Projektdetails

BMLFUW101093
08.02.2016
30.04.2019
beendet
Wasserwirtschaftliche Aspekte von Blockgletschern in Kristallingebieten der Ostalpen -Speicherverhalten, Abflussdynamik und Hydrochemie mit Schwerpunkt Schwermetallbelastungen
-
153.696,26
BBK Bund-Bundesländer Kooperation Pfeil 15
nein

beteiligte Personen/Organisationen

RolleLfnrName
Auftraggeber1Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft (bis 07.01.2018)
Auftraggeber2Bundesministerium für Nachhaltigkeit und Tourismus (bis 9.1.2020)
Auftragnehmer1Universität Graz

zugeordnete Wissenschaftszweige

Wissenschaftszweige
LAND- U. FORSTWIRTSCHAFT, VETERINÄRMEDIZ

Abstract deutsch

Die zu untersuchenden alpinen Gebiete umfassen im Wesentlichen die Grundwasserkörper GK100010 Zentralraum [DUJ], GK100055 Salzburger Hohe Tauern [DUJ], GK100185 Salzburger Hohe Tauern [MUR], GK100052 Niedere Tauern einschl. Grauwackenzone [DUJ] und GK100116 Niedere Tauern einschl. Seckauer Tauern [MUR]. Quellen mit nennenswerten und somit auch wasserwirtschaftlich interessanten Schüttungen sind in derartigen alpinen Kristallingebieten vorrangig an aus Schuttmaterial entstandenen Landschaftsformen gebunden. Bedeutende Landschaftsformen sind in diesem Kontext Blockgletscher, die je nach Höhenlage noch dem Permafrost unterliegen (intakte d.h. aktive und inaktive Blockgletscher) oder nicht (reliktische Blockgletscher). Lokale Voruntersuchungen an Quellwässer von aktiven Blockgletschern in Tirol haben gezeigt, dass diese beträchtliche Schwermetallbelastungen aufweisen können, welche an konkrete Eiszonen in den Blockgletschern gebunden sind. Als mögliche Eintragspfade werden Luft oder Gestein vermutet. Eine detaillierte aber auch großflächige, österreichweite Ursachenforschung, wie sie in diesem Projekt vorgesehen ist, wurde bislang noch nicht durchgeführt. Aufgrund des Klimawandels erfolgt ein Abschmelzen des durch Permaforst gebundenen Eises. Dies und zu erwartende Änderungen der Niederschlagsmengen und -intensitäten bedeuten eine Änderung des Abflussverhaltens der alpinen Einzugsgebiete in diesen Höhenstufen. Damit ist aber auch eine mögliche qualitative Veränderung der Gewässer durch die Schwermetallbelastung verbunden, was Auswirkungen auf die wasserwirtschaftliche Nutzung nach sich zieht. Ziel des Projektes ist es daher, eine Grundlage für die qualitative und quantitative Beurteilung in Bezug auf Schwermetallbelastung der Blockgletscherquellen im östlichen Alpenraum zu schaffen. Grundlage für das Verständnis der saisonalen Variabilität der Schwermetallkonzentrationen ist die Kenntnis der Entwässerungsdynamik und der Speicherfunktion von aktiven wie auch reliktischen Blockgletschern in alpinen Einzugsgebieten. Hierfür ist eine großflächige und in Teilgebieten flächendeckende Erfassung der von Permafrost beeinflussten und an Blockgletscher (intakt und reliktisch) gebundenen Quellen und deren Schwermetallbelastung vorgesehen. Die Ergebnisse und Daten werden digital für weitere Auswertungen und Untersuchungen zur Verfügung gestellt (z.B. H2O-Fachdatenbank; ArcGIS). Hydrographanalysen sowie natürliche und künstliche Traceruntersuchungen werden zur Beschreibung/Charakterisierung der Grundwasserkörper herangezogen. Niederschlags-Abflussmodellierungen im regionalen Maßstab wie auch an lokalen Testgebieten sollen helfen, quantitativ das Abflussverhalten der Blockgletscher selbst und der tiefer liegenden Fließgewässer und die damit verbundene Verdünnung von Schwermetallkonzentrationen durch z.B. die Schneeschmelze besser zu verstehen.

Abstract englisch

The alpine regions going to be investigated herein cover basically the groundwater bodies GK100010 Zentralraum [DUJ], GK100055 Salzburger Hohe Tauern [DUJ], GK100185 Salzburger Hohe Tauern [MUR], GK100052 Niedere Tauern including Grauwackenzone [DUJ] and GK100116 Niedere Tauern including Seckauer Tauern Range [MUR]. Springs with considerable discharge and consequently relevant for water resources management issues in such crystalline alpine regions are mainly related to landforms that evolved out of debris accumulations. Important landforms in this context are rock glaciers which are, depending on their altitude, subject to permafrost conditions (intact i.e. acitve and inactive rock glaciers) or not (relict rock glaciers). Local preliminary investigations at active rock glaciers in Tyrol have shown that spring waters may have considerable heavy metal pollution, which are related to distinct ice layers within the rock glacier itself. Potential emission pathways are either via air or rock. Detailed and extensive research throughout Austria into these causes has not yet been done, but is intended in this project. Ongoing climate change results in melting of ice bound as permafrost and expected changes in the amount and intensity of precipitation might lead to changes in the discharge dynamics of alpine headwaters. Associated with this is also a potential change in heavy metal pollution of these water bodies, which has consequences for the water resources management. It is therefore the aim of this project to develop a solid basis for the qualitative and quantitative assessment of heavy metal pollution of rock glacier springs in the Eastern Alps. Basis for the understanding of seasonal variability of heavy metal concentrations is the knowledge of the discharge dynamics and storage properties of active as well as relict rock glaciers in alpine catchments. For this purpose an extensive and in subregions detailed mapping of springs that are influenced by permafrost and bound to rock glaciers (intact and relict) is intended to investigate heavy metal pollution. Results and data will be provided in digital form for further analysis and investigations (e.g. H2O-database; ArcGIS). Hydrograph analysis as well as natural and artificial tracer tests will be used to characterize these groundwater bodies (aquifers). Moreover, rainfall-runoff modeling on a regional scale as well as for local test sites is going to help to quantify the discharge dynamics. The actual flow components of rock glaciers can be studied in more detail as well as the influence on downstream water bodies, especially the related dilution of heavy metal concentration due to e.g. snow melt events.