Hydrochemical Characterisation of Groundwater Systems in Upper Austria

Titel in Übersetzung: Hydrochemische Charakterisierung von Grundwassersystemen in Oberösterreich

Irene Hartl

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

306 Downloads (Pure)

Abstract

Das Nordalpine Vorlandbecken in Oberösterreich birgt ein vielfältiges geogenes Potential. Seichtliegende Aquifere werden für die Grundwasserversorgung genutzt, während jurassische Karbonate (Malm) und die oligozänen Linzer Sande Thermalwasser für Energiegewinnung und Badezwecke beinhalten. Zudem werden aus verschiedenen stratigraphischen Horizonten Kohlenwasserstoffe gefördert bzw. Gase gespeichert. Um nun Wässer verschiedener Aquifere in dieser Region zu charakterisieren und auch Mischungsprozesse zwischen tiefen Thermalwässern und seichten meteorischen Wässern zu erkennen, wurden Wasserproben aus unterschiedlichen Aquiferen in Oberösterreich genommen und untersucht. Das Analyseprogramm umfasste die Messung der hydrochemischen Zusammensetzung, der stabilen Isotope des Wassers, eine Gasanalyse und die Bestimmung der Gasisotopien. Darüber hinaus wurden Messungen der 14C und 13C Gehalte ausgewählter Brunnen vorgenommen. Die 32 Wasserproben stammen aus zwei Quellen und einem Brunnen der Böhmischen Masse, aus quartären Ablagerungen (2 Proben), aus Sedimenten des Ottnangs südlich des Ausbisses der Böhmischen Masse (Ottnang Sandsteine: 10 Proben; Ottnang Schlier: 6 Proben; Atzbach Sande: 3 Proben), aus den Linzer Sanden (4 Proben), dem Rupel (1 Probe) sowie den Malmkarbonaten (3 Proben). Die Messergebnisse zeigen, dass sich die untersuchten Wässer in vier verschiedene Gruppen einteilen lassen: Gruppe I beinhaltet Wässer der Böhmischen Masse und eine gering mineralisierte Probe der Atzbacher Sande, die vermutlich aus der Böhmischen Masse gespeist wird. Die Gesamtmineralisation dieser Ca-Mg-HCO3 Wässer beträgt 55-222 mg/l. Vom selben Typus sind auch die Wässer der Gruppe II, jedoch sind sie durch einen höheren Gehalt an gelösten Stoffen gekennzeichnet (204-507 mg/l). Variationen der untersuchten Ionen sind in dieser Gruppe wahrscheinlich auf fazielle Unterschiede und anthropogene Einflüsse zurückzuführen. Die Wässer der Gruppe III sind durch Kationenaustausch gekennzeichnet und gehören dem Na-HCO3-Typ an. Ihre Gesamtmineralisation beträgt, ähnlich wie in Gruppe II, 395-436 mg/l, allerdings zeigen die Proben der Gruppe III teilweise erhöhte Temperaturen und geringe Gehalte an 14C an. Zusätzlich legen die stabilen Isotope ein kaltzeitliches Bildungsalter nahe. Diese Indizien könnten auf eine Beimischung von Thermalwasser aus dem Malm hindeuten. Die Ionenkonzentrationen der Na-HCO3-(Cl) Wässer aus Gruppe IV liegen zwischen 961-1409 mg/l (Malm) bzw. 526-648 mg/l (Linzer Sande, Rupel). Eine Probe dieser Gruppe stammt aus einer seichten Bohrung in Andorf. Die stabilen Isotope des Wassers dieser Proben legen eine pleistozäne Infiltration in den Aquifer nahe. Die Beimischung von Thermalwasser in Andorf zeigt, dass das bestehende Strömungsmodell des Thermalwasserkörpers einer Revision unterzogen werden muss. Die analysierten Gasproben zeigen Spuren von Methan in der Innviertler Serie (Gruppe II und III) und den Linzer Sanden (Gruppe III). Die Proben der Geothermiebohrungen und aus Andorf weisen deutlich erhöhte Methangehalte auf (Gruppe IV). Zusätzlich wurden in vier Proben auch Spuren höherer Kohlenwasserstoffe entdeckt. Die Isotopenzusammensetzung dieser Gase lässt auf einen rein biogenen Ursprung des Methans in den seichteren Formationen schließen, während die Gase des Malm aus einer Mischung von thermischem und biogenem Gas bestehen. Als Herkunftsgebiet dieser thermischen Kohlenwasserstoffe kommen Oberösterreich, aber auch das benachbarte Bayern in Frage.
Titel in ÜbersetzungHydrochemische Charakterisierung von Grundwassersystemen in Oberösterreich
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Groß, Doris, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung19 Okt. 2018
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2018

Bibliographische Notiz

gesperrt bis null

Schlagwörter

  • Hydrochemie
  • Nordalpines Vorlandbecken
  • Oberösterreich
  • meteorisches Wasser
  • Thermalwasser
  • Erdgas

Dieses zitieren