Die rasante Entwicklung neuer Analysemethoden eröffnet zahlreiche neue Möglichkeiten zur Ermittlung der Fließpfade des Wassers in der Umwelt und Quantifizierung der Flüsse. Allerdings ist es nach wie vor eine große Herausforderung, verschiedene Tracertechniken von natürlichen Tracern (z. B. Isotope von Wasser, Kohlenstoff und Stickstoff, Wassertemperatur) bis hin zu Edelgastracern und anderen natürlichen und anthropogenen Substanzen im Wasser zu kombinieren, um Aufenthaltszeiten über große zeitliche (von wenigen Stunden bis mehrere Jahrzehnte/Jahrhunderte) und räumliche Skalen in den hydrologischen Kompartimenten abzudecken.
Ziel des Workshops war es daher, Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus verschiedenen Disziplinen zusammenzuführen, um Ansätze, Methoden und Modelle zur Bestimmung des Alters und der Aufenthaltszeiten von Wasser im gesamten hydrologischen Kreislauf zu erörtern. An der Veranstaltung haben 29 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Baden-Württemberg, anderen Regionen Deutschlands und dem Ausland (Schweiz, UK, Frankreich, Niederlande, Luxemburg, Kanada) teilgenommen.
Am ersten Tag wurden Methoden, Ansätze und Modelle zur Quantifizierung des Alters und der Transitzeiten von Wasser in den Umweltkompartimenten Atmosphäre, Vegetation, ungesättigte Zone (Boden), gesättigte Zone (Grundwasser) und Oberflächenwasser diskutiert. Im Anschluss wurden die Stärken und Schwächen in den Ansätzen und Modellen für die verschiedenen Umweltkompartimente identifiziert. Dabei lag ein Fokus auf experimentellen und theoretischen Ansätzen.
Am zweiten Tag wurden in einem World-Café an vier moderierten Tischen die Flüsse an den Kompartimentgrenzen analysiert:
- Boden-Vegetation-Atmosphäre,
- Boden-Atmosphäre,
- gesättigte-ungesättigte Zone und
- Oberflächenwasser-Grundwasser.
Abschließend wurde für verschiedene Randbedingungen diskutiert, wie ein geeigneter theoretischer Rahmen für die Kopplung des Wasseralters in den verschiedenen Kompartimenten und auf unterschiedlichen Zeitskalen entwickelt werden kann. Im Anschluss an die Veranstaltung bestand die Möglichkeit, das Forschungseinzugsgebiet Coventwald der Universität Freiburg zu besichtigen.
Der Workshop wurde von Prof. Markus Weiler (Professur für Hydrologie, Universität Freiburg) veranstaltet.
Wissenschaftliches Komitee:
Prof. Dr. Markus Weiler, Professur für Hydrologie, Universität Freiburg
Prof. Dr. Werner Aeschbach, Institut für Umweltphysik, Universität Heidelberg
Prof. Dr. Christiane Werner, Professur für Ökosystemphysiologie, Universität Freiburg
Prof. Dr. Christiane Stumpp, Universität für Bodenkultur Wien
Basierend auf den Ergebnissen des Workshops wurde ein Review Paper publiziert:
Sprenger et al. (2019): The Demographics of Water: A Review of Water Ages in the Critical Zone
in der Zeitschrift „Reviews of Geophysics”
Bildnachweis: Bilder des Workshops (© U. Scherer).
