WAQUAVID

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Messungen zur Gewässerüberwachung entlang der Elbe

Meere und Ozeane: Wissenschaftsjahr - Bundesministerium für Bildung und Forschung

Das WAQUAVID-Projekt des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT)

Weltweit sind Seen, Flüsse und Küstengewässer durch hohe Schad- und Nährstoffeinträge bedroht. Ein Überangebot von Nährstoffen aus Düngemitteln oder Abwässern führt beispielsweise zum Wachstum von Algen und Cyanobakterien, die Giftstoffe freisetzen können. Für die Trinkwasserversorgung und den Gewässerschutz ist eine umfassende Gewässerüberwachung daher unverzichtbar. Das WAQUAVID-Projekt des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) entwickelt und kombiniert verschiedene Messsonden, die durch permanente Übertragung der Daten eine dauerhafte und effektive Überwachung von Gewässern ermöglichen. Das in WAQUAVID zu entwickelnde innovative Multisensorsystem wird unterschiedliche physikalische, chemische und biologische Parameter kontinuierlich über das Tiefenprofil der Wassersäule hinweg erfassen können.

Wie wird vorgegangen?

Das Forschungsprojekt WAQUAVID wird durch die Elbschwimmstaffel erweitert. Durch die wissenschaftliche Begleitung der Staffel war es erstmals möglich, 575 Flusskilometer am Stück zu untersuchen. Die Forscher des KIT wollen so Erkenntnisse gewinnen über die Entwicklung der Wasserqualität der Elbe – in landwirtschaftlicher, städtischer und natürlicher Umgebung. Auf der Elbe kamen verschiedene Messgeräte zum Einsatz: BIOFISH, PhycoSens, eine Hyperspektralkamera und ein Kombiwettersensor. Der BIOFISH wurde hinter dem Forschungsboot unter Wasser hergezogen. Es ist ein Multisensorsystem, das Temperatur, pH-Wert, Trübung, elektrische Leitfähigkeit, Konzentration von Sauerstoff, Gelbstoffe, Chlorophyll und Cyanobakterien misst. Parallel hierzu entnahm der Algensensor PhycoSens in definierten Zeitabständen Wasserproben. Daraus kann er dann nach Adaptation der Algen in einer Dunkelkammer verschiedene Algenklassen genauer als bisherige Instrumente ermitteln. Die auf dem Boot installierte Hyperspektralkamera maß den Algengehalt großer Wasserflächen. Der Kombiwettersensor liefert Niederschlagswerte und Lufttemperatur, die dann in Zusammenhang mit den Bedingungen im Gewässer gebracht werden können. Alle Daten werden in einer Datenbank zusammengefasst und im Nachgang der Elbschwimmstaffel unter anderem in zweidimensionalen Karten zusammengesetzt. Hieraus ergibt sich eine neuartige, ganzheitliche Beschreibung des Gewässerzustands entlang der Elbe.

Ziel des Forschungsvorhabens ist es, lokale Einflüsse auf die Gewässerqualität in der Elbe zu identifizieren und daraus Managementkonzepte zur Verbesserung des Gewässerzustandes und Frühwarnsysteme für akute Schadstoffbelastung oder Algenblüten und für die Beobachtung der Langzeitentwicklung von Gewässersystemen zu entwickeln. So wird eine erhebliche Lücke in der Gewässerüberwachung im Hinblick auf nationale, europäische und internationale Qualitätsansprüche geschlossen.

Erfahren Sie auf der Online-Plattform des WAQUAVID Begleitforschungsprojekts mehr zu den Details, Messgeräten und -werten mit denen sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler entlang der Elbe während der Schwimmstaffel beschäftigen.

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