Abschlussarbeiten an der Universität Duisburg-Essen (UDE)
- Masterarbeit Mohammed Mahdi: „Integration mikrobieller Funktionalität in die ökologische Bewertung von Grundwasser“
In der geplanten Masterarbeit wird es um die Weiterentwicklung des mikrobiellen Index gehen. Die Arbeit wird noch im Rahmen des Projekts entstehen. Mohammed Mahdi wird mittels der gesammelten Daten diverse Stoffwechselwege in Bakterien analysieren und testen, ob das Wissen über das Vorkommen von Bakterien mit spezifischen Stoffwechselwegen eine Vorhersage der Grundwasserqualität ermöglicht. Damit trägt er maßgeblich zur Indexentwicklung bei, welche in TP6 das finale Ergebnis aus dem Projekt iMolch ist.
- Masterarbeit Isabell Erdmann: „Development of a microbial index for groundwater quality with respect to nitrogen”
In der abgeschlossenen Masterarbeit wurden erste Ansätze für die Entwicklung eines mikrobiellen Index getestet. Prokaryotische funktionelle Gruppen aus dem Stickstoffkreislauf wurden identifiziert und es wurde getestet, ob die Grundwasserqualität anhand dieser Daten hinsichtlich Nitrat und Ammonium vorhergesagt werden kann. Die Thesis wurde im Rahmen der iMolch Laufzeit abgeschlossen. Isabell Erdmann begann nach der abgeschlossenen Arbeit eine Promotionsstelle im iMolch Projekt.
Abschlussarbeiten am Grundwasser-Consulting-Institut GmbH (GFI)
- Masterarbeit Laura Hüßner: „Erstellung eines Grundwasserströmungsmodells zur Bewertung von Strompfaden im Umfeld eines größeren Fließgewässers“
Im Rahmen dieser Masterarbeit wurde mittels MODFLOW ein numerisches Grundwasserströmungsmodell für ein kleines Untersuchungsgebiet am Rhein entwickelt, welches zwei Horizontalfilterbrunnen der Wassergewinnung „Auf dem Grind“ umfasst. Das Ziel der Arbeit bestand darin, anhand eines Prinzipmodells die Strömungspfade zu den Horizontalfilterbrunnen im Gebiet zu analysieren, sowie die Sensitivität des Systems gegenüber verschiedenen hydrogeologischen und betrieblichen Parametern zu bewerten. Dafür wurden sowohl stationäre als auch instationäre Szenarien betrachtet.
Als Prinzipmodell wird ein unkalibriertes Modell bezeichnet, das die grundlegenden Strömungs- und Transportvorgänge wiedergibt. Mittels einer regionalen Sensitivitätsanalyse wurden die Einflüsse der Pumprate, des Flusswasserstandes und der Kolmation des Ufers auf die Grundwasserströmung untersucht, wobei die Parameter um +-10% variiert wurden. Die Ergebnisse dieser Untersuchung zeigen, dass eine Änderung des Flusswasserstands den größten Einfluss auf das Strömungsverhalten ausübt und eine deutlich höhere Sensitivität aufweist als die übrigen Parameter.
Die vorliegenden Ergebnisse verdeutlichen eine methodische Einschränkung der gewählten Herangehensweise: Die betrachteten Parameter weisen unterschiedliche physikalische Skalen auf, wodurch eine Vergleichbarkeit der Sensitivitäten bei gleichprozentiger Variation erschwert wird. Dies verdeutlicht die Limitationen einer regionalen Sensitivitätsanalyse. Obwohl das Prinzipmodell nicht prognosefähig ist, liefert diese Arbeit wichtige Erkenntnisse für das Verständnis der Grundwasserdynamik im Untersuchungsgebiet. Die Ergebnisse unterstreichen, dass der Flusswasserstand sowohl bei der Modellerstellung als auch bei Planung und Betrieb von Horizontalfilterbrunnen als kritischer Parameter besondere Berücksichtigung finden muss.
Abschlussarbeiten an der TU Bergakademie Freiberg (TUBAF)
- Abschlussarbeit Ilya Dorofeev „Einfluss einer Grundwasserbewirtschaftung auf den Abbau von Nitrat im Untergrund am Beispiel der Uferfiltratgewinnungsanlage Düsseldorf“
- Abschlussarbeit Lydia Woschick: „Darstellung der reaktiven Nitratprozesse im Wasserkreislauf mit Wirkung auf den flächenhaften Eintrag in den Untergrund“
- Abschlussarbeit Clara Vogt: „Modellierung von Bewirtschaftungsszenarien an einem Uferfiltratstandort“
Herrn Dorofeevs und Frau Woschicks Arbeiten resultieren direkt aus den Fragestellungen zum Aufstockungsteil Nitratmolch. Herr Dorofeev erarbeitete Methoden zur Modellierung des reaktiven Nitratabbaus entlang von Fließpfaden mittels PhreeqC, Frau Woschick betrachtet den Stickstoffkreislauf auf der Flehe und auf dem Grind, um letztlich die Relevanz der Einzelprozesse bewerten zu können. Frau Vogts Arbeit ist stark verlinkt zu den Betrachtungen zu den geohydraulisch induzierten Prozessen am Uferfiltratstandort Flehe im iMolch. Hier sollen Szenarienbetrachtungen zu den Aufenthaltszeiten vom Rhein zur Brunnengalerie angestellt werden.
