Original paper

Geländeversuche mit Fluoreszenz-Tracern zur Wasserbewegung im wasserungesättigtem Lockergestein in den Tälern der Bayerischen Alpen

[Field Experiments with Dye-Tracer on the Percolation of Water in Unsaturated Loose Rocks of Bavarian Alps]

Behrens, Horst; Seiler, Klaus-Peter; Neumaier, Ferdinand

Kurzfassung

In den Kiesen der Bayerischen Alpentäler trägt die Versickerung der vielen Nebenbäche besonders intensiv zur Grundwasserneubildung bei. Die Markierung eines solchen Nebenbaches unter verschiedenen Einsickerungsbedingungen zeigt, daß sich das Infiltrat auf seinem Fließweg im ungesättigtem Medium quer zur Schichtung seitlich sehr stark ausbreitet; es gelangt deshalb großflächig und allseitig auf die Grundwasseroberfläche. Im Vergleich hierzu ist im wassergesättigtem Medium die seitliche Ausbreitung eines Markierungsstoffes, der schichtparallel mit dem Grundwasser fließt, vernachlässigbar klein. Die Tracerdurchgänge im Grundwasser, die von der punktförmigen Sickerwassermarkierung herrühren, sind zeitlich lange andauernd und haben kleine Maximalkonzentrationen; bei direkter Tracereingabe ins Grundwasser ergeben sich dagegen hohe Konzentrationsmaxima und die Tracerdurchgänge sind von kurzer Dauer. - Die Sickerwassergeschwindigkeit bei einer Flußwasserinfiltration ist etwa gleich groß wie die Abstandsgeschwindigkeit im Grundwasser.

Abstract

In the mountain valleys of Bavarian Alps groundwater recharge is mainly due to river infiltration into quaternary gravels. Tracer-tests on such a river infiltration showed, that the unsaturated zone with its bedding causes a large transverse dispersion of the tracer. In contrary a direct tracer injection into groundwater, which runs parallel to bedding has a very low transverse dispersion. Concentrarion-time-curves of traced percolation water have low concentration picks and last a long time; concentration-time-curves of groundwater tracing have high concentration picks and last short. - The flow velocity of percolation water is approximately the same as the flow velocity of groundwater.

Keywords

Valleycoarse gravelnatural groundwater rechargeinfiltrationriver waterswallow holecolour tracer (uranineeosine)fluorescencehydrodynamics German Alps (valleys)