Das Projekt "Multidimensional Numerical Simulation of Hydrodynamics and Transport Processes in an Urban Water System" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Bauingenieurwesen, Fachgebiet Wasserwirtschaft und Hydrosystemmodellierung durchgeführt. Urban water systems are stressed by numerous loads resulting from urban contaminations, treated wastewater discharges, shipping and recreation activities, just to mention a few. The numerical simulation of flow and transport processes in such surface water systems has become a powerful tool to make preditions about water quantity and quality aspects for current as well as for changing conditions being the results of engineering measures, climate or demographic changes. The important questions deal with lake dynamics, spreading of conservative tracers or whether treated waste water which should leave the system can be transported in the opposite direction into the water system due to unfavourable hydraulic conditions.In this project, the Unterhavel water system in Berlin, Germany is chosen, which consists of a shallow lake (Wannsee) and some channels. This lake has of course limnic character and is therefore characterized by slow flow velocities. The program JANET has been used to set up the model and the pre-processing. For the numerical simulation of the flow and transport processes, the modelling system TELEMAC 2D und 3D have been chosen. The 2D simulations deal with different hydrodynamic (mean and extreme water and discharge, bottom friction, influence of wind, turbulence) and transport conditions (different contaminants, sources, turbulence). In addition, a 3D model will be set up to investigate the 3D flow and transport processes, which are, for example important after storm events, and to compute the contamination as well as turbulence in different depths.
Das Projekt "Ermittlung der Kontamination der Seeboeden Berliner Gewaesser mit Schwermetallen und Umweltchemikalien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin, Institut für Geographische Wissenschaften durchgeführt. Es lassen sich Gebiete mit unterschiedlichem Kontaminationsmuster abgrenzen. Der Bereich der Kleinen-Wannsee-Kette weist z.B. extrem hohe Zinkwerte auf, im noerdlichen Teil der Unterhavel ist vor allem die Belastung mit Kupfer hervorzuheben. Untersuchungen in der Spree und der Dahme weisen den Rummelsburger See als Belastungszentrum aus, die Zink-, Blei- und Cadmiumgehalte sind hierfuer verantwortlich. Das Gebiet vor Koepenick und das Pichelsdorfer Gemuend sind Areale erhoehter Kontamination. Stichprobenartige Beprobungen innerstaedtischer Wasserstrassen zeigten punktuell hohe Kontaminationen in der Alten Spree, im Alten Spandauer Schifffahrtskanal und im Teltowkanal. Die hoechsten Schwermetallkonzentrationen werden nicht an der Sedimentoeberflaeche nachgewiesen, sonders beispielsweise im Machnower See zwischen 60-110 cm und in der Alten Spree zwischen 40-90 cm Tiefe, am Havelkasino (Havelkilometer 9,5) werden sogar 340 cm Kontaminationstiefe erreicht. Jede Aenderung der hydrologisch-geochemischen Randbedingungen - z.B. Fliessgeschwindigkeit, Redoxpotential, Bioturbation, influenter Grundwasserstrom, Wassertemperatur - koennen eine Freisetzung in das Wasser verursachen. Vorrangig sollten die Gebiete hoher Belastung mit einem verdichteten Raster untersucht werden, um ueber die Feststellung von Gefaehrdungspotentialen hinaus einen moeglichen Handlungsbedarf zu formulieren. Als Gebiete besonders hoher Belastungen werden ausgewiesen: - Kleine Wannseekette, insbesondere der Stoelpchensee mit maximal 22 400 mg Zn/kg TS - Teltowkanal im Bereich des Machnower Sees mit ueber 30 000 mg Zn/kg TS - Rummelsburger See mit 77 mg Cd/kg TS. Das Projekt umfasst folgende Teilbereiche: I. Verdichtung der Probenahmepunkte in den oben genannten Belastungsschwerpunkten, um die hochkontaminierten Bereiche raeumlich abzugrenzen, die Tiefenmigration zu pruefen und Sanierungsmassnahmen kalkulierbar zu machen. II. In Ergaenzung zu den Parametern sollen Zinn, Arsen, Selen und seltende Erden (mittels Neutronenaktivierungsanalyse) gemessen werden. An organischen Umweltchemikalien empfiehlt sich anhand der vorliegenden Daten die Analyse der DDT-Gruppe in der Kleinen-Wannsee-Kette und der DDT-, PCB- und PAK-Gruppe im Teltowkanal und Machnower See. III. Installation eines zeitlich begrenzten Monitoringprogramms der Schwebstoffe und der Wasserphase in Ergaenzung des Messprogramms des LAT und des Fischereiamts Berlin (Messplatz Alsenbruecke, Messplatz Teltowkanal). IV. Untersuchung der Langzeitwirkung von Sanierungsmassnahmen am Beispiel eines Berliner Gewaessers.