View/Open - JUWEL - Forschungszentrum Jülich

Diskussion
des Einflusses der Bodenfeuchte auf die Transportprozesse in den verschiedenen Bodenhorizonten
vornehmen zu können, sollten alle TDR-Sensoren möglichst übereinstimmende
Messergebnisse zeigen (Abb. 43) . Im Vergleich mit dem kalibrierten Trime-System überschätzen
die im Versuch verwendeten Trase-TDR-Sonden bei höheren Feuchten die Messwerte
. Bei niedrigen Feuchten gilt dies umgekehrt (4 .3 .2) . Nach diesem Vergleich wurden nur
ähnlich messende Sonden im Versuch eingesetzt . Die unterschiedlichen Feuchtigkeitsgehalte
der beiden Messsysteme liegen in der Bauart der Sonden begründet . Der durch die äußeren
Verhältnisse stark verwitterte Multiplexer, welcher für das zeitgleiche Erfassen von bis zu 16
TDR Sonden mit einem Messgerät verantwortlich ist, übte keinen Einfluss auf die Messergebnisse
aus [Messgenauigkeit (± 2 Vol %) Abb . 44] .
Im Versuch war die Bodenfeuchte in allen Bodenschichten (10, 30, 50, 70, 90 cm GOK),
wie auch in den Säulenversuchen nahezu konstant (4 .3 .2) . Mit der Bodentiefe wurde eine zunehmende
Bodenfeuchte bis zur Wassersättigung im Grundwasseranstau erwartet und auch
gefunden . Injeder Einbauhöhe wurden zwei TDR-Sonden verwendet, um die Heterogenitäten
im Bodenmonolithen mit zu berücksichtigen . In 70 cm und 10 cm Einbautiefe waren stärkere
Unterschiede in der Bodenfeuchte innerhalb einer Schicht festzustellen . Nur in der obersten
Anordnung (10 cm) wurden leichte Schwankungen der Bodenfeuchte mit der Versuchszeit
und dem wechselnden Klima gemessen . Eine Erklärung hierfür ist der geringe Abstand der
Sonde zur Oberfläche (10 cm) und damit auch eine Abhängigkeit der Bodenfeuchte von
Sonnenstrahlung, Bodentemperatur und Luftfeuchte (Abb. 46) (4 .3 .3) . Am Versuchsanfang
trocknete die saure Braunerde an der Oberfläche aus . In 10 cm Tiefe unter der Bodenoberfläche
wurde noch eine Bodenfeuchte von ca . 17 Vol % gemessen (Abb . 45) . Mit der Abkühlung
des Außenklimas (Abb . 46) wurde die oberste Bodenschicht wieder rückbefeuchtet,
was an einer Abreicherung des Luftstroms an Wassergehalt beim Überströmen des Lysimeters
im Windkanal sichtbar war .
Aus diesen Luftfeuchteunterschieden im Windkanaleingang und -ausgang sowie der Lufttemperatur
an den Messorten konnte mit (GI . 20) die Evaporation berechnet werden . Es
wurde ein guter qualitativer Zusammenhang zwischen der Evaporation und den Bodentemperaturen
gefunden (Abb . 48) . Mit steigender Boden- und Lufttemperatur konnte eine zunehmende
Evaporation berechnet werden . Insgesamt wurde der Luftstrom über den Versuchszeitraum
gemittelt an Wassergehalt abgereichert . Aufgrund der Bodenstruktur konnte nicht
genügend Feuchtigkeit aus dem Grundwasser nachgeliefert werden, wie durch den Wind
austrocknete . Somit wurde insbesondere bei niedrigeren Temperaturen mehr Wasser in den
obersten Bodenschichten abgeschieden . Ein Messfehler ist auszuschliessen, da der Taupunktspiegel
täglich kalibriert wurde . Eine wichtige Größe wäre die Messung der Luftdrücke an
verschiedenen Stellen im und außerhalb des Windkanals, um (GI . 20) richtig anzuwenden
und die Luftdruckabhängigkeit berücksichtigen zu können .
In Abb. 49 sind die Änderungen der Grundwassermenge und der MTBE-Verlust gegenübergestellt
. Es konnte nicht wie bei den Säulenversuchen ein qualitativer Zusammenhang der beiden
Größen gefunden werden . Jeweils nach den Wiederauffüllungen des Grundwasserreservoirs
(Abb . 15) waren die Grundwasserverluste erhöht. An den darauffolgenden Tagen war
eine unterdurchschnittliche Reduzierung der Grundwassermenge zu erkennen . Diese
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