Ausgewählte Publikationen

Basierend auf der Modellierung der Nährstoffflüsse im Donaueinzugsgebiet berechneten die Autor*innen den (möglichen) Beitrag der großen Auen, Nitrat aus der Donau und den großen Nebenflüssen zu entfernen. Die rezenten Auen halten im Jahr 33000 Tonnen zurück, oder 6,5 % des Stickstoffeintrags, was durch Anbindung der Altauen und -arme um 5000 Tonnen erhöht werden kann.

Ein klassisches 1-D Seenmodell wurde mit einem Machine-Learning-Modell kombiniert. Mit diesem Hybridmodell konnte die Sauerstoffkonzentration des Tiefenwassers des Genfersees basierend auf verschiedenen möglichen zukünftigen Nährstoffkonzentrationen und Temperaturen simuliert werden. Steigende Temperaturen hatten einen ähnlichen Effekt wie anthropogene Phosphoreinträge.

In dieser Studie wurden Laborversuche und Säulenexperimente mit Transportmodellen kombiniert, um die Effizienz und Lebensdauer von Pflanzenkohlefiltern für die Behandlung von städtischem Regenwasser zu bewerten. Pflanzenkohle kann als kosteneffizientes Adsorptionsmittel zur Entfernung polarer organischer Verunreinigungen in städtischen Regenwasserabflüssen dienen.

Im Rahmen von Messkampagnen wurden die räumlichen und zeitlichen Dynamiken von stabilen Wasserisotopen in nordostdeutschen Seen erfasst. Die Daten dienen als Basis für weitergehende Untersuchungen, z.B. im Zusammenhang mit biochemischen Prozessen in Makrophyten und der Konnektivität von Seen.

Die Autor*innen analysierten stabile Isotope in-situ mit hoher Auflösung in Boden u. Pflanzenwasser einer städtischen Grünfläche, um die ökohydrologische Funktionsweise der kritischen Zone zu verstehen, die sich von den Baumkronen bis zum Grundwasser erstreckt. Am Ende der Vegetationsperiode wurde für die Wasseraufnahme der Pflanzen mehr Wasser aus der Tiefe als aus dem oberen Boden verwendet.

Anhand der Verteilung von Mangan, Eisen u. Phosphor in Sedimentkernen aus 11 Wassertiefen des Arendsees konnten Veränderungen des trophischen Zustands u. des Sauerstoffs rekonstruiert werden. Die redoxgesteuerte geochemische Fokussierung führte vor etwa 100 J. zur Bildung von authigenem Vivianit unter oligo-mesotrophen Bedingungen, was lokal zu einer erhöhten Phosphorablagerung im See führte.

Radon wird als Tracer im Oberflächenwasser zur Quantifizierung des Grundwasserzustroms verwendet. Die Studie verfolgte den umgekehrten Ansatz u. nutzte Radon zur Abschätzung der Fließzeiten von infiltriertem Oberflächenwasser im Aquifer. Die räumliche Heterogenität der Radonproduktion erschwert dies, konnte aber durch Berücksichtigung von Temperatur u. hydraulischem Gradienten überwunden werden.

Die Autor*innen verwendeten Isotope in einem ökohydrologischen Modell, um die Evapotranspiration (ET) in Berlin zu schätzen. Sie quantifizierten die Transpiration, die Bodenverdunstung u. die Verdunstung durch Vegetation. Die Transpiration von baumbestandenen Flächen dominiert, wobei ~80% der ET für die städtische Kühlung von bewaldeten Grünflächen stammen, die ~25% des Stadtgebiets abdecken.