Das Vorhaben dient der Erarbeitung von Managementkonzepten für die nachhaltige Trinkwassergewinnung aus dem Seewasser des TaiHu östlich von Shanghai, einer ökonomisch bedeutenden und stark wachsenden Region. Der Tai See ist der drittgrößte Süßwassersee in China mit einer durchschnittlichen Tiefe von nur 2 m. Einflüsse durch anthropogene Belastung führten insbesondere im Jahr 2007 zu einer durch die Algenblüte ausgelösten Trinkwasserknappheit (Yu Tao et al. 2013).
Die Probleme, die die wachsende Industrialisierung und Intensivierung der Landwirtschaft für den Tai See mit sich bringen, sind typisch für viele Oberflächenwässer in China. Damit liegt hier ein gutes Beispiel für die Entwicklung und Anwendung von Untersuchungsmethoden sowie von Managementkonzepten vor.
Ziele des Teilprojektes „Isotopie an Wasser und Organik im Tai See“ sind die Untersuchung des Wasserkreislaufs (Zuflüsse und Niederschlag, Durchmischungs- und Verdunstungsprozesse, 2H/18O), der Einfluss auf die Nährstoffgehalte und damit auf das Ausmaß der Eutrophierung nimmt, sowie die Untersuchung der Herkunft stickstoffhaltiger Nährstoffquellen (15N, 13C, 34S), um Ansatzpunkte für effektive Sanierungsmassnahmen zu erhalten.
Die Untersuchung der Isotopie der Organik (gelöster organischer Kohlenstoff (DOC), Algen und weitere Primärproduzenten; 15N, 13C, 34S) im See und im Sediment (137Cs, 15N, 13C, 34S, 2H/18O), sollen historische Änderungen durch anthropogene Einflüsse nachvollzogen werden. Hierbei müssen im Besonderen auch die spezifischen sekundären Umsetzungsprozesse anhand der jeweiligen Isotopenzusammensetzung aufgezeigt und berücksichtigt werden.
Das geplante Forschungsvorhaben beinhaltet für die Hydroisotop als Projektpartner insgesamt 4 inhaltliche Arbeitspakete, die in enger Zusammenarbeit mit deutschen und chinesischen Partnern bearbeitet werden.
Im Detail werden folgende Teilziele von der Hydroiosotop angestrebt
- Klärung von Seewasserhaushalt und Seedynamik anhand der H/O-Isotopenzusammensetzung (Wasserhaushalt, erweiterte Basisdaten für Modellierung der Seewasserströmung)
- Quellen und Umsetzungsvorgänge der Nährstoffzufuhr anhand der C/N(S)-Isotopenzusammensetzung (N-Quellen und N-Umsetzung, DOC-Quellen und DOC-Umsetzung, Algenwachstum, Wechselwirkungen, Schadstofftransport)
- Wechselwirkung Sediment/Seewasser und Historie der Trophierung des Tai Sees anhand der C/N(S)-Isotopenzusammensetzung im Sediment (Umsetzungsvorgänge, Mineralisierung), H/O-Isotopenzusammensetzung des Sedimentporenwassers (Wechselwirkung), der Cs/Pb-Isotopengestützten Sedimentdatierung (Sedimentationsrate)
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