In einem Bodenkörper tritt Wasser in verschiedenen Verteilungen auf und es bewegt sich je nach Zustand auch auf verschiedenste Arten. Grundlegend kann man zwei mit Wasser erfüllte Bereiche im Boden voneinander abgrenzen. Im phreatischen Bereich sind die Bodenhorizonte dauerhaft vollständig von Wasser erfüllt und die Bewegung folgt dem Gefälle in Richtung eines tiefsten Punktes, etwa zu einem Gerinne oder einer Wasserfläche hin. Man spricht dann vom Grundwasser, welches jedoch nicht Teil dieser Arbeit sein soll. Der Aufsatz behandelt vielmehr die Bodenbereiche die nicht dauerhaft von Wasser durchsetzt sind, den sog. vadosen Bereich. Die Bewegungen erfolgen hier nicht nur als Folge der Schwerkraft sondern sind maßgeblich von verschiedenen Bindungskräften und Potenzialgradienten beeinflusst. Die Arten der Wasserbindung und das Potenzialmodell des Bodenwassers werden in Teil I und II genauer behandelt.
Je nach Wasserhaushalt im Boden finden Ortsveränderungen auf unterschiedliche Weise statt, je nachdem ob das Bodenwasser überwiegend in dampfförmiger Phase vorherrscht oder die Bewegung in flüssiger Phase abläuft. Im Fall von flüssiger Wasserbewegung kann noch differenziert werden ob die Bodenporen vollständig mit Wasser ausgefüllt sind oder ob diese noch lufterfüllte Bereiche aufweisen, man unterscheidet also zwischen gesättigter und ungesättigter Wasserbewegung. In der Dampfphase ist die Bewegung stets ungesättigt. Inhomogenitäten im Bodenprofil führen außerdem zu Veränderungen im gleichmäßigen Wasserfluss, je nachdem wie sich die Wasserleitfähigkeit der überlagernden Horizonte unterscheidet.
Die Gesamtbetrachtung des Bodenwassers erfolgt abschließend im letzten Teil der Arbeit. Je nach Form der Zuflüsse und Verluste von Wasser in den Boden ergibt sich ein Jahresgang des Bodenwasserhaushalts wobei sich aride von humiden Erdteilen stark unterscheiden, ausgehend von den unterschiedlichen Zuständen und Bewegungsformen des Wassers im Boden. Zunächst ist jedoch wichtig sich vor Augen zu führen wie Wasser überhaupt entgegen der Schwerkraft im Boden gehalten bzw. bewegt werden kann.
Inhaltsverzeichnis (Inhaltsverzeichnis)
- Einführung
- I. Bindungsarten des Wassers im Boden
- a. Adsorptionswasser
- b. Kapillarwasser und kapillare Hysterese
- II. Wasserpotenzialmodell und Wasserspannungskurve
- a. Gravitationspotenzial Yz
- b. Matrixpotenzial ¥m
- c. hydraulisches Potenzial YH
- d. Wasserspannungskurve
- III. Wasserbewegung im Boden
- a. Wasserbewegung in gasförmiger Phase
- b. Wasserbewegung in flüssiger Phase
- c. Veränderungen der Wasserbewegung an Schichtgrenzen
- IV. Jahresgang des Bodenwasserhaushalt
- a. Bodenwasserhaushaltsgleichung
- b. Jahresgang arider und humider Gebiete
- Fazit
Zielsetzung und Themenschwerpunkte (Objectives and Key Themes)
Diese Arbeit beschäftigt sich mit dem Bodenwasser in seiner räumlichen und zeitlichen Variabilität. Ziel ist es, die verschiedenen Bindungsarten des Wassers im Boden, das Wasserpotenzialmodell sowie die Wasserbewegung im Boden zu erläutern. Darüber hinaus wird der Jahresgang des Bodenwasserhaushalts in ariden und humiden Gebieten betrachtet.
- Bindungsarten des Wassers im Boden
- Wasserpotenzialmodell
- Wasserbewegung im Boden
- Jahresgang des Bodenwasserhaushalts
- Unterschiedliche Wasserhaushalte in ariden und humiden Gebieten
Zusammenfassung der Kapitel (Chapter Summaries)
Die Arbeit beginnt mit einer Einführung in das Thema Bodenwasser und grenzt den vadosen Bereich vom phreatischen Bereich ab. Im ersten Kapitel werden die verschiedenen Bindungsarten des Wassers im Boden erläutert, insbesondere die Adsorption und Kapillarität. Das zweite Kapitel behandelt das Wasserpotenzialmodell, welches die verschiedenen Energieformen, die das Wasser im Boden beeinflusst, beschreibt. Das dritte Kapitel beschäftigt sich mit der Wasserbewegung im Boden, sowohl in gasförmiger als auch in flüssiger Phase. Dabei wird auch die Bedeutung von Schichtgrenzen für die Wasserbewegung betrachtet. Schließlich wird im vierten Kapitel der Jahresgang des Bodenwasserhaushalts erläutert, wobei die Unterschiede zwischen ariden und humiden Gebieten hervorgehoben werden.
Schlüsselwörter (Keywords)
Die Arbeit fokussiert auf die Themen Bodenwasser, Bindungsarten, Wasserpotenzialmodell, Wasserbewegung, Jahresgang, arider und humider Wasserhaushalt. Weitere wichtige Begriffe sind Adsorption, Kapillarität, Wasserpotenzial, Wasserspannungskurve, gesättigte und ungesättigte Wasserbewegung, Schichtgrenzen und Bodenwasserhaushaltsgleichung.
- Quote paper
- Matthias Jüttner (Author), 2006, Bodenwasser in seiner räumlichen und zeitlichen Variabilität, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/167730
