Assessing the recharge of peat bogs in Northern Germany using various methods = Észak-németországi tőzeglápok vízutánpótlásának értékelése különböző módszerekkel

Molnár, Sára (2025) Assessing the recharge of peat bogs in Northern Germany using various methods = Észak-németországi tőzeglápok vízutánpótlásának értékelése különböző módszerekkel. HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY, 105 (EN_1). pp. 4-20. ISSN 0018-1323

Preview

Text 19311-Cikkszovege-79509-1-10-20250722.pdf - Published Version Available under License Creative Commons Attribution Non-commercial Share Alike. Download (952kB) | Preview

Abstract

Most peatlands in Northern Germany suffer from increasing water balance deficits and decreasing groundwater levels. According to recent studies, this is not only a local trend but is observed throughout the Northern Hemisphere. Ombrotrophic bogs function as natural lysimeters and are solely rain-fed, therefore the assessment of their groundwater recharge can be a great option for the water balance evaluation of their region. From the difference between their climatic and modelled water balance, deductions about external anthropogenic effects and climate change can be drawn. This study uses environmental tracers: isotopes and major ions for the estimation of the groundwater recharge. The tracers were analysed from groundwater samples from different depths, taken from two peat bogs in Schleswig Holstein with different characteristics. The water balance can be inferred from the groundwater recharge of recent years, estimated from the depth profile of environmental tracers. Different models were applied to simulate the recharge from 2018 to 2023, based on measured and collected data: a groundwater balance method based on climatic variables estimated a 193 mm/year recharge. The modelling by Hydrus 1D estimated 420 mm/year, the cumulative method estimated 240 and 280 millimetres for the two study areas, while the isotope model estimated 162 and 173 mm/year based on the concentrations of Oxygen-18 and deuterium. However, problems with the sampling can be inferred from the results, therefore conclusions must be drawn with caution. | Az észak-németországi tőzeglápok többségénél a talajvízszint csökkenése tapasztalható a növekvő vízháztartási hiány miatt, ami a legújabb kutatások szerint az északi félteke egészére jellemző tendencia. Az ombrotróf tőzeglápok természetes liziméterként működnek, vízutánpótlásuk pedig kizárólag a csapadékból származik, ezért a talajvíz utánpótlásuk értékelése kiváló lehetőség lehet a régiójuk vízmérlegének vizsgálatára. Az éghajlati jellemzőkből számított és a modellezett vízmérlegük különbségéből antropogén hatásokra és klímaváltozás okozta változásokra lehet következtetni. Jelen vizsgálat természetes nyomjelzőket: izotópokat és főbb ionokat vizsgál a felszín alatti víz utánpótlásának becslésére. A nyomjelzők Schleswig-Holstein tartomány két tőzeglápjának különböző mélységekből vett vízmintáiból kerültek elemzésre. A felszín alatti víz utánpótlását a természetes nyomjelzők mélység menti koncentráció változásából lehet megbecsülni a csapadék izotóp és ion koncentrációinak, illetve a talajt és a transzport folyamatokat jellemző különböző paraméterek ismeretében. A mért és becsült paraméterek felhasználásával így különböző modellekkel szimulálásra került a felszín alatti víz utánpótlása 2018 és 2023 között. Egy éghajlati változókra alapozott talajvízmérleg-módszer 193 mm/év vízutánpótlást becsült, a Hydrus 1D modellezése 420 mm/év értéket adott, a kumulatív módszer 240 és 280 millimétert becsült a két vizsgálati területre, míg az izotóp modell az oxigén-18 és deutérium koncentrációi alapján 162 és 173 mm/év értékeket adott. Az eredményekből azonban mintavételi problémákra lehet következtetni, így megállapításokat csak kellő körültekintéssel lehet tenni.

Actions (login required)

Edit Item