ALBERT

Description:    Abstract Enhanced process understanding of engineered geothermal systems is a prerequisite to optimize plant reliability and economy. We investigated microbial, geochemical and mineralogical aspects of a geothermal groundwater system located in the Molasse Basin by fluid analysis. Fluids are characterized by temperatures ranging from 61°C to 103°C, salinities from 600 to 900 mg/l and a dissolved organic carbon content (DOC) between 6.4 to 19.3 mg C/l. The microbial population of fluid samples was analyzed by genetic fingerprinting techniques based on PCR-amplified 16S rRNA- and dissimilatory sulfite reductase genes. Despite of the high temperatures, microbes were detected in all investigated fluids. Fingerprinting and DNA sequencing enabled a correlation to metabolic classes and biogeochemical processes. The analysis revealed a broad diversity of sulfate-reducing bacteria. Overall, the detection of microbes known to be involved in biocorrosion and mineral precipitation indicates that microorganisms could play an important role for the understanding of processes in engineered geothermal systems. Content Type Journal Article Pages 1-8 DOI 10.1007/s00767-011-0164-y Authors Mashal Alawi, Internationales Geothermiezentrum, Helmholtz-Zentrum Potsdam, GFZ Deutsches GeoForschungsZentrum, Telegrafenberg, 14473 Potsdam, Germany Stephanie Lerm, Internationales Geothermiezentrum, Helmholtz-Zentrum Potsdam, GFZ Deutsches GeoForschungsZentrum, Telegrafenberg, 14473 Potsdam, Germany Alexandra Vetter, Organische Geochemie, Helmholtz-Zentrum Potsdam, GFZ Deutsches GeoForschungsZentrum, Telegrafenberg, 14473 Potsdam, Germany Markus Wolfgramm, Geothermie Neubrandenburg GmbH (GTN), Seestr. 7A, 17033 Neubrandenburg, Germany Andrea Seibt, BWG Geochemische Beratung GbR, Seestr. 7A, 17033 Neubrandenburg, Germany Hilke Würdemann, Internationales Geothermiezentrum, Helmholtz-Zentrum Potsdam, GFZ Deutsches GeoForschungsZentrum, Telegrafenberg, 14473 Potsdam, Germany Journal Grundwasser Online ISSN 1432-1165 Print ISSN 1430-483X

Description:    Oberflächennahe Geothermie ist eine sich rasant entwickelnde Technologie, deren Einfluss auf die Ökologie unterirdischer aquatischer Lebensräume bisher nicht ausreichend untersucht wurde. Dabei sind biologische Prozesse maßgeblich von der Temperatur beeinflusst. In Feld- und Laboruntersuchungen, die Temperaturveränderungen von 2 bis 45 °C umfassten, erwiesen sich insbesondere die Diversität und Zusammensetzung von Bakteriengemeinschaften im Aquifer als sehr temperatursensitiv, während mikrobielle Biomasse und Aktivitäten zusätzlich von der Nährstoff- und Substratverfügbarkeit im Grundwasserleiter beeinflusst waren. Echte Grundwasserinvertebraten zeigten eine geringe Temperaturtoleranz gegenüber dauerhaften Temperaturerhöhungen. Die durchgeführten Untersuchungen erlauben erste Empfehlungen für eine ökologisch nachhaltige Planung, Genehmigung, den Bau und den Betrieb von oberflächennahen Geothermieanlagen. Content Type Journal Article Pages 1-15 DOI 10.1007/s00767-011-0166-9 Authors Heike Brielmann, Institut für Grundwasserökologie, Helmholtz Zentrum München, Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg, Deutschland Tillmann Lueders, Institut für Grundwasserökologie, Helmholtz Zentrum München, Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg, Deutschland Kathrin Schreglmann, Zentrum für Angewandte Geowissenschaften, Universität Tübingen, Sigwartstr. 10, 72076 Tübingen, Deutschland Francesco Ferraro, Institut für Umweltingenieurwissenschaften, ETH Zürich, Schafmattstr. 6, 8093 Zürich, Schweiz Maria Avramov, Institut für Grundwasserökologie, Helmholtz Zentrum München, Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg, Deutschland Verena Hammerl, Institut für Bodenökologie, Helmholtz Zentrum München, Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg, Deutschland Philipp Blum, Institut für Angewandte Geowissenschaften, KIT – Karlsruher Institut für Technologie, Kaiserstr. 12, 76131 Karlsruhe, Deutschland Peter Bayer, Geologisches Institut, ETH Zürich, Sonneggstrasse 5, 8092 Zürich, Schweiz Christian Griebler, Institut für Grundwasserökologie, Helmholtz Zentrum München, Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg, Deutschland Journal Grundwasser Online ISSN 1432-1165 Print ISSN 1430-483X

Description:    In this study, the operation of a cold store, located in 30–60 m depth in the North German Basin, was investigated by direct counting of bacteria and genetic fingerprinting analysis. Quantification of microbes accounted for 1 to 10⋅10 5 cells per ml fluid with minor differences in the microbial community composition between well and process fluids. The detected microorganisms belong to versatile phyla Proteobacteria and Flavobacteria . In addition to routine plant operation, a phase of plant malfunction caused by filter clogging was monitored. Increased abundance of sulfur-oxidizing bacteria indicated a change in the supply of electron acceptors, however, no changes in the availability of electron acceptors like nitrate or oxygen were detected. Sulfur- and iron-oxidizing bacteria played essential roles for the filter lifetimes at the topside facility and the injectivity of the wells due to the formation of biofilms and induced mineral precipitations. In particular, sulfur-oxidizing Thiothrix generated filamentous biofilms were involved in the filter clogging. Content Type Journal Article Pages 1-12 DOI 10.1007/s00767-011-0165-x Authors Stephanie Lerm, Internationales Geothermiezentrum, Helmholtz-Zentrum Potsdam, GFZ – Deutsches GeoForschungsZentrum, Telegrafenberg, 14473 Potsdam, Germany Mashal Alawi, Internationales Geothermiezentrum, Helmholtz-Zentrum Potsdam, GFZ – Deutsches GeoForschungsZentrum, Telegrafenberg, 14473 Potsdam, Germany Rona Miethling-Graff, Johann Heinrich von Thünen Institut, Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei Institut für Biodiversität, 38116 Braunschweig, Germany Markus Wolfgramm, Geothermie Neubrandenburg GmbH (GTN), Seestr. 7A, 17033 Neubrandenburg, Germany Kerstin Rauppach, Geothermie Neubrandenburg GmbH (GTN), Seestr. 7A, 17033 Neubrandenburg, Germany Andrea Seibt, BWG Geochemische Beratung GbR, Seestr. 7A, 17033 Neubrandenburg, Germany Hilke Würdemann, Internationales Geothermiezentrum, Helmholtz-Zentrum Potsdam, GFZ – Deutsches GeoForschungsZentrum, Telegrafenberg, 14473 Potsdam, Germany Journal Grundwasser Online ISSN 1432-1165 Print ISSN 1430-483X

Description: Oberflächennahe Geothermie: Regelungsbedarf zur Berücksichtigung ökologischer and technischer Aspekte? Content Type Journal Article Pages 1-2 DOI 10.1007/s00767-011-0167-8 Authors Hilke Würdemann, Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ, Internationales Geothermiezentrum, Telegrafenberg, 14473 Potsdam, Deutschland Philipp Blum, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Angewandte Geowissenschaften (AGW), Kaiserstraße 12, 76131 Karlsruhe, Deutschland Journal Grundwasser Online ISSN 1432-1165 Print ISSN 1430-483X

Description: Hydrogeologische Notizen Content Type Journal Article Category Hydrogeologische Notizen Pages 1-18 DOI 10.1007/s00767-011-0181-x Journal Grundwasser Online ISSN 1432-1165 Print ISSN 1430-483X

Description: Zum 80. Geburtstag von Prof. Dr. Georg Mattheß – Sonderbeiträge Content Type Journal Article Category Editorial Pages 1-1 DOI 10.1007/s00767-012-0212-2 Authors Margot Isenbeck-Schröter, Universität Heidelberg, Heidelberg, Deutschland Journal Grundwasser Online ISSN 1432-1165 Print ISSN 1430-483X

Description:    Zur Darstellung der Verteilung von Sulfat-Gehalten im oberflächennahen Grundwasser in Bremen Nord wurden Karten mit Ordinary Kriging , Fuzzy Kriging und der Natural-Neighbor -Methode regionalisiert und mit einer konventionell erstellten Karte verglichen. Die Berechnungen wurden mit einheitlichen Such-Parametern und einheitlicher Gitterauflösung des Interpolationsrasters durchgeführt. Die Datensätze enthielten unscharfe Konzentrationsangaben wie „〈40 mg/l“, die auf unterschiedliche Weise für die rechnerische Interpolation berücksichtigt wurden. Die Regionalisierung der Sulfat-Konzentrationen durch Ordinary Kriging ergab abhängig von der Umsetzung dieser Werte unterhalb der Nachweisgrenze stärker geglättete Ergebnisse, vor allem im Bereich lokal auftretender Konzentrationsmaxima im südlichen Untersuchungsgebiet. Mit Fuzzy Kriging und der Natural-Neighbor -Methode ergaben sich Karten, in denen große Konzentrationsunterschiede besser abgebildet werden konnten. Das Fuzzy Kriging verbindet die Qualität einer geostatistischen Methode mit der Möglichkeit, unscharfe Daten zu verarbeiten und ist daher im Methodenvergleich überlegen. Content Type Journal Article Category Fachbeitrag Pages 1-11 DOI 10.1007/s00767-012-0210-4 Authors Blel Azouzi, Université Ziane Achour de Djelfa, Cité 05 Juillet „Route Moudjebara“ Djelfa, BP 3117, Djelfa, Algérie Jürgen Schröter, Universität Bremen – FB 5, Klagenfurter Straße, 28359 Bremen, Deutschland Journal Grundwasser Online ISSN 1432-1165 Print ISSN 1430-483X

Description: Hydrogeologische Notizen Content Type Journal Article Category Hydrogeologische Notizen Pages 39-54 DOI 10.1007/s00767-012-0195-z Journal Grundwasser Online ISSN 1432-1165 Print ISSN 1430-483X Journal Volume Volume 17 Journal Issue Volume 17, Number 1

Description:    Im Rahmen eines Grundwasseruntersuchungsprogramms im östlichen Schleswig-Holstein wurden Grundwassertemperaturmessungen in Grundwassermessstellen durchgeführt. Die aus den Temperaturdaten berechnete Wärmestromdichte reicht von 20 bis 77 mW m −2 . In Randbereichen des Untersuchungsgebietes bewirken Salzstrukturen eine Erhöhung des Wärmeflusses zur Erdoberfläche hin. Im Zentralbereich ist der Wärmefluss aufgrund konvektiver Prozesse niedrig. Hier wirken sich die Grundwasserneubildung und der damit verbundene Zustrom aus hangenden in liegende Grundwasserleiter tiefreichend aus. Mithilfe der Wärmestromdichten und der gemessenen Temperaturgradienten wurden überschlägig Wärmeleitfähigkeiten berechnet. Für die im Untersuchungsgebiet angetroffenen Tone ergibt sich im Mittel eine Wärmeleitfähigkeit von 1,4 W m −1  K −1 bei einer Spannweite von 1,1 bis 1,7 W m −1  K −1 . Für grobkörnige Sande beträgt sie 3,0 W m −1  K −1 und für Feinsande 2,8 W m −1  K −1 . Die Wärmeleitfähigkeit der Geschiebemergel liegt aufgrund ihrer Heterogenität je nach Mineralbestand, Lagerungsdichte und Porenfüllung zwischen 1,6 und 2,8 W m −1  K −1 . Der Mittelwert beträgt 2,1 W m −1  K −1 . Content Type Journal Article Category Fachbeitrag Pages 1-11 DOI 10.1007/s00767-012-0205-1 Authors Roland Otto, Abt. Geologie und Boden, Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume Schleswig-Holstein, Hamburger Chaussee 25, 24220 Flintbek, Deutschland Journal Grundwasser Online ISSN 1432-1165 Print ISSN 1430-483X

Description: Hydrogeologische Notizen Content Type Journal Article Category Hydrogeologische Notizen Pages 1-16 DOI 10.1007/s00767-012-0207-z Journal Grundwasser Online ISSN 1432-1165 Print ISSN 1430-483X