Bilanzschema eines bergbaulich veränderten Flussgebietes
Die hydrogeochemische Modellierung stellt ein effektives Werkzeug zur Vorhersage der Pyritverwitterung und ihrer Auswirkungen auf den Wasserhaushalt in bergbaulich beeinflussten Einzugsgebieten dar. In Kombination mit spezifischen Wasserbilanzmodellen ermöglicht der universelle Programmcode PHREEQC die Abbildung hydrogeochemischer Prozesse in Fließgewässern, Seen und Grundwasserleitern.
Durch die Verknüpfung mit einem eindimensionalen numerischen Versickerungsmodell (z. B. HYDRUS) und einem eindimensionalen analytischen Verwitterungsmodell können die Wasserverhältnisse in Halden und der Stoffaustrag prognostiziert werden. Die Integration von Wasserbilanzmodellen für die Flutung und Bewirtschaftung von Tagebauseen sowie Grundwasserströmungsmodellen erlaubt es, die Wasserbeschaffenheit in diesen Gewässern vorherzusagen. In Kombination mit Grundwasserströmungsmodellen können zudem Kompartimentmodelle für Einzugsgebiete entwickelt werden, die von Grundwasserabsenkungen betroffen sind. Diese Modelle sind geeignet, die Entwicklung der Wasserqualität im Grundwasser und in Fließgewässern zu prognostizieren. Der modulare Aufbau der entwickelten Modellbausteine ermöglicht eine flexible Kombination und damit die Modellierung der Wasserbeschaffenheit in komplex strukturierten, bergbaulich veränderten und beeinflussten Einzugsgebieten.