Messung des Durchflusses - Hydrometrie: Theorie und Praxis der Durchflussmessung in offenen Gerinnen - page 254

4. keine unkontrollierten Tracerverluste (z. B. durch Abbau, Sorption, Ausgasen
usw.),
5. keine Beeinflussung des markierten Wasserkörpers durch den Tracer, z. B. durch
Dichteunterschiede,
6. keine Beeinträchtigung der Biozönose und der Wasserqualität.

Tracerarten, Tracereigenschaften und Wahl des Tracers: In der kürzlich
erschienenen Monographie von Leibundgut et al. ( 2009 ) werden die Eigenschaften
verschiedener Tracer (Umwelttracer und künstliche Tracer) umfassend dargestellt.
Hier sollen daher vereinfacht die für Durchflussmessungen wesentlichen Grund-
informationen vorgestellt werden.
Nach Behrens ( 1982 ) können Stoffe in allen Aggregatzuständen als Tracer be-
nutzt werden; angefangen bei Triftkörpern, wie z. B. Stroh oder Bärlauchsporen, bis
hin zu wasserlöslichen Tracern. Triftkörper kommen überwiegend zur qualitativen
Identifikation von Wasserwegen, z. B. in der Karsthydrologie, zum Einsatz (Käss
1988 ), wasserlösliche hydrologische Tracer werden ausschließlich zur quantitativen
Durchflusserfassung genutzt. Auf letztere soll sich daher im Folgenden konzentriert
werden.
Diese lassen sich in drei Gruppen einteilen:

• Salze und andere chemische Stoffe,
• Farbstoffe, insbesondere Fluoreszenzfarbstoffe und
• radioaktive Tracer.

Die Wahl des einzusetzenden Tracers wird in der Praxis häufig von den vorhan-
dene n technischen Nachweismöglichkeiten geprägt. So werden einerseits z. B.
Salze traditionell am häufigsten in Oberflächengewässern eingesetzt, weil für den
Nachweis der Konzentration über die Leitfähigkeit ein in der Wasserchemie be-
währtes Verfahren, das zudem in situ-Messungen ermöglicht, zur Verfügung steht
und Kochsalz (NaCl) als Markierungsmaterial sehr preiswert ist. Andererseits
werden radioaktive Tracer, obwohl sie dem idealen Tracer nahe kommen, kaum
noch hydrologisch eingesetzt, da verschärfte Strahlenschutz-Vorschriften dies er-
schweren.
Hauptsächlich hängt die Auswahl eines geeigneten Markierungsstoffs jedoch
von den Tracereigenschaften ab. Grundsätzlich müssen nach Behrens ( 1982 ) alle
Tracer folgenden Eigenschaften genügen:

• sie müssen mit ausreichender Empfindlichkeit, Selektivität und Reproduzierbar-

keit nachweisbar sein,

• sie sollten im untersuchten Gewässer möglichst nicht oder nur in genügend ge-

ringen und dann möglichst gleichbleibenden Konzentrationen vorkommen, da
sonst z. B. der Nutzen einer hohen Nachweisempfindlichkeit in Frage gestellt
wird,

• sie müssen sich möglichst repräsentativ für die Wasserbewegung verhalten; so

müssen sie ausreichend chemisch stabil sein und dürfen nicht durch Vorgänge
wie Adsorption, Ausfällung, mikrobielle Zersetzung, photochemischer Abbau,
Verflüchtigung usw. verloren gehen.