Anisotropie und Selbstregulierung bei Versickerungsverlusten in Hochmooren
Anisotropy and self adjustment in seepage losses from raised bogs
Creators: name: Schaaf, Sake Van Der
Publisher: name: FID GEO
Year: 1998

description: Vertikale Versickerungsverluste in zwei Hochmooren in den Irischen Midlands wurden aus dem vertikalen Gefälle des piezometrischen Niveaus und den mit dem Piezometerverfahren ermittelten Durchlässigkeitswerten berechnet. Ergänzende Durchlässigkeitswerte wurden mit einer Statistischen Beziehung mit dem Substanzvolumen bestimmt. Für die oberen Hälften der Profile wurden Versickerungswerte gefunden, die oft zu hoch und daher unerklärlich waren. Diese hohen Werte wurden einer Anisotropie zugeschrieben, die mit der horizontalen Schichtung des Torfes erklärt wurde. Werte aus den untersten 25 % in den Profilen waren viel realistischer. Dieser Unterschied wird einer Zunahme der Zersetzung der Torfe mit zunehmender Tiefe zugeschrieben. Die gefundenen Versickerungswerte waren niedriger als die meisten in der Moorliteratur gefundenen Daten. In einem Falle konnte dies mit dem Vorkommen eines dichten glazi-limnischen Tones unter dem Torf erklärt werden. Im anderen Falle hatte sich der Torf an der Unterseite durch die Bildung einer dichten Schicht von einigen Dezimetem Stärke abgedichtet. Eine solche Verdichtung wurde wahrscheinlich durch die Kombination eines relativ niedrigen piezometrischen Niveaus und einer relativ hohen Durchlässigkeit im mineralischen Substrat verursacht. Dieser Prozeß ist anscheinend selbstregulierend. Es könnte erklären, warum in der Moorliteratur für unterschiedliche Hochmoore oft eine etwa gleiche Versickerung berechnet wird. Diese Selbstregulierung scheint in Restmooren mit einer dünnen übriggebliebenen Torfschicht zerstört zu sein. In der Moorliteratur werden für solche Gebiete oft hohe Versickerungsverlustwerte angegeben. Eine allmähliche Verschlämmung am Übergang zwischen Torf und mineralischem Substrat durch die Sedimentation von z.B. sehr feinem organischen Material könnte vielleicht in solchen Gebieten die Versickerung auf lange Sicht reduzieren.
description: Vertical seepage losses in two Irish Midland raised bogs were calculated from vertical hydraulic gradients and hydraulic conductivities measured with the piezometer method. Additional hydraulic conductivity values were obtained from a statistically derived relationship with the volume fraction of solid matter. For the upper half of the profiles, unexplainably large seepage values were obtained. These results were attributed to anisotropy, caused by horizontal layering of the peat. Values obtained from the deepest quarter of the profiles were more realistic. This difference is attributed to a downward decrease of the anisotropy as a result of increasing humification. The eventual seepage values were smaller than most values in literature on peatlands. In one case this could be explained by the occurrence of a lacustroglacial clay below the peat. In the other case the peat appeared to have sealed itself by forming a dense layer of a few decimeters thick at its base. Such a consolidation may have been caused by the combination of a relatively low piezometric level and a relatively large hydraulic conductivity in the mineral substratum. This process seems to be self adjusting. It would explain why for raised bogs often almost the same seepage losses are reported in literature. The process seems to have been disturbed in bog remnants with shallow remaining peat layers. Literature on the hydrology of such areas often shows extremely large losses. A gradual clogging by illuviation of organic matter at the transition between peat and mineral substratum might eventually reduce seepage losses in such areas.
description: DFG, SUB Göttingen, DGMT
description: research