II.2.3.3 Leitfähigkeits- und Salzgehaltsmessungen
Parallel zu den Strömungsmessungen wurden Leitfähigkeitsmessungen vorgenommen. Die nachfolgenden Tabellen (Tab.: II.2.3.3-1a und b) geben an, welche Messungen und Auswertungen vorgenommen wurden.
Tab. II.2.3.3-1a: Dauermessungen der Leitfähigkeit
Messortname | Ort (Elbe-km)> |
Betriebszeiten seit | Art der Messung | Auswertungen |
Rhinplatte Nord, D4 | 676,5 | 24.11.1997 | Dauermessung | 5-Minuten-Mittelwerte, aktuelle Werte zum Zeitpunkt Ke/Kf |
Pagensand Nord, D3 | 664,7 | 24.11.1997 | Dauermessung | 5-Minuten-Mittelwerte, aktuelle Werte zum Zeitpunkt Ke/Kf |
Lühesand West, D2 | 651,3 | 24.11.1997 | Dauermessung | 5-Minuten-Mittelwerte, aktuelle Werte zum Zeitpunkt Ke/Kf |
Westspitze Hanskalbsand, D1 | 643,0 | 24.11.1997 | Dauermessung | 5-Minuten-Mittelwerte, aktuelle Werte zum Zeitpunkt Ke/Kf |
Tab. II.2.3.3-1b: Einzelmessungen des Salzgehaltes und der Leitfähigkeit
Messortname | Ort (km)> |
Messzeiten | Art der Messung | Auswertungen |
Störsperrwerk | Stör 50,17 | 1 x wöchentlich bei Thw | Schöpfproben | Laboranalysen seit 1977 |
Krautsand | Elbe 671,7 | 1 x alle 14 Tage bei Thw | Schöpfproben | Laboranalysen seit 1977 |
Die Lage der Messorte zeigt Abbildung II.2.3.2-1.
Elektrische Leitfähigkeit
In Fortsetzung der Beweissicherungsauflagen für den 13,5 m-Ausbau wurden die Analysen für die Probenahmestellen Stör-Sperrwerk und Krautsand-Pegel weiterhin durchgeführt. Somit liegen Ergebnisse der Einzelproben seit 1977 langzeitig vor. Die Probenahme erfolgt etwa bei Thw 1- bzw. 2-wöchentlich; die Analysen werden in einem anerkannten Labor erstellt.
In Abb. II.2.3.3-1 ist die Entwicklung des Salzgehaltes am Pegel Krautsand seit November 1996 dargestellt. Spitzenwerte sind auf erhöhte Tiden von See mit erhöhtem Salzwassereintrag in die Elbe zurückzuführen. Da die Proben zum Zeitpunkt des Thw entnommen wurden, zeigen die Ergebnisse die Tidephasen mit dem höchsten Salzeintrag auf. Die Entwicklung des Salzgehaltes zeigt im Beobachtungszeitraum keine negativen Einflüsse durch die Fahrrinnenanpassung; der mittlere Salzgehalt liegt bei ~0,57 .
Abb. II.2.3.3-1: Entwicklung des Salzgehaltes am Pegel Krautsand
Abb. II.2.3.3-2: Entwicklung des Salzgehaltes am Pegel Stör-Sperrwerk
Die Abbildung II.2.3.3.2 zeigt vergleichend die Entwicklung des Salzgehaltes am Pegel Stör-Sperrwerk. Während der Wintermonate mit niedrigen Wassertemperaturen sind die Salzgehaltswerte im Vergleich zum Pegel Krautsand gleich groß. Lediglich die Herbstmonate bis zum Jahresende zeigen erhöhte Salzgehalte, was auch auf die nähere geographische Lage der Messstelle zur See hinweisen kann.
Im Zusammenhang mit den Strömungsmessungen werden an den Dauermesspositionen D1 bis D4 (Hanskalbsand bis Rhinplatte-Nord) die Parameter "Elektrische Leitfähigkeit" und "Wassertemperatur" gemessen. Die Daten werden an der Sohle und an der Oberfläche ermittelt. Die Messeinrichtungen liegen ganzjährig aus; lediglich während der Wintermonate bei Eisgefahr wird die Position geräumt. Die "Elektrische Leitfähigkeit" wird mittels Sensor 0 - 5 mm ho ermittelt, auf Datenspeicher abgelegt und im Büro ausgewertet. Auf Grund des geringen Salzgehaltes im Elbebereich des Wasser- und Schifffahrtsamt Hamburg sind nur tendenzielle Veränderungen der Elektrischen Leitfähigkeit darstellbar. Umrechnungen unter Zuhilfenahme der Wassertemperatur zur Ermittlung des Salzgehaltes (NaCl) lassen sich nur mit sehr großer Ungenauigkeit durchführen; die elektrische Leitfähigkeit des Wassers wird durch Industrieeinleitungen und Düngemitteleintrag aus der Landwirtschaft sehr stark beeinflusst.
Daraus folgt, dass der Salzgehalt in Promille, bezogen auf NaCl, gegenüber den Wasserproben und Laboranalysen z. T. um den Faktor 2 zu groß angegeben wird.
Die nachfolgenden Abbildungen II.2.3.3-3 bis II.2.3.3-10 zeigen den Verlauf der Mittelwerte der einzelnen Messkampagnen (meist 14 Tage) für die Parameter "Wassertemperatur", "elektrische Leitfähigkeit" und "Salzgehalt " in den Dauermesspositionen D1 bis D4 getrennt nach "Ke" und "Kf".
Auf die Darstellungen der Messwerte "Oberfläche" wird verzichtet, da die Messwerte an der Sohle generell den größeren Wert angeben, der gering über dem der "Oberfläche" liegt.
Es ist festzustellen, dass sich die Salzgehaltswerte () und die elektrische Leitfähigkeit auf Grund der geographischen Lage am Strom nach Oberstrom hin erheblich reduzieren. Tidebedingt werden zum Zeitpunkt des Kenterpunktes Flut (Kf) in den einzelnen Messpositionen höhere Salzgehalts- und Leitfähigkeitswerte gemessen als zum Zeitpunkt des Kenterpunktes Ebbe (Ke), was in den Ganglinien dokumentiert wird.
Im Beobachtungszeitraum sind, abgesehen von jahreszeitlichen Schwankungen, keine negativen ausbaubedingten Messwerterhöhungen festzustellen.
Abb. II.2.3.3-3: Wassertemperatur, Leitfähigkeit und Salzgehalt an der Pos. D1 Sohle / Kenterpunkt EBBE (Ke)
Abb. II.2.3.3-4: Wassertemperatur, Leitfähigkeit und Salzgehalt an der Pos. D1 Sohle / Kenterpunkt FLUT (Kf)
Abb. II.2.3.3-5: Wassertemperatur, Leitfähigkeit und Salzgehalt an der Pos. D2 Sohle / Kenterpunkt EBBE (Ke)
Abb. II.2.3.3-6: Wassertemperatur, Leitfähigkeit und Salzgehalt an der Pos. D2 Sohle / Kenterpunkt Flut (Kf)
Abb. II.2.3.3-7: Wassertemperatur, Leitfähigkeit und Salzgehalt an der Pos. D3 Sohle / Kenterpunkt EBBE (Ke)
Abb. II.2.3.3-8: Wassertemperatur, Leitfähigkeit und Salzgehalt an der Pos. D3 Sohle / Kenterpunkt FLUT (Kf)
Abb. II.2.3.3-9: Wassertemperatur, Leitfähigkeit und Salzgehalt an der Pos. D4 Sohle / Kenterpunkt EBBE (Ke)
Abb. II.2.3.3-10: Wassertemperatur, Leitfähigkeit und Salzgehalt an der Pos. D4 Sohle / Kenterpunkt FLUT (Kf)