Die Flughafen Zürich AG entwickelt ein Aquifer-Thermal-Energie-Speichersystem (ATES) in einem tief liegenden, vergrabenen Gletscherrinne in etwa 300 m Tiefe. Das Open-Loop-System soll dazu dienen, überschüssige thermische Energie im Sommer im Aquifer zu speichern und im Winter wieder nutzbar zu machen. Der Erfolg und die Effizienz eines solchen Systems, bei dem Grundwasser bei unterschiedlichen Temperaturen injiziert und entnommen wird, hängen von den Wechselwirkungen zwischen dem Grundwasser, dem Untergrund und der technischen Infrastruktur ab.

Ein Teil der Planung und Optimierung eines ATES-Systems ist das Verständnis der mikrobiellen Gemeinschaft des Aquifers. Mikroorganismen sind Bestandteil des natürlichen Systems und tragen zur Stabilität des Ökosystems bei. 

Die Studie konzentrierte sich auf die Charakterisierung der mikrobiellen Gemeinschaft des 300 m tiefen, wasserführenden Kies-Aquifers und auf deren Eignung für ein ATES-System. Online-Durchflusszytometrie während eines Pump-Zirkulationstests ergab eine Gesamtzellzahl von etwa 50.000 Zellen/ml, welche vergleichbar sind mit Beobachtungen in oberflächennahen Aquiferen mit Trinkwasserqualität (Abbildung). Der Anteil an High-Nucleic-Acid-(HNA)-Mikroben, also eher grossen und gut detektierbaren Bakterien, lag mit rund 80% auf einem hohen Niveau. Diese können auf eher grössere und gut vernetzte Poren hinweisen. Allerdings kann nicht ausgeschlossen werden, dass durch die Bohr-, Spühl- und Pumpvorgänge vor und während der Messungen Mikroben und Nährstoffe eingetragen wurden, die das Wachstum, respektive die Gesamtzellzahl und Mikrobenart beeinflusst haben könnten.

Die Daten bilden eine erste Grundlage zur Abschätzung des Zustandes vor dem thermischen Betrieb im Hinblick zur Entwicklung von Strategien für langfristige Effizienz und Betriebssicherheit des Systems.