Grundwasserversalzungen beeinträchtigen in weiten Bereichen der schleswig-holsteinischen Westküste die Beschaffenheit der oberflächennahen Wasserleiter. Ursächlich hierfür sind natürliche Prozesse, insbesondere das landwärtige Eindringen von Meerwasser sowie das Aufsteigen salziger Tiefenwässer infolge hydraulischer Druckentlastung. Die Karte zeigt die überwiegend versalzenen Bereiche (rot) und die überwiegend nicht versalzenen Bereiche (blau) in den Marschen und Niederungen der Westküste.
Dargestellt ist die Verbreitung der miozänen Braunkohlensande mit überlagerndem bzw. eingeschalteten tertiären Tonhorizonten (Oberer Glimmerton bzw. Hamburger Ton). Der Hamburger Ton und seine Äquivalente unterteilen die Braunkohlensande in einen höheren und tieferen Abschnitt, die Oberen und Unteren Braunkohlensande (OBKS bzw. UBKS). Weitere Karteninhalte sind Angaben zur Grundwasserversalzung und zur Lage der Hauptgrundwasserscheide innerhalb dieses Wasserleiterkomplexes. Die Braunkohlensande sind die wasserwirtschaftlich bedeutsamsten Grundwasserspeicher des Tertiärs.
Die Karte zeigt die mögliche Grundwasserversalzung im Maßstab 1:200 000. Süßwassererfüllte Grundwasserleiter sind in Niedersachsen nur bis zu einer Tiefe von maximal 300 m anzutreffen. Ihr Vorkommen ist auf die Bereiche beschränkt, in denen ein ständiger Wasseraustausch durch versickerndes Niederschlagswasser erfolgt (Zone des aktiven Wasseraustausches). Darunter ist eine zunehmende Versalzung des Grundwassers zu beobachten (Zone des verzögerten Wasseraustausches). In größeren Tiefen schließt sich ein Bereich mit weitgehend stagnierendem Grundwasser an. Der enge Zusammenhang zwischen Süßwasservorkommen und aktivem Wasseraustausch macht die Grundwasserdynamik zu einem zentralen Kriterium bei der Bewertung der Nutzbarkeit der Grundwasserleiter sowie auch bei der Abgrenzung von Grundwasserkörpern. Die Tiefenlage der versalzten Wässer, dass heißt, der Tiefgang des aktiven Wasseraustausches, wird wesentlich durch die hydraulischen Eigenschaften der Gesteinsschichten und das Potenzial der durchflossenen Süßwasserkörper gesteuert. Sie variiert demzufolge sehr stark. In großflächigen Vorflutbereichen ( z.B. Elbe-, Weser-, und Allerniederung), in denen der hydrostatische Druck infolge des Übertrittes großer Grundwassermengen in die Vorfluter abrupt abgebaut wird, können großräumige Druckgefälle auftreten, die ein Aufdringen von tiefen versalzten Wässern bis in den oberflächennahen Grundwasserbereich bewirken ( Binnenländische Versalzung ). Die Versalzungsbereiche im Tiefengrundwasser sind oft an die in den älteren Untergrund eingeschnittenen quartären Schmelzwasserrinnen gebunden. Die Tiefenlage der Versalzung liegt dort in einem Niveau, in dem außerhalb der Rinnen keine Grundwasserleiter mehr ausgebildet sind. Im Binnenland sind ferner rund 400 km2 als Grundwasserversalzungsbereiche einzustufen, die durch Ablaugungsvorgänge an hoch liegenden Salzstöcken verursacht sind ( Salzstockablaugung, Subrosion, vgl. Salzstrukturen Norddeutschlands 1 : 500 000, © BGR, 2008). An der Nordseeküste ist als Folge des allgemeinen Meeresspiegelanstieges nach der letzten Eiszeit auf breiter Front Meerwasser in die binnenländischen Grundwasserleiter eingedrungen ( Küstenversalzung ), wobei das in ihnen befindliche Süßwasser verdrängt wurde. Betroffen von dieser Art der Grundwasserversalzung ist ein bis zu 20 km breiter, insgesamt 2500 km2 großer Küstenstreifen, der somit für die Grundwassernutzung weitgehend ausfällt. Nur auf den Küsteninseln haben sich unter den Dünengebieten durch versickernde Niederschläge Süßwasserlinsen gebildet, die in begrenztem Umfang eine Trinkwasserförderung erlauben. Insgesamt sind in Niedersachsen Gebiete mit einer Gesamtfläche von rd. 6500 km2 von Grundwasserversalzungen betroffen, die dort eine Grundwassernutzung erschweren oder unmöglich machen. Zur Abgrenzung der Gebiete mit versalztem Grundwasser wurden die Ergebnisse von Wasseranalysen, geoelektrischen Sondierungen und Aufschlussbohrungen mit geophysikalischen Bohrlochmessungen ausgewertet. Ein Wasser wird als versalzt bezeichnet, wenn sein Chloridgehalt 250 mg/l übersteigt, was in etwa der menschlichen Geschmacksgrenze entspricht. In der Karte wird im Lockergestein unterschieden, ob der gesamte Grundwasserkörper versalzt ist oder ob Salzwasser nur in einem Teil des Grundwassers angetroffen wurde. Im Festgestein werden nur oberflächennahe Versalzungen, auch im Bereich von Salzhalden, dargestellt.
Basierend auf den HEM-Daten (aeroelektromagnetik-Daten) der BGR wurde am Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG) eine Karte der Grundwasserversalzung erstellt. Die Karte besteht aus zwei Darstellungseinheiten. Zum einen die Tiefenlage der tatsächlichen Salz-Süßwasser-Grenzfläche für die Bereiche, in denen es möglich war, den Übergangsbereich zu identifizieren. Zum anderen, für die Bereiche in denen die Tiefenauflösung der aeroelektromagnetischen Daten nicht ausgereicht hat um die Grenze anzutreffen, wurde die Mindestmächtigkeit des Süßwassers ausgewiesen. Zusätzlich zu den aeroelektromagnetischen Daten wurden Grundwasserbeschaffenheitsdaten in die Interpretation eingebunden.
Basierend auf den HEM-Daten (aeroelektromagnetik-Daten) der BGR wurde am Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG) eine Karte der Grundwasserversalzung erstellt. Die Karte besteht aus zwei Darstellungseinheiten. Zum einen die Tiefenlage der tatsächlichen Salz-Süßwasser-Grenzfläche für die Bereiche, in denen es möglich war, den Übergangsbereich zu identifizieren. Zum anderen, für die Bereiche in denen die Tiefenauflösung der aeroelektromagnetischen Daten nicht ausgereicht hat um die Grenze anzutreffen, wurde die Mindestmächtigkeit des Süßwassers ausgewiesen. Zusätzlich zu den aeroelektromagnetischen Daten wurden Grundwasserbeschaffenheitsdaten in die Interpretation eingebunden.
Basierend auf den HEM-Daten (aeroelektromagnetik-Daten) der BGR wurde am Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG) eine Karte der Grundwasserversalzung erstellt. Die Karte besteht aus zwei Darstellungseinheiten. Zum einen die Tiefenlage der tatsächlichen Salz-Süßwasser-Grenzfläche für die Bereiche, in denen es möglich war, den Übergangsbereich zu identifizieren. Zum anderen, für die Bereiche in denen die Tiefenauflösung der aeroelektromagnetischen Daten nicht ausgereicht hat um die Grenze anzutreffen, wurde die Mindestmächtigkeit des Süßwassers ausgewiesen. Zusätzlich zu den aeroelektromagnetischen Daten wurden Grundwasserbeschaffenheitsdaten in die Interpretation eingebunden.
Basierend auf den HEM-Daten (aeroelektromagnetik-Daten) der BGR wurde am Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG) eine Karte der Grundwasserversalzung erstellt. Die Karte besteht aus zwei Darstellungseinheiten. Zum einen die Tiefenlage der tatsächlichen Salz-Süßwasser-Grenzfläche für die Bereiche, in denen es möglich war, den Übergangsbereich zu identifizieren. Zum anderen, für die Bereiche in denen die Tiefenauflösung der aeroelektromagnetischen Daten nicht ausgereicht hat um die Grenze anzutreffen, wurde die Mindestmächtigkeit des Süßwassers ausgewiesen. Zusätzlich zu den aeroelektromagnetischen Daten wurden Grundwasserbeschaffenheitsdaten in die Interpretation eingebunden.
Das Dezernat 400 ist eine Organisationseinheit der Abteilung Gemeinschaftslabor für Umweltanalytik im LUNG. Hier werden chemische Untersuchungen von Wasserproben in Fließgewässer, Seen, Grundwasser und Abwasser auf bis zu 33 verschiedene Inhaltsstoffe folgender Kriteriengruppen: - Sauerstoffhaushalt und organisatorische Belastung - Pflanznährstoffe - Versalzung - Schwermetalle - Halogenorganika (Summe) vorgenommen.
Die Versalzung der tiefen Grundwasserleiter (chloridisch und sulfatisch) wird tiefendifferenziert in Kartenform dargestellt.
Zur Umsetzung des im Wasserhaushaltsgesetz sowie im Berliner Wassergesetz verankerten Grundsatzes des vorsorgenden Grundwasserschutzes sowie einer nachhaltigen Grundwasserbewirtschaftung werden in Berlin Messnetze im Rahmen des informationsorientierten Grundwasser-Monitorings betrieben. Informationen dieser Messnetze zum Grundwasserstand und zur -beschaffenheit dienen auch dazu, die in Berlin aus dem eigenen Stadtgebiet betriebene und qualitativ hochwertige Wasserversorgung langfristig sicherzustellen. Dies ist eine umweltpolitische Schwerpunktaufgabe des Senates. Auf Grundlage der hydrochemischen Daten des, landesweit betriebenen Grundwasserbeschaffenheitsmessnetzes ist der aktuelle Zustand des Grundwassers in der Periode von 1995-2000 charakterisiert worden [1]. Vorhandene Daten und Erkenntnisse aus den Bohrprogrammen der siebziger bis neunziger Jahre sind in die Untersuchung mit eingegangen. Flächenhafte Grundlagen der Bewertung sind vorhandene Daten zu ober- und unterirdischen Einzugsgebieten, zur aktuellen Landnutzung, zu den hydrogeologischen Teilräumen sowie zur Charakterisierung der Grundwasserüberdeckung. Mit der vorliegenden Studie [1] sollen die Aufgaben der seit Dezember 2000 in Kraft getretenen Europäischen Wasserrahmenrichtlinie unterstützt werden. Hier ist bis Ende 2004 zunächst eine Bestandsaufnahme erforderlich und innerhalb einer Frist von 15 Jahren der “gute chemische Zustand” des Grundwassers zu garantieren. Die Erreichung dieses Zieles in Bezug auf die Grundwasserbeschaffenheit kann unterstützt werden, wenn ein umfassend bewerteter Informationsstand zu den hydrogeochemischen Verhältnissen auf der Basis aller vorhandenen Daten besteht. Die statistische Bewertung der Beschaffenheitsdaten zeigt insbesondere in Bezug auf die Grundwasserleiter-Zuordnung sowie die Tiefenlage der Messstellen signifikante Unterschiede bei den Konzentrationen vieler Inhaltsstoffe des Grundwassers. Hohe Konzentrationen treten in den oberflächennahen Grundwasserleitern vor allem bei Sulfat, untergeordnet auch bei Kalium, Natrium, Chlorid und Bor auf. Die Sulfatgehalte liegen z. T. noch deutlich oberhalb des Grenzwertes der Trinkwasserverordnung (240 mg/l). Das Ausmaß dieser Überschreitungen des Grenzwertes liegt deutlich höher, als dies bei Schwermetallen oder synthetischen Stoffen im Grundwasser (LHKW, PSM) der Fall ist. Die Konzentrationen der o.g. Hauptinhaltsstoffe liegen deutlich über den Gehalten, die als “natürliche Hintergrundgehalte” des Grundwassers innerhalb des norddeutschen Lockergesteinsgebietes beschrieben werden. Die Ursachen hierfür sind in zeitlicher und räumlicher Hinsicht sehr komplex. Aufgrund der Tiefenlage (z. T. bereits mehr als 50 m) muss der Stoffeintrag bereits langfristig stattfinden, insbesondere der Bauschutteintrag nach dem zweiten Weltkrieg, aber auch die atmosphärische Deposition von Rauchgasen im Ballungsraum Berlin ist hier von flächendeckender Bedeutung. Kleinräumiger, z. T. jedoch noch intensiver wirkt sich (im Innenstadtbereich) der Abwassereinfluss durch defekte Leckagestellen des veralteten Rohrnetzes sowie die starke Absenkung des Grundwassers (im Bereich der Wassergewinnungsanlagen) durch die hierdurch induzierte Oxidation von dispers im Sediment verteilten Materials aus. Um das Mosaik dieser sich gegenseitig z.T. überlagernden, hydrogeochemischen Beeinflussungen des Grundwassers im Raum Berlin schärfer fassen und quantifizieren zu können ist ein Bewertungsschema mit sieben verschiedenen Typen der hydrochemischen Beeinflussungen entwickelt und auf die Daten des Senatsmessnetzes sowie der Bohrprogramme angewendet worden. Das Schema umfasst sowohl geogen (z. T. die chloridische Versalzung), als auch anthropogen (z. B. die Beeinflussung durch künstlich in das Grundwasser eingetragene Schadstoffe) induzierte Vorgänge. Von den sieben Typen nicht betroffen, also hydrochemisch in keiner Hinsicht beeinflusst, waren nur 9 % der bewerteten Messstellen. Sehr breiten Raum (etwa jede vierte Messstelle) nimmt die “unspezifische Beeinflussung” ein, die sich in der Erhöhung der Konzentrationen einer ganzen Reihe von Hauptinhaltsstoffen zeigt und im Zusammenhang mit dem diffusen Schadstoffeintrag interpretiert werden muss. Der Vergleich der sich ergebenden Konzentrationsspannen innerhalb der jeweiligen Klassen mit den Daten aus Brandenburg zeigt signifikant höhere Werte in Berlin. Aus diesem Grund wurde eine zusätzliche Klasse (“berlintypisch”) in das Schema aufgenommen, die dem Umstand der ubiquitär innerhalb des Ballungsraumes erhöhten Werte gegenüber dem Umland Rechnung trägt. Für die verbleibenden, unbeeinflussten Wässer wurden typische Bandbreiten der Konzentrationen pro Parameter und Grundwasserleiter ausgewiesen. Die zeitliche Entwicklung der Grundwasserbeschaffenheit seit 1995 zeigt im allgemeinen nur schwache Trends. Während Chlorid und Sulfat im allgemeinen geringfügig rückläufig sind wird bei dem abwasserbürtigen Bor eine gewisse Zunahme regisitriert. Mit einer verbesserten Datengrundlage kann hier – nach den Vorgaben der Bewertung, die für die Erfüllung der Berichtspflichten für die Wasserrahmenrichtlinie bundesweit angewendet werden – in einigen Jahren ein schärferes Bild gezeichnet werden. [1] FUGRO GmbH, HYDOR CONSULT GmbH (2002): “Hydrochemische Charakterisierung des Grundwassers in Berlin”, im Auftrag der Senatsverwaltung für Stadtentwicklung Umweltatlas Berlin: Grundwassergüte – Qualität des oberflächennahen Grundwassers
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