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Landesmessstellen Grundwasserstand (Überwachung des mengenmäßigen Zustands)

Landesmessnetz zur Erfassung des Grundwasserstandes (Überwachung des mengenmäßigen Zustandes der Grundwasserkörper gemäß Wasserrahmenrichtlinie. Das Messnetz besteht derzeit aus 733 Grundwassermessstellen und ist landesweit flächendeckend in allen relevanten Grundwasserleitern ausgebaut. Im Gegensatz zu den Messnetzen der Wasserwerksbetreiber im Umfeld ihrer Wasserwerke geben die Messreihen der Landesmessstellen den langfristigen, weitestgehend nicht anthropogen beeinflussten Grundwassergang wieder. Teilweise sind Überlagerungen mehrerer größerer Grundwasserentnahmen in einem Gebiet erkennbar. Die Daten liegen komplett digital vor.

Integration von Qualitätsparametern bei der Energieoptimierung von Wassergewinnungen - Entwicklung eines ganzheitlichen Optimierungsansatzes

In zahlreichen Forschungsprojekten wurden bereits Energieverbräuche und Energieeinsparpotentiale in den Bereichen Wassergewinnung, -aufbereitung und -verteilung über separate Systemanalysen untersucht. Nur wenige Forschungsprojekte, wie z.B.das BMBF-geförderte ENERWA-Vorhaben, haben durch die gekoppelte Betrachtung der genannten Bereiche einen ganzheitlichen energetischen Betrachtungsansatz der wasserwirtschaftlichen Wertschöpfungskette erarbeitet. Aber auch diese Ansätze haben bei der energetischen Betrachtung die Wasserressource ausgegrenzt. Ein wichtiger Grund für das Fehlen solcher integrativer Betriebsstrategien ist, dass die Entwicklung innovativer Ansätze mit einem hohen Personalaufwand und finanziellen Risiko verbunden ist, welche im Betrieb durch die Wasserunternehmen nicht geleistet werden kann. Optimierungsmaßnahmen orientieren sich deshalb gemeinhin ausschließlich an den allgemein anerkannten Regeln der Technik und können nur selten darüber hinaus erprobt werden. Das vorliegende Vorhaben zielt daher darauf ab, diese Lücke bestehender Optimierungsansätze zu schließen, indem es intelligente, praxisorientierte Analysewerkzeuge zur integrierten qualitäts- und energieoptimierten Steuerung von Brunnengalerien für Anlagenbetreiber entwickelt. Hierbei kommen innovative Analysemethoden aus den Bereichen Big Data und KI zur Anwendung, um die bereits in der Praxis angewendete Methoden zur energetischen Optimierung von Pump- und Verteilungssystemen in der Wassergewinnung und die durch Grundwasserdargebot und -qualität vorgegebenen Limitierungen bzw. Optimierungspotentiale zu verbinden. Aufbauend auf den praktischen Erkenntnissen wird eine fachlich anerkannte Optimierungsmethodik, bestehend aus praxisorientierten Leitfäden und Tools, entwickelt, welche die wasserwirtschaftliche Nutzung von Einzelbrunnen und Brunnengalerien fokussiert und somit Wasserversorgungsunternehmen und Industriebetriebe mit eigener Wassergewinnung adressiert.

Integration von Qualitätsparametern bei der Energieoptimierung von Wassergewinnungen - Entwicklung eines ganzheitlichen Optimierungsansatzes, Teilvorhaben: Praktische Anwendung der erarbeiteten Optimierungsansätze

In zahlreichen Forschungsprojekten wurden bereits Energieverbräuche und Energieeinsparpotentiale in den Bereichen Wassergewinnung, -aufbereitung und -verteilung über separate Systemanalysen untersucht. Nur wenige Forschungsprojekte, wie z.B.das BMBF-geförderte ENERWA-Vorhaben, haben durch die gekoppelte Betrachtung der genannten Bereiche einen ganzheitlichen energetischen Betrachtungsansatz der wasserwirtschaftlichen Wertschöpfungskette erarbeitet. Aber auch diese Ansätze haben bei der energetischen Betrachtung die Wasserressource ausgegrenzt. Ein wichtiger Grund für das Fehlen solcher integrativer Betriebsstrategien ist, dass die Entwicklung innovativer Ansätze mit einem hohen Personalaufwand und finanziellen Risiko verbunden ist, welche im Betrieb durch die Wasserunternehmen nicht geleistet werden kann. Optimierungsmaßnahmen orientieren sich deshalb gemeinhin ausschließlich an den allgemein anerkannten Regeln der Technik und können nur selten darüber hinaus erprobt werden. Das vorliegende Vorhaben zielt daher darauf ab, diese Lücke bestehender Optimierungsansätze zu schließen, indem es intelligente, praxisorientierte Analysewerkzeuge zur integrierten qualitäts- und energieoptimierten Steuerung von Brunnengalerien für Anlagenbetreiber entwickelt. Hierbei kommen innovative Analysemethoden aus den Bereichen Big Data und KI zur Anwendung, um die bereits in der Praxis angewendete Methoden zur energetischen Optimierung von Pump- und Verteilungssystemen in der Wassergewinnung und die durch Grundwasserdargebot und -qualität vorgegebenen Limitierungen bzw. Optimierungspotentiale zu verbinden. Aufbauend auf den praktischen Erkenntnissen wird eine fachlich anerkannte Optimierungsmethodik, bestehend aus praxisorientierten Leitfäden und Tools, entwickelt, welche die wasserwirtschaftliche Nutzung von Einzelbrunnen und Brunnengalerien fokussiert und somit Wasserversorgungsunternehmen und Industriebetriebe mit eigener Wassergewinnung adressiert.

Grundwasserdynamik 2016

Die Darstellung der Grundwasserdynamik beinhaltet verschiedene Layer: Stützstellen, die Grundwasserdynamik (Hydroisohypsen) in 1-m Auflösung und 5-m-Auflösung und den Grundwasserflurabstand. Datengrundlage bilden dabei die sachsenweit durchgeführten Grundwasserstichtagsmessungen vom Frühjahr 2016 im oberen Hauptgrundwasserleiter (Porengrundwasserleiter). Die Höhenangaben der Hydroisohypsen beziehen sich auf Meter über NHN. Im Lockergesteinsbereich erfolgt die Darstellung der Hydroisohypsen im 1 m-Abstand. Im Lössgebiet, Randpleistozän und der Vorerzgebirgssenke werden die Hydroisohypsen im 5 m-Abstand dargestellt. Die Hydroisohypsen sind zwar im Lössgebiet darstellbar, allerdings kann durch die unsichere Mächtigkeit der Lössauflage innerhalb eines Gebietes auch das Abflussverhalten von Grundwasser nicht eindeutig bestimmt werden. Diese daraus resultierenden Unsicherheiten sollten bei der Betrachtung der Hydroisohypsen im Lössgebiet beachtet werden. Hinzufügbar sind ebenso die für die Erstellung der Grundwasseroberfläche verwendeten Stützstellen. Diese repräsentieren die im Rahmen der Stichtagsmessung erhobenen Messwerte des Grundwasserstandes in Meter über NHN. Die Grundwasserflurabstände werden in Meter unter Gelände mit einer Auflösung von 8 m x 8 m angegeben. Diesbezüglich erfolgte die Erstellung der Grundwasserflurabstände durch Verschnitt des Rasters der Geländeoberkante (DGM) mit dem vormals ermittelten Raster der Grundwasserdynamik. Die durch den Bergbau beeinflussten Gebiete haben eine gestörte Grundwasserdynamik bzw. komplexe hydrodynamische Verhältnisse, sodass eine Darstellung der Hydroisohypsen und Grundwasserflurabstände mit hinreichender Genauigkeit nicht gewährleistet werden kann. WICHTIGE FACHLICHE HINWEISE Die Darstellungen der Hydroisohypsen und Grundwasserflurabstände geben den momentanen Zustand der Grundwasserverhältnisse zur Stichtagsmessung wieder. Die Grundwasseroberfläche ist jedoch in ständiger Veränderung. Eine Kartendarstellung kann daher immer nur die Situation zu einem bestimmten Zeitpunkt abbilden. Um eine umfassendere und präzisere Aussage über die Grundwasserverhältnisse an einem bestimmten Punkt zu treffen, ist es ratsam, auch die Messwerte und Ganglinienverläufe benachbarter Grundwassermessstellen zu betrachten. Methodisch bedingt sind grundstücks- oder flurstücksbezogene Aussagen jedoch nicht ohne Weiteres möglich. Für die Ableitung eines höchsten zu erwartenden Grundwasserstandes (Bemessungsgrundwasserstand) oder einer kleinräumigen Grundwasserstandsermittlung wird die Hinzuziehung von weiteren Daten oder Fachleuten bzw. Gutachtern empfohlen.

Erkundung unterirdischer Wasservorkommen in Niederoesterreich: Hydrogeologie der Karbonate zwischen Wien-Fluss und Schwechat-Fluss im Wiener-Wald Bereich - 2. Projektstufe

Ziel: Hydrochemische Analysen, Isotopenhydrologische Analysen.

Wasserversorgungsplan Rheinland-Pfalz 2022

Teil 2: Sensitivitätsanalyse [Redaktioneller Hinweis: Die folgende Beschreibung ist eine unstrukturierte Extraktion aus dem originalem PDF] WASSERVERSORGUNGSPLAN RHEINLAND-PFALZ 2022 Teil 2 Sensitivitätsanalyse Diese Veröffentlichung wird im Rahmen der Öffentlichkeitsarbeit der Landesregierung Rheinland- Pfalz herausgegeben. Sie darf weder von Parteien, noch Wahlbewerbern oder Wahlhelfern im Zeit- raum von sechs Monaten vor einer Wahl zum Zwecke der Wahlwerbung verwendet werden. Dies gilt für Landtags-, Bundestags-, Kommunal- und Europawahlen. Missbräuchlich ist während dieser Zeit insbesondere die Verteilung auf Wahlveranstaltungen, an Informationsständen der Parteien sowie das Einlegen, Aufdrucken und Aufkleben parteipolitischer Informationen der Werbemittel. Untersagt ist gleichfalls die Weitergabe an Dritte zum Zwecke der Wahlwerbung. Auch ohne zeitlichen Bezug zu einer bevorstehenden Wahl darf die Druckschrift nicht in einer Weise verwendet werden, die als Par- teinahme der Landesregierung zugunsten einzelner politischer Gruppen verstanden werden könnte. Impressum Herausgeber: Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie und Mobilität (MKUEM) Kaiser-Friedrich-Straße 1, 55116 Mainz www.mkuem.rlp.de Twitter: http://twitter.com/Umwelt.RLP Facebook: http://Facebook.com/UmweltRLP Bearbeitung: Christof Baumeister (LfU) Jochen Kampf (LfU) Martin Schykowski (LfU) Marie Kirsch (MKUEM) Karten: Copyright LfU auf Basis GeoBasis-DE / LVermGeoRP 2022 Layout:Tatjana Schollmayer (Landesamt für Umwelt Rheinland-Pfalz) Titelfoto:Neubornquelle Wörrstadt (Rheinhessen) © Tatjana Schollmayer Stand: Januar 2025 © 2025 Nachdruck und Wiedergabe nur mit Genehmigung des Herausgebers INHALT 1EINLEITUNG UND ZIELSETZUNG4 2ZUSAMMENFASSUNG DER UNTERSUCHTEN SZENARIEN6 3SONDERFORMEN DER ÖFFENTLICHEN WASSERVERSORGUNG8 4ERGEBNISSE DER UNTERSUCHTEN SZENARIEN10 4.1Ist-Zustand 2018 (Szenario 0 – Karte 1)10 4.2Anstieg des Pro-Kopf-Verbrauchs (Szenario 1 – Karte 2)12 4.3Anstieg des Wasserbedarfs durch Bevölkerungsentwicklung (Szenario 2 – Karte 3)14 4.4Reduzierung des Grundwasser­dargebots (Szenario 3 – Karte 4)16 4.5Worst Case-Szenario (Szenario 4 – Karte 5)19 5TABELLARISCHE DARSTELLUNG DER DARGEBOTSRESERVEN21 6FAZIT UND HANDLUNGSBEDARF29 Wasserversorgungsplan Rheinland-Pfalz 2022 – Sensitivitätsanalyse 3 1 EINLEITUNG UND ZIELSETZUNG In den letzten Jahren wurde die öffentliche Was- serversorgung in Rheinland-Pfalz zunehmend vor Herausforderungen gestellt. Insbesondere heiße, trockene Sommer wie in den Jahren 2018, 2020 und 2022 mit überdurchschnittlichen Entnahmespitzen aber auch die Auswirkungen struktureller Änderungen in der Bevölkerung auf den Gesamtverbrauch sind auf Dauer regional bzw. lokal nicht ohne Weiteres zu handhaben. Die Struktur der Wasserversorgung wird in Rheinland-Pfalz über den Wasserversorgungs- plan beschrieben und dargestellt. Der Plan ist in § 53 Landeswassergesetz verankert und verfolgt die beiden folgenden wesentlichen Ziele: ■■ Die Darstellung der Versorgungsgebiete mit ihrer wesentlichen Versorgungsstruktur und ihrem nutzbaren Grundwasserdargebot. ■■ Das Aufweisen von Möglichkeiten und Maß- nahmen zur Sicherstellung der öffentlichen Wasserversorgung. Insbesondere auch sol- chen, die dem Zweck dienen, einen Ausgleich zwischen Wasserüberschuss- und Wasser- mangelgebieten herbeizuführen. Der Wasserversorgungsplan ist daher eine orientierende Einschätzung der Versorgungs­ situation auf regionaler Ebene. Auf lokaler Ebene kann er im Bedarfsfall keine detaillier­ ten Untersuchungen der Dargebotsreserven und des damit verbundenen individuellen Handlungsbedarfs ersetzen. 4 Zur Beschreibung der Versorgungsinfrastruktur wurde für den im Jahr 2022 veröffentlichten Wasserversorgungsplan Teil 1 eine systematische Bestandsaufnahme der rheinland-pfälzischen Wasserversorgung durchgeführt. Der Plan beschreibt hierfür einige für die Was- serversorgung relevante Hintergründe, wie die Hydrologie im Land, Grundsätze bezüglich der Grundwasserqualität sowie klimatische Faktoren. Im Fokus stehen jedoch die von den Wasser- versorgungsbetreibern bereitgestellten Daten zu Bedarf, Deckung und Dargebotsreserven für das Jahr 2018. Das Basisjahr 2018 wurde gewählt, weil es mit seiner reduzierten Grundwasserneu- bildung und seiner sommerlichen Trockenheit, die zukünftig zu erwartenden Verhältnisse bei fortschreitendem Klimawandel gut repräsentiert. Basierend auf den Daten der Bestandaufnahme wurde für den hier vorliegenden Teil 2 des Was- serversorgungsplans eine Sensitivitätsanalyse in Form mehrerer fiktiver Szenarien durchgeführt. Da in Rheinland-Pfalz der allergrößte Teil (97 %) des Trinkwassers aus Grundwasser gewonnen wird, ist für die zukünftige Sicherstellung der Trinkwasserversorgung im Land insbesondere das Dargebot an Grundwasser entscheidend. Dieses wird durch die mittlere jährliche Grund- wasserneubildungsrate beschrieben. Wasserversorgungsplan Rheinland-Pfalz 2022 – Sensitivitätsanalyse Die lokale Bestimmung der Grundwasserneubil- dung in den Gewinnungsgebieten der 189 Was- serversorgungsbetreiber im Land wäre mit einem sehr großen Aufwand verbunden gewesen, da sie eine genaue standortspezifische Erhebung und Auswertung hydrogeologischer Parameter und Prozesse erfordert. Daher wurden in der Regel näherungsweise die erteilten Entnahmegeneh- migungen der Wasserversorger als Grundlage für die Bestimmung verwendet. Dem verfügbaren Dargebot steht als zweiter entscheidender Faktor der Wasserbedarf für die öffentliche Wasserversorgung gegenüber. Dieser hängt in hohem Maß vom Pro-Kopf-Verbrauch und von der Bevölkerungszahl ab. Um die Sensitivität der rheinland-pfälzischen Trinkwasserversorgung zu untersuchen, wurden vier verschiedene, fiktive Szenarien gewählt, die zukünftig mögliche Entwicklungen bei Wasser- bedarf und Wasserdargebot simulieren. Die Ergebnisse sind in einer Tabelle mit den Dar- gebotsreserven der Wasserversorgungsbetreiber sowie in fünf Karten, die die Versorgungssicher­ heit der Versorgungsgebiete unter den v. g. Be- dingungen zeigen, dargestellt. Wasserversorgungsplan Rheinland-Pfalz 2022 – Sensitivitätsanalyse 5

Neue UBA-Daten zur Grundwasserneubildung in Deutschland

<p>Grundwasser ist die wichtigste Quelle für Trinkwasser in Deutschland. Welche Mengen entnommen werden können ohne langfristig diese wichtige Ressource zu gefährden, hängt entscheidend von der Grundwasserneubildung ab. Das Umweltbundesamt (UBA) hat neue Daten zur Grundwasserneubildung und zur Nutzungsintensität in Deutschland veröffentlicht.</p><p>In Deutschland werden rund 70 Prozent des Trinkwassers aus Grundwasserressourcen gewonnen. Damit das Grundwasser auch langfristig in ausreichenden Mengen für die Wasserversorgung verfügbar bleibt und grundwasserabhängige Ökosysteme geschützt werden, sind Kenntnisse über die Menge neu gebildeten Grundwassers (⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/g?tag=Grundwasserneubildung#alphabar">Grundwasserneubildung</a>⁠) und die Wassergewinnung (Wasserentnahmen) entscheidend.</p><p>Für die nachhaltige Bewirtschaftung von Grundwasserressourcen, insbesondere in Trockenperioden, sind deshalb valide Daten zur Grundwasserneubildung essenziell. Auch die Wassergewinnung hat einen entscheidenden Einfluss auf die Bewirtschaftung der Wasserressourcen. Erst durch die Gegenüberstellung von Wassergewinnung und vorhandener Wasserressource können Problemregionen erkannt werden. Für diese Bilanzierung wird der Grundwassergewinnungsindex (GWGI) berechnet. Der Index beschreibt das Verhältnis der Grundwassergewinnung zur -neubildung. Mit dem Index wird die Nutzungsintensität bewertet.</p><p>In der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UBA#alphabar">UBA</a>⁠-Studie „Auswirkung des Klimawandels auf die Wasserverfügbarkeit − Anpassung an Trockenheit und ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/d?tag=Drre#alphabar">Dürre</a>⁠ in Deutschland (WADKlim)“, wurden neue Daten zur Grundwasserneubildung und zu Grundwassergewinnungsindizes erarbeitet und veröffentlicht.</p><p>Die mittlere Netto-Grundwasserneubildung wurde mit dem Modell mGROWA für den Zeitraum 1961 bis 2020 berechnet. Die Mittelwerte der Jahressummen in Millimeter können für die 10-Jahres- und 30-Jahres-Perioden abgerufen werden.</p><p>Zusätzlich werden die Grundwassergewinnungsindizes auf Ebene der Landkreise und kreisfreien Städte (NUTS-3-Regionen) innerhalb von Deutschland und für das Jahr 2019 bereitgestellt. Der GWGI beschreibt Zusammenhänge zwischen Grundwasserneubildung und Grundwassergewinnung, basierend auf dem erneuerbaren Grundwasserdargebot. Dabei handelt es sich um Niederschlag und Zusickerung aus Oberflächengewässern.</p><p>Die Autor:innen der Studie kommen zu dem Ergebnis, dass zukünftig in vielen Regionen Deutschlands die Verfügbarkeit von Wasser unter dem Einfluss des Klimawandels sinkt. Insbesondere in Trockenperioden kann es regional zu erheblichen Engpässen in der Wasserverfügbarkeit kommen, was zur Entstehung von Nutzungskonflikten führen oder bestehende Konflikte verschärfen kann. Um eine sichere und gerechte Versorgung für alle Nutzergruppen zu gewährleisten ist daher eine nachhaltige Wassernutzung nötig.&nbsp;</p><p>&nbsp;</p><p><p>Beide Datensätze werden durch das UBA als ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/o?tag=Open_Data#alphabar">Open Data</a>⁠ zur freien Nachnutzung öffentlich bereitgestellt.<br><br>Sehen Sie den WADKlim Abschlussbericht <a href="https://www.umweltbundesamt.de/dokument/wadklim-abschlussbericht-texte-1432024">hier</a> und das WADKlim Factsheet <a href="https://www.umweltbundesamt.de/dokument/wadklimabschlussberichtanhangband">hier</a>.&nbsp;</p></p><p>Beide Datensätze werden durch das UBA als ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/o?tag=Open_Data#alphabar">Open Data</a>⁠ zur freien Nachnutzung öffentlich bereitgestellt.<br><br>Sehen Sie den WADKlim Abschlussbericht <a href="https://www.umweltbundesamt.de/dokument/wadklim-abschlussbericht-texte-1432024">hier</a> und das WADKlim Factsheet <a href="https://www.umweltbundesamt.de/dokument/wadklimabschlussberichtanhangband">hier</a>.&nbsp;</p>

Grundwasserdynamik 2021

Die Darstellung der Grundwasserdynamik beinhaltet verschiedene Layer: Stützstellen, die Grundwasserdynamik (Hydroisohypsen) in 1-m Auflösung und 5-m-Auflösung und den Grundwasserflurabstand. Datengrundlage bilden dabei die sachsenweit durchgeführten Grundwasserstichtagsmessungen vom Herbst 2021 im oberen Hauptgrundwasserleiter (Porengrundwasserleiter). Die Höhenangaben der Hydroisohypsen beziehen sich auf Meter über NHN. Im Lockergesteinsbereich erfolgt die Darstellung der Hydroisohypsen im 1 m-Abstand. Im Lössgebiet, Randpleistozän und der Vorerzgebirgssenke werden die Hydroisohypsen im 5 m-Abstand dargestellt. Die Hydroisohypsen sind zwar im Lössgebiet darstellbar, allerdings kann durch die unsichere Mächtigkeit der Lössauflage innerhalb eines Gebietes auch das Abflussverhalten von Grundwasser nicht eindeutig bestimmt werden. Diese daraus resultierenden Unsicherheiten sollten bei der Betrachtung der Hydroisohypsen im Lössgebiet beachtet werden. Hinzufügbar sind ebenso die für die Erstellung der Grundwasseroberfläche verwendeten Stützstellen. Diese repräsentieren die im Rahmen der Stichtagsmessung erhobenen Messwerte des Grundwasserstandes in Meter über NHN. Die Grundwasserflurabstände werden in Meter unter Gelände mit einer Auflösung von 8 m x 8 m angegeben. Diesbezüglich erfolgte die Erstellung der Grundwasserflurabstände durch Verschnitt des Rasters der Geländeoberkante (DGM) mit dem vormals ermittelten Raster der Grundwasserdynamik. Die durch den Bergbau beeinflussten Gebiete haben eine gestörte Grundwasserdynamik bzw. komplexe hydrodynamische Verhältnisse, sodass eine Darstellung der Hydroisohypsen und Grundwasserflurabstände mit hinreichender Genauigkeit nicht gewährleistet werden kann. WICHTIGE FACHLICHE HINWEISE Die Darstellungen der Hydroisohypsen und Grundwasserflurabstände geben den momentanen Zustand der Grundwasserverhältnisse zur Stichtagsmessung wieder. Die Grundwasseroberfläche ist jedoch in ständiger Veränderung. Eine Kartendarstellung kann daher immer nur die Situation zu einem bestimmten Zeitpunkt abbilden. Um eine umfassendere und präzisere Aussage über die Grundwasserverhältnisse an einem bestimmten Punkt zu treffen, ist es ratsam, auch die Messwerte und Ganglinienverläufe benachbarter Grundwassermessstellen zu betrachten. Methodisch bedingt sind grundstücks- oder flurstücksbezogene Aussagen jedoch nicht ohne Weiteres möglich. Für die Ableitung eines höchsten zu erwartenden Grundwasserstandes (Bemessungsgrundwasserstand) oder einer kleinräumigen Grundwasserstandsermittlung wird die Hinzuziehung von weiteren Daten oder Fachleuten bzw. Gutachtern empfohlen.

Masterplan Wasserversorgung 2040

Masterplan Wasserversorgung 2040 – Saarland rüstet sich für die Zukunft Trinkwasserversorgung im Saarland muss langfristig sichergestellt werden Politik und Verbände rufen Masterplan Wasserversorgung 2040 ins Leben Masterplan definiert Leitfaden – die „Gute wasserfachliche Praxis“ Wahrung des hohen Qualitätsstandards der Wasserversorgung nicht zum Nulltarif möglich Mit dem Ziel, die saarländische Trinkwasserversorgung in Zukunft nachhaltig sicherzustellen, haben Politik und Verbände den Masterplan „Zukunftssichere Wasserversorgung im Saarland 2040“ hervorgebracht. Für die saarländischen Wasserversorgungsunternehmen (WVU) ist das jetzt in Saarbrücken vorgestellte Dokument die Chance, die Zukunft der Wasserversorgung an der Saar aktiv in Eigenregie zu gestalten und abzusichern. Für Verbraucher hingegen bedeutet der betriebswirtschaftliche Ansatz seiner zahlreichen Handlungsempfehlungen, dass die Wahrung der hohen Wasser-Qualitätsstandards hierzulande angesichts veränderter Rahmenbedingungen und dringend erforderlicher Investitionen in die Wasserinfrastruktur perspektivisch auch bezahlbar bleibt. Zahlreiche Anlagen und Leitungen der Wasserversorgung in Deutschland werden altersbedingt in den nächsten Jahren an das Ende ihrer technischen Standardnutzungsdauer kommen. Und neben einer in die Jahre gekommenen Wasserinfrastruktur drängt der unleugbare Klimawandel mit merklichen Auswirkungen die Wasserwirtschaft zum Handeln. Die Herausforderungen Auch das Saarland bleibt von lang anhaltenden Trockenperioden sowie von Hitzerekorden, der Zunahme heißer Tage pro Jahr und heißer Sommer in Folge nicht verschont. Und während die fachlichen und gesetzlichen Anforderungen an die Wasserversorgung gestiegen sind, erhöhen über den Klimawandel hinaus auch Entwicklungen wie die Urbanisierung, der demografische Wandel und ein Strukturwandel in der Landwirtschaft den Druck auf unsere Wasserressourcen. Hinzu kommen zunehmende Nutzungskonkurrenzen und -konflikte durch Industrie-, Gewerbe- und Landwirtschaftsinteressen. Trinkwasserversorgung ist Daseinsvorsorge „Wasser ist ein lebenswichtiges Gut, das geschützt werden muss“, postuliert Petra Berg, Ministerin für Umwelt, Klima, Mobilität, Agrar und Verbraucherschutz des Saarlandes. „Durch die klimabedingt gewachsenen Herausforderungen gehören die Verfügbarkeit von ausreichenden Trinkwassermengen für die saarländische Bevölkerung und die Sicherung einer stabilen Wasserversorgung für unsere Industrie, Wirtschaft und Landwirtschaft zu den wichtigsten Zukunftsaufgaben.“ „Wasser ist keine übliche Handelsware, sondern ein ererbtes Gut, das geschützt, verteidigt und entsprechend behandelt werden muss“, heißt es ferner in der Präambel der EU-Wasserrahmenrichtlinie, die die herausgehobene gesellschaftliche Bedeutung des Wassers unterstreicht [Richtline 2000/60/EG des Europäischen Parlaments und des Rates]. Als ein lebensnotwendiges, unentbehrliches Gut, kann Wasser nicht ersetzt werden. So betrachtet auch der Deutsche Verein des Gas- und Wasserfaches e. V. (DVGW) die Grundversorgung mit Trinkwasser als Lebensmittel Nummer eins als die zentrale gesellschaftliche und generationenübergreifende Aufgabe im Sinne der Daseinsvorsorge. Der Masterplan Vor dieser Kulisse entstand im Saarland im Jahr 2018 in intensiver und kollegialer Zusammenarbeit der Landesministerien für Umwelt, für Wirtschaft, Gesundheit und des Inneren mit dem Landesamt für Umwelt- und Arbeitsschutz (LUA) sowie den Landesgruppen des DVGW, dem Verband kommunaler Unternehmen e. V. (VKU) und dem Verband der Energie- und Wasserwirtschaft des Saarlandes e. V. (VEWSaar) zunächst ein Letter of Intent im engen Schulterschluss mit den WVU an der Saar. In der Folge haben die aquabench GmbH und das Institut für sozial-ökologische Forschung (ISOE) GmbH über zweieinhalb Jahre hinweg gemeinsam mit allen Protagonisten den nun vorliegenden Masterplan „Zukunftssichere Wasserversorgung im Saarland 2040“ erarbeitet. Die Orientierung Das Ergebnis bündelt die technologischen Fakten und wissenschaftlichen Grundlagen, die alle Akteure der saarländischen Wasserwirtschaft in die Lage versetzen, valide Maßnahmen zu identifizieren und zu ergreifen, die heute erforderlich sind, um die Wasserversorgung von morgen qualitativ und quantitativ langfristig und nachhaltig, das heißt auch unter ökologischen Gesichtspunkten klimafreundlich sicherzustellen. Dabei ist der Masterplan präzise auf die jeweiligen hydrogeologischen Besonderheiten aller Wassergewinnungsgebiete des Saarlandes ausgerichtet. Ferner berücksichtigt das Werk jene veränderten Rahmenbedingungen, die mit dem Klimawandel verbunden sind, aber auch erkennbare Entwicklungen in puncto Demografie oder Wasserbedarfe und sogar den wachsenden Fachkräftemangel. Mit dem übergeordneten Ziel, die Versorgung der saarländischen Bevölkerung mit hygienisch einwandfreiem Trinkwasser im Sinne einer nachhaltigen Grundwasser-Bewirtschaftung auf lange Sicht weiterzuentwickeln, adressiert der Masterplan in erster Linie saarländische WVU und Wasserbehörden. Ebenso richtet er sich an Städte und Gemeinden, die kommunale Wasserkonzepte entwickeln. Durch seinen ganzheitlichen Ansatz zeigt der Masterplan, etwa durch Digitalisierung und Standardisierung oder seine Empfehlungen in Richtung interkommunaler Kooperationen einzelner WVU, neue Möglichkeiten, Synergien bei der Sanierung bzw. dem Neubau der Wasser-Infrastruktur zu nutzen, um die erforderlichen Investitionen möglichst niedrig zu halten. Empfehlung – neue Kooperationen und Synergien Nach Ergebnissen und Lösungsstrategien des Masterplans wird beispielsweise eine noch intensivere Zusammenarbeit und Vernetzung der WVU untereinander notwendig werden, um künftig temporäre und punktuelle Spitzenverbräuche (Peaks) besser und wirtschaftlicher kompensieren zu können, indem sich benachbarte Versorger „gegenseitig aushelfen“. Hier spricht der Plan konkret von „Verbundsystemen zur gegenseitigen Besicherung in der Wasserwirtschaft“. Durch die vorhandenen Strukturen und die von vornherein gute, für das Saarland typische Vernetzung, sind die Voraussetzungen hierfür gegeben. „Im Unterschied zu vielen kleinteiligen Insellösungen macht der Masterplan deutlich, wie viel Potenzial in ei­ner stärkeren Vernetzung der saarländischen WVU untereinander, dem Teilen von Know-how, Engagement und Materialien, schlummert“, weiß Dr. Hanno Dornseifer, Vorstandsvorsitzender des VEWSaar. „Best Practices in diesem Kontext helfen den WVU zudem, ihre Prozesse angesichts neuer Herausforderungen schneller und effizienter zu optimieren.“ Der Masterplan evaluiert Maßnahmen aus der Vergangenheit wie das ÖWAV (Ökologische Wasserversorgungskonzept Saar von 1996), analysiert die Ist-Situation der saarländischen Wasserversorgungslandschaft und definiert schließlich die notwendigen Handlungsempfehlungen in technischer und betriebswirtschaftlicher sowie in struktureller und personeller Hinsicht. Konkret beschreibt er mit Blick auf seine Empfehlungen für die WVU die relevanten Parameter der einzelnen Wassergewinnungsgebiete. Dabei umfassen die zugrunde gelegten Erhebungen das nutzbare und zukünftig zur Verfügung stehende Grundwasserdargebot inklusive Grundwasserneubildung, die Leistungsfähigkeit der bestehenden Infrastruktur (Status quo von Brunnen, Aufbereitung, Transport und Speicherung) sowie Hochrechnungen der zukünftigen Trinkwasserbedarfe im Kontext von Faktoren wie Klimawandel, Demografie oder Urbanisierung. Leitfaden – die „Gute wasserfachliche Praxis“ An der Erstellung des Masterplans Wasserversorgung 2040 waren strukturell fünf sog. Themenkreise beteiligt, die sich um die Evaluierung des Ökologischen Wasserversorgungskonzeptes Saar (ÖWAV 1996), um Kennzahlen und die Ist-Situation der Unternehmen, Herausforderungen und notwendige Antworten sowie kaufmännische Fragestellungen und Managementsysteme drehten. In Summe sind alle daraus abgeleiteten Erkenntnisse in die Definition des Leitfadens der „Guten wasserfachlichen Praxis“, der für die saarländischen Wasserversorgungsunternehmen verpflichtend werden soll, eingeflossen. Dieser liefert die wasserwirtschaftlichen, technischen und betriebswirtschaftlichen Leitlinien für eine nachhaltige Wasserversorgung. Darauf aufbauend wird mit Zukunftsszenarien bis 2040 der jeweils zu erwartende Handlungsbedarf abgeleitet. Grundwasserneubildung Die Grundwasserneubildung, ein zentraler Bestandteil des Masterplans, gehört im Saarland insofern zu den bedeutendsten wasserwirtschaftlichen Kenngrößen, als Grundwasser hier die wichtigste Trinkwasserquelle ist. Ergebnisse der Untersuchungen, die aus dem Masterplan hervorgehen, zeigen, dass das Saarland in dieser Beziehung die vergleichsweise komfortabelste Position unter allen Bundesländern in Deutschland einnimmt. Im Vergleich zu den Jahren 1961 - 1990 gehen die Experten in der aktuellen Periode von 1991 - 2020 von einer rechnerisch um circa 5,9 % marginal geringeren Neubildung aus. Grundsätzlich wird daher zukünftig aus Vorsorgegründen eine mögliche Abnahme von 10 % bei den Grundwasserneubildungsdaten des ÖWAV für die nächsten Jahrzehnte veranschlagt. „Mit dem Masterplan setzt das Saarland deutschlandweit frühzeitig Maßstäbe in puncto Zukunftssicherheit seiner Wasserversorgung“, erklärt Dr. Ralf Levacher, Landesgruppenvorsitzender des VKU Saarland. „Angesichts der großen und vielschichtigen Herausforderungen gilt es jedoch jetzt, sich nicht auf dem Erreichtem auszuruhen, sondern in einem ständigen Verbesserungsprozess dieses existenzielle Element der Daseinsvorsorge auch in den kommenden Jahrzehnten sicherzustellen. Dies bedarf weiterer erheblicher Anstrengungen und wird auch eine Menge zusätzlicher Investitionen erfordern“, gibt der Manager zu bedenken. „Dies leisten zu können und dabei den Wasserbezug für die saarländischen Verbraucher bezahlbar zu erhalten, wird dabei eine besondere Herausforderung sein und möglicherweise die eine oder andere strukturelle Veränderung erforderlich machen.“ Wasserpreis für die Endkunden Den hohen Qualitätsstandard der Wasserversorgung in Deutschland unter schwierigeren Rahmenbedingungen zu halten, wird nicht zu Nulltarif möglich sein. Hier stellen Ansatz und Systematik des Masterplans für das Saarland sicher, dass flächendeckend alle Einsparpotenziale auch genutzt und umgesetzt werden. Folgende abschließende Betrachtung verdeutlicht besonders gut den Status quo und die reale Verhältnismäßigkeit vor dem Hintergrund der Dimension der Herausforderungen, denen sich die Wasserwirtschaft an der Saar gegenübersieht: Derzeit kostet der Liter Trinkwasser im Saarland durchschnittlich 0,0025 Euro (ein Viertel Cent). Das sind bei einem Durchschnittsverbrauch von circa 47.000 Litern pro Person und Jahr circa 117,50 Euro jährlich. Sollte der durchschnittliche Wasserpreis z.B. um ein Drittel steigen, liegen wir hier bei einem Mehraufwand von circa 40,10 Euro pro Person und Jahr. Das sind ungefähr 11 Cent pro Person und Tag.

Hydrogeologische Übersichtskarte von Niedersachsen 1 : 500 000 - Entnahmebedingungen in grundwasserführenden Gesteinen

Zur Beurteilung der Grundwasserleiter werden die Entnahmebedingungen (Entnahmepotenziale) abgeschätzt. Damit ist die Brunnenergiebigkeit beziehungsweise die Wirtschaftlichkeit von Grundwasserentnahmen gemeint, wobei ein ausreichendes Grundwasserdargebot vorausgesetzt wird. Ungünstige Entnahmebedingungen liegen bei geringmächtigen beziehungsweise schlecht durchlässigen Grundwasserleitern vor, gute Bedingungen bei entsprechend größerer Mächtigkeit beziehungsweise besserer Durchlässigkeit. Als Maß wird im Lockergestein die Transmissivität (Produkt aus Durchlässigkeitsbeiwert und Mächtigkeit) verwendet. Im Rahmen der Darstellungsmöglichkeiten wird nur die Gesamt-Transmissivität berücksichtigt, auch wenn zwei oder mehrere getrennte Grundwasserleiter ausgebildet sind. Für eine flächenhafte Aussage liegen nicht genügend Transmissivitätsbestimmungen aus hydraulischen Untersuchungen vor, deshalb wird eine Abschätzung auf Grund von Schichtenverzeichnissen der zahlreichen Aufschluss- und Brunnenbohrungen vorgenommen. Dabei wurden für die petrographischen Hauptbestandteile Standard-Durchlässigkeitsbeiwerte (kf-Werte) zugrunde gelegt, die durch die Auswertung einer größeren Anzahl von Pumpversuchen ermittelt wurden. Für die Grundwasservorkommen im Festgestein werden Brunnenergiebigkeiten zur vergleichenden Abschätzung herangezogen. Die in Niedersachsen vorkommenden Gesteine werden in vier Klassen eingeteilt die kennzeichnen, wie gut die Bedingungen für die Entnahme von Grundwasser sind. Sehr gute Entnahmebedingungen entsprechen Transmissivitäten von über 100 m²/h. Sie herrschen überall dort, wo sehr mächtige, gut grundwasserleitende Schichtpakete vorhanden sind. Diese Verhältnisse sind in Niedersachsen in den Räumen Lüneburg und Aurich gegeben, wo quartäre und tertiäre überwiegend sandige Grundwasserleiter einen mächtigen Leiterkomplex bilden, der im Bereich von quartären Rinnensystemen noch vertieft und mit grobem Sedimentmaterial verfüllt ist. In diesen Gebieten können sehr große Grundwassermengen auf Dauer bei relativ geringer Absenkung gefördert werden, weil auch die entsprechende Nachlieferung aus der Grundwasserneubildung gewährleistet ist. Gute Entnahmebedingungen liegen bei Transmissivitäten zwischen 20 und 100 m²/h vor. Derartige Verhältnisse bestehen überall im Verbreitungsgebiet der quartären glazifluviatilen Lockergesteine in Norddeutschland einschließlich der Schotterfüllungen der Flusstäler der größeren Flüsse. Auch im Festgestein können in regional eng begrenzten, stark zerklüfteten und verkarsteten Zonen, durchaus gute Entnahmebedingungen herrschen (z.B. Pöhlder Becken). Grundwasserleiter dieser Kategorie sind zur Entnahme größerer Grundwassermengen potenziell geeignet. Ungünstige Entnahmebedingungen liegen vor bei Transmissivitäten unter 20 m²/h. Im Lockergestein werden diese Verhältnisse hauptsächlich dort angetroffen, wo geringmächtige quartäre Sedimente über tonigen Tertiärschichten liegen oder aber im Randbereich zum Festgestein. In den Festgesteinsgebieten sind die Entnahmebedingungen häufig ungünstig. Die Grundwasserleiter dieser Gruppe sind als Brunnenstandorte für größere Grundwasserentnahmen in der Regel nicht geeignet. Stark wechselnde Entnahmebedingungen liegen in Gebieten vor, in denen keine einheitliche Charakteristik der Entnahmebedingungen festzustellen ist, zum Bespiel im Bereich von Stauchendmoränen und teilweise auch im Festgestein.

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