NLWKN Niedersachen klar Logo

Grundwassermenge und -messnetze

Die Grundwasser- und die Niederschlagsuntersuchungen im Gewässer-Überwachungssystem Niedersachsen (GÜN)


Wie verlässlich sind die Grundwassermessnetze des NLWKN?

Der NLWKN sorgt durch umfangreiche Funktionskontrollen an seinen Grundwassermessstellen, eine möglichst repräsentative Messstellenauswahl, eine qualitätsgesicherte Grundwasserbeprobung und –Analytik und eine kontinuierliche Plausibilitätsprüfung der Daten für verlässliche Grundwassermessnetze und Messergebnisse!

Für die Überwachung der Beschaffenheit des Grundwassers in Niedersachsen betreibt der NLWKN verschiedene landesweite Messnetze. Die Messnetze werden von den Experten (Geologen, Bau-/ Agraringenieure) des NLWKN zuverlässig und fachkundig betrieben. Dennoch ist in den letzten Monaten eines dieser Messnetze auch nach Ansicht des Wasserverbandstages in der Öffentlichkeit zu Unrecht in die Kritik geraten.

Für die Aufgabe der Überwachung der Grundwassergüte ist der NLWKN gut aufgestellt, da er Kenntnis über ca. 11.000 Messstellen im Land hat. Aus diesem Pool werden passend zur jeweiligen Zielsetzung des Messnetzes, Messstellen anhand einheitlicher vorgegebener Kriterien ausgewählt.

Welche Messnetze der NLWKN im Einzelnen betreibt, ist nachlesbar im Band 18 der NLWKN-Schriftenreihe Grundwasser (Gewässerüberwachungssystem Niedersachsen -GÜN).

Die Auswahl aus dem Pool für ein spezielles Messnetz erfolgt sehr sorgfältig. Das gilt zum einen für das Bauwerk und zum anderen für die Repräsentativität der Standorte. Da die Kenntnisse über die einzelnen Messstellen sehr unterschiedlich sein können und Abweichungen zu aktuellen Regelwerken aufgrund des Alters der Messstellen nicht ausgeschlossen sind, werden bei Bedarf umfassende Funktionsprüfungen veranlasst. Messstellen, die diese Prüfungen nicht bestehen, werden möglichst ertüchtigt oder nicht berücksichtigt.

Die vom NLWKN untersuchten Messstellen werden regelmäßig teilweise mehrfach in einem Jahr zu Messungen der Grundwasserstände oder zur Probenahme angefahren. Bei dieser Gelegenheit wird dokumentiert, ob sie zugänglich sind und ordnungsgemäß beprobt werden können, denn im Laufe der Zeit kann es aufgrund von Alterungsprozessen zu Mängeln an den Messstellen kommen. Daher finden auch regelmäßige Kamerabefahrungen statt.

Festgestellte Mängel, wie z.B. verstopfte Filterschlitze werden durch Wartungsarbeiten beseitigt. Wenn die Defizite nicht behoben werden können oder eine Sanierung nicht wirtschaftlich ist, werden fehlerhafte Messstellen ausgesondert und sukzessive durch alternative Messstellen im Umfeld oder durch Ersatzbauten ersetzt. Beim Bau von Ersatzmessstellen werden selbstverständlich die jeweils aktuellen technischen Standards zugrunde gelegt. Ziel der ganzen Anstrengungen ist es, jederzeit einen voll funktionsfähigen Zustand der Messstellen zu haben.

Für die Auswahl der Messstellen für ein bestimmtes Messnetz ist die Repräsentativität von entscheidender Bedeutung. Die Beurteilung der Repräsentativität hängt maßgeblich von der Zielrichtung eines Messnetzes ab. Ein Messnetz, das regionalspezifische Unterschiede in Niedersachsen aufzeigen soll, wird anders aussehen als eines, das dazu dient, einen ersten landesweiten Überblick zu erhalten. Die Kriterien für die Messstellenauswahl, wie z.B. die Landnutzung im Einzugsgebiet oder die Tiefe des Filters werden immer auf die jeweilige Fragestellung abgestimmt, um damit die Repräsentativität gewährleisten zu können.

Ein weiteres zentrales Element für verlässliche Messergebnisse ist die Art der Probenahme und der Analytik. Beides erfolgt im NLWKN ausschließlich durch akkreditierte Labore. Vor jeder Probenahme wird so lange gepumpt, bis frisches Grundwasser nachströmt, das Standwasser aus der Messstelle ersetzt ist und das aus den Filterschlitzen nachströmende Grundwasser konstante Vor-Ort-Parameter zeigt (z.B. pH-Wert und Leitfähigkeit). Weitere Detailregelungen für den Probentransport und die Lagerung sowie moderne Analysengeräte im eigenen akkreditierten Labor sorgen für qualitätsgesicherte Messergebnisse. Diese werden durch den NLWKN vor der Weiternutzung und Veröffentlichung einer Plausibilitätsprüfung unterzogen. Dabei können die Fachleute des NLWKN in den meisten Fällen auf langjährige Datenreihen zurückblicken, was die Plausibilitätsprüfung umso sicherer macht. Es wird sehr darauf geachtet, dass Messwerte reproduzierbar sind und in eine mehrjährige Datenreihe passen. Ausreißer werden eliminiert.

Die bisher im Messnetz landesweit erhobenen und zugelieferten GW-Daten der Wasserversorgungsunternehmen (Messstellenstammdaten, weitere Zusatzinformationen und Ergebnisse) werden seit 2020 zentral in einer speziellen Grundwasserdatenbank vorgehalten und stehen für gewässerkundliche Berichte und ergänzende Untersuchungen Dritter zur Verfügung.

Karte mit den verschiedenen Messstellen   Bildrechte: NLWKN
Die Grundwasservorkommen in Niedersachsen unterscheiden sich nach ihren jeweiligen hydrogeologischen sowie hydrochemischen Eigenschaften zum Teil erheblich voneinander. Im norddeutschen Tiefland bestehen die Grundwasserleiter überwiegend aus Lockergesteinen; im mittelgebirgigen Südniedersachsen herrschen Festgesteinsaquifere vor. Je nach Ausbildung der wasserleitenden Schichten und Durchlässigkeiten im Untergrund ergeben sich gute oder weniger gute Möglichkeiten zur Grundwassergewinnung. Die natürliche Beschaffenheit des Grundwassers hängt davon ab, welche Zusammensetzung die durchflossenen Gesteine haben. Insbesondere die menschlichen Aktivitäten bei der Bodennutzung können zur Verunreinigung des Grundwassers führen.

Wegen der Filterwirkung der überdeckenden Boden- und Gesteinsschichten sowie der im Grundwasserleiter ablaufenden Selbstreinigungsprozesse galt Grundwasser lange Zeit als ausreichend geschützt gegen Verunreinigungen aller Art. Zahlreiche in neuerer Zeit festgestellte Kontaminationen haben jedoch gezeigt, dass der natürliche Schutz nicht umfassend wirksam ist. Die Filterwirkung und das Abbaupotenzial im Grundwasserleiter sind begrenzt. Bei anhaltender Schadstoffbelastung erschöpft sich das Reinigungsvermögen und selbst mehrere Meter mächtige Lehm- oder Tonschichten werden eines Tages durchdrungen. Eine regelmäßige Überwachung der Grundwasserbeschaffenheit ist daher unverzichtbar.

Grundwassermessnetze

Die natürlichen Grundwasservorkommen sind durch vorsorgende Maßnahmen flächendeckend zu schützen, um deren Verfügbarkeit auch für kommende Generationen sicherzustellen. Um die Vorgänge im Grundwasserhaushalt besser verstehen zu lernen und die Einhaltung der gesetzlichen Bestimmungen zum Grundwasserschutz und zur Grundwasserbewirtschaftung überwachen zu können, werden Grundwassermessnetze betrieben.

Dazu wurden die schon seit Jahren im Rahmen des Gewässer-Überwachungssystem Niedersachsen (GÜN) betriebenen gewässerkundlichen Messnetze optimiert und systematisch ausgebaut. Innerhalb des GÜN gehören die Grundwassermessstellen nach ihrem Hauptzweck dem Grundwasserstandsmessnetz oder dem Grundwassergütemessnetz an, wobei die Zuordung zu den Messnetzen variabel ist. So wird z. B. an allen Grundwassergütemessstellen auch der Grundwasserstand beobachtet, und einzelne Messstellen können zumindest zeitweise verschiedenen oder auch mehreren Messnetzen zugeordnet sein.

Die Grundwasserbeschaffenheit ist das Endergebnis aller auf das Wasser während seiner Bewegung durch die Umweltkompartimente Atmosphäre, Vegetation, Boden und Gestein einwirkenden Prozesse. Turnusmäßig wiederholte Grundwasserstandsmessungen und chemische Grundwasseruntersuchungen informieren über den natürlichen Zustand sowie über die geogenen und anthropogenen Faktoren, welche auf Menge und Beschaffenheit des Grundwassers einwirken. Die Auswertung der Daten erlaubt das Erkennen quantitativer und qualitativer Veränderungen.

Diese Veränderungen erfolgen in der Regel bedeutend langsamer als in oberirdischen Gewässern. Im Falle von Grundwasserverunreinigungen bedeutet dies, dass vom Schadensereignis bis zur Feststellung des Schadens viel Zeit vergeht, in der die eingetragenen Schadstoffe weiträumig verbreitet werden können. Langfristig anhaltende und diffuse Belastungen offenbaren sich häufig erst dann, wenn das Filter- und Abbaupotenzial im Grundwasserleiter erschöpft ist.

Noch länger dauert es im allgemeinen, bis Grundwasserschäden wieder auf ein tolerierbares Maß reduziert oder gar behoben sind. Aktive Schadensbekämpfung durch Sanierungsmaßnahmen ist wegen der Unzugänglichkeit des Mediums Grundwasser nur selten möglich und erfordert erheblichen technischen und finanziellen Aufwand. Mehr Erfolg versprechen Maßnahmen zur frühzeitigen Erkennung und Beseitigung von Gefährdungspotenzialen. Dieser Sachverhalt unterstreicht die Notwendigkeit eines vorsorgenden Grundwasserschutzes.


Depositionsmessnetz

Bei jedem Niederschlagsereignis werden Stoffe aus der Atmosphäre zunächst auf der Pflanzendecke und auf der Erdoberfläche deponiert, die dann je nach ihren Eigenschaften in unterschiedlichem Ausmaß durch Sickerwasser in den Boden verlagert und schließlich bis ins Grundwasser transportiert werden können. Die im Rahmen der Deposition auftretenden Stoffflüsse bestehen aus stark wechselnden Anteilen fester, flüssiger und im geringen Maße auch gasförmiger Verbindungen. Diese Stoffe sind durch natürliche und anthropogene Emissionen in die Atmosphäre gelangt. Ursachen der wichtigsten anthropogenen Belastungen sind: Verbrennung fossiler Rohstoffe in Industrie, im Verkehr und in Haushalten, Produktion und Verwendung synthetisch-chemischer Erzeugnisse sowie Emissionen aus der Landwirtschaft.

Um Stoffflüsse zu erkunden, werden die Niederschläge auf chemische Inhaltsstoffe untersucht. Im Rahmen des Gewässerüberwachungssystems Niedersachsen (GÜN) und des Bodendauerbeobachtungsprogrammes (BDF-Programmes) wird die Niederschlagsbeschaffenheit an insgesamt 61 Depositionsmessstellen untersucht.

oben: Klosterbach im Landkreis Diepholz - unten: Sohlbauwerk im Gewässer

oben: Klosterbach im Landkreis Diepholz - unten: Sohlbauwerk im Gewässer

Artikel-Informationen

Ansprechpartner/in:
Dieter de Vries

NLWKN Aurich
Oldersumer Straße 48
D-26603 Aurich
Tel: +49(0)4941 / 176-157
Fax: +49(0)4941 / 176-199

zum Seitenanfang
zur mobilen Ansicht wechseln