Das Versorgungsgebiet der ASG

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Elke Schulz
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1 Böblinger Bodenschutztage 2010 Boden, natürlicher Schutz für das Trinkwasser Astrid Stepanek Zweckverband da Ammertal-Schönbuchgruppe h (ASG) wasser.de

2 Das Versorgungsgebiet der ASG Versorgungsgebiet Verbandsmitglieder Lit Leitungsnetz t 3,5 Standbeine: Ammertal, Neckartal, BWV, Notverbund Rottenburg Entnahmemengen Aufbereitung (Enthärtung und nur Transportchlorung)

3 Das Versorgungsgebiet der ASG Tiefbrunnen Ammertal Wasserwerk Poltringen Tiefbrunnen Neckartal

4 Grundwasser Wie aus Regen Grundwasser wird Grafik LW und VDG

5 Definition Grundwasser (DIN 4049): unterirdisches Wasser, das die Hohlräume der Erdrinde zusammenhängend ausfüllt und dessen Bewegung ausschließlich oder nahezu ausschließlich von der Schwerkraft und den durch die Bewegung selbst ausgelösten Reibungskräften bestimmt wird Boden (bodenkundliche Definition): Von bodenbildenden bild d Prozessen geprägte Grenzzone zwischen der Lithosphäre (Gesteinsschicht) und der Biosphäre mit der Atmosphäre (wichtig: ist fast immer belebt!) Ungesättigte Zone: Abschnitt oberhalb Grundwasser unterhalb Boden

6 Gefahren für das Grundwasser Grundwasser ist vielen Gefährdungen ausgesetzt Grafik LW und VDG

7 Grundwasserschutz Grundwasserschutzgebiete leisten einen wichtigen Beitrag zum Schutz des Lebensmittels Nr. 1 Grafik LW und VDG

8 Schutzgebiete Zone I Zone II Zone III Fassungsbereich Engere Schutzzone Weitere Schutzzone Schutz der unmittelbaren Umgebung der Fassungsanlage vor Verunreinigungen und sonstigen Beeinträchtigungen. Keine Nutzung erlaubt Schutz vor Verunreinigungen und sonstigen Beeinträchtigungen, die von verschiedenen menschlichen Tätigkeiten und Einrichtungen i ausgehen und wegen ihrer Nähe zur Fassungsanlage besonders gefährdend d sind, insbesondere Verunreinigungen durch Bakterien und Viren Schutz vor weitreichenden Beeinträchtigungen, insbesondere vor nicht oder schwer abbaubaren chemischen und radioaktiven Verunreinigungen ii Mindestens 10 m allseitig um Brunnen, bei Quellen 10 m in Richtung des ankommenden Wassers Grenze der Zone I bis zu einer Linie, von der das Grundwasser etwa 50 Tage bis zum Eintreffen in der Fassungsanlage benötigt Außengrenze der Zone II bis zur Grenze des Einzugsgebiets

9 Grundwasserschutz Schutzgebiet Ammertal(1992) und westl. Erweiterung (evtl. 2010)

10 Schutzgebiet Kiebingen (2008) Grundwasserschutz

11 Auszug aus Schutzgebietsverordnung für Ammertal Verbote Zone IIIB :.. Maßnahmen, die eine wesentliche flächenhafte Verringerung und Schwächung der Deckschichten zur Folge haben... Zone IIIA:..Errichten oder wesentliches Erweitern von Siedlungen und Gebäuden. keine ausreichende Deckschicht über dem Grundwasser vorhanden ist (Erdwärmesonden, Klärschlamm) Zone IIB: Herstellen von Erdaufschlüssen Zone I: Verletzen der belebten Bodenschicht oder der Deckschichten

12 Einzugsgebiet Brunnen im Neckartal Geologische Untergrundverhältnisse Kiesgrundwasserleiter Festgesteinsgrundwasserleiter Schnitt 450 Höhe [m ü. NN] 400 Quartär 350 Gipskeuper Unterkeuper Oberer Muschelkalk Distanz [m]

13 Einzugsgebiet Brunnen im Neckartal Schematisierung GW-Leiter (Quartär) Interaktion GW-Hemmer GW-Leiter (Lettenkeuper)

Grundwasserströmungsverhältnisse Messung des Grundwasserstands in Messstellen 335,00 m NN A5 (ASG-Ne-802) 030 0,30 /MUTTERBODEN;/// / / / -0,80-0,79-0,74-0,30 030 Seba-Kappe Stahlschutzrohr

Aufsatzrohr DN 125 329,00 m NN / KIES; sandig, mit Blöcken, steinig, mittel dicht- dicht / / rostgrau / Grundwasserspiegel (5, 32, 9.7.

14 Grundwasserströmungsverhältnisse Messung des Grundwasserstands in Messstellen 335,00 m NN A5 (ASG-Ne-802) 030 0,30 /MUTTERBODEN;/// / / / -0,80-0,79-0,74-0, Seba-Kappe Stahlschutzrohr Betonsockel 333,00 m NN 331,00 m NN 0, ,70 / KIES; schwach sandig, locker / / braungrau / / SCHLUFF; schwach tonig, mit Blöcken, steif / / braun / / 0,01 0,20 0,70 0,71 Tonabdichtung PVC Aufsatzrohr DN ,00 m NN / KIES; sandig, mit Blöcken, steinig, mittel dicht- dicht / / rostgrau / Grundwasserspiegel (5, 32, ) / 4,10 4,60 5,01 Gegenfilter (Sand) Filterkies mittel PVC Filterrohr DN 125 6,30 327,00 m NN 7,40 8,00 / SCHLUFF; tonig, schwach sandig, kiesig / / / Grundwasserspiegel (7, 00, ) / / SCHLUFF; schwach tonig, schwach sandig, halbfestfest / / grau / 7,00 7,01 8,00 Tonabdichtung 325,00 m NN Ø 152 mm Ø 273 mm Ø 500 mm Horizontalmaßstab 1:50

15 Markierungsversuche Markierungsversuch Kläranlagenauslauf Herrenberg

16 Grundwasserströmungsverhältnisse Konstruktion von Grundwassergleichenplänen zur Ermittlung von Einzugsgebieten und Fließzeiten

17 Verweilzeiten Verweilzeit in einem Grundwasserleiter ist die Zeit, in der sich ein gelöster Stoff im Grundwasser befindet Hohe Verweilzeiten sind ein Indikator für einen guten natürlichen Schutz des Grundwassers, da mehr Zeit für die natürlichen Reinigungsvorgänge im Untergrund verbleibt Aus Sicht der Wasserversorgung sind hohe Verweilzeiten wünschenswert

18 Ergebnisse der Markierungsversuche Die mit Markierungsversuchen im Oberen Gäu nachgewiesenen Fließgeschwindigkeiten erreichen Werte zwischen 100 m/h und 200 m/h. Hieraus ergeben sich rechnerisch sehr kurze Verweilzeiten. Wie kommt trotz der scheinbar kurzen Verweilzeiten die sehr gute Rohwasserqualität zu Stande?

19 Interpretation der Markierungsversuche Bei diesen Versuchen werden meist die hoch durchlässigen Systeme des verkarsteten t Oberen Muschelkalks markiert. Die Bodenzone und die ungesättigte Zone wird dabei quasi umfahren. Markierungsversuche liefern Erkenntnisse für Gefährdungsbeurteilungen. Die Ergebnisse sind aber nicht repräsentativ für die Verweilzeiten des gesamten Fließsystems. Die tatsächlichen mittleren Verweilzeiten liegen viel höher!!!

20 Tatsächliche Verweilzeiten mittels Isotopenphysikalischer Untersuchungen Tritium: Markierung der Niederschläge zwischen 1953 und 1963 durch Kernwaffenversuche Schwefelhexafluorid (SF 6 ): Spurengas in der Atmosphäre anthropogenen Ursprungs, Konzentration seit 1970 ansteigend Sauerstoff-18 ( 18 O): Verschiedene Grundwässer dieses Wassermoleküls zeigen typische Konzentrationsunterschiede

21 Tatsächliche Verweilzeiten mittels Isotopenphysikalischer Untersuchungen Mittlere Verweilzeit der Brunnen im Ammertal: 10 bis 40 Jahre, teilweise über 50 Jahre (Brunnen Breitenholz) Mittlere Verweilzeit der Brunnen im Neckartal: wenige Jahre

22 Grundwasserüberdeckung Geländeoberkante aus SRTM, Shuttle Radar Topography Mission Grundwasserstände aus Villinger 1982 Schichtoberkante aus Reuther 1973 Mächtige Grundwasserüberdeckung aus Oberen Muschelkalk Verwerfung Verwerfung

23 Grundwasserüberdeckung Trotz kleiner Mächtigkeit (in Relation zur Längsausdehnung der Einzugsgebiete) besitzen der Boden und die ungesättigte Zone eine große Bedeutung für den Grundwasserschutz Grundwasserüberdeckung mit Lettenkeuper

24 Reinigungsvorgänge im Boden Filter- und Abbauprozesse in einem biologisch intakten Boden schützen das Grundwasser vor Verunreinigungen Grafik WWA Hof

25 Fazit: Der Boden hat eine sehr große Schutzfunktion für das Grundwasser und muss deshalb vor Negativeinflüssen ebenfalls geschützt werden. Ohne Bodenschutz kein Grundwasserschutz!

27 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. k

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WTNK-G1. (0,60m), Schluff, sandig, schwach kiesig, Mutterboden, dunkelbraun, trocken, Wurzeln, steif m u. GOK (375,40 m NN) WTNK-G1-0,72-0,70-0,60-0,30 SEBA - Abschlußkappe, 160 x mm 0,60 0,87 28.6.16 1,02 24.6.16 1,60 (0,60m), Schluff, sandig, schwach kiesig, Mutterboden, dunkelbraun, trocken, Wurzeln,