NITRAT-POTENTIAL IN DREI WASSER- SCHUTZGEBIETEN IM KREIS WESEL. Planungs- und Umweltausschuss Stadt Voerde Ortwin Rodeck, WWI

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1 NITRAT-POTENTIAL IN DREI WASSER- SCHUTZGEBIETEN IM KREIS WESEL Planungs- und Umweltausschuss Stadt Voerde Ortwin Rodeck, WWI

2 Wasserschutzgebiete Bucholtwelmen Einfache Aufbereitung aus Filtration, Entsäuerung, Desinfektion Keine Nitrataufbereitung!

3 Nutzung / Flächenanteile

4 Kooperation Bucholtwelmen Arbeitsschwerpunkte inklusive Förderungen Kooperationsmitglieder: 65 Flächenanteil in Wasserschutzgebieten: > 80 % Einzelbetriebliche Düngeberatung, Rundschreiben, Mithilfe bei WSG-Kontrolle Zwischenfruchtanbauförderung 2014/2015: 315,61 ha (50 /ha: ,50 ) Grünlandextensivierung (WSG Glückauf) 2015: 33,76 ha: (< 35 kg - < 50 kg Herbst N min: 50/150/300 ) Förderung PC-Ackerschlagkartei (i.d.r. Klever Schlagkartei) Untersuchung org. Dünger (2015: 31 Proben) Berechnung Nährstoffvergleiche (2013/14: 46 Betriebe) Nmin Untersuchungen: Frühjahr Extensivierungsflächen / zu Mais Anfang Juni / Herbst Förderung Gülleverteiltechnik (Schleppschuh/Injektion)

5 WRRL - Grundwasserzustand 2. Monitoringzyklus Quelle:ElWAS-WEB LVN / MUNLV NRW

6 Br. 20 Wasserwerk Bucholtwelmen Nitratkonzentrationen Haus Aap Wasserwerk Bucholtwelmen Nitratkonzentrationen an den Brunnen WG Haus Aap ab dem ,00 57,50 55,00 52,50 50,00 47,50 45,00 42,50 40,00 37,50 35,00 32,50 30,00 27,50 25,00 22,50 20,00 17,50 15,00 12,50 10,00 7,50 5,00 2,50 0,00 Nitrat [mg/l] Br. 15 Br. 14 Br. 13 Br. 12 Br. 11 Br. 10

7 Br. 9 Wasserwerk Bucholtwelmen Nitratkonzentrationen Glückauf Wasserwerk Bucholtwelmen Nitratkonzentrationen an den Brunnen 1-9 WG Glückauf ab dem ,00 57,50 55,00 52,50 50,00 47,50 45,00 42,50 40,00 37,50 35,00 32,50 30,00 27,50 25,00 22,50 20,00 17,50 15,00 12,50 10,00 7,50 5,00 2,50 0,00 Nitrat [mg/l] Br. 7 Br. 6 Br. 5 Br. 3 Br. 2 Br. 1

8 Wasserwerk Bucholtwelmen Nitratkonzentrationen Vinkel-Schwarzenstein Wasserwerk Bucholtwelmen Nitratkonzentrationen an den Brunnen WG Vinkel-Schwarzenstein ab dem ,00 57,50 55,00 52,50 50,00 47,50 45,00 42,50 40,00 37,50 35,00 32,50 30,00 27,50 25,00 22,50 20,00 17,50 15,00 12,50 10,00 7,50 5,00 2,50 0,00 Nitrat [mg/l] Br. 27 Br. 26 Br. 25 Br. 24 Br. 23 Br. 22 Br. 21

9 Ergebnisse 1. Monitoring Grundwassermessstellen im November 2015

10 Ergebnisse. 1. Monitoring Grundwassermessstellen im November 2015

11 Grundwasserneubildung Kreis Wesel

12 Stickstoffüberschuss Nitratkonzentrationen im Sicker- und Grundwasser 900 Umrechnung Stickstoffüberschuss in Nitratkonzentration im Sicker- /Grundwasser NO [ mg / l] = 3 kg N Überschuss 100 ha L GWneu 2 m 4, 4 60 kg N/ha Überschuss laut DüV für kg N/ha Überschuss laut DüV für NO 3 - [mg/l] kg N/ha Überschuss laut DüV für kg N/ha Überschuss laut DüV für Sicker-/Grundwasserneubildungsrate [mm/a] Schwellenwert Grundwasser-VO und Grenzwert TrinkwV

13 WSG Vinkel-Schwarzenstein Brunnen 23 Auswertung von Nährstoffbilanzen mit Umrechnung N-Überschüsse Ausgangslage: Nährstoffvergleiche und -überhangsbewertungen von 4 Betrieben ( ). Alle Vorgaben der DüV wurden eingehalten. (Max. 170 kg N/Wirtschaftsdünger/ha und Saldo Durchschnitt < 80 kg N). Brutto Nährstoffüberschuss: kg N auf 143,64 ha = 54 kg N/ha/a Bei einer gemittelten jährlichen GWNB von 163 mm/a ergibt sich eine durchschnittliche Sickerwasserbelastung für Nitrat unter LN von 148 mg/l und eine mittlere Sickerwasserbelastung für Nitrat im Brunnenumfeld von 80,5 mg/l (55,16% landwirtschaftliche Nutzung).

14 WSG e Bucholtwelmen Landwirtschaftlicher N-Haushalt Auswirkungen auf das Sickerwasser Grundlage: 41 Nährstoffvergleiche (2010/2011) Wasserschutzgebiet Bucholtwelmen: 20 Wasserschutzgebiet Haus Aap: 11 Wasserschutzgebiet Vinkel-Schwarzenstein: 10 WSG Bucholtwelmen-Glückauf: 1285,2 ha gesamt zu 625 ha LN Saldenberechnung gem. NV bei Abzug Stall-, Lagerungs-, Ausbringungsverlusten: kg N/ha = 37,4 mg NO 3 N/l Ohne Abzug Verluste: 72,6 kg N/ha = 195,98 mg NO 3 N/l unter Berücksichtigung der Verdünnung nicht landwirtschaftlich genutzter Flächenanteile im Wasserschutzgebiet: 18,2 bzw. 95,3 NO 3 N/l Sickerwasser

15 WSG e Bucholtwelmen Landwirtschaftlicher N-Haushalt Auswirkungen auf das Sickerwasser WSG Haus Aap: 1.177,2 ha gesamt zu 722,4 ha LN Saldenberechnung gem. NV bei Abzug Stall-, Lagerungs-, Ausbringungsverlusten: 16,56 kg N/ha = 44,7 mg NO 3 N/l Ohne Abzug Verluste: 98,25 kg N/ha = 265,21 mg NO 3 N/l unter Berücksichtigung der Verdünnung nicht landwirtschaftlich genutzter Flächenanteile im Wasserschutzgebiet: 27,43 bzw. 162,75 mg NO 3 N/l Sickerwasser WSG Vinkel-Schwarzenstein: 1.658,8 ha gesamt zu 863 ha LN Saldenberechnung gem. NV bei Abzug Stall-, Lagerungs-, Ausbringungsverlusten: 1,95 kg N/ha = 5,26 mg NO 3 N/l Ohne Abzug Verluste: 59,16 kg N/ha = 159,97 mg NO3 N/l unter Berücksichtigung der Verdünnung nicht landwirtschaftlich genutzter Flächenanteile im Wasserschutzgebiet: 2,74 bzw. 83,43 mg NO 3 N/l Sickerwasser

16 WSG e Bucholtwelmen Landwirtschaftlicher N-Haushalt Auswirkungen auf das Sickerwasser Herbst N-Min Sickerwasserbelastung Nitrat 70 N min Proben, Summe 4297 kg N min (NO 3 - N) = 61,4 kg N0 3 N/ha (61,4kg NO 3 N/ha x 100 x 4,4) : 163 mm/a = 165,7 mg NO 3 N/l unter LN 53,75% aller WSG-Flächen sind landwirtschaftlich genutzt. 165,7% Mg NO3 N/l x 53,75 % = 89,1 mg NO3 N/l Herbst N-min 2014 Sickerwasserbelastung Nitrat 69 N-min Proben, Summe 3555 kg N-min (NO 3 -N) = 51,5 kg NO 3 - N/ha 51,5kg NO3 N/ha x 100 x 4,4) : 163 mm/a = 139 mg NO3 N/l unter LN 53,75% aller WSG-Flächen sind landwirtschaftlich genutzt. 139 mg NO3 N/l x 53,75 % = 74,7 mg NO 3 N/l

17 Fazit I Messungen sowie Berechnungen ergeben übereinstimmend hohe Nitrateinträge in das Sickerwasser, die sich noch nicht in den Förderbrunnen niedergeschlagen haben Die Einhaltung der guten fachlichen Praxis einschließlich der Kooperationsanstrengungen gewährleisten keinen nachhaltigen hinreichenden Gewässerschutz Die agrarfachgesetzlichen Vorgaben (DüV) und ihr Vollzug bedürfen der Anpassung an die Vorgaben des Wasser- und Umweltrechtes (WRRL, Grundwasser- und Trinkwasserverordnung) Z. Zt. Umsetzung eines Kooperationsvorhabens Bestimmung der Nitratabbaukapazität und Prognose der Nitratentwicklung im Grundwasser im Abgleich zum landwirtschaftlichen N-Haushalt und Empfehlungen für die Kooperationsarbeit (2015/2016)

18 VIELEN DANK!

19 Kooperationsvorhaben Bucholtwelmen Projektziele Quantifizierung des Nitratabbauvermögens bei gegebenen Standortbedingungen (Hydrogeologie, Hydraulik, Landwirtschaft) in den drei Wasserschutzgebieten bis zur Überschreitung von 37,5 mg/l im Grundwasser (Schwellenwert lt. GrundwasserR Trendumkehr) Wieviel Stickstoffüberschuss aus der Landwirtschaft darf maximal gegeben sein, um nachhaltig eine Nitratkonzentration von 37,5 mg/l zu unterschreiten? Bewertung bisheriger Kooperationsmaßnahmen im Abgleich zum festgestellten Stickstoffüberschuss, -einträgen/nitratabbauvermögen und Vorschläge landwirtschaftlicher Maßnahmen zur sicheren Schwellenwertunterschreitung

20 Kooperationsvorhaben Bucholtwelmen Aufgaben Beschreibung der landwirtschaftlichen Verhältnisse Beschreibung der geologischen und hydrochemischen Verhältnisse Beschreibung der Grundwasserströmungsverhältnisse Bewertung der Daten zur Hydraulik und Hydrochemie Entwicklung einer hydrochemischen Modellvorstellung und weiterführende Untersuchungen Stoffflussmodellierung Erarbeitung eines Maßnahmenkataloges für die Kooperation LW/WW