Umsetzung EG-WRRL Grundwasser Zustand und Risikoanalyse 2. BP, WWA LA

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1 Umsetzung EG-WRRL Grundwasser Zustand und Risikoanalyse 2. BP, WWA LA Dr. Peter Fritsch, LfU-Referat 93

2 Bestandsaufnahme 2013 für 2. BP Abgrenzung der Grundwasserkörper (GWK): Neukonzeption GWK 258 GWK 2

3 Abgrenzung der GWK, Bereich WWA LA Schritt 1 3

4 Abgrenzung der GWK, Bereich WWA LA Schritt 2 4

5 Abgrenzung der GWK, Bereich WWA LA Schritt 3 5

6 Abgrenzung der GWK, Bereich WWA LA Schritt 4 6

7 Abgrenzung der GWK, Bereich WWA LA Ergebnis 7

8 Abgrenzung der GWK, Bereich WWA LA Tiefen-GWK 8

9 Bestandsaufnahme 2013 Abgrenzung der Grundwasserkörper (GWK) Hydrogeologische Beschreibung der GWK 59 GWK 258 GWK Analyse der potenziellen Belastungen Diffus: Nitrat, PSM, Stoffe gem. Anlage 2 GrwV (Arsen, Blei, etc.) Punktuell: Altlasten, Deponien, Bergbau Entnahmen/Anreicherungen Grundwasserabhängige Landökosysteme 9

10 Zustand Risikoanalyse 2021 = Ermittlung des Ist-Zustands für 2015 Aktualisierung Zustandsermittlung des 1. BP => GWK im schlechten Zustand sind Teil der Kulisse der Risikoanalyse (2013) 2015 = Abschätzung einer möglichen Zielverfehlung bis 2021 Bestandsaufnahme von 2004 war zu aktualisieren (2013 erfolgt) => Ergebnisse sind maßgebend für Aktualisierung der Maßnahmenprogramme Art. 5 Risikoanalyse Guter Zustand am Ende des Bewirtschaftungsplans BP X BP X Zustandsbeurteilung (RBMP = Bewirtschaftungsplan) 10

11 Prüfschritte Risikoanalyse 1. Sind Belastungen vorhanden, die das Grundwasser gefährden können? 2. Sind Auswirkungen nachweisbar, die eine Gefährdung des Grundwassers anzeigen? ( 20% Kriterium) 3. Welche Veränderungen des Gewässerzustands sind bis 2021 zu erwarten a. aufgrund der im ersten Bewirtschaftungszeitraum bis 2015 umgesetzten Maßnahmen b. aufgrund möglicher künftiger Entwicklungen bis 2021? 4. Werden die ziele bis 2021 erreicht? 11

12 Immission (Nitrat) Daten aus INFO-Was und BIS Medianwerte aus Zeitraum: ( ) Auswahlkriterium: Messstellen repräsentieren maßgebliche Hydrogeologie des GWK -> Anzahl Messstellen: Regionalisierung (Spline-Verfahren) Grenzwerte : 75 % der QN: 37,5 mg/l 100 % der QN: 50 mg/l 20%-Flächenkriterium 12

13 Immission (PSM) PSM: PSM-Einzelstoffe /PSM- Summe Datengrundlage: analog zu Nitrat -> Anzahl Messstellen: Regionalisierung (Spline-Verfahren) Grenzwerte : 75 % der QN: 0,075 / 0,375 µg/l 100 % der QN: 0,1 / 0,5 µg/l 20%-Flächenkriterium 13

14 Risikoanalyse Zielerreichung 2021 Nitrat Anzahl GWK Fläche [km²] Flächenanteil % 14

15 Risikoanalyse Zielerreichung 2021 Nitrat, Bereich WWA LA 15

16 Risikoanalyse Zielerreichung 2021 PSM Anzahl GWK Fläche [km²] Flächenanteil PSM % PSM zugel % 16

17 Risikoanalyse Zielerreichung 2021 PSM, Bereich WWA LA 17

18 Projekt Landwirtschaft und Grundwasserschutz in den Bereichen Hohenthann, Pfeffenhausen und Rottenburg Übergreifende Projektziele Kooperation aller Akteure aus Landwirtschaft und Wasserwirtschaft im Bereich von Hohenthann, um einen guten Zustand des Grundwassers zu erreichen und zu erhalten Schaffung einer dauerhaften Informations- und Austauschplattform Übertragung auf andere nitratbelastete Grundwasserkörper im Landkreis Landshut und in anderen Regionen Bayerns Fachlich-wissenschaftliche Projektziele Besseres Verständnis der Zusammenhänge zwischen Düngung und Nitratbelastungen im Sicker- und Grundwasser Durchführung agrarwissenschaftlicher und hydrogeologischer Untersuchungen Erarbeitung von Handlungsempfehlungen zur grundwasserschonenden Bewirtschaftung 18

19 Verlauf der Nitratgehalte: Brunnen I und II Hohenthann Grenzwert Nitrat 19

20 Verlauf der Nitratgehalte: Br. I Niederhatzkofen 20

21 Wer ist beteiligt und was wird untersucht? Forschung- und Entwicklungsvorhaben mit 3 Projektbeteiligten: Abteilung Wasserversorgung, Grundwasser- und Bodenschutz Projektkoordination Hydrogeologische Untersuchungen, Nitrattransportmodellierung Technische Universität München Lehrstuhl für Ökologischen Landbau und Pflanzenbausysteme Minderung von Nitratausträgen in Trinkwassereinzugsgebieten durch optimiertes Stickstoffmanagement Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft Institut für Ökologischen Landbau, Bodenkultur und Ressourcenschutz Grundwasserschonende Landbewirtschaftung am Beispiel der Gemeinde Hohenthann 21

22 Aktivitäten LfU Ziele Klärung Eintrag und Transport des Nitrats über das Sickerwasser in das Grundwasser seit den 50er Jahren bis heute Berechnung der zulässigen Nitratüberschüsse, um den Schwellenwert von 50 mg/liter Nitrat für das Grundwasser einzuhalten Berechnungen von Szenarien zur Abschätzung der Wirkung von Bewirtschaftungsänderungen auf das Grundwasser Untersuchungen Datenerhebung- und auswertung von Nitratkonzentrationen und anderen relevanten Stoffgehalten im Sickerwasser und Grundwasser => mit WWA LA Kartierung und Beprobung von Quellen, Drainagen und Privatbrunnen => mit WWA LA Grundwasseraltersbestimmungen mit Hilfe von Isotopenuntersuchungen Nitrateintragsmodellierung durch LfU (genaue Daten erforderlich -> TUM, LfL) Grundwasserströmungs- und -Transportmodellierung (Vergabe an Fachbüro) 23

23 Kartierung und Probenahme Brunnen, Quellen und Drainagen Rottenburg a.d.laaber Pfeffenhausen Hohenthann 24

24 Großräumige Grundwassermodellierung Fläche ca km² 6 GWK Detailmodell Hohenthann 25

25 kg N/ha EG-WRRL Grundwasser - Zustand und Risikoanalyse 2. BP WWA LA Entwicklung Stickstoff-Flächenbilanzüberschüsse N-Saldo alte Bundesländer N-Saldo Bayern

26 kg N/ha EG-WRRL Grundwasser - Zustand und Risikoanalyse 2. BP WWA LA Welchen Nitrat-Anstieg sehen wie heute im Grundwasser? N-Saldo Bayern??? ! 27

27 Nitrateintragsmodell Bayernweit 50x50 m Rastern (im Projekt Hohenthann feiner) Berechnungsschritte: 1. N-min-Gehalte Überschüsse Landwirtschaft Deposition Rückhalt und Mobilisierung 2. Austrag aus dem Boden Sickerwasserrate Denitrifikation 3. Eintrag in das Grundwasser Sickerwasserrate Verweilzeit 28

28 Prinzip eines Grundwassermodells Berechnung der Grundwasserströmung Berechnung des Transports von Stoffen im Grundwasser Stoffeintrag Stoffeintrag 31

29 Sonderfall: Hangende Grundwasserleiter Schematische Abbildung im Modell Unterschiedliche Niveaus Entwässerung über Quellen Heterogenität in der Fläche 32

30 EG-WRRL Grundwasser - Zustand und Risikoanalyse 2. BP WWA LA Projektkosten Institution Kosten Laufzeit LfU / /2018 TU München-Weihenstephan / /2017 LfL / /2017 Gesamtkosten Die Projektmittel wurden bereits genehmigt. 33

31 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 34

32 Ermittlung des Zustands: Punktquellen (Deponien/Altlasten) Schreiben an WWA ( ) : Liste mit den gravierende Grundwasserverunreinigungen im Amtsbereich (Stand 2008), Überprüfung und Ergänzung der Liste Beschränkung auf signifikante Altlasten/schädliche Bodenveränderungen o Signifikanzschwelle: Stufe-2-Wert Datengrundlage ABuDIS 2.5 o Signifikanzfläche: 5 km 2 Auswertung durch LfU: Addition aller signifikanten Flächen pro GWK und Vergleich mit Flächenkriterium < 25 km 2 Erreichung des guten chemischen Zustands für diesen GWK nicht gefährdet > 25 km 2 Erreichung des guten chemischen Zustands für diesen GWK gefährdet 35

33 Ermittlung des Zustands - Menge Grundwasser gemäß Anhang V WRRL/GrwV 4 in gutem mengenmäßigen Zustand wenn keine Übernutzung stattfindet, sowie grundwasserabhängige Landökosysteme oder mit GW in Verbindung stehende Oberflächengewässer nicht signifikant beeinträchtigt werden Eingangsgrößen Gesamtentnahme ÖWV und nöwv (ohne Tiefenwasserentnahmen und Uferfiltratgewinnung) Mittlere modellierte GwNeubildung ( ) Vorgehensweise Wasserbilanzen für Grundwasserkörper: Quotient aus Entnahme und Gwneubildung (Schwelle 30 %) Trendanalyse von langjährigen Zeitreihen 36