Natürliche geogene Grundwasserbeschaffenheit. in den hydrogeochemischen Einheiten. von Baden-Württemberg

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1 Informationen 23 Regierungspräsidium Freiburg Landesamt für Geologie, Rohstoffe und Bergbau Natürliche geogene Grundwasserbeschaffenheit in den hydrogeochemischen Einheiten von Baden-Württemberg Bearbeiter: H. Plum, G. Dietze, V. Armbruster, G. Wirsing LGRB-Informationen S. 43 Abb. 55 Tab. 48 Kt. Freiburg i. Br. 2009

2 Regierungspräsidium Freiburg Landesamt für Geologie, Rohstoffe und Bergbau Informationen 23 ISSN LGRB-Informationen Herausgeber: REGIERUNGSPRÄSIDIUM FREIBURG Abteilung 9 Landesamt für Geologie, Rohstoffe und Bergbau (LGRB) Albertstraße 5, Freiburg i. Br. Telefon: (07 61) Telefax: (07 61) abteilung9@rpf.bwl.de Internet: Bearbeitung: Redaktion: Graphik: Satz und Layout: Druck: Dr. Hans Plum, Dr. Gabriele Dietze, Dr. Volker Armbruster, Dr. Gunther Wirsing Dipl.-Ing. (FH) Bettina Schmücking (RPF-LGRB) Dr. Hans Plum, Joris Ondreka, Bettina Schmücking (alle RPF-LGRB) Stefanie Pumple, Brigitte Wolf (alle RPF-LGRB) Poppen & Ortmann, Druckerei und Verlag KG, Unterwerkstr. 9, Freiburg i. Br. Ausgabe: März 2009 Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Übersetzung, Nachdruck, Vervielfältigung auf fotomechanischem oder ähnlichem Wege sowie Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen auch auszugsweise nur mit schriftlicher Genehmigung des Herausgebers.

3 Informationen 23 Regierungspräsidium Freiburg Landesamt für Geologie, Rohstoffe und Bergbau Vorwort Grundwasser besitzt für die Versorgung der Bevölkerung mit Trinkwasser und der Wirtschaft mit Brauchwasser eine große gesellschaftspolitische und wirtschaftliche Bedeutung. Um auch künftigen Generationen zu ermöglichen, qualitativ gutes Grundwasser zu nutzen, werden auf nationaler und internationaler Ebene vielfältige Anstrengungen im Hinblick auf eine gute Grundwasserqualität unternommen. So wurde vom Rat der Europäischen Gemeinschaft im Jahr 2000 die Wasserrahmenrichtlinie erlassen, mit dem Ziel, in den Mitgliedsländern einen guten qualitativen und quantitativen Zustand des Grundwassers zu bewahren bzw. wiederherzustellen (EU-WRRL 2000). Ein nur durch natürliche Prozesse geprägtes und durch menschliche Aktivitäten unbeeinflusstes Grundwasser gibt es in den oberflächennahen Grundwasserleitern, die aufgrund ihrer Ergiebigkeit und Regenerationsfähigkeit für die Wasserversorgung unentbehrlich sind, in Deutschland schon seit Jahrhunderten nicht mehr. Rodung und Ackerbau, forstwirtschaftliche Nutzung, Regulierung der Vorflut und Grundwasserentnahmen beeinflussen in großem Umfang seit vielen Jahren die natürlichen Grundwasserverhältnisse. Dazu kommen punktuelle und diffuse Stoffeinträge aus Industrie, Landwirtschaft, Verkehr, Siedlungsgebieten, Altlasten, Schadensfällen, Altstandorten und aus der atmosphärischen Deposition. Dies hat dazu geführt, dass in Mitteleuropa die Grundwasserbeschaffenheit oberflächennah heutzutage überall ubiquitär überprägt ist. Mit den Versuchen, einen guten mengenmäßigen und chemischen Zustand des Grundwassers im Sinne der Nachhaltigkeit zu sichern bzw. wieder herzustellen, ist die Frage nach den Bewertungsmaßstäben und Sanierungszielen verbunden. Wie sieht der anthropogen unbeeinflusste Ausgangszustand aus bzw. welche Grundwasserqualität kann durch Vorsorge und Sanierung mit vertretbarem Aufwand bestenfalls wieder erreicht werden? Für die Beantwortung dieser Frage spielt die natürliche Vielfalt der Grundwasserbeschaffenheit, die aus der unterschiedlichen Zusammensetzung der vom Grundwasser durchflossenen Gesteine herrührt, eine entscheidende Rolle. Nur wenn die Abhängigkeit der Grundwasserbeschaffenheit von den geologischen Gegebenheiten bekannt ist, lassen sich belastbare Aussagen zur natürlichen, ubiquitär nicht oder nur gering beeinflussten Grundwasserbeschaffenheit treffen. Die vorliegende Auswertung hat zum Ziel, für Baden-Württemberg die geogenen Hintergrundkonzentrationen einer Vielzahl von Grundwasserinhaltsstoffen in Abhängigkeit von den durchflossenen Gesteinen zu ermitteln. Sie liefert damit die Grundlage für die Definition von Warnwerten, Grenzwerten und Sanierungszielen in Regelwerken, in der Gesetzgebung und für die Praxis. Prof. Dr. Ralph Watzel Abteilungsdirektor 3

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5 Informationen 23 Regierungspräsidium Freiburg Landesamt für Geologie, Rohstoffe und Bergbau Inhalt 1 Einleitung Herkunft der Grundwasserbeschaffenheit Bisherige Untersuchungen Ansätze zur Unterscheidung geogener und anthropogener Einflüsse Untersuchungen der Grundwasserbeschaffenheit in Baden-Württemberg und in benachbarten Bundesländern Bestimmung der natürlichen geogenen Grundwasserbeschaffenheit für Baden-Württemberg Definition hydrogeochemischer Einheiten Datenerhebung Auswahl von Probenahmestellen mit anthropogen wenig belastetem Grundwasser Probenahme Analytik Datenaufbereitung und -archivierung Angewandte statistische Verfahren Allgemeines Rangstatistik Boxplots Diskriminanzanalyse Ergebnisse der Auswertung und Interpretation Beschaffenheit des Niederschlags in Baden-Württemberg Beschaffenheit des Grundwassers in Baden-Württemberg Tw (Wassertemperatur), Dichte ph (ph-wert) Eh (Redox-Potenzial) TDS (Gesamtlösungsgehalt) Lf spezifische elektrische Leitfähigkeit) GH (Gesamthärte) KS 4.3 und KB 8.2 (Säure- und Basekapazität)

6 Regierungspräsidium Freiburg Landesamt für Geologie, Rohstoffe und Bergbau Informationen SAK 254 und SAK 426 (Spektrale Absorptionskoeffizienten) Ag (Silber) Al (Aluminium) As (Arsen) B (Bor) Ba (Barium) Be (Beryllium) Bi (Wismut) C (Kohlenstoff) Ca (Calcium) Cd (Cadmium) Ce (Cer) Cl (Chlor) Co (Kobalt) Cr (Chrom) Cs (Cäsium) Cu (Kupfer) F (Fluor) Fe (Eisen) K (Kalium) La (Lanthan) Li (Lithium) Mg (Magnesium) Mn (Mangan) Mo (Molybdän) N (Stickstoff) Na (Natrium) Ni (Nickel) O (Sauerstoff) P (Phosphor) Pb (Blei) Rb (Rubidium) S (Schwefel) Sb (Antimon) Se (Selen) Si (Silizium) Sr (Strontium) Th (Thorium)

7 Informationen 23 Regierungspräsidium Freiburg Landesamt für Geologie, Rohstoffe und Bergbau Ti (Titan) Tl (Thallium) U (Uran) V (Vanadium) Y (Yttrium) Zn (Zink) Bewertung der Ergebnisse Ergebnisse der Diskriminanzanalyse Schlussfolgerungen und Ausblick Literatur Anlagen (1 48)

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