Zur Erfüllung der Aufgaben aus der EG-Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) sowie der Grundwasserverordnung (GrwV) wurden für die hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens Hintergrundwerte für gelöstes Cadmium im Grundwasser ermittelt. Die Hintergrundwerte von gelöstem Cadmium umfassen die Gehalte, welche sich unter natürlichen Bedingungen durch den Kontakt des Grundwassers mit der umgebenden Gesteinsmatrix des Grundwasserleiters einstellen. Die Karte zeigt farblich differenziert die Cadmium-Hintergrundwerte (90.-Perzentil) der unterschiedlichen Teilräume. Die Klassifizierung orientiert sich an den gültigen Geringfügigkeitsschwellenwerten (GFS) der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA), den Grenzwerten der Trinkwasserverordnung (TrinkwV) und den Richtwerten der Weltgesundheitsorganisation (WHO). Durch das Auswählen eines Teilraumes gelangt man zu weiterführenden Informationen (z.B. Probenanzahl, etc.). Ausführliche Informationen zu Cadmium im Grundwasser Niedersachsens sind im GeoBericht 41 zu finden. Hintergrundwerte sind keine aktuellen Messwerte zur Grundwassergüte und können nicht als solche genutzt werden! Informationen zu den Daten: Die erhobenen Daten sind Gegenstand eines Forschungsprojektes der Universität Bremen, Fachbereich Geowissenschaften, Fachgebiet Geochemie und Hydrogeologie (KUBIER 2019a), welches als Maßnahme nach EG-WRRL initiiert wurde (MU 2015). Das Forschungsprojekt wurde in Kooperation mit dem LBEG durchgeführt, die Projektförderung erfolgte durch den Niedersächsischen Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz (NLWKN) mit Fördermitteln des Landes Niedersachsen aus dem Bereich Grundwasser. Zu dem Forschungsprojekt wurde ein Abschlussbericht mit einer umfangreichen Dokumentation erstellt (KUBIER 2019b), der die Grundlage für den GeoBericht 41 bildet. Die genutzten Grundwasseranalysen stammen aus den Landesmessnetzen Niedersachsens und Bremens. Quellen: KUBIER, A. (2019a): Occurrence, reaction and transport behavior of cadmium in groundwater. Dissertation, Universität Bremen. – 125 S., Bremen. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:46-00107497-17. KUBIER, A. (2019b): Cadmium im Grundwasser Niedersachsens - Abschlussbericht. – Forschungsprojekt Universität Bremen 62170-11-02/CD A31: 88 S.; Bremen [Unveröff.]. MU – NIEDERSÄCHSISCHES MINISTERIUM FÜR UMWELT, ENERGIE UND KLIMASCHUTZ (2015): Niedersächsischer Beitrag zu den Maßnahmenprogrammen 2015 bis 2021 der Flussgebiete Elbe, Weser, Ems und Rhein. – 303 S., Hannover.A

Die Karte zeigt die mittlere monatliche Grundwasserneubildung für den Monat April im 30-jährigen Zeitraum 1961-1990. Grundwasser ist ein Rohstoff, der sich regenerieren und erneuern kann. Hauptlieferant für den Grundwasservorrat ist in Niedersachsen versickerndes Niederschlagswasser. Es sorgt dafür, dass die Grundwasservorkommen der Speichergesteine im Untergrund aufgefüllt werden. Besonders hoch ist die Grundwasserneubildung im Winter, da zu dieser Zeit ein großer Teil der Niederschläge im Boden versickert. In den wärmeren Jahreszeiten verdunstet dagegen ein großer Teil des Niederschlags bereits an der Oberfläche oder wird von Pflanzen aufgenommen. Die Grundwasserneubildung ist räumlich stark unterschiedlich verteilt. Sie hängt ab von der Niederschlags- und Verdunstungsverteilung, den Eigenschaften des Bodens, der Landnutzung (Bewuchs, Versiegelungsgrad), dem Relief der Landoberfläche, der künstlichen Entwässerung durch Drainage, dem Grundwasserflurabstand sowie den Eigenschaften der oberflächennahen Gesteine. Da sich diese Parameter in Niedersachsen zum Teil auf kleinstem Raum deutlich unterscheiden, unterliegt auch die Grundwasserneubildung großen lateralen Schwankungen. Um die Grundwasserneubildung zu ermitteln, gibt es verschiedene Verfahren. Die vorliegenden Karten zeigen die flächendifferenzierte Ausweisung der mittleren Grundwasserneubildung, die mit dem Verfahren mGROWA (kurz für „monatlicher Großräumiger Wasserhaushalt“) berechnet wurde. Das Model mGROWA wurde für die großräumige Simulation des Wasserhaushalts am Forschungszentrum Jülich in Zusammenarbeit mit dem LBEG entwickelt (Herrmann et al. 2013) und seit 2016 für Niedersachsen methodisch aktualisiert. Zusätzlich wurde eine Reihe neuer Eingangsdaten verwendet, um ein aktuelle Datengrundlagen für wasserwirtschaftliche Planungsarbeiten und wasserrechtliche Genehmigungsverfahren zu liefern. Als klimatische Inputdaten wurden tägliche und monatliche gemessene und anschließend räumlich interpolierte Klimabeobachtungsdaten des Deutschen Wetterdienstes genutzt. Diese sind die potenzielle Verdunstung, die auf Grundlage der FAO-Grasreferenzverdunstung berechnet wurde (DWD, unveröffentlicht) und der Niederschlag basierend auf dem REGNIE-Produkt (Rauthe et al, 2013), welche nach Richter korrigiert wurden (Richter, 1995). Für eine bessere Regionalisierung wurden die klimatischen Eingangsparameter Niederschlag und potentielle Verdunstung mit bilinearer Interpolation auf ein 100 x 100 m Raster für mGROWA22 herunterskaliert.

Die Karte zeigt die Bodenformen der BK50 mit einer komplexen bodenfunktionalen Bewertung. Für jedes Profil der BK50 sind über den Maptip zwei Bodenkundliche Netzdiagramme abrufbar. Das erste bodenkundliche Netzdiagramm stellt Bewertungen der natürlichen Bodenfunktionen, der Archivfunktionen sowie der Klimafunktion für jede Flächeneinheit der BK50 übersichtlich dar. Im zweiten Diagramm werden (ebenfalls für jede Flächeneinheit) die Empfindlichkeiten der Böden abgebildet. Die Anwendung der hier vorgestellten bodenkundlichen Netzdiagramme ist vielfältig, wird aber insbesondere für die vorbereitende Bauleitplanung empfohlen. Die Netzdiagramme wurden mit Hilfe von diversen MeMaS-Methoden auf Basis der digitalen nutzungsdifferenzierten Bodenkarte von Niedersachsen 1 : 50 000 (BK50) erstellt. Zudem werden vom DWD bereitgestellten Niederschlags- und Verdunstungsdaten genutzt. Die 30-jährige Mittelwerte wurden aus den täglichen Daten ermittelt. Der Niederschlag basiert auf dem korrigierten REGNIE-Produkt (Stand 25.05.2021). Die Verdunstung wurde vom DWD mit dem Standard-Verfahren nach FAO zur Ermittlung der Grasreferenzverdunstung an Klimastationsdaten berechnet (Stand 10.12.2021). Die Kulisse der Schutzwürdigen Böden in Niedersachsen (GeoBerichte 8) ist mit in die Netzdiagramme integriert. Referenzen: BUG, J., ENGEL, N., GEHRT, E. & KRÜGER, K. (2019): Schutzwürdige Böden in Niedersachsen. Arbeitshilfe zur Berücksichtigung des Schutzgutes Boden in Planungs- und Genehmigungsverfahren. – GeoBerichte 8; 4. überarb. Aufl., 56 S. Hannover: LBEG BUG, J., HEUMANN, S., MÜLLER, U. & WALDECK, A. (2020): Auswertungsmethoden im Bodenschutz - Dokumentation zur Methodenbank des Niedersächsischen Bodeninformationssystems (NIBIS®). – GeoBerichte 19: 383 S. Hannover: LBEG STADTMANN, R. BUG, J & WALDECK, A. (2022): Bodenkundliche Netzdiagramme als Beitrag zur Berücksichtigung von Bodenfunktionen und -empfindlichkeiten in der Planungspraxis- - Geofakten 40. 14 S. Hannover: LBEG

Das Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG) gewährleistet nach Vorgabe des Geologiedatengesetzes (GeolDG), als zuständige Behörde für Niedersachsen, die öffentliche Bereitstellung geologischer Daten und stellt deren Zugang für Jeden sicher. Die öffentliche Bereitstellung geologischer Daten erfolgt kategorisiert als Nachweisdaten, Fachdaten und staatliche Bewertungsdaten. Geologische Nachweisdaten ordnen geologische Untersuchungen persönlich, örtlich, zeitlich und allgemein inhaltlich zu. Fachdaten sind geologische Daten, die mittels Messungen und Aufnahmen gewonnen werden. Bewertungsdaten sind geologische Daten, die u.a. Analysen und Schlussfolgerungen zu Fachdaten, z.B. in Form von Gutachten oder Studien, beinhalten. Die dargestellten Nachweisdaten nehmen Bezug auf die beim LBEG angezeigten punktuellen, linienhaften und flächenhaften geologischen Untersuchungen. Die Nachweisdaten sind nach Untersuchungszweck in einzelne anwählbare Ebenen gegliedert und können jeweils recherchiert werden.

Die Karte zeigt die mittlere monatliche Grundwasserneubildung für den Monat Mai im 30-jährigen Zeitraum 1991-2020. Grundwasser ist ein Rohstoff, der sich regenerieren und erneuern kann. Hauptlieferant für den Grundwasservorrat ist in Niedersachsen versickerndes Niederschlagswasser. Es sorgt dafür, dass die Grundwasservorkommen der Speichergesteine im Untergrund aufgefüllt werden. Besonders hoch ist die Grundwasserneubildung im Winter, da zu dieser Zeit ein großer Teil der Niederschläge im Boden versickert. In den wärmeren Jahreszeiten verdunstet dagegen ein großer Teil des Niederschlags bereits an der Oberfläche oder wird von Pflanzen aufgenommen. Die Grundwasserneubildung ist räumlich stark unterschiedlich verteilt. Sie hängt ab von der Niederschlags- und Verdunstungsverteilung, den Eigenschaften des Bodens, der Landnutzung (Bewuchs, Versiegelungsgrad), dem Relief der Landoberfläche, der künstlichen Entwässerung durch Drainage, dem Grundwasserflurabstand sowie den Eigenschaften der oberflächennahen Gesteine. Da sich diese Parameter in Niedersachsen zum Teil auf kleinstem Raum deutlich unterscheiden, unterliegt auch die Grundwasserneubildung großen lateralen Schwankungen. Um die Grundwasserneubildung zu ermitteln, gibt es verschiedene Verfahren. Die vorliegenden Karten zeigen die flächendifferenzierte Ausweisung der mittleren Grundwasserneubildung, die mit dem Verfahren mGROWA (kurz für „monatlicher Großräumiger Wasserhaushalt“) berechnet wurde. Das Model mGROWA wurde für die großräumige Simulation des Wasserhaushalts am Forschungszentrum Jülich in Zusammenarbeit mit dem LBEG entwickelt (Herrmann et al. 2013) und seit 2016 für Niedersachsen methodisch aktualisiert. Zusätzlich wurde eine Reihe neuer Eingangsdaten verwendet, um ein aktuelle Datengrundlagen für wasserwirtschaftliche Planungsarbeiten und wasserrechtliche Genehmigungsverfahren zu liefern. Als klimatische Inputdaten wurden tägliche und monatliche gemessene und anschließend räumlich interpolierte Klimabeobachtungsdaten des Deutschen Wetterdienstes genutzt. Diese sind die potenzielle Verdunstung, die auf Grundlage der FAO-Grasreferenzverdunstung berechnet wurde (DWD, unveröffentlicht) und der Niederschlag basierend auf dem REGNIE-Produkt (Rauthe et al, 2013), welche nach Richter korrigiert wurden (Richter, 1995). Für eine bessere Regionalisierung wurden die klimatischen Eingangsparameter Niederschlag und potentielle Verdunstung mit bilinearer Interpolation auf ein 100 x 100 m Raster für mGROWA22 herunterskaliert.

Die Karte zeigt die mittlere Jahrestemperatur für den 30-jährigen Zeitraum 1971-2000. Hierbei wird die Lufttemperatur in einer Höhe von 2 m über den Erdboden betrachtet.

Die Karte zeigt die mittlere Klimatische Wasserbilanz (in mm) im hydrologischen Winterhalbjahr (Nov.-Apr.) für den 30-jährigen Zeitraum 2071-2100 unter dem „Klimaschutz“-Szenario (RCP2.6). Dieser Indikator liefert in erster Annäherung ein Maß für die regionale Wasserverfügbarkeit und gibt einen Hinweis darauf, ob die Vegetation in einem Gebiet von Wassermangel betroffen sein kann. Die Klimatische Wasserbilanz wird aus der Differenz der Niederschlagsmenge und der potenziellen Verdunstung berechnet. Die Klimamodelle sind mit dem „Klimaschutz“-Szenario (RCP2.6) angetrieben. Dabei handelt es sich um ein Szenario des IPCC (Weltklimarat), welches deutliche Anstrengungen beim Klimaschutz und niedrige Emissionen bedeutet. Die Ergebnisse aller Klimamodelle sind gleich wahrscheinlich. Daher kann neben dem Mittelwert, der eine Tendenz aufzeigt, auch der obere (Maximum) und untere (Minimum) Rand der Ergebnisbandbreite über den MapTip abgerufen werden.

Basierend auf den Daten der Bohrdatenbank Niedersachsen wurde am Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG) und unter Verwendung aller weiteren verfügbaren Eingangsdaten wie geophysikalische Daten und bestehende 3D-Modelle, z.B. von Wasserversorgern, das hydrogeologisches 3D-Modell Delmenhorst erstellt. Insgesamt bildet das Modell in 23 geologischen Einheiten den Untergrund bis zum Miozän ab. Die Schichtfolge umfasst altpleistozäne Einheiten, die Ablagerungen der Elster-, Saale- und Weichsel-Kaltzeit bis zu den jüngsten Ablagerungen des Holozäns sowie Ablagerungen der Eem-Warmzeit.

Die Ingenieurgeologische Übersichtskarte von Niedersachsen 1 : 500 000 ist aus der Geologischen Übersichtskarte 1: 500 000 abgeleitet und zeigt den geologischen Untergrund im Allgemeinen bis 2 m unter Gelände unter Hervorhebung der Eigenschaften, die für die Beurteilung als Baugrund bedeutsam sind. Unter diesem Gesichtspunkt wird die oberflächennahe Geologie zur besseren Übersicht in 17 so genannte Baugrundtypen zusammengefasst. Jeder Baugrundtyp wird durch Stratigrafie, Petrografie und Genese beschrieben. Aus diesen Angaben erfolgt eine Zuordnung zu den Bodengruppen nach DIN 18196 und zu den Bodenklassen nach DIN 18300. Die Bodengruppen charakterisieren Böden nach ähnlichen stofflichen Eigenschaften und die Bodenklassen fassen Böden unter dem Gesichtspunkt der Gewinnbarkeit und dem Zustand beim Lösen zusammen. Der Kartenmaßstab 1: 500 000 erlaubt es, eine erste Information über die oberflächennahen Baugrundverhältnisse in einem bestimmten Raum zu gewinnen. Im Rahmen der Landesplanung und Raumordnung bzw. Infrastrukturplanungen, wie Trassen für Verkehrswege, kann ein schneller Überblick über den Baugrund im Planungsgebiet gewonnen werden. Die Karte ersetzt daher keine Baugrunduntersuchungen nach DIN 4020. Für detailliertere Informationen steht die Ingenieurgeologische Karte im Maßstab 1: 50 000 zur Verfügung. Informationen, die über 2 m Tiefe hinausgehen, liefern die Bohrdatenbank Niedersachsen und das Geoarchiv des LBEG. Hinweise zur Berücksichtigung der Grundwasserverhältnisse bei Bauwerksgründungen: Neben den geologischen Verhältnissen bzw. der Baugrundbeschaffenheit, sind für ein geplantes Bauvorhaben die lokalen Grundwasserverhältnisse von Bedeutung.

Diese Karte zeigt die heutige Vitrinitreifeverteilung für das Top Namur (System: Karbon; Subsystem: Oberkarbon/Siles; vor ca. 325-290 Ma) im KW-Modell der zentralen deutschen Nordsee. Die Rasterdaten liegen für das Projektgebiet im Bereich der zentralen deutschen Nordsee vor (Geotektonischer Atlas, Baldschuhn et al., 2001). Die Reifekarte ist eine Extraktion aus der Simulation des dynamischen KW-Modells der zentralen deutschen Nordsee (link zur Produktseite: Energierohstoffe: KW-Modell der zentralen deutschen Nordsee). Ziel der 3D-Modellierung ist die Rekonstruktion der Versenkungs-, Temperatur- und Reifegeschichte karbonischer Erdölmuttergesteine, die als Grundlage für die Abschätzung des KW-Potenzials genutzt werden kann. Die Berechnung der Reifedaten erfolgt unter Berücksichtigung der Randbedingungen (Paläo-Wassertiefe, Paläo-Wärmefluss, geographische Lage) in der Simulation nach Sweeney & Burnham (1999). Bearbeitung: Zur Darstellung im Kartenserver wurde das ursprüngliche Raster (rechtwinklig, nicht-quadratisch) in ein quadratisches Raster überführt. Die Simulation des Modells erfolgt mit dem Software-Paket PetroMod (Schlumberger, Version 2012.2). Der Eingabe-Datensatz für die Simulation des Modells mit PetroMod ist über den Produkt-Download verfügbar. Darüber hinaus sind die Tiefen- und Mächtigkeitskarten auch einzeln verfügbar (link zur Produktseite: Energierohstoffe>KW-Modell zentrale deutsche Nordsee> Produkt-Download). Literatur: SWEENEY J.J., BURNHAM A.K.: Evaluation of a simple model of vitrinite reflectance based on chemical kinetics. American Association of Petroleum Geologists Bulletin 1990; 74:1559-1570.