Zur Beurteilung der Grundwasserleiter werden die Entnahmebedingungen (Entnahmepotenziale) abgeschätzt. Damit ist die Brunnenergiebigkeit beziehungsweise die Wirtschaftlichkeit von Grundwasserentnahmen gemeint, wobei ein ausreichendes Grundwasserdargebot vorausgesetzt wird. Ungünstige Entnahmebedingungen liegen bei geringmächtigen beziehungsweise schlecht durchlässigen Grundwasserleitern vor, gute Bedingungen bei entsprechend größerer Mächtigkeit beziehungsweise besserer Durchlässigkeit. Als Maß wird im Lockergestein die Transmissivität (Produkt aus Durchlässigkeitsbeiwert und Mächtigkeit) verwendet. Im Rahmen der Darstellungsmöglichkeiten wird nur die Gesamt-Transmissivität berücksichtigt, auch wenn zwei oder mehrere getrennte Grundwasserleiter ausgebildet sind. Für eine flächenhafte Aussage liegen nicht genügend Transmissivitätsbestimmungen aus hydraulischen Untersuchungen vor, deshalb wird eine Abschätzung auf Grund von Schichtenverzeichnissen der zahlreichen Aufschluss- und Brunnenbohrungen vorgenommen. Dabei wurden für die petrographischen Hauptbestandteile Standard-Durchlässigkeitsbeiwerte (kf-Werte) zugrunde gelegt, die durch die Auswertung einer größeren Anzahl von Pumpversuchen ermittelt wurden. Für die Grundwasservorkommen im Festgestein werden Brunnenergiebigkeiten zur vergleichenden Abschätzung herangezogen. Die in Niedersachsen vorkommenden Gesteine werden in vier Klassen eingeteilt die kennzeichnen, wie gut die Bedingungen für die Entnahme von Grundwasser sind. Sehr gute Entnahmebedingungen entsprechen Transmissivitäten von über 100 m²/h. Sie herrschen überall dort, wo sehr mächtige, gut grundwasserleitende Schichtpakete vorhanden sind. Diese Verhältnisse sind in Niedersachsen in den Räumen Lüneburg und Aurich gegeben, wo quartäre und tertiäre überwiegend sandige Grundwasserleiter einen mächtigen Leiterkomplex bilden, der im Bereich von quartären Rinnensystemen noch vertieft und mit grobem Sedimentmaterial verfüllt ist. In diesen Gebieten können sehr große Grundwassermengen auf Dauer bei relativ geringer Absenkung gefördert werden, weil auch die entsprechende Nachlieferung aus der Grundwasserneubildung gewährleistet ist. Gute Entnahmebedingungen liegen bei Transmissivitäten zwischen 20 und 100 m²/h vor. Derartige Verhältnisse bestehen überall im Verbreitungsgebiet der quartären glazifluviatilen Lockergesteine in Norddeutschland einschließlich der Schotterfüllungen der Flusstäler der größeren Flüsse. Auch im Festgestein können in regional eng begrenzten, stark zerklüfteten und verkarsteten Zonen, durchaus gute Entnahmebedingungen herrschen (z.B. Pöhlder Becken). Grundwasserleiter dieser Kategorie sind zur Entnahme größerer Grundwassermengen potenziell geeignet. Ungünstige Entnahmebedingungen liegen vor bei Transmissivitäten unter 20 m²/h. Im Lockergestein werden diese Verhältnisse hauptsächlich dort angetroffen, wo geringmächtige quartäre Sedimente über tonigen Tertiärschichten liegen oder aber im Randbereich zum Festgestein. In den Festgesteinsgebieten sind die Entnahmebedingungen häufig ungünstig. Die Grundwasserleiter dieser Gruppe sind als Brunnenstandorte für größere Grundwasserentnahmen in der Regel nicht geeignet. Stark wechselnde Entnahmebedingungen liegen in Gebieten vor, in denen keine einheitliche Charakteristik der Entnahmebedingungen festzustellen ist, zum Bespiel im Bereich von Stauchendmoränen und teilweise auch im Festgestein.

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 Großenkneten erstellt. Insgesamt bildet das Modell in 28 geologischen Einheiten den Untergrund bis zum Oligozän ab. Die Schichtfolge umfasst tertiäre Einheiten, die Ablagerungen der Elster-, Saale- und Weichsel-Kaltzeit bis zu den jüngsten Ablagerungen des Holozäns sowie Ablagerungen der Eem-Warmzeit.

Die Karte zeigt das mittlere standörtliche Verlagerungspotential für nichtsorbierbare Stoffe (auch Austauschhäufigkeit des Bodenwassers pro Jahr) für den 30-jährigen Zeitraum 1991-2020. Mit Hilfe der Austauschhäufigkeit (AH) des Bodenwassers kann das standörtliche Verlagerungspotenzial für nicht- oder schwach sorbierbare Stoffe beschrieben werden. Darunter fällt unter anderem Nitrat. Die AH beschreibt, wie häufig die Bodenlösung in der effektiven Wurzelzone im Zuge der Sickerwasserverlagerung ausgetauscht wird. Je geringer das Wasserspeicher- und Rückhaltevermögen eines Bodens, desto größer ist seine Austauschhäufigkeit des Bodenwassers. Die die Austauschhäufigkeit beschreibenden Größen des Bodenwasserhaushaltes, d. h. die „Feldkapazität im effektiven Wurzelraum“ und die „Sickerwasserrate“, bilden die Kennwerte für das Wasserspeichervermögen eines Bodens. Aussagen zur Konzentration und Frachten von nicht sorbierbaren Stoffen können mit der Methode nicht abgebildet werden. Bei Nitrat werden die Deposition, Denitrifikation und Mineralisation nicht berücksichtigt. Sie können in Abhängigkeit vom Standort deutlichen Einfluss auf die Nitratverfügbarkeit und konzentration im Sickerwasser haben. So ist z. B. bei Marschen die Denitrifikationsleistung durch den hohen Anteil an organischer Substanz besonders hoch. Da die Gültigkeitsbereiche der Berechnungsformeln durch die Hangneigung eingeschränkt werden, werden für Ackerflächen > 3,5 % Hangneigung sowie für Grünland und Wald > 18 % Hangneigung keine Ergebnisse geliefert. Dargestellt wird in klassifizierter Form die Austauschhäufigkeit pro Jahr. Dieser Kennwert beschreibt das standörtliche Verlagerungsrisiko.

Das Wasserversorgungskonzept Niedersachsen dient dem übergeordneten Ziel der langfristigen Sicherstellung der niedersächsischen Wasserversorgung, insbesondere der öffentlichen Wasserversorgung als ein maßgeblicher Baustein der Daseinsvorsorge. Die Wasserversorgung muss entsprechend der aktuellen und regionalen Herausforderungen und unter der Maßgabe einer nachhaltigen Grundwasserbewirtschaftung weiterentwickelt werden. Hierzu ist es sowohl für Politik und Wasserbehörden als auch für die Nutzer der Ressource notwendig, Handlungsbedarfe frühzeitig erkennen zu können, um im Weiteren rechtzeitig notwendige Maßnahmen für eine langfristige Sicherstellung der niedersächsischen Wasserversorgung zu ergreifen. Das Wasserversorgungskonzept Niedersachsen stellt einen hierfür erforderlichen landesweiten Informationsrahmen dar. Als Fachkonzeption dient es Wassernutzern, Zulassungsbehörden und dem Land für die Wasserbewirtschaftung und der Öffentlichkeit als transparente und in die Zukunft gerichtete Informations- und Planungsgrundlage. Vorgaben für Einzelverfahren sind ausdrücklich nicht das Ziel. Im Rahmen des Wasserversorgungskonzeptes erfolgt eine Bilanzierung des derzeitigen Standes (Bezugsjahr 2015) sowie der mittel- und langfristigen Entwicklungen der niedersächsischen Wasserversorgung. Hierbei werden das Grundwasserdargebot für mittlere und trockene Verhältnisse und die Wasserbedarfe der maßgeblichen Grundwassernutzer einander zu verschiedenen Zeitpunkten (2015, 2030, 2050 und 2100) gegenübergestellt. Die Methodik des Wasserversorgungskonzeptes Niedersachsen wurde rasterbasiert durchgeführt. Dafür wurde ein 500 x 500 m Raster erstellt, welches sich über ganz Niedersachsen und Bremen erstreckt. Landesweite Datengrundlagen, die der Planung der aktuellen und zukünftigen Bewirtschaftung des Grundwassers dienen, wurden auf das Raster übertragen. Diese bildeten die Grundlage der durchgeführten Berechnungen, Bewertungen und abschließenden Darstellungen. In der Karte ist für den Betrachtungszeitpunkt 2100 die Veränderung des Nutzungsdrucks gegenüber dem IST-Zustand bei trockenen Verhältnissen für Landkreise dargestellt.

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Wasserversorgungskonzept Niedersachsen 1 : 500 000 - Veränderung des Nutzungsdrucks für den Betrachtungszeitpunkt 2100 (zu IST-Zustand) bei trockenen Verhältnissen für Landkreise (WMS Dienst)

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Die Karte zeigt den mittleren potentiellen Bodenwasservorrat (in %nFK) in der Vegetationsperiode (April – September) für die Dekade 1991-2000 berechnet mit dem Bodenwasserhaushaltsmodell BOWAB (für 0 – 60 cm). Für die Pflanzen ist die Wasserverfügbarkeit im Boden ein zentrales Element für das Wachstum. Diese Verfügbarkeit von Bodenwasser hängt von der Bodenart und der Menge des im Boden gespeicherten Wassers ab. Wobei letztere maßgeblich vom Niederschlag und der Temperatur (bzw. Verdunstung) beeinflusst wird. Das für Pflanzen nutzbare Bodenwasser wird als Prozent der nutzbaren Feldkapazität (%nFK) angegeben. Ein Wert von 100% nFK oder mehr bedeutet die Speicherfähigkeit des Bodens für pflanzenverfügbares Wasser erreicht ist. Ab etwa 40 % nFK wird eine Beregnung von Ackerkulturen empfohlen, um einen optimalen Ertrag erzielen zu können.

Die Karte zeigt das Top der seismischen Einheit SU6 in Metern unter NN. Bei der Einheit handelt es sich um eine von sieben kartierten Einheiten, die oberhalb der Mittelmiozän Diskordanz anhand von seismischen und bohrlochgeophysikalischen Daten identifiziert wurden. In der Veröffentlichung „Late Cenozoic evolution of the German North Sea – Sedimentation in a subsiding basin“ (eingereicht) ist u.a. eine ausführliche Beschreibung dieser Einheiten dokumentiert. Die Sedimentation in der südlichen Nordsee wurde vom Mittelmiozän an bis ins Pleistozän hinein durch ein sich aus Osten nach Westen vorrückendes Deltasystem dominiert, dem sogenannten Eridanos Delta (sensu Overeem et al., 2001). Die Ausmaße dieses fossilen Deltas sind mit denen der größten heutigen Deltasysteme der Erde vergleichbar (Schwarz, 1996). Die Entwicklung dieses Ablagerungssystems war in den letzten Jahrzehnten bereits Gegenstand zahlreicher wissenschaftlicher Studien (e.g. Sörensen et al., 1997; Overeem et al., 2001; Kuhlmann, 2004), die sich jedoch vorwiegend auf die benachbarten Nordsee-Sektoren konzentrierten und nur verhältnismäßig wenig war über den deutschen Teil bekannt. Für das Gesamtverständnis der in diesem Zeitabschnitt vorherrschenden Deltasedimentation und deren Entwicklung ist der deutsche Teil aber unerlässlich, da sich vom Obermiozän bis ins späte Pliozän hinein, der Hauptablagerungsraum des riesigen Deltas vorwiegend im heutigen deutschen Nordsee-Sektor befand. Auf der Basis umfangreicher seismischer Daten und geophysikalischer Bohrlochinformationen ist erstmalig eine detaillierte Auskartierung der spätkänozoischen Deltaablagerungen im deutschen Nordsee-Sektor erfolgt. Die Gliederung der bisher nur grob bzw. gar nicht unterteilten sedimentären Abfolge erfolgte nach seismostratigraphischen und sequenzstratigraphischen Konzepten (e.g. Mitchum et al., 1977; Catuneanu, 2006). Danach wurden sieben regional bedeutsame seismische Horizonte oberhalb der Mittelmiozän Diskordanz identifiziert und mit Hilfe neuer biostratigraphischer Datierungen zeitlich kalibriert. Sie unterteilen die spätkänozoische Sedimentabfolge in sieben Hauptablagerungseinheiten, namentlich SU1 bis SU7. Die jeweils an ihrer Basis und an ihrem Top von prominenten Diskordanzflächen begrenzten Einheiten spiegeln aufeinanderfolgende Phasen der Deltaentwicklung wider. Literatur: Mitchum, R.M.J., Vail, P.R., Sangree, J.B. (1977). Seismic stratigraphy and global changes of sea-level, part 6: stratigraphic interpretation of seismic reflection patterns in depositional sequences. In: Payton, C. (Ed.), Seismic Stratigraphy Applications to Hydrocarbon Exploration. American Association of Petroleum Geologist Memoir, vol. 26. AAPG, Tulsa, pp. 117-133. Schwarz, C. (1996). Die Bohrungen 89/3, 89/4 und 89/9 auf dem deutschen Nordseeschelf - Sedimentologische und magnetostratigraphische Befunde sowie lithostratigraphische Konnektierung. In: Streif, H. (Editor), Deutsche Beiträge zur Quartärforschung in der südlichen Nordsee. Geologisches Jahrbuch, 146/Reihe A. Schweizerbart: 33-137. Sørensen, J. C., Gregersen U., Breiner M. und Michelsen O. (1997). High-frequency sequence stratigraphy of Upper Cenozoic deposits in the central and southeastern North Sea areas, Marine and Petroleum Geology, 14 (2), 99-123. Overeem, I., G. J. Weltje, C. Bishop-Kay, and S. B. Kroonenberg (2001). The Late Cenozoic Eridanos delta system in the Southern North Sea Basin: a climate signal in sediment supply?, Basin Research, 13 (3), 293-312. Kuhlmann, G. (2004). High resolution stratigraphy and paleoenvironmental changes in the southern North Sea during the Neogene. An integrated study of Late Cenozoic marine deposits from the northern part of the Dutch offshore area, cummulativ thesis, 209 pp, Utrecht University, Utrecht. Catuneanu, O., 2006. Principles of Sequence Stratigraphy: New York, Elsevier, 386 p

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.

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Nachweisdaten geologischer Untersuchungen nach Geologiedatengesetz (GeolDG) - Untersuchungszweck: Geotechnische Untersuchung (WMS Dienst)

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Das Wasserversorgungskonzept Niedersachsen dient dem übergeordneten Ziel der langfristigen Sicherstellung der niedersächsischen Wasserversorgung, insbesondere der öffentlichen Wasserversorgung als ein maßgeblicher Baustein der Daseinsvorsorge. Die Wasserversorgung muss entsprechend der aktuellen und regionalen Herausforderungen und unter der Maßgabe einer nachhaltigen Grundwasserbewirtschaftung weiterentwickelt werden. Hierzu ist es sowohl für Politik und Wasserbehörden als auch für die Nutzer der Ressource notwendig, Handlungsbedarfe frühzeitig erkennen zu können, um im Weiteren rechtzeitig notwendige Maßnahmen für eine langfristige Sicherstellung der niedersächsischen Wasserversorgung zu ergreifen. Das Wasserversorgungskonzept Niedersachsen stellt einen hierfür erforderlichen landesweiten Informationsrahmen dar. Als Fachkonzeption dient es Wassernutzern, Zulassungsbehörden und dem Land für die Wasserbewirtschaftung und der Öffentlichkeit als transparente und in die Zukunft gerichtete Informations- und Planungsgrundlage. Vorgaben für Einzelverfahren sind ausdrücklich nicht das Ziel. Im Rahmen des Wasserversorgungskonzeptes erfolgt eine Bilanzierung des derzeitigen Standes (Bezugsjahr 2015) sowie der mittel- und langfristigen Entwicklungen der niedersächsischen Wasserversorgung. Hierbei werden das Grundwasserdargebot für mittlere und trockene Verhältnisse und die Wasserbedarfe der maßgeblichen Grundwassernutzer einander zu verschiedenen Zeitpunkten (2015, 2030, 2050 und 2100) gegenübergestellt. Die Methodik des Wasserversorgungskonzeptes Niedersachsen wurde rasterbasiert durchgeführt. Dafür wurde ein 500 x 500 m Raster erstellt, welches sich über ganz Niedersachsen und Bremen erstreckt. Landesweite Datengrundlagen, die der Planung der aktuellen und zukünftigen Bewirtschaftung des Grundwassers dienen, wurden auf das Raster übertragen. Diese bildeten die Grundlage der durchgeführten Berechnungen, Bewertungen und abschließenden Darstellungen. In der Karte ist für den Betrachtungszeitpunkt 2050 die Veränderung des Nutzungsdrucks gegenüber dem IST-Zustand bei trockenen Verhältnissen für Grundwasserkörper dargestellt.

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Wasserversorgungskonzept Niedersachsen 1 : 500 000 - Veränderung des Nutzungsdrucks für den Betrachtungszeitpunkt 2050 (zu IST-Zustand) bei trockenen Verhältnissen für Grundwasserkörper (WMS Dienst)

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Die Kulisse „Standortpotenziale Grundwasserabhängige Landökosysteme“ weist für ganz Niedersachsen Flächen mit dem abiotischen Potenzial zur Etablierung von grundwasserabhängigen Landökosystemen im mittleren Maßstab (1:50.000) aus. Grundwasserabhängige Landökosysteme sind ein wichtiger Lebens- und Rückzugsort für seltene und bedrohte Tier- und Pflanzenarten. Deshalb stehen Grundwasserabhängige Landökosysteme unter besonderen Schutz und müssen in Wasserrechts- und Planungsverfahren Berücksichtigung finden. Die Kulisse bewertet die abiotischen Standortfaktoren Boden, Grundwasser, Klima und Landnutzung, auf Basis der BK50, Klimadaten des Deutschen Wetterdienstes (DWD) für die Periode 1971 -2000 und des Digitalen Landschaftsmodells 1: 25.000 (DLM25). Die Kulisse dient als Überblick und stellt alle Flächen mit einem Standortpotenzial dar unabhängig davon, ob sich auf den ausgewiesenen Standorten aktuell ein grundwasserabhängiges Biotop etabliert hat oder nicht. Grundwasserabhängige Landökosysteme sind durch die Absenkung des Grundwassers und Veränderungen des Klimas gefährdet. Zur Bewertung der Vulnerabilität gegenüber diesen Gefahren wurden mit Hilfe von bodenwasserhaushaltlichen Parametern eine Methode entwickelt. Das Ergebnis der Methode ist die Bewertung der Güte des Standortpotentials gwaLÖS, die in diesem Thema unter aktuellen Bedingungen (Klima und Grundwasserständen) dargestellt wird. BUG, J., PLINKE, A-K., AFFELT, L. & HARDERS, D. (2021): Standortpotenziale Grundwasserabhängige Landökosysteme (gwaLÖS) - Erläuterung zur Kulissenerstellung und Bewertung der Vulnerabilität. In: GeoBerichte 43, Hannover.

Diese Karte zeigt die heutige Temperaturverteilung für das Top Stefan (System: Karbon; Subsystem: Oberkarbon/Siles; vor ca. 325-290 Ma) im KW-Modell der zentralen deutschen Nordsee. Die Informationen liegen für das Projektgebiet im Bereich der zentralen deutschen Nordsee vor (Geotektonischer Atlas, Baldschuhn et al., 2001). Die Kartenerstellung ist eine Extraktion aus der Simulation des dynamischen KW-Modells 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. 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 des Modells ist über den Produkt-Download verfügbar.