Die Karte Verteilung mineralischer Rohstoffe in der deutsche Nordsee – Kiesvorkommen stellt Informationen zur Verbreitung von Sedimenten dar, die nach deren Kiesgehalt klassifiziert wurden. Hintergrund für die Ausweisung des Kiesgehaltes ist der kontinuierlich hohe Bedarf dieses mineralischen Rohstoffs, z.B. für die Bauwirtschaft. Die vorliegende Karte umfasst den Bereich der gesamten deutschen Nordsee im Maßstab 1 : 250.000 mit einer Aussage zu den Sedimenten der oberen 0,2 m ab Meeresbodenoberfläche. Drei zusätzliche Karten zeigen Auswertungen von Bohrdaten in den Teufenintervallen 0-1 m, 1-2 m und 2-3 m. Die Legende umfasst fünf Klassen in Abstufungen von 20 Gew.-% Kiesanteil. Grundlage der Kartendarstellung sind Sedimentproben von der Meeresbodenoberfläche bis zu einer Teufe von 0,2 m sowie Schichtbeschreibungen von Bohrungen, die bis November 2012 im deutschen Nordseeraum zur Verfügung standen. Die Grundlagendaten sind in Datenbanken beim BSH und LBEG abgelegt, zukünftig erhobene Daten werden darin integriert. Die Lockersedimente werden entsprechend ihrer Korngrößen nach DIN EN 14688-1 eingeteilt: Ton (Korngröße <0,002 mm); Schluff (Korngröße 0,002 bis 0,063 mm); Sand (Korngröße 0,063 bis 2,0 mm); Kies (Korngröße 2,0 bis 63 mm); Steine und Blöcke (>63 mm). Auf Basis der im Labor durchgeführten Korngrößenanalysen sowie den Schichtbeschreibungen aus Bohrungen werden die Sedimente für entsprechende Fragestellungen klassifiziert.

Moore stehen in einem engen Austausch mit der Atmosphäre. Naturnahe Moore nehmen das Treibhausgas Kohlendioxid auf und legen es in Form von Torf fest. Dabei geben sie in geringerem Umfang ein weiteres Treihausgas, Methan, frei. Mit der Inkulturnahme werden Moore entwässert, gedüngt und teilweise auch gepflügt. Dadurch wird die über Jahrtausende konservierte organischen Substanz verstärkt abgebaut. Dabei emittieren entwässerte und belüftete Moore die Treibhausgase Kohlenstoffdioxid und Lachgas. Messungen der Freisetzung von Treibhausgasen auf Mooren gestalten sich im Feld als sehr aufwändig. Zur Einordnung der Emissionen verwendet man daher Schätzgrößen, die Emissionsfaktoren. Für kartographische Darstellungen müssen diese anhand flächenhaft vorliegender Eingangsgrößen abgeleitet werden. Die Emissionsfaktoren, die nur für die kohlenstoffreichen Böden gelten, berücksichtigen den Bodentyp (BHK50) und die Biotoptypen aus vorliegenden naturschutzfachlichen Kartierungen (Karte Moorbiotope). Die Biotoptypen lassen näherungsweise Schlüsse auf die Feuchtebedingungen und auf Art und Intensität der Nutzung (v.a. bei Grünland und Wald) zu. Dort wo keine Biotoptypen vorliegen, wird die Landnutzung nach ATKIS® (BHK50 ATKIS) herangezogen. Diese erlaubt eine grobe Erfassung der Nutzungseinflüsse, ermöglicht jedoch keine Differenzierung hinsichtlich der Wasserstände und der Nutzungsintensität, die insbesondere bei Grünland sinnvoll wäre. Hilfsweise wird daher auf Flächen in Naturschutzgebieten, für die keine Biotopkartierung vorliegt, von einer geringen Nutzungsintensität bzw. von feuchten Bedingungen ausgegangen und der Emissionsfaktor entsprechend angepasst. Die Treibhausgasemissionen der kohlenstoffreichen Böden in Niedersachsen werden für unversiegelte oder gering versiegelte Flächen dargestellt. Die Berechnungen werden für folgende Bodenkategorien durchgeführt: Hochmoor, Niedermoor, Moorgley, Organomarsch mit Niedermoorauflage, flach mineralisch überdecktes Moor, Sanddeckkultur und Moor-Treposole. Die Karte zeigt die Treibhausgasemissionen in Tonnen CO2-Äquivalenten pro Hektar und Jahr. In den Geofakten 38 wird die Methodik der Emissionsberechnung im Detail beschrieben.

Der heutige Küstenraum mit seinen Landschaftselementen, den Inseln, Watten und Marschen, ist geologisch betrachtet ein sehr junges Gebilde, das erst in den letzten 8500 Jahren unter dem Einfluss eines Meeresspiegel-Anstieges um ca. 25 m entstanden ist. Die ursprünglich vorhandene, im Eiszeitalter ausgeformte Geestlandschaft wurde dabei überflutet, teilweise umgestaltet und in unterschiedlicher Mächtigkeit von holozänen Küstenablagerungen überdeckt. Überwiegend handelt es sich dabei um tonig-schluffige, teilweise auch sandige Watt- und Brackwassersedimente, die vom Meer und von Flüssen in den Küstenraum eingefrachtet bzw. um Torfe, die in Küstenmooren akkumuliert worden sind. Im Bereich der Inseln wird dieser maximal 35 m mächtige Sedimentkörper stellenweise von Dünen überlagert, die bis zu 25 m Höhe erreichen. Die Geologische Küstenkarte von Niedersachsen 1 : 25 000 stellt die holozänen Landschaftsformen und Küstenablagerungen in zwei Karten zu folgenden Themen dar: - Relief der Holozänbasis - Profiltypen des Küstenholozäns. Die Darstellung der Profiltypen des Küstenholozäns vermittelt ein generalisiertes Bild von der lateralen Verbreitung und vertikalen Abfolge der Küstenablagerungen. Farbig dargestellt sind die Haupt- und Nebenprofiltypen des lithologischen Ordnungsprinzips (BARCKHAUSEN et al. 1977, STREIF 1979, 1998) sowie die Dünenareale auf den Inseln. Kartenausschnitte, für die keine Aussagen über die Profiltypen des Küstenholozäns getroffen werden können, sind durch hellblaue Flächenfarbe gekennzeichnet. Sofern ein Kartenblatt Geestgebiete umfasst, werden diese ohne Flächenfarbe dargestellt. Ein stark schematisierter geologischer Schnitt illustriert in Profilsäulen den Schichtenaufbau sowie die Lagebeziehungen der klastischen bzw. organischen Sequenzen des Küstenholozäns zueinander und stellt die hieraus abgeleiteten 3 Hauptprofiltypen und 12 Nebenprofiltypen dar. Der Klastische Komplex (Hauptprofiltyp X) und seine Nebenprofiltypen sind durch ein Vorherrschen sandiger bis toniger Sedimente gekennzeichnet. Geringmächtigere Torfe können hier jeweils nur an der Basis des holozänen Sedimentkörpers bzw. an dessen Oberfläche vorkommen. Charakteristisch für den Verzahnungskomplex (Hauptprofiltyp Y) und seine Nebenprofiltypen ist eine mehr oder weniger intensive Verzahnung von klastischen Sedimenten mit eingeschalteten Torfen. Zusätzlich zu den eingeschalteten Torflagen können hier auch Torfe an der Basis des holozänen Sedimentkörpers bzw. an dessen Oberfläche vorkommen. Im Torfkomplex (Hauptprofiltyp Z) und dessen Nebenprofiltypen dominieren Niedermoor- bzw. Hochmoortorfe. Klastische Sedimente können hier als eine geringmächtigere Einschaltung innerhalb der Torfe auftreten oder geringmächtigere Deckschichten bzw. Basalschichten der Torfe bilden.

Die Karte zeigt die mittlere monatliche Grundwasserneubildung für den Monat Februar 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 mittlere jährliche potenzielle Verdunstung (in mm) für den 30-jährigen Zeitraum 2031-2060 unter dem „Kein-Klimaschutz“-Szenario (RCP8.5). Die Grundlage für die dargestellte potenzielle Verdunstung ist die tägliche potenzielle Verdunstung nach dem Standard-Verfahren der FAO zur Ermittlung der Grasreferenzverdunstung. Die Klimamodelle sind mit dem „Kein-Klimaschutz“-Szenario (RCP8.5) angetrieben. Dabei handelt es sich um ein Szenario des IPCC (Weltklimarat), welches einen kontinuierlichen Anstieg der globalen Treibhausgasemissionen beschreibt, der bis zum Ende des 21. Jahrhunderts einen zusätzlichen Strahlungsantrieb von 8,5 Watt pro m² gegenüber dem vorindustriellen Niveau bewirkt. 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.

Die kohlenstoffreichen Böden in Niedersachsen 1 : 5 000 nach Bodenschätzung, „BS Standortinformation Moor und Torf“, ist das Ergebnis einer Methodenanwendung zur standardisierten Auswertung der Bodenschätzung (1:5.000), mit der Moore und weitere Böden mit Torfen aus den Daten selektiert und hinsichtlich ihrer Standortinformation ausgewertet und in Kategorien dargestellt werden. Es ergibt sich eine hochauflösende Darstellung der Verbreitung von Standortklassen wie Moorgleyen und Mooren sowie Böden mit mineralisch überdeckten Torfen. Sofern kulturtechnische Maßnahmen durch die Bodenschätzung erfasst wurden, werden auch kultivierte Moore (Sanddeckkultur, Sandmischkulturen, Baggerkuhlungen) abgebildet. Weiterführende Informationen zur Ableitung der Standortklasse finden sich im GeoBericht 33. Die Ausschärfung der Auswertung hinsichtlich kultivierter Moore, insbesondere Moor-Treposole ist in Anlehnung an GeoBericht 47 erfolgt. Die Bodenschätzung geht auf das „Gesetz zur Schätzung des landwirtschaftlichen Kulturbodens (BodSchätzG)“ vom 16.10.1934 zurück und wird bis heute in nahezu unveränderter Form (novellierte Fassung vom 01.01.2008) durchgeführt. Nach Abschluss der Erstinventur in den 50er Jahren wird die Bodenschätzung seither fortlaufend durch Nachschätzungen aktualisiert. Ein großer Teil der heute vorliegenden Bodenschätzungsinformationen ist daher nicht aktuell. Dies ist insbesondere für Moorböden, die bei Entwässerung einen Torfverlust durch Mineralisierung aufweisen oder bei agrarkulturellen Eingriffen wie den Tiefumbruch von Bedeutung. Das hier dargestellte Auswertungsergebnis bezieht sich auf den Datenbestand der Bodenschätzung von 2018. Sobald dem LBEG ein neuer Datenbestand zugeführt und in das NIBIS® integriert wird, kann die automatisierte Auswertung auf Grundlage des neuen Datensatzes erneut durchgeführt und die Darstellung aktualisiert werden.

Die Hydrogeologische Übersichtskarte von Niedersachsen 1 : 500 000 - Grundwasserbeschaffenheit: Chloridgehalt zeigt die Auswertung einer repräsentativen Auswahl von Chloridkonzentrationen aus der Labordatenbank des LBEG. Die über einen Zeitraum von 1967 bis 2000 erhobenen Daten wurden zweifach gemittelt. Bei Grundwasser-Messstellen mit Mehrfachanalysen wurden Mittelwerte der jeweils vorliegenden Untersuchungsergebnisse gebildet. Zusätzlich wurden die Werte aller Probenahmestellen in einem Radius von 2000 m einer weiteren Mittelwertbildung unterzogen. Die Einteilung der Klassen erfolgt unter Berücksichtigung des Geringfügigkeitsschwellenwertes (GFS) bzw. des Grenzwertes der Trinkwasserverordnung (TVO) von 250 mg/l. Erhöhte Konzentrationen, die eindeutig auf punktförmige anthropogene Einträge (z.B. Altdeponien, Bergbauhalden) zurückzuführen sind, werden im Rahmen dieser Übersichtskarte nicht wiedergegeben. Die Chloridgehalte sind in Tiefenstufen ohne Bezug zur lokalen hydrogeologischen Situation dargestellt. Die Stabdiagramme im rechts gezeigten Beispiel spiegeln Ergebnisse für die Tiefenstufen bis 20 Meter, über 20 bis 50 Meter, über 50 bis 100 Meter und über 100 bis 200 Meter wieder. Ein Vergleich von Werten ist daher ohne Berücksichtigung der jeweiligen hydrogeologischen Situation (z.B. hydrogeologischer Stockwerksbau) ebenso wie die Heranziehung der Daten für Detailuntersuchungen nicht zulässig. Die niedrigsten Chlorid-Konzentrationen Niedersachsens finden sich im Harz und im Solling mit 5 – 10 mg/l und in der Lüneburger Heide mit 10 – 30 mg/l. Gehalte über 50 mg/l lassen sich durch den Eintrag aus der Atmosphäre und die Anreicherung durch Evapotranspiration im Allgemeinen nicht erklären und sind in der Regel auf eine geogene oder anthropogene Versalzung des Grundwassers zurückzuführen. Sehr starke geogen bedingte chloridische Versalzung des Grundwassers findet sich in Niedersachsen vor allem an der Küste und im Mündungsbereich von Elbe, Weser und Ems (Küstenversalzung durch Meerwasser) mit Konzentrationen von 15.000 – 16.000 mg/l. Außerhalb der Bereiche der Meerwasserversalzung liegen die Chloridgehalte nahe der Küste zwischen 30 und 50 mg/l. Eine weitere Ursache für geogen bedingte Versalzung des Grundwassers ist die Ablaugung von Salzgesteinen im Untergrund. Ein Beispiel dafür sind erhöhte Chlorid-Konzentrationen, die häufig in Niederungsbereichen von Flüssen (z.B. Elbe bei Lauenburg und Gorleben, Jeetzel, Wümme) auftreten und die auf aufsteigende Ablaugungswässer von Salzstrukturen zurückzuführen sind. Auch bei Hannover (Ronnenberg, Sarstedt), Salzgitter, Braunschweig (Wolfenbüttel; Asse) und im Niedersächsischen Bergland sind kleinräumige Versalzungen häufig in der Nähe von Salzstöcken anzutreffen. Erhöhte Chlorid-Konzentrationen befinden sich darüber hinaus in Bereichen des niedersächsischen Berglandes, in denen Salinarfolgen (Zechstein, Oberer Buntsandstein, Mittlerer Muschelkalk, Mittlerer Keuper, Münder-Mergel des Oberen-Jura) oberflächennah vorkommen. Nördlich von Hannover führt der Einfluss von marinen Tonsteinablagerungen der Unterkreide zur Erhöhung des Chloridgehaltes auf 50 – 100 mg/l in den geringmächtigen quartären Ablagerungen.

Der komplexe Reliefparameter Einzugsgebietsgröße beschreibt die Größe des Einzugsgebietes einer Rasterzelle in der Tiefenlinie. Die Berechnung erfolgte unter Verwendung eines Multiple-Flow-Direction-Algorithmus nach FREEMAN (1991). Die Einzugsgebietsgröße der Tiefenlinien wurde bestimmt, um einen Anhalt zur Trennung der Talformen mit fluvialer oder kolluvialer (Abschwemmmassen) Füllung zu erhalten. Dargestellt werden Tiefenlinien mit einem Einzugsgebiet größer 40 ha. Die hier vorliegende Auswertung beruht auf dem nach 10 m generalisierten digitalen Höhenmodel von Niedersachsen (DGM1). FREEMAN, T.G. (1991): Calculating catchment area with divergent flow based on a regular grid. -Computers and Geoscience, Bd. 17, 3: 413-422.

Die Karte im Maßstab 1 : 250.000 stellt die Sedimentverteilung nach FIGGE (2013) dar. Diese basiert auf einer von FIGGE (1981) entwickelten prozentualen Verteilung der drei zusammengefassten Korngrößenfraktionen 0,063-0,25 mm, 0,25-0,5 mm und 0,5-2 mm, die in einem Dreiecksdiagramm in 4 Sandklassen unterteilt werden. Zusätzlich wird der Gehalt der Feinfraktion < 0,063 mm in den Anteilen 0-5 %, 6-10 %, 11-20 %, 21-50 % und > 50 % sowie Fraktion >2 mm (Kies, Steine, Festgestein) unterschieden. Grundlage der Kartendarstellung sind Sedimentproben von der Meeresbodenoberfläche bis zu einer Tiefe von 0,2 m sowie Schichtbeschreibungen von Bohrungen in 0,2 m Tiefe, die bis November 2012 im deutschen Nordseeraum zur Verfügung standen. Die Grundlagendaten sind in Datenbanken beim BSH und LBEG abgelegt, zukünftig erhobene Daten werden darin integriert. Die Karte zeigt Flächen gleichartiger Lockersedimente an der Meeresbodenoberfläche. Lockersedimente werden entsprechend ihrer Korngrößen nach DIN EN 14688-1 eingeteilt: Ton (Korngröße <0,002 mm); Schluff (Korngröße 0,002 bis 0,063 mm); Sand (Korngröße 0,063 bis 2,0 mm); Kies (Korngröße 2,0 bis 63 mm); Steine und Blöcke (>63 mm). Auf Basis der im Labor durchgeführten Korngrößenanalysen sowie den Schichtbeschreibungen aus Bohrungen werden für entsprechende Fragestellungen Korngrößenbereiche zusammengefasst und danach klassifiziert.

Tongehalte des obersten Mineralbodenhorizonts für alle Feldblöcke in Niedersachsen, Bremen und Hamburg gemäß GLÖZ 6 GAPKondV § 17 „Mindestanforderung an die Bodenbedeckung in den sensibelsten Zeiten“. In dieser Karte sind für die aktuellen Feldblöcke die Bodenarten des obersten Mineralbodenhorizonts sowie die dazugehörenden Tongehalte nach Bodenkundlicher Kartieranleitung 5. Auflage (KA5) dargestellt. Basis für Niedersachsen sind die übersetzten Bodenschätzungsdaten 2018. Bereiche ohne Bodenschätzung sind durch die Bodenkarte 1:50.000 (BK50) aufgefüllt. Für Bremen werden die Bodendaten aus der Bodenschätzung und der Bodenübersichtskarte 1:50.000 (BÜK50). Für Hamburg stammen die Bodendaten aus der Bodenübersichtskarte 1:200.000 (BÜK200). Diese Karte gilt als Hinweiskarte auf die Tongehalte bezüglich der abweichenden Anforderungen zur Mindestbodenbedeckung. Hinweis: Diese Tonkarte (Tongehalt 17 %) bezieht sich nur auf GLÖZ 6 / GAPKondV § 17 „Mindestanforderung an die Bodenbedeckung in den sensibelsten Zeiten“. Für eine Ausnahme vom Pflugverbot über Winter für erosionsgefährdete Flächen (GLÖZ 5, KWasser1 und KWasser2) gilt weiterhin ein Tongehalt von über 25 % und ist geregelt in § 3 der niedersächsischen Erosionsschutzverordnung.