Die Karte zeigt den mittleren potentiellen Bodenwasservorrat (in %nFK) in der Vegetationsperiode (April – September) für die Dekade 1981-1990 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 den mittleren potenziellen Zusatzwasserbedarf (in mm) für den 30-jährigen Zeitraum 2071-2100 unter dem „Kein-Klimaschutz“-Szenario (RCP8.5). Unter Zusatzwasserbedarf wird die mittlere Wassermenge innerhalb der Vegetationsperiode (April-September) verstanden, die zur Aufrechterhaltung von 40 % nutzbarer Feldkapazität (nFK) im effektiven Wurzelraum (nFKWe) erforderlich ist. Berechnet wird die mittlere Wassermenge für einen Mittelwert der Fruchtarten Winterweizen, Wintergerste, Wintergerste mit Zwischenfrucht, Sommergerste, Mais, Zuckerrüben und Kartoffeln. 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 Karte zeigt die mittlere Veränderung der jährlichen Klimatischen Wasserbilanz (in mm) 2071-2100 gegenüber 1971-2000 unter dem „Kein-Klimaschutz“-Szenario (RCP8.5). 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 „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.

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 Fuhrberg-Ramlingen erstellt. Insgesamt bildet das Modell in 31 geologischen Einheiten den Untergrund bis zum Mesozoikum ab. Die Schichtfolge umfasst mesozoische, kretazische und tertiäre Einheiten, die Ablagerungen der Elster-, Saale- und Weichsel-Kaltzeit bis zu den jüngsten Ablagerungen des Holozäns sowie Ablagerungen der Eem-Warmzeit.

Der Boden dient den Pflanzen als Speicher für Wasser und Nährstoffe. Um die Größe des Speichers zu beschreiben wird der effektive Wurzelraum bzw. die effektive Durchwurzelungstiefe (We) bestimmt. Die We ist die potenzielle Ausschöpftiefe des pflanzenverfügbaren Bodenwassers, das durch Pflanzenwurzeln in Trockenjahren dem Boden maximal entzogen werden kann. Die Karte der „Effektiven Durchwurzelungstiefe des Bodens“ zeigt die Größe des Wurzelraumes in dm, klassifiziert in 6 Stufen. Die We ist abhängig von der Textur, der Lagerungsdichte, dem Humusgehalt, der Schichtung und der Nutzung des Bodens sowie vom Grundwasserstand.

Die Hydrogeologische Übersichtskarte von Niedersachsen 1 : 500 000 - Grundwasserbeschaffenheit: Sulfatgehalt zeigt die Auswertung einer repräsentativen Auswahl von Sulfatkonzentrationen 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 240 mg/l sowie des TVO-Wertes von 500 mg/l bei geogen bedingter Überschreitung. Erhöhte Konzentrationen, die eindeutig auf punktförmige anthropogene Einträge (z.B. Altdeponien) zurückzuführen sind, werden im Rahmen dieser Übersichtskarte nicht wiedergegeben. Die Sulfatgehalte 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. Sehr hohe Sulfatkonzentrationen sind z. T. auf geogene Einflüsse zurückzuführen: Die höchsten Konzentrationen für Sulfat finden sich in Niedersachsen im Bereich der Küstenversalzung (Ostfriesische Küste und nördlich des Jadebusens). Ebenfalls sehr hohe geogene Sulfatkonzentrationen gibt es im Verbreitungsgebiet gipshaltiger Gesteine (Oberer Buntsandstein, Mittlerer Muschelkalk, Mittlerer Keuper, Zechstein), wo im Grundwasser Sulfatkonzentrationen von mehr als 1000 mg/l erreicht werden. Die Oxidation von Sulfiden (z.B. Pyrit) führt ebenfalls zu hohen Sulfatgehalten. Im nördlichen Bereich von Hannover werden Konzentrationen von 100 – 400 mg/l erreicht. Eine Ursache dafür ist die Oxidation von Pyritmineralen aus Gesteinen der Kreidezeit. Erhöhte Eisengehalte und niedrige pH-Werte sind weitere Folgen dieser Reaktion. Sehr niedrige Sulfatgehalte mit wesentlich weniger als 10 mg/l sind meist auf Sulfatreduktion zurückzuführen, wobei bei dieser Reaktion häufig organisches Material im Gestein Oxidationsprozessen unterliegt. Das Grundwasser in den holozänen Ablagerungen östlich und südöstlich des Jadebusens ist zu einem großen Teil durch Sulfatreduktion verändert.

Die vorliegenden Karten mit Punktdaten zu „Wärmeleitfähigkeiten für Erdwärmesondenanlagen“ bis 30 kW Leistung und Sondenlängen von 40 m, 60 m, 80 m oder 100 m wurden anhand der verfügbaren Bohrinformationen in der Bohrdatenbank Niedersachsen erarbeitet. Die dargestellten Werte sind abgeschätzten Wärmeleitfähigkeiten basierend auf Werten aus der VDI 4640, eigenen Messwerten und Werten des bundeseinheitlichen Produktkataloges zur wirtschaftlichen Anwendung oberflächennaher geothermischer Daten (Hrsg. Ad-Hoc AG Hydrogeologie, 2008). Auf der Karte sind durchschnittliche Wärmeleitfähigkeiten für ausgewählte Bohrungen dargestellt. Beim Anklicken einer Bohrung öffnet sich eine Info-Box mit den wichtigsten Stammdaten der Bohrung. Wärmeleitfähigkeiten einzelner Schichteinheiten können abgerufen werden, indem der Link "weitere Informationen" angeklickt wird. Für den geplanten Standort einer neuen Erdwärmesonde können die dargestellten Werte in der näheren Umgebung – vorausgesetzt der Untergrundaufbau ist vergleichbar – eine Orientierung darüber geben, mit welcher durchschnittlichen Wärmeleitfähigkeit bei einer Sondenlänge von 40 m, 60 m, 80 m oder 100 m zu rechnen ist. Die Daten dienen einer ersten Einschätzung möglicher Wärmeleitfähigkeiten und ersetzen nicht die konkrete Überprüfung im Rahmen des Anlagenbaus anhand der örtlich angetroffenen Verhältnisse. Weitere Informationen zu rechtlichen und technischen Grundlagen sind im „Leitfaden Erdwärmenutzung in Niedersachsen“ (GeoBerichte 24) zu finden.

Die Übersichtskarte zeigt die Verbreitung der Bückeberg-Gruppe (Unterkreide, Ober-Berriasium) im Niedersächsischen Becken und stellt insbesondere explorationsrelevante Sandsteine und deren Eigenschaften dar. Als explorationsrelevant werden hier regional zusammenhängende Sandsteine mit einer Mächtigkeit von mindestens fünf Metern bezeichnet. Für diese Einheiten kann ein Potenzial als geothermisch nutzbare Aquifere vermutet werden, das jedoch standortbezogen im Einzelfall nachzuweisen ist. Die hier verwendete Untergliederung in die „obere“, „mittlere“ und “untere“ Bückeberg-Gruppe für die kartierten Einheiten ist informell und als relativ anzusehen. Explorationsrelevante Sandsteine des Berriasium sind vorwiegend im östlichen Teil des Niedersächsischen Beckens zu finden (Kopf-Sandstein der Fuhse-Formation, Sandsteine der Barsinghausen-Subformation und Sandsteine der Deister- und Fuhse-Formation) sowie vereinzelt im Raum Osnabrück (Sandsteine der Oesede-Formation). Die Sandsteine sind in der Regel in eine Wechselfolge aus Tonstein, Siltstein und lokal geringmächtigen Kohlelagen eingebettet. Tonsteine, Siltsteine, Tonmergelsteine, Schillkalksteine und lokal geringmächtige Sandsteine der Isterberg-Formation werden zusammengefasst dargestellt. Porosität, Permeabilität und Transmissibilität der Lithologien wurden bei der Kartierung nicht berücksichtigt, sind jedoch – soweit verfügbar – als bohrungsbezogene Parameter angegeben. Die Abgrenzung der kartierten Einheiten beruht auf vorhandener Literatur und der Bewertung und Interpretation ausgewählter geowissenschaftlicher Daten, die am Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG) vorliegen. Grundlage bildet der Paläogeographische Atlas der Unterkreide von Nordwestdeutschland (Schott; 1969), in dem die Verbreitung sowie die Lithologie der Unterkreide im Niedersächsischen Becken dargestellt sind sowie der Geotektonische Atlas von Nordwest-Deutschland und dem deutschen Nordsee-Sektor (Baldschuhn et al. 2001) und die Geologische Karte von Niedersachsen 1: 50 000 (GK50). Die von Schott (1969) kartierte Verbreitungsgrenze des "Wealden" (entspricht weitgehend der Bückeberg-Gruppe) sowie die durch die Beckeninversion erodierten Bereiche wurden in die vorliegende Karte übernommen und stellenweise nach neueren Informationen modifiziert. Die dargestellten Salzstrukturen stammen aus der Karte der Salzstrukturen Norddeutschlands 1: 500 000 (BGR 2008). Innerhalb der Verbreitungsgrenze der Bückeberg-Gruppe wurden basierend auf den Informationen der Kohlenwasserstoff-Bohrungsdatenbank des LBEG Tiefbohrungen mit geeigneter Datenlage für die Kartierung ausgewählt. Die Abgrenzung der kartierten Einheiten beruht auf der Bewertung und Interpretation der stratigraphischen und lithologischen Informationen aus Schichtenverzeichnissen, geophysikalischen Bohrlochmessungen und Bohrkernmaterial. Großräumige Verzahnungs- bzw. Übergangsbereiche zwischen zwei Kartiereinheiten werden als schräg schraffierte Flächen dargestellt. Die Überlagerung von zwei Sandsteineinheiten ist als vertikal schraffierte Fläche abgebildet. Gebiete, in denen keine, oder nur unzureichende Informationen aus Tiefbohrungen vorliegen oder ausgewertet wurden, sind in der Verbreitungskarte als „Gebiete mit unzureichender Kenntnis der Lithologie oder nicht kartiert“ ausgewiesen. Die Bereiche der Salzstockflanken und Salzstock-Randsenken wurden nicht näher untersucht. Lokale Änderungen der Mächtigkeit, Lithofazies und Gesteinseigenschaften in diesen Bereichen bleiben daher unberücksichtigt. Die verwendeten Bohrungen sind als Belegpunkte aufgeführt. Die ausgewerteten Daten der Tiefbohrungen werden als Werteklassen angezeigt. Die Tiefenlage und die Gesamtmächtigkeit basiert auf der Auswertung der Schichtenverzeichnisse. Angaben zur Mächtigkeit der Sandsteine stammen aus der Auswertung von Bohrlochmessungen sowie aus den Schichtverzeichnissen und beziehen sich auf die jeweils mächtigste Sandsteinlage einer ausgewerteten Bohrung. Porosität und Permeabilität der Sandsteine wurden aus den Informationen der Kohlenwasserstoff-Datenbank aus Bohrkerndaten und, falls vorhanden, aus Bohrlochmessungen berechnet. Die Angaben der Porositäten aus Bohrkerndaten sind als effektive Porositäten (%) und aus Bohrlochmessungen als Gesamtporosität (%) zu verstehen. Die Werteklassen der Permeabilität sind jeweils in Millidarcy (mD) und in Quadratmeter (m²) angegeben. In den Karten sind die unterschiedlichen Datengrundlagen durch Symbole gekennzeichnet. Die Transmissibilität der Sandsteine ergibt sich aus deren Mächtigkeit und der jeweiligen Permeabilität und ist entsprechend der Berechnungsgrundlage in unterschiedlichen Symbolen in den Einheiten Darcymeter (Dm) und Kubikmeter (m³) dargestellt.

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 das Grundwasserdargebot für den Betrachtungszeitpunkt 2100 bei trockenen Verhältnissen dargestellt.

Die Karte zeigt die mittlere monatliche Grundwasserneubildung für den Monat Juli 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.