In dieser Karte wird das Risiko für die Verbreitung von aktuell und potenziell sulfatsauren Böden von 0 bis 2 m Tiefe dargestellt. Wichtig: Diese Karte wurde neu überarbeitet anhand der neuen Bodenkarte BK50, für deren Erstellung insbesondere auch die hier relevanten Küstengebiete neu kartiert wurden. Daher kann es deutlich andere Einschätzungen geben als in der vorherigen Karte der Sulfatsauren Böden (Tiefenbereich 0-2 m). Die erläuternden Geofakten 24 befinden sich derzeit noch in Überarbeitung. Sogenannte „Sulfatsaure Böden“ kommen in Niedersachsen vor allem im Bereich der Küstengebiete vor. Diese Bezeichnung umfasst sowohl Böden als auch tiefergelegene Sedimente sowie Torfe. Charakteristisch für die verschiedenen sulfatsauren Materialien (SSM) sind hohe, geogen bedingte Gehalte an reduzierten anorganischen Schwefelverbindungen. Ursprünglich gelangte der Schwefel in Form von Sulfationen aus dem Meerwasser in die holozänen Ablagerungen. Aufgrund wassergesättigter, anaerober Bedingungen wurden die Sulfationen zu Sulfid reduziert und vor allem als Pyrit und FeS über lange Zeit wegen konstant hoher Grundwasserstände konserviert. Typische SSM sind tonreiche Materialien mit höheren Gehalten an organischer Substanz und/oder groben Pflanzenresten sowie über- und durchschlickte Niedermoortorfe. Bei Entwässerung und Belüftung dieser Materialien kommt es zur Oxidation der Sulfide und zur Bildung von Schwefelsäure, wenn sie z. B. im Rahmen von Bauvorhaben entwässert oder aus dem natürlichen Verbund herausgenommen werden. Aus potenziell sulfatsauren Böden können so aktuell sulfatsaure Böden werden. Das hohe Gefährdungspotenzial ergibt sich durch: • extreme Versauerung (pH < 4,0) des Baggergutes mit der Folge von Pflanzenschäden, • deutlich erhöhte Sulfatkonzentrationen im Bodenwasser bzw. Sickerwasser, • erhöhte Schwermetallverfügbarkeit bzw. -löslichkeit und erhöhte Konzentrationen im Sickerwasser; • hohe Korrosionsgefahr für Beton- und Stahlkonstruktionen. Zur Gefahrenabwehr bzw. -minimierung bedürfen in den betroffenen Gebieten alle Baumaßnahmen mit Bodenaushub oder Grundwasserabsenkungen einer eingehenden fachlichen Planung und Begleitung. Dabei ist zu beachten, dass die Verbreitung der Eisensulfide in der Fläche und in der Tiefe oft eher fleckenhaft ist. Daher sollten die Identifikation von aktuell und potenziell SSM sowie Bauplanung und -begleitung nur durch qualifiziertes bodenkundliches Fachpersonal vorgenommen werden. Aufgrund der oft geringen Tragfähigkeit dieser Böden und insbesondere der Torfe müssen bei Baumaßnahmen relativ große Baugruben ausgehoben werden, so dass in kurzer Zeit viel SSM als Aushubmaterial anfällt. Zudem laufen Oxidation und Versauerung oft sehr schnell ab. Diese Auswertungskarte kann schon bei Planung und Ausweisung von Gebieten, z. B. im Rahmen von Trassenplanungen, Flächennutzungs- und Bebauungsplänen etc., genutzt werden. Konkrete Handlungsanweisungen zu Bauplanung und -begleitung sowie zu Beprobung und Laboranalyse des umzulagernden SSM finden sich in den Geofakten 25. Achtung: Die Karte ist nur die Grundlage für eine konkrete Erkundung am Ort der Baumaßnahme.

Die Holozänbasisfläche stellt für Bereiche mit mehr als 10 m Wassertiefe in ihrer jetzigen Ausdehnung eine komplette Neuerung dar. Gegenüber der von Figge (1980) erstellten holozänen Basiskarte mit ca. 7.100 km² wird eine deutlich größere Fläche von nun 31.650 km² abgedeckt. Die Mächtigkeitskarte zeigt Mächtigkeit und Verbreitung des Holozäns im offshore-Bereich zwischen der Meeresoberfläche (Bathymetrie) und der Basisfläche des Holozäns in 5 m Intervallen.

Auf Grund unterschiedlicher Erkundungsmöglichkeiten standen für die onshore-Bereiche (von der 10 m Wassertiefenlinie bis zum Festland) und offshore-Bereiche (ab der 10 m Wassertiefenlinie) unterschiedliche Eingangsdaten für die 3D-Modellierung zur Verfügung. Für den offshore-Bereich wurden, aufgrund der begrenzten Anzahl tiefer und datierter Bohrungen, als Datengrundlage für das 3D-Modell vorrangig geophysikalische Daten verwendet. Im onshore-Bereich wurden bohrungsgestützte, vernetzte geologische Profilschnitte zur Generierung der Flächen verwendet. Die Fläche der Quartärbasis weist einige Abweichungen von der bisherigen Karte der Tiefenlage der Quartärbasis von Brückner-Röhling et al. (2005) auf. Die Abweichungen bewegen sich im Bereich zwischen +100 m und -400 m. Durch die tiefere Lage der neuen Quartärbasisfläche erhöht sich die Mächtigkeit der quartären Sedimente, je nach verwendetem Geschwindigkeitsmodell, das für die Zeit/Tiefen-Umrechnung der Seismik verwendet wurde, auf über 1.200 m im NW-Teil. Für die Basisfläche der pleistozänen Ablagerungen wurden sowohl Tiefenlagenkarten (in m unter NN) als auch Mächtigkeitskarten (in m) in 10 m und 50 m Intervallen erstellt.

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.

Das Kartenwerk zur Tiefenlage der Quartärbasis in Niedersachsen 1 : 500 000 liefert stark generalisiert einen landesweiten Überblick über die Lage der Basis der quartären Ablagerungen und Bildungen in Niedersachsen. Die Angabe der Tiefenlage basiert auf Auswertungen von Bohrungen sowie geophysikalischen Messungen, die Darstellung erfolgt in Form von Isolinien in Metern bezogen auf NN. Diese Karte vermittelt einen Überblick vom großräumigen Aufbau des Untergrundes. Punktuelle bzw. kleinräumige Aussagen sind mit dieser Übersichtskarte nicht möglich, da Details der stark reliefierten Quartärbasisfläche im Maßstab 1 : 500 000 nicht darstellbar sind. Das Zeitalter des Quartärs wird in das Eiszeitalter (Pleistozän) sowie die heute noch andauernde Nacheiszeit (Holozän) unterteilt. Insgesamt ist das Quartär in Niedersachsen durch einen mehrfachen Wechsel von Kalt- und Warmzeiten geprägt, die jeweils charakteristische Ablagerungen und Bildungen hinterlassen haben. Die Quartärbasis wird von Gesteinen des Tertiärs oder älteren Festgesteinen gebildet. Der landesweite Bezug der Tiefenlage der Quartärbasis auf NN ermöglicht es, bei zusätzlicher Hinzuziehung eines Höhenmodells von Niedersachen Rückschlüsse auf die Gesamtmächtigkeit der quartären Ablagerungen und Bildungen zu ziehen.

Zur Erfüllung der Aufgaben aus der EG-Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) sowie der Grundwasserverordnung (GrwV) wurden für die hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens (Elbracht et al., 2016) Hintergrundwerte für gelöstes Arsen im Grundwasser ermittelt. Die Hintergrundwerte von gelöstem Arsen 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 Arsen-Hintergrundwerte der hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens. 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, zusammengefasste Teilräume, etc.). Hintergrundwerte sind keine aktuellen Messwerte zur Grundwassergüte und können nicht als solche genutzt werden! Informationen zu den Daten: Die genutzten Grundwasseranalysen stammen aus der Datenbank des Niedersächsischen Bodeninformationssystems (NIBIS). Hintergrundwerte sind definiert als das 90.-Perzentil der Normalpopulation der geogenen Konzentration des analysierten Parameters. Zur Bestimmung der Hintergrundwerte wurde die jeweils aktuellste Analyse einer Grundwassermessstelle verwendet, jedoch keine Messungen, die vor dem Jahr 2000 datieren. Bei zu geringer Probenzahl (n < 10) wurden, soweit möglich, lithologisch ähnliche Teilräume zu einem gemeinsamen Hintergrundwert zusammengefasst. Die Ermittlung der Hintergrundwerte folgte dem Verfahren zur statistischen Auswertung der Daten mittels Wahrscheinlichkeitsnetz der Staatlichen Geologischen Dienste (Wagner et al., 2011). Quellen: ELBRACHT, J., MEYER, R. & REUTTER, E. (2016): Hydrogeologische Räume und Teilräume in Niedersachsen. – GeoBerichte 3, LBEG, Hannover. DOI: 10.48476/geober_3_2016 WAGNER, B., WALTER, T., HIMMELSBACH, T., CLOS, P., BEER, A., BUDZIAK, D., DREHER, T., FRITSCHE, H.-G., HÜBSCHMANN, M., MARCZINEK, S., PETERS, A., POESER, H., SCHUSTER, H., STEINEL, A., WAGNER, F. & WIRSING, G. (2011): Hydrogeochemische Hintergrundwerte der Grundwässer Deutschlands als Web Map Service. – Grundwasser 16(3): 155-162; Springer, Berlin / Heidelberg. www.springerlink.com/content/e88pm153254q4u52

Die Karte „Hydrogeologische Übersichtskarte von Niedersachsen 1 : 200 000 - Mächtigkeit des oberen Grundwasserleiterkomplexes“ verdeutlicht die großräumige Verbreitung und die Mächtigkeit (in Meter) des oberen überregional bedeutenden Grundwasserleiterkomplexes. Je nach Informationsdichte werden die Angaben zur Mächtigkeit mehr oder weniger stark zusammengefasst. Als Grundwasserleiter werden bei dieser Kartendarstellung alle Sande (bis in den Feinstsandbereich) und Kiese eingestuft, deren Schluff- oder Tongehalt unter 5% liegt. So wird auf Grund der Schichtbeschreibung z.B. ein sehr schwach schluffiger Feinsand noch als Grundwasserleiter angesprochen, während ein schwach schluffiger Feinsand als gering wasserleitend bezeichnet wird. In den Lockergesteinsgebieten Niedersachsens werden großräumig zwei übergeordnete Grundwasserleiterkomplexe unterschieden. Der obere Grundwasserleiterkomplex setzt sich aus Sanden und Kiesen des Pleistozän sowie aus Sanden des Pliozän und des Obermiozän zusammmen. Der untere Grundwasserleiterkomplex besteht aus durchlässigen Sedimenten des Unter- bis Mittelmiozän, den sog. Braunkohlensanden. Getrennt werden die beiden Grundwasserleiterkomplexe durch den Grundwasserhemmer Oberer Glimmerton, der aus schluffig-tonigen Sedimenten des Mittel- bis Obermiozän besteht. In den Gebieten, in denen als trennende Zwischenschicht (Grundwasserhemmer) der Obere Glimmerton fehlt, ist - großräumig betrachtet - in der Regel nur ein Grundwasserleiterkomplex ausgebildet. Dieser Fall tritt sowohl im Bereich tief eingeschnittener Rinnen, als auch im Bereich stark herausgehobener Salzstöcke auf. Im östlichen Teil von Niedersachsen ist der Obere Glimmerton flächenhaft abgetragen worden. Im Kartenbild wird daher in diesen Gebieten nur ein Grundwasserleiterkomplex dargestellt und als oberer Grundwasserleiterkomplex bezeichnet, obwohl ihm in diesen Gebieten auch die durchlässigen Sedimente der Braunkohlensande, die sonst den unteren Grundwasserleiterkomplex bilden, zugerechnet werden. Die Basis des oberen Grundwasserleiterkomplexes bildet also entweder der Obere Glimmerton oder, bei dessen Fehlen, untermiozäne bis oligozäne Tone und Schluffe. Auf der Karte werden in der Farbskala zwei Bereiche unterschieden: 1. Gebiete, in denen der Aquiferkomplex gegliedert ist, d.h. der Obere Glimmerton ist großflächig verbreitet und trennt ein oberes von einem unteren Stockwerk. 2. Gebiete, in denen der Aquiferkomplex ungegliedert ist, weil entweder die Trennschicht Glimmerton fehlt oder ein unterer untermiozäner Grundwasserleiter nicht ausgebildet ist. Es ist möglich, dass regional andere geringdurchlässige Sedimente, wie z.B. quartäre Beckentone, die Funktion von trennenden Zwischenschichten übernehmen können, die dann eine räumlich begrenzte Aufteilung des Grundwasserleiterkomplexes in zwei oder mehrere Grundwasserstockwerke bewirken. Auf Grund der vorliegenden Daten lassen sich aber zu wenig Aussagen über die flächenhafte Verbreitung von gering durchlässigen quartären Sedimenten machen, da sie nicht wie der Glimmerton über größere Bereiche eine konstante Erscheinungsform aufweisen, sondern in ihrer Fazies auch über kurze Distanzen sehr unterschiedlich ausgebildet sein können. Daher können sie in dieser Übersichtskarte nicht berücksichtigt werden, obwohl sie für die regionale Grundwasserhydraulik oft eine große Bedeutung haben. Die Tiefenlage der Basis des oberen Grundwasserleiterkomplexes wird in einer separaten Karte dargestellt.

Übersicht des Bearbeitungsstandes

Die Karte gibt Hinweise zu Abstandsvorgaben gemäß § 38a Wasserhaushaltsgesetz auf Flächen, welche von der unten genannten Vorgabe betroffen sein können. Die Karte besitzt keine Rechtsverbindlichkeit und stellt keinen Anspruch an Vollständigkeit dar. Insbesondere für kleine Fließgewässer können Lücken vorhanden sein. Bei einer Hangneigung auf den ersten 20 m zur Böschungsoberkante eines Gewässers von durchschnittlich = 5 %, ist auf landwirtschaftlich genutzten Flächen auf den ersten 5 m zur Böschungsoberkante eine geschlossene, ganzjährig begrünte Pflanzendecke zu erhalten oder herzustellen. Die Karte wurde auf Grundlage von Feldblöcken, Schlaggeometrien, oberirdischen Gewässern des ATKIS DLM25 sowie des Digitalen Geländemodells für Niedersachsen im 1 m-Raster (DGM 1) erstellt. Bei der Flächenauswahl auf Grundlage dieser Daten werden auch Deiche sowie Blüh- und Gewässerschutzstreifen erfasst und in der Karte dargestellt. Abflusshindernisse wurden bei der Flächenauswahl nicht berücksichtigt.

Zur Erfüllung der Aufgaben aus der EG-Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) sowie der Grundwasserverordnung (GrwV) wurden für die hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens (Elbracht et al., 2016) Hintergrundwerte für gelöstes Kupfer im Grundwasser ermittelt. Die Hintergrundwerte von gelöstem Kupfer 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 Kupfer-Hintergrundwerte der hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens. 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, zusammengefasste Teilräume, etc.). Hintergrundwerte sind keine aktuellen Messwerte zur Grundwassergüte und können nicht als solche genutzt werden! Informationen zu den Daten: Die genutzten Grundwasseranalysen stammen aus der Datenbank des Niedersächsischen Bodeninformationssystems (NIBIS). Hintergrundwerte sind definiert als das 90.-Perzentil der Normalpopulation der geogenen Konzentration des analysierten Parameters. Zur Bestimmung der Hintergrundwerte wurde die jeweils aktuellste Analyse einer Grundwassermessstelle verwendet, jedoch keine Messungen, die vor dem Jahr 2000 datieren. Bei zu geringer Probenzahl (n < 10) wurden, soweit möglich, lithologisch ähnliche Teilräume zu einem gemeinsamen Hintergrundwert zusammengefasst. Die Ermittlung der Hintergrundwerte folgte dem Verfahren zur statistischen Auswertung der Daten mittels Wahrscheinlichkeitsnetz der Staatlichen Geologischen Dienste (Wagner et al., 2011). Quellen: ELBRACHT, J., MEYER, R. & REUTTER, E. (2016): Hydrogeologische Räume und Teilräume in Niedersachsen. – GeoBerichte 3, LBEG, Hannover. DOI: 10.48476/geober_3_2016 WAGNER, B., WALTER, T., HIMMELSBACH, T., CLOS, P., BEER, A., BUDZIAK, D., DREHER, T., FRITSCHE, H.-G., HÜBSCHMANN, M., MARCZINEK, S., PETERS, A., POESER, H., SCHUSTER, H., STEINEL, A., WAGNER, F. & WIRSING, G. (2011): Hydrogeochemische Hintergrundwerte der Grundwässer Deutschlands als Web Map Service. – Grundwasser 16(3): 155-162; Springer, Berlin / Heidelberg.