Arbeitshilfe zur Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie
Ermittlung von Verweilzeiten und Denitrifikation in der ungesättigten und gesättigten Zone
Auf landwirtschaftlich intensiv genutzten Flächen werden seit Jahrzehnten Stickstoffdünger zur Ertragssteigerung ausgebracht, die in vielen Regionen zu einer so hohen Nitratbelastung des Grundwassers geführt haben. Zu hohe Nitrateinträge sind die Hauptursache, dass die Nitratkonzentrationen im Grundwasser den Grenzwert von 50 mg/l überschreiten, so dass der gute chemische Zustand gemäß EU-Wasserrahmenrichtlinie (EU-WRRL, 2000) und der EU-Grundwasserrichtlinie (EU-GWRL, 2006) nicht erreicht wird.
Entsprechend den Anforderungen der EU-WRRL (2000) und EU-GWRL (2006) wurden für die betreffenden Grundwasserkörper Maßnahmenprogramme zur Minderung der Stickstoff-Einträge ins Grundwasser entwickelt und umgesetzt. Trotzdem wurde der gute chemische Zustand des Grundwassers im Bezugsjahr 2015 für 267 von insgesamt 990 GWK aufgrund der Nitratbelastung verfehlt.
Natürliche Standortbedingungen können dazu führen, dass trotz zielführender und effizient umgesetzter Grundwasserschutzmaßnahmen in manchen Grundwasserkörpern kein Rückgang der Nitratkonzentrationen in den Messstellen der Überwachungsmessnetze erkennbar ist. Die Verweilzeiten des Sickerwassers in der ungesättigten Zone und die Fließzeiten des Grundwassers im Aquifer gehören zu diesen natürlichen Standortfaktoren.
Aufgrund von langen Verweil- und / oder Fließzeiten ist ein Rückgang der Nitratkonzentrationen im Grundwasser unter Umständen erst mit einer deutlichen zeitlichen Verzögerung an der Messstelle bemerkbar. Trotz der großen Bedeutung der Verweil- und Fließzeitenermittlung für die Erstellung von Zielerreichungsprognosen gemäß EU-WRRL (2000) fehlte es bislang an einer in sich konsistenten Methodik / Vorgehensweise für die verschiedenen Anwendungsfelder des behördlichen Vollzugs.
Entscheidend für die Eignung eines Verfahrens im behördlichen Vollzug ist dessen allgemeine Anwendbarkeit, so dass die Kenngrößen zu den Verweil- und Fließzeiten mit vergleichsweise geringem Aufwand abgeleitet werden können. Vor diesem Hintergrund lag der Schwerpunkt des Projektes auf der Etablierung leicht anwendbarer, pragmatischer Verfahren, für die hinsichtlich der Eingangsdaten durchweg auf verfügbare Daten auf Landesebene bzw. behelfsweise auf robuste Annahmen und Abschätzungen zurückgegriffen kann.