Modellierung diffuser Nährstoffeinträge und Stoffströme
Im Rahmen der Umsetzung der EG-WRRL wird der Aufbau von Modellen zur Berechnung des Nitrateintrags und -transports im Grundwasser von Festgesteinen erprobt. Dabei wird ein Nitrateintragsmodell für die ungesättigte Zone mit numerischen Strömungs- und Transportmodellen im Grundwasser gekoppelt. Die Modelle sollen als Werkzeug für die Wirkungsabschätzung von Maßnahmen zur Belastungsreduzierung dienen.
Der erste Bewirtschaftungsplan (BP) nach EG-Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) wurde 2009 veröffentlicht. Für das Grundwasser in Bayern wurde etwa ein Fünftel der Landesfläche in einen chemisch schlechten Zustand eingestuft, hauptsächlich auf Grund der Belastung mit Nitrat. Die betroffenen Grundwasserkörper (GWK) und weitere gefährdete Bereiche wurden als Maßnahmengebiete ausgewiesen. Eine Abschätzung, ob und wann das Ziel der WRRL, also der gute Zustand, erreicht werden kann, kann derzeit nur mit Unsicherheiten getroffen werden. Auch die Wirksamkeit der vorgesehenen Bewirtschaftungsmaßnahmen in Bezug auf die Reduzierung der Nitratgehalte im Grundwasser kann noch nicht sicher angegeben werden. Um diesbezügliche Abschätzungen zu verbessern, wird am Bayerischen Landesamt für Umwelt (LfU) in Zusammenarbeit mit der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL) ein für die hydrogeologischen Gegebenheiten in Bayern (mit seinen großen Anteilen an Festgestein) geeignetes Modellierungs- und Prognose- Werkzeug entwickelt.
Mit Hilfe gekoppelter Modellansätze für die Bereiche Landwirtschaft, Nitrateintrag ins Grundwasser sowie Strömung und Transport im Grundwasser sollen Prognoseinstrumente für die Nitrat-Konzentrationsentwicklung in ausgewiesenen Maßnahmengebieten entwickelt werden. Ziel ist es, die Auswirkungen der derzeitigen und künftigen Landbewirtschaftung sowie durchgeführter oder geplanter Maßnahmen auf das Grundwasser hinreichend genau abzuschätzen. Im Rahmen der vorgestellten Studie wurde das methodische Vorgehen einer großräumigen Modellierung im Festgestein getestet. Insbesondere wurden die Anwendbarkeit numerischer Strömungs- und Transportmodelle im Festgestein Nordbayerns sowie die Möglichkeiten und Grenzen der fachlichen Aussagekraft der Modellrechnungen untersucht. Der methodische Ansatz unterscheidet sich von bisher im Rahmen der WRRL in anderen Bundesländern angewendeten Ansätzen dadurch, dass über die Einbeziehung numerischer Strömungs- und Transportmodelle möglichst prozessnah diskrete Aussagen für die Konzentrationen im Grundwasser getroffen werden sollen. Vergleichbare methodische Ansätze wurden bisher nur für den Lockergesteinsbereich des südlichen Oberrheingrabens mit Erfolg angewendet.
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