Empfehlungen für die Charakterisierung und ... - BGR

Version 2.0 September 2008 Empfehlungen Sickerwasserprognose
3 Bestimmung von Sickerwasserrate und Grundwasserneubildung, Typprofile
mit Strömungsverhalten
3.1 Einleitung
Der Wasserhaushalt spielt eine bedeutende Rolle für die Transportprognose nach BBodSchV,
da er über die Komponente des unterirdischen Abflusses die Verlagerung gelöster Stoffe in der
Grundwasserüberdeckung steuert. Der Wasserkreislauf lässt sich mit der folgenden Wasserhaushaltsgleichung
ausdrücken:
und mit A = A0 + Au = A0 + Al + AB erweitert zu:
Ndjahr = A + ETa
Ndjahr = A0 + AI + AB+ ETa
Hierbei sind Ndjahr die Niederschlagssumme, A der Abfluss und ETa die tatsächliche Verdunstung
des betrachteten Standortes. A0 ist der Oberflächenabfluss, Au der unterirdischer Abfluss,
AI der Zwischenabfluss und AB der Basisabfluss (Grundwasserneubildung). Die Verdunstung
ergibt sich als Summe aus Evaporation und Transpiration (Pflanzenentzug) und wird auch als
Evapotranspiration bezeichnet. Zu unterscheiden ist zwischen maximal möglicher Verdunstung
an einem Standort (potentielle Evapotranspiration ETpot) und der aufgrund zeitweiser Austrocknung
des Oberbodens oder Wasserversorgungsdefizite im Wurzelraum geringeren tatsächlichen
Verdunstung (aktuelle Evapotranspiration ETa).
Die Sickerwasserrate aus dem Boden bezeichnet die Wassermenge, die aus dem Bodenprofil
in die ungesättigte Gesteinszone (Sickerraum) eintritt und entspricht damit dem unterirdischen
Abfluss (Au = AI + AB). Im Gegensatz dazu gibt die Grundwasserneubildung die Wassermenge
an, die durch Infiltration die Grundwasseroberfläche erreicht (DIN 4049 Teil 1). Da während der
Passage des Sickerwassers von der Erd- bis zur Grundwasseroberfläche Zwischenabflüsse (Interflow
AI) auftreten können, ist die Grundwasserneubildung an einem Standort in der Regel
gleich oder kleiner als die Sickerwasserrate aus dem Boden.
Standortbezogene Kennwerte des Wasserhaushalts können in erster Näherung Kartenwerken
entnommen werden, die in unterschiedlicher Auflösung und nach unterschiedlichen Methoden
ermittelt vorliegen. In Tabelle 3.1 werden vorhandene Kartenwerke zum Wasserhaushalt aufgelistet
und kurz charakterisiert. Da es sich stets um Überblicksdarstellungen handelt, muss vor allem
bei kleinräumigen Betrachtungen eine standortspezifische Ermittlung des Wasserhaushalts
erfolgen. Methoden hierzu sind im Kapitel 3.3 beschrieben. Im Kapitel 3.4 werden Typprofile mit
unterschiedlichem Sickerwasserverhalten und deren Auftreten in verschiedenen hydrogeologi-
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