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Grundwasser

Der Weltwassertag 2022 steht unter dem Motto „Unser Grundwasser: der unsichtbare Schatz“. Die Bedeutung des unterirdischen Wassers ist vielen nicht bekannt – und das soll sich in diesem Jahr ändern.

Unser Grundwasser ist eine besonders schützenswerte Ressource, die gleichzeitig als Trinkwasserquelle, Lebensraum, wichtiges Element verschiedener Ökosysteme, Wirtschaftsgut und Rohstoff dient. Es lagert in Hohlräumen aus Poren und Rissen in Sanden, Kiesen und anderen Gesteinen und bildet etwa 99 Prozent des flüssigen Süßwasservorkommens auf der Erde. Leider kann es sich nicht neu bilden, sondern muss über den natürlichen, Milliarden von Jahren existierenden Wasserkreislauf stetig wieder aufgefüllt werden. In der folgenden Darstellung des Kreislaufes wird die Existenz und Bewegung von Wasser auf, in und über der Erde dargestellt und der ewige Wechsel zwischen Verdunstung, Niederschlag und Abfließen deutlich.

Ständig bewegen sich gewaltige Mengen an Wasser, bei denen kein Tropfen verloren geht. Ihre Bewegung wird von der Sonne angeregt. Denn aufgrund ihrer Wärme steigen die Temperaturen in Meeren, Seen und Flüssen und ein Teil des Wassers verdunstet. Die entstandene feuchte Luft steigt nach oben, wo sich die winzigen Wassertropfen zu einer Wolke verbinden. Wenn es zu viele Tropfen werden, erleichtert sich die Wolke durch Niederschlag (Schnee, Hagel, Regen). Dieser fließt über die Oberfläche direkt in die Oberflächengewässer oder versickert in den Untergrund. In den verschiedenen Erdschichten versorgt es die Pflanzen, dringt tiefer in den Boden ein, erfährt dabei eine Reinigung und wird durch das Auftreffen auf undurchlässige oder nur gering durchlässige Gesteinsschichten aufgestaut. Die unterirdischen Räume, die das Wasser speichern und weiterleiten können, werden Grundwasserleiter oder auch Aquifere genannt.

Es gibt sehr tief liegende Grundwasserspeicher, die überwiegend in den letzten tausend bis zehntausend Jahren entstanden sind. In wasserarmen Regionen werden diese auch zur Trinkwassergewinnung herangezogen, auch wenn sie oftmals mit über 300 Gramm pro Liter einen zehnmal höheren Salzgehalt als Meerwasser aufweisen. Denn direkt nutzbar ist nur der Teil des Grundwassers, welcher am Wasserkreislauf teilnimmt. Abhängig von den regionalen hydrologischen und geologischen Gegebenheiten ist das Grundwasser räumlich sehr unterschiedlich verteilt. Sogar 40 Prozent der Fläche Deutschlands (deutsches Grenzgebiet zu Tschechien, Schwarzwald, Ecke Eifel, Hunsrück, Taunus, Westerwald) umfassen verschiedene Grundwasserleiter, die nur über sehr geringe oder gar keine Grundwasservorkommen verfügen. Hingegen ist Schleswig-Holstein mit sehr reichen Grundwasserleitern beschenkt, sodass die gesamte Trinkwasserversorgung darüber abgedeckt werden kann. Die Menge und Qualität der Vorkommen unterliegen der regelmäßigen Kontrolle, die seit Einführung der Wasserrahmenrichtlinie verstärkt wurde.

Nutzung

Neben der Nutzung als Trinkwasser findet das Grundwasser ebenso in der Wirtschaft Anwendung. Die jährliche Fördermenge in Deutschland beträgt sechs Milliarden Kubikmeter. Dies entspricht im Durchschnitt zwölf Prozent des neu gebildeten Grundwassers. Eine Neubildung findet hauptsächlich in den kühleren Jahreszeiten statt, da der Verdunstungsanteil dann geringer ist.

Als Hauptabnehmer des Grundwassers tritt die Landwirtschaft in Erscheinung. Dort wird es hauptsächlich für die Bewässerung der Felder und die Versorgung der Tiere benötigt. Den Durst und Bedarf jedes einzelnen Menschen stillt die Trinkwasserförderung sowie die Abfüllung von Mineralwässern und Nutzung von Heilquellen. Durch lange Verweilzeiten und tiefreichende Zirkulation des Grundwassers in leichtlöslichen Gesteinen, Schichten und Gasen erfolgt eine Mineralisierung, die besonders wertvolle physikalische und chemische Eigenschaften bedingt. Dieses Wasser findet in Kurbetrieben und in der Getränkeindustrie Anwendung. Seit 1970 hat sich in Deutschland der Mineralwasserverbrauch mehr als verzehnfacht. Dennoch ist zu beachten, dass die Anforderungen an Trinkwasser deutlich strenger sind als an Mineral- und Heilwässer.

Als weitere Nutzungsbereiche für Grundwasser treten Bergbau, verarbeitendes Gewerbe und Energieversorgung in Erscheinung. Für die Energieversorgung zählt jedoch nicht nur das Prozesswasser, sondern in Zeiten der Energiewende auch die im Grundwasser gespeicherte Energie in Form von Wärme. Die Nutzung der Geothermie findet in privaten wie überörtlichen Anlagen Anwendung und gilt als umweltfreundliche Strom- und Wärmegewinnung.

Neben der menschlichen Nutzung sollte die biologische Bedeutung aber nicht außer Acht gelassen werden. Denn das Grundwasser stellt einen vielfältigen Lebensraum mit einer ganz besonderen Organismengemeinschaft dar. Über die relativ konstanten Bedingungen aus niedriger Temperatur, Dunkelheit sowie geringer Nährstoff- und Sauerstoffkonzentration freuen sich vor allem Mikroorganismen (Bakterien, aquatische Pilze, Einzeller), Krebstiere, Asseln, Schnecken und Wärmer. Aber auch einzelne Fischarten sind zu finden. Den Hauptanteil an der Regulierung der Stoff- und Energiekreisläufe erledigen jedoch die Bakterien, von denen sich viele auf der roten Liste gefährdeter Organismen befinden.

Risiken

So gewinnbringend die Nutzung des Grundwassers für uns ist, geht von ihr auch eine deutliche Gefährdung dieses besonderen Schatzes aus. Das soeben skizzierte Ökosystem reagiert sehr empfindlich auf Veränderungen der gewohnten konstanten Bedingungen. Mit jedem Eindringen in die Wasserleiter, jeder Entnahme und Verunreinigung kommt das System ins Ungleichgewicht. Einen aktuell starken Einfluss auf die Qualität unseres Grundwassers übt die Landwirtschaft aus. Dies zeigt sich in hohen Belastungen aus Nitrat und Pflanzenschutzmitteln, welche auf einen nicht standort- und nutzungsgerechten Einsatz von Düngemitteln zurückgeführt wird. In Zahlen ausgedrückt, sprechen wir von einem im Bundesdurchschnitt bilanzierten Stickstoffüberschuss von 80 Kilogramm je Hektar und Jahr. In den deutschen Nachhaltigkeitszielen wurde sich auf das Erreichen eines Wertes von 70 Kilogramm je Hektar und Jahr festgelegt. Darüber hinaus gilt es auch die Rückstände aus Arzneimitteln und künstlichen Süßstoffen zu reduzieren. Denn aktuell befinden sich bereits rund 1/3 der deutschen Grundwasserkörper in einem schlechten chemischen Zustand.

Doch nicht nur die Qualität, sondern auch die Quantität leidet unter unseren Eingriffen. Langfristige Absenkungen durch Bergbau, Aufstau für Talsperren und Bewässerung, große Entnahmen für Förderung und Vermarktung sowie Entwässerung für Landgewinnung beeinflussen über lange Zeiträume weit über den Nutzungszeitraum hinaus die natürlichen Grundwassersysteme. Doch die Veränderung des Klimas zwingt uns nachhaltiger zu denken und auch zu handeln. Denn langanhaltende Winterniederschläge erzeugen hohe Grundwasserstände, die in bisher konfliktfreien Siedlungsgebieten zu drückendem Wasser führen, der oftmals zu nassen Füßen im Keller führt. Im Gegenzug verweilen die Hochdruckgebiete im Sommer deutlich länger über einer Region und verursachen große Trockenheit, die mit erhöhter Waldbrandgefahr und dem Trockenfallen privater Brunnen einhergeht. Für die Zukunft bedarf es einer nachhaltigen Nutzung und ganzheitlicher Ansätze.

Nachhaltigkeitsziele der Vereinten Nationen

Agenda 2030

Im Jahr 2015 haben die 193 Mitgliedstaaten der Vereinten Nationen (UN) mit der Agenda 2030 eine gemeinsame Strategie zur Begegnung weltweiter Herausforderungen verabschiedet. Die Agenda 2030 umfasst 17 Ziele (Sustainable Development Goals, kurz SDGs) mit insgesamt 169 Unterzielen für eine nachhaltige Entwicklung. Hierbei werden die drei Dimensionen der Nachhaltigkeit – Soziales, Umwelt und Wirtschaft – gleichwertig zusammengeführt.

Die auf globaler Ebene formulierten SDGs sind sowohl für Industrie- als auch für Entwicklung- und Schwellenländer handlungsleitend. In Deutschland werden die globalen Nachhaltigkeitsziele in der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie auf Bundesebene sowie in den Nachhaltigkeitsstrategien der Länder konkretisiert. Für die Umsetzung der SDGs ist aber auch die kommunale Ebene von zentraler Bedeutung, weshalb immer mehr Kommunen ihre Strategieprozesse an den Nachhaltigkeitszielen der UN ausrichten. Diese dienen dabei als Orientierungsrahmen für eine nachhaltige Stadtentwicklung.

SDG 6 – Sauberes Wasser und Sanitäreinrichtungen

Der Weltwassertag leistet einen zentralen Beitrag zur Umsetzung der Agenda 2030 – insbesondere der darin enthaltenen wasserbezogenen Ziele. Das Nachhaltigkeitsziel 6 „Verfügbarkeit und nachhaltige Bewirtschaftung von Wasser und Sanitärversorgung für alle gewährleisten“ legt den Fokus auf die langfristige Wasserverfügbarkeit, die effiziente Wassernutzung sowie die Förderung eines Wasserressourcenmanagements. Somit werden im SDG 6 entwicklungspolitische Aspekte mit umweltrelevanten Herausforderungen verknüpft. Insbesondere die Qualität des Wassermanagements hat vor dem Hintergrund der Auswirkungen des Klimawandels eine sektorübergreifende Bedeutung und spielt auch für die Umsetzung weiterer Nachhaltigkeitsziele eine besondere Bedeutung.

Das SDG 6 umfasst unter anderem folgende Unterziele:

  • Alle Menschen sollen einen Zugang zu einwandfreiem und bezahlbarem Trinkwasser haben.
  • Alle Menschen sollen Zugang zu einer angemessen und gerechten Sanitärversorgung sowie Hygiene erhalten.
  • Die Wasserqualität soll durch Wiederaufbereitung und gefahrlose Wiederverwendung weltweit verbessert werden.
  • Die Effizienz der Wassernutzung soll in allen Sektoren wesentlich gesteigert werden.
  • Auf allen Ebenen soll eine integrierte Bewirtschaftung der Wasserressourcen umgesetzt werden.
  • Wasserverbundene Ökosysteme sollen geschützt und wiederhergestellt werden. (Quelle: BMZ)

Was kann jeder Einzelne leisten?

Ein Ziel des Weltwassertages ist es, für die globalen Nachhaltigkeitsziele im Themenbereich Wasser zu sensibilisieren und auf die Herausforderungen der Umsetzung aufmerksam zu machen. Neben den öffentlichen Gebietskörperschaften kann jeder Einzelne einen Beitrag zur Erreichung der Ziele leisten.

Die Kampagne TU DU’s (Tu du es / To Do’s) von ‚Engagement Global‘ weist auf die Verantwortung zum nachhaltigeren Handeln jedes Einzelnen hin und gibt praktische Tipps zur Umsetzung. Dies sind einige Beispiele:

  • Unterstütze Organisationen, deren Ziel sauberes Wasser für alle ist.
  • Repariere einen tropfenden Wasserhahn oder undichten Spülkasten.
  • Trinke Leitungswasser.
  • Gieße deine Pflanzen mit Regenwasser.
  • Nutze Naturbäder statt chlorgereinigte Schwimmbäder.

Weitere Infos gibt es auf der Homepage von www.17ziele.de.


Elmshorn


In Elmshorn werden in jedem Jahr von den Stadtwerken rund 3,5 Millionen Kubikmeter Grundwasser gefördert. Das entspricht 3,5 Milliarden Litern. Dabei entfallen 2,56 Milliarden Liter auf die 52.371 Einwohner Elmshorns (Stand 12/21) mit einem durchschnittlichen Verbrauch von 134 Litern pro Kopf pro Tag. Der Nachschub stammt aus 17 Brunnen im Liether Wald und im Krückaupark aus eine Tiefe von bis zu 160 Metern. Um auch langfristig die Versorgung garantieren zu können sind die Elmshorner*innen auf Niederschläge angewiesen. Deren Versickerung trägt hauptsächlich in den kühlen Jahreszeiten zur Wiederauffüllung des Grundwassers bei. Dem entgegen stehen jedoch die vielen versiegelten öffentlichen und privaten Flächen.

Weitere Informationen zur Versorgung mit Elmshorner Rohrperle gibt es in der Serie zum Weltwassertag 2021: Trinkwasser in Elmshorn

Quellen