Die Karte des pflanzenverfügbaren Wassers im Sommerhalbjahr in Deutschland gibt einen Überblick über das Angebot an Wasser für das Wachstum der Pflanzen innerhalb der Hauptwachstumszeit (1. April – 30. September). Das pflanzenverfügbare Wasser ist die Summe der sommerlichen Niederschläge, der nutzbaren Feldkapazität und des Betrags des kapillaren Aufstieges. Die Karte basiert auf der Auswertung der nutzungsdifferenzierten Bodenübersichtskarte 1:1.000.000 (BUEK1000N) und der mittleren Sommerniederschläge (April – September) der Referenzperiode 1961–1990 (Daten des DWD). Die Methode ist Teil des TUB_BGR-Verfahrens und in der Methodendokumentation Bodenkunde der Ad-hoc-AG Boden veröffentlicht. Als Landnutzungsinformation und zur nutzungsabhängigen Differenzierung der Profildaten werden die Daten des CORINE Land Cover Projektes (2006) genutzt.

Die Karte des pflanzenverfügbaren Wassers im Sommerhalbjahr in Deutschland gibt einen Überblick über das Angebot an Wasser für das Wachstum der Pflanzen innerhalb der Hauptwachstumszeit (1. April – 30. September). Das pflanzenverfügbare Wasser ist die Summe der sommerlichen Niederschläge, der nutzbaren Feldkapazität und des Betrags des kapillaren Aufstieges. Die Karte basiert auf der Auswertung der nutzungsdifferenzierten Bodenübersichtskarte 1:1.000.000 (BUEK1000N) und der mittleren Sommerniederschläge (April – September) der Referenzperiode 1961–1990 (Daten des DWD). Die Methode ist Teil des TUB_BGR-Verfahrens und in der Methodendokumentation Bodenkunde der Ad-hoc-AG Boden veröffentlicht. Als Landnutzungsinformation und zur nutzungsabhängigen Differenzierung der Profildaten werden die Daten des CORINE Land Cover Projektes (2006) genutzt.

Das Denitrifikationspotenzial beschreibt die Fähigkeit des Bodens durch mikrobielle Umsetzungen und unter anaeroben Bedingungen einen Teil des Nitrats wieder in Luftstickstoff (z.T. Lachgas) umzusetzen. Voraussetzungen für den Nitratabbau sind die Präsenz von Nitrat, die Abwesenheit von Sauerstoff und die Anwesenheit von oxidierbarer organischer Materie. Das Denitrifikationspotenzial wird auf Grundlage der niedersachsenweiten Bodenkarte (BK50, Gehrt et al 2021) abgeleitet und gilt bis zu einer Tiefe von zwei Metern. Die Methodik ist im Geobericht 19 (Bug et al. 2020) dargestellt. Jedem Bodentyp ist in Abhängigkeit vom Grund- bzw. Stauwassereinfluss eine Denitrifikationsstufe mit einer mittleren, jährlichen Rate zugeordnet. Insgesamt gibt es fünf Denitrifikationsstufen, die durch mittlere Denitrifikationsraten von 5, 20, 40, 60 und 100 kg N/ha*a (in torfhaltigen Substraten bei hohem Grundwasserstand 150 kg N/ha*a) gekennzeichnet sind. Die niedrigsten Denitrifikationsraten weisen gering humose Standorte auf, bei denen ganzjährig eine Wassersättigung des Bodenkörpers ausgeschlossen wird. Mit Zunahme des Humusgehalts oder durch das Auftreten von temporärer Nässe bei Grund- oder Stauwassereinfluss steigt das Denitrifikationspotenzial der Böden. Die zweite Denitrifikationsstufe steht für eine mittlere Denitrifikationsrate von 20 kg N/ha*a. Grundsätzlich ist mit den höchsten Denitrifikationsraten zu rechnen, sobald Grundwasser in humus- oder schwefelhaltigen Bodenschichten steht. Bei der Denitrifikationsstufe 5 (>> 150 kg N/ha*a) kann die Denitrifikationsrate bis 3 000 kg N/ha*a betragen. Solche Raten sind vor allem in Niedermooren und humusreichen Böden zu finden, bei denen die Grundwasseroberfläche ganzjährig bei = 6 dm u. GOK im Torfkörper ansteht. Da bei der Denitrifikation organische Substanz in wassergesättigten Bodenschichten abgebaut wird, ist vor allem für mineralische Horizonte anzunehmen, dass die Denitrifikationsrate im Laufe der Jahrzehnte und Jahrhunderte abnimmt. Auch Grundwasserabsenkungen können die Denitrifikationsleistung in der Bodenzone eines Standortes deutlich herabsetzen (Wienhaus et al., 2008). Referenzen: BUG, J., HEUMANN, S., MÜLLER, U. & WALDECK, A. (2020): Auswertungsmethoden im Bodenschutz - Dokumentation zur Methodenbank des Niedersächsischen Bodeninformationssystems (NIBIS®). – GeoBerichte 19: 383 S. Hannover: LBEG GEHRT, E., BENNE, I., EVERTSBUSCH, S., KRÜGER, K. & LANGNER, S. (2021): Erläuterung zur BK 50 von Niedersachsen. – GeoBerichte 40: 282 S., 125 Abb., 100 Tab.; Hannover (LBEG). WIENHAUS, S.,HÖPER, H., EISELE, M.,MEESENBURG, H. & SCHÄFER,W. (2008): Nutzung bodenkundlich- hydrogeologischer Informationen zur Ausweisung von Zielgebieten für den Grundwasserschutz - Ergebnisse eines Modellprojektes (NOLIMP) zur Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie. – GeoBerichte 9: 56 S., 13 Abb., 5 Tab., Anh.; Hannover (LBEG).

Das LBEG führte vom Juli 2015 bis Mai 2017 eine systematische Kampagne zur Untersuchung von Bodenbelastungen im Umfeld von Erdgasförderplätzen durch. Insgesamt wurden 200 der 455 aktiven Erdgasförderplätze in Niedersachsen beprobt und auf mögliche Belastungen durch Schwermetalle, unterschiedliche Kohlenwasserstoffe, Dioxine und Furane untersucht. Außerdem wurde an ausgewählten Plätzen die spezifische Radioaktivität gemessen. Das Programm berücksichtigte alle Landkreise, in denen sich Erdgasförderplätze befinden. Neben dem Landkreis Rotenburg/Wümme waren das Standorte in den Landkreisen Aurich, Celle, Cloppenburg, Diepholz, Emsland, Grafschaft Bentheim, Heidekreis, Leer, Nienburg, Oldenburg, Vechta und Verden sowie in der Stadt Emden und der Region Hannover. Die Förderplätze wurden so ausgewählt, dass in jedem Landkreis ein ungefähr gleicher Anteil der insgesamt vorhandenen Förderplätze untersucht wurde (ca. 40%). Alle Untersuchungen erfolgten nach den rechtlichen Vorgaben der Bundes-Bodenschutzverordnung. Die Ergebnisse stellte das LBEG am 15. Mai 2017 im Rahmen einer Pressekonferenz vor. Der Endbericht liegt zum Download vor. Auf Basis der erarbeiteten Ergebnisse wurde u. a. vorgeschlagen, an allen Erdgasförderplätzen, die in Oberflächengewässer entwässern (insbesondere den Plätzen, die im Rahmen des o. g. Projektes (AG Hg I) nicht untersucht wurden), weitere Sedimentuntersuchungen durchzuführen. Die Sedimentuntersuchungen sind erforderlich, weil im Rahmen der durchgeführten Untersuchungen (AG Hg I) auffallend häufig Überschreitungen der Schwellenwerte (OW) in Sedimenten entwässerungsrelevanter Oberflächengewässer festgestellt wurden. Im Zuge der weiterführenden Sedimentuntersuchungen wurden im Sommer 2018 im Umfeld von insgesamt 42 Erdgasförderplätzen weitere orientierende Untersuchungen durchgeführt. Die Probenahme wurde an den Einleitstellen sowie im An- und Abstrom der Einleitstellen bzw. der Erdgasförderplätze sowohl in trockenen Gräben als auch in Oberflächengewässern durchgeführt. Die Ergebnisse wurden im November 2018 vorgelegt und im Endbericht zu den weiterführenden Sedimentuntersuchungen zusammengefasst (http://www.lbeg.niedersachsen.de/startseite/boden_grundwasser/schadstoffmessungen/untersuchungen_im_umfeld_von_erdgasfoerderplaetzen/untersuchungen-im-umfeld-von-erdgasfoerderplaetzen-135742.html).

Die Karte zeigt die Bodenformen der BK50 mit einer komplexen bodenfunktionalen Bewertung. Für jedes Profil der BK50 sind über den Maptip zwei Bodenkundliche Netzdiagramme abrufbar. Das erste bodenkundliche Netzdiagramm stellt Bewertungen der natürlichen Bodenfunktionen, der Archivfunktionen sowie der Klimafunktion für jede Flächeneinheit der BK50 übersichtlich dar. Im zweiten Diagramm werden (ebenfalls für jede Flächeneinheit) die Empfindlichkeiten der Böden abgebildet. Die Anwendung der hier vorgestellten bodenkundlichen Netzdiagramme ist vielfältig, wird aber insbesondere für die vorbereitende Bauleitplanung empfohlen. Die Netzdiagramme wurden mit Hilfe von diversen MeMaS-Methoden auf Basis der digitalen nutzungsdifferenzierten Bodenkarte von Niedersachsen 1 : 50 000 (BK50) erstellt. Zudem werden vom DWD bereitgestellten Niederschlags- und Verdunstungsdaten genutzt. Die 30-jährige Mittelwerte wurden aus den täglichen Daten ermittelt. Der Niederschlag basiert auf dem korrigierten REGNIE-Produkt (Stand 25.05.2021). Die Verdunstung wurde vom DWD mit dem Standard-Verfahren nach FAO zur Ermittlung der Grasreferenzverdunstung an Klimastationsdaten berechnet (Stand 10.12.2021). Die Kulisse der Schutzwürdigen Böden in Niedersachsen (GeoBerichte 8) ist mit in die Netzdiagramme integriert. Referenzen: BUG, J., ENGEL, N., GEHRT, E. & KRÜGER, K. (2019): Schutzwürdige Böden in Niedersachsen. Arbeitshilfe zur Berücksichtigung des Schutzgutes Boden in Planungs- und Genehmigungsverfahren. – GeoBerichte 8; 4. überarb. Aufl., 56 S. Hannover: LBEG BUG, J., HEUMANN, S., MÜLLER, U. & WALDECK, A. (2020): Auswertungsmethoden im Bodenschutz - Dokumentation zur Methodenbank des Niedersächsischen Bodeninformationssystems (NIBIS®). – GeoBerichte 19: 383 S. Hannover: LBEG STADTMANN, R. BUG, J & WALDECK, A. (2022): Bodenkundliche Netzdiagramme als Beitrag zur Berücksichtigung von Bodenfunktionen und -empfindlichkeiten in der Planungspraxis- - Geofakten 40. 14 S. Hannover: LBEG

Das Denitrifikationspotenzial beschreibt die Fähigkeit des Bodens durch mikrobielle Umsetzungen und unter anaeroben Bedingungen einen Teil des Nitrats wieder in Luftstickstoff (z.T. Lachgas) umzusetzen. Voraussetzungen des Nitratabbau sind die Präsenz von Nitrat, die Abwesenheit von Sauerstoff und die Anwesenheit von oxidierbarer organischer Materie. Das Denitrifikationspotenzial wird auf Grundlage der niedersachsenweiten Bodenübersichtskarte (BÜK50) abgeleitet und gilt bis zu einer Tiefe von zwei Metern. Jedem Bodentyp ist in Abhängigkeit vom Grund- bzw. Stauwassereinfluss eine Denitrifikationsstufe mit einer mittleren, jährlichen Rate zugeordnet. Insgesamt gibt es fünf Denitrifikationsstufen, die durch mittlere Denitrifikationsraten von 5, 20, 40, 60 und 100 kg N/ha*a (in torfhaltigen Substraten bei hohem Grundwasserstand 150 kg N/ha*a) gekennzeichnet sind. Die niedrigsten Denitrifikationsraten weisen gering humose Standorte auf, bei denen ganzjährig eine Wassersättigung des Bodenkörpers ausgeschlossen wird. Mit Zunahme des Humusgehalts oder durch das Auftreten von temporärer Nässe bei Grund- oder Stauwassereinfluss steigt das Denitrifikationspotenzial der Böden. Die zweite Denitrifikationsstufe steht für eine mittlere Denitrifikationsrate von 20 kg N/ha*a. Grundsätzlich ist mit den höchsten Denitrifikationsraten zu rechnen, sobald Grundwasser in humus- oder schwefelhaltigen Bodenschichten steht. Bei der Denitrifikationsstufe 5 (>> 150 kg N/ha*a) kann die Denitrifikationsrate bis 3 000 kg N/ha*a betragen. Nach WELL et al. (1999, 2005) sind solche Raten vor allem in Niedermooren und humusreichen Böden zu finden, bei denen die Grundwasseroberfläche ganzjährig bei = 6 dm u. GOK im Torfkörper ansteht. Da bei der Denitrifikation organische Substanz in wassergesättigten Bodenschichten abgebaut wird, ist vor allem für mineralische Horizonte anzunehmen, dass die Denitrifikationsrate im Laufe der Jahrzehnte und Jahrhunderte abnimmt. Auch Grundwasserabsenkungen können die Denitrifikationsleistung in der Bodenzone eines Standortes deutlich herabsetzen (Wienhaus et al., 2008).

Die Datenerhebung der Bodenschätzung geht auf das Gesetz über die Schätzung des Kulturbodens vom 16. Oktober 1934 zurück. Ziel der Gesetzgebung war neben der Erstellung einer gerechten Besteuerungsgrundlage für landwirtschaftliche Betriebe gleichzeitig eine allgemeine bodenkundliche Grundinventur für Aufgaben aller weiteren Bodennutzungsplanungen. In der Praxis der Bodenschätzung werden in einem Raster von 50 mal 50 Meter jeweils Bohrstockproben bis 1 Meter Tiefe genommen. Merkmale und Eigenschaften des Profils, wie z.B. Bodenart, Humus- und Kalkgehalt, Hydromorphiemerkmale etc. werden aufgenommen. Es folgt die Zusammenfassung ähnlicher Einzelbohrungen zu Bodenarealen sowie die inhaltliche Dokumentation durch flächenrepräsentative bestimmende Grablochbeschreibungen. Auf der Feldschätzungskarte sind die Lagepunkte und Flächengrenzen dokumentiert, die Profilbeschriebe sind in Schätzungsbüchern notiert. Geführt und vorgehalten werden die Daten der Bodenschätzung von der niedersächsischen Vermessungs- und Katasterverwaltung im Amtlichen Liegenschaftskatasterinformationssystem (ALKIS). Auf Grundlage des Bodenschätzungserlasses (Runderlass des Niedersächsischen Ministers des Innern vom 20. 5. 1970) wurden seit den 70er Jahren vom damaligen NLfB Bodenkarten auf Grundlage der Bodenschätzung im Maßstab 1:5.000 als Druckausgabe (DGK5Bo) herausgegeben. Mit der Einführung des Kartenservers des LBEG (NIBIS) und Präsentation der Bodenschätzungsdaten im Kartenserver wurden Erstellung und Druck der DGK5Bo eingestellt. Im Schätzungsrahmen der Bodenschätzung sind die Böden nach Bodenart, Zustandsstufe und Entstehung in sogenannte Bodenklassen unterteilt. Die Klassenzeichen geben einen ersten Überblick über den bodenartlichen Profilaufbau, die Bodenentwicklung und den Wasserhaushalt. Mit den Wertzahlen des Schätzungsrahmens wird die natürliche Ertragsfähigkeit der Böden auf der Grundlage des Bodenschätzungsgesetzes geschätzt. Das LBEG bietet eine Darstellung der Klassenzeichen der Bodenschätzung als Kartenplot im Maßstab 1:5.000 (BS5) an. Zu beziehen sind die Kartenplots über die Internetseite des LBEG.

Die Karte Bodenverflüssigungspotenzial stellt Informationen zur Verbreitung von Sedimenten an der Meeresbodenoberfläche dar, die aufgrund ihrer spezifischen Korngrößenverteilungen unter äußerer Lasteinwirkung (Entstehung von Porenwasserüberdruck) zur Bodenverflüssigung neigen können. Bei den Sedimenten handelt es sich in der Regel um eng gestufte Grobschluffe bis Mittelsande. Der Effekt der Bodenverflüssigung kann bei Baumaßnahmen und Bauwerken, wie z.B. Pipelines und Seekabel am Meeresboden, von Bedeutung sein. Die Karte umfasst den Bereich der gesamten deutschen Nordsee im Maßstab 1 : 250.000 mit einer Aussage zu den Sedimenten der oberen 0,2 m ab Meeresbodenoberfläche. Zwei zusätzliche Karten zeigen Ergebnisse der Auswertung von Bohrdaten in Teufen von 1 m und 2 m unter Meeresboden. Grundlage der Kartendarstellung sind Sedimentproben der Meeresbodenoberfläche bis zu einer Teufe von 0,2 m sowie Schichtbeschreibungen von Bohrungen in den oben genannten Teufenbereichen, die bis April 2012 zur Verfügung standen. Die 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 (Korngröße >63 mm). Auf Basis der im Labor durchgeführten Korngrößenanalysen, den Schichtbeschreibungen aus Bohrungen und der Kornsortierung werden die Sedimente auf Grundlage der Klassifizierung von STUDER & KOLLER (1997) klassifiziert. Die Legende umfasst zwei Klassen, Bodenverflüssigung „potentiell möglich“ und „nicht zu erwarten“.

Die Bodenübersichtskarte 1:200.000 (BÜK200) wird von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) in Zusammenarbeit mit den Staatlichen Geologischen Diensten (SGD) der Länder nach einheitlichen Standards, Normen und Nomenklaturen erstellt und herausgegeben. Sie erscheint im Blattschnitt der amtlichen Topographischen Übersichtskarte 1:200.000 (TÜK200) und umfasst 55 einzelne Kartenblätter. Die BÜK200 wird zwar in einzelnen gedruckten Kartenblättern herausgegeben, ist aber grundsätzlich ein blattschnittfreies Kartenwerk, das für länderübergreifende Aussagen zu Bodennutzung und Bodenschutz eine detaillierte, bundesweit einheitliche und flächendeckende Informationsgrundlage liefert. Sie stellt die Verbreitung und Vergesellschaftung der Böden und ihrer Eigenschaften in Deutschland dar. Aus den Basisflächendaten der BÜK200 (Leit- und Begleitböden mit Informationen zu Bodentyp, Bodenart, Bodenausgangsgestein, Humus- und Carbonatgehalt, Schicht- u. Horizonttiefe, Grundwasserstand usw.), die in einer von der BGR und den SGD gemeinsam entwickelten relationalen Datenbank vorgehalten werden, lassen sich Funktionen, Potenziale und Gefährdungen von Böden ermitteln und darstellen. Die BÜK200-Datenserie umfasst alle Kartenblätter mit ihren digitalen Kartenbildern und Geometrien sowie die vorläufige BÜK200-Flächendatenbank.

Kleinmaßstäbige Bodenübersichtskarten werden in der Regel aus groß- oder mittelmaßstäbigen Bodenkarten durch räumliche Generalisierung und inhaltliche Aggregierung abgeleitet. Um dabei auch überregional ein vergleichbares Vorgehen zu sichern, ist eine einheitliche pedoregionale Gliederung erforderlich. Der vorliegende Datensatz auf dem Aggregierungsniveau der Bodengroßlandschaften umfasst die 36 wichtigsten bodenkundlich relevanten lithogenetischen Einheiten in Deutschland und basiert im Wesentlichen auf der von Bund und Ländern gemeinsam herausgegebenen Bodenübersichtskarte 1:200.000 (BÜK200) und deren Bodengroßlandschaftsgliederung. Zusätzlich enthaltenen sind die Böden größerer Siedlungs-, Industrie- und Gewerbegebiete (als BGL 13.1) und die Böden der Bergbaufolgelandschaften (als BGL 13.2). Nähere Informationen zu den Bodenregionen und Bodengroßlandschaften der Bundesrepublik Deutschland sind der Bodenkundlichen Kartieranleitung (KA5), Kapitel 6.5 ab Seite 335 zu entnehmen. Die digitale Kartengrafik basiert auf den topographischen Grundlagen des Digitalen Landschaftsmodells 1:250.000 (DLM250) aus dem Jahr 2014 des Bundesamtes für Kartographie und Geodäsie (BKG).