Die Auswertung Gewichteter Tongehalt im effektiven Wurzelraum auf Basis der Bodenkarte von Niedersachsen 1 : 50 000 (BK50) berechnet den durchschnittlichen Tonanteil im Boden. Zur Kennwertermittlung wird das jeweilige Leitprofil der BK50 bis zur Untergrenze des effektiven Wurzelraums und unabhängig von den Horizontgrenzen in Bereiche unterschiedlicher Bodenart unterteilt. Für jeden Bereich wird die Mächtigkeit bestimmt und der durchschnittliche Tongehalt der jeweiligen Bodenart angenommen. Aus der Tiefe des Bodenartenwechsels wird ein Tiefengewichtungsfaktor abgeleitet. Alle ermittelten Werte werden anschließend in eine Berechnungsformel eingesetzt. Der Kennwert ist relevant für die Beurteilung von Wasserhaushalt und Nährstoffspeicherfähigkeit des effektiven Wurzelraumes und zur Abschätzung von Möglichkeiten zur Bodenbearbeitung.

Die Karte zeigt den mittleren potentiellen Bodenwasservorrat (in %nFK) in der Vegetationsperiode (April – September) für die Dekade 2001-2010 berechnet mit dem Bodenwasserhaushaltsmodell BOWAB (für 0 – 60 cm). Für die Pflanzen ist die Wasserverfügbarkeit im Boden ein zentrales Element für das Wachstum. Diese Verfügbarkeit von Bodenwasser hängt von der Bodenart und der Menge des im Boden gespeicherten Wassers ab. Wobei letztere maßgeblich vom Niederschlag und der Temperatur (bzw. Verdunstung) beeinflusst wird. Das für Pflanzen nutzbare Bodenwasser wird als Prozent der nutzbaren Feldkapazität (%nFK) angegeben. Ein Wert von 100% nFK oder mehr bedeutet die Speicherfähigkeit des Bodens für pflanzenverfügbares Wasser erreicht ist. Ab etwa 40 % nFK wird eine Beregnung von Ackerkulturen empfohlen, um einen optimalen Ertrag erzielen zu können.

Ausweisung der potenziellen Erosionsgefährdung durch Wind gemäß § 16, Anlage 4 der GAP-Konditionalitäten-Verordnung auf Rasterebene im 10 m Raster für die Bundesländer Niedersachsen, Bremen und Hamburg. Die Abschätzung der potenziellen Windgefährdung erfolgt in Anlehnung an DIN 19706 (Bodenbeschaffenheit – Ermittlung der Erosionsgefährdung von Böden durch Wind) auf Rasterebene im 10 m Raster durch Verknüpfung von - Bodenart und Humusgehalt des Oberbodens als Kenngröße der Erodierbarkeit des Bodens (Basis Niedersachsen: amtlichen Bodenschätzung 2018 und Bodenkarte 1:50.000, Basis Hamburg: Bodenübersichtskarte 1:200.000, Basis Bremen: Bodenübersichtskarte 1:50.000), - Windgeschwindigkeit und –richtung als Kenngröße für die Erosivität des Klimas sowie - die Schutzwirkung von Windhindernissen. Für jede Rasterzelle wird eine potenzielle Winderosionsgefährdung ermittelt.

Im Rahmen eines Verbundvorhabens (LBEG, BGR) wurden für die Hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens Hintergrundwerte für gelöstes Methan im Grundwasser von Niedersachsen ermittelt. Die Hintergrundwerte von gelöstem Methan umfassen die Gehalte, welche sich unter natürlichen Bedingungen im Grundwasser einstellen. Methan wird im Grundwasser hauptsächlich in-situ durch Mikroorganismen gebildet und abgebaut. Die Karte zeigt farblich differenziert die Methan-Hintergrundwerte (90%-Perzentile) der unterschiedlichen Teilräume bzw. Teilraumgruppen. Detaillierte Informationen sind im GeoBericht 35 zu finden.

Die Karte zeigt die mögliche Grundwasserversalzung im Maßstab 1:200 000. Süßwassererfüllte Grundwasserleiter sind in Niedersachsen nur bis zu einer Tiefe von maximal 300 m anzutreffen. Ihr Vorkommen ist auf die Bereiche beschränkt, in denen ein ständiger Wasseraustausch durch versickerndes Niederschlagswasser erfolgt (Zone des aktiven Wasseraustausches). Darunter ist eine zunehmende Versalzung des Grundwassers zu beobachten (Zone des verzögerten Wasseraustausches). In größeren Tiefen schließt sich ein Bereich mit weitgehend stagnierendem Grundwasser an. Der enge Zusammenhang zwischen Süßwasservorkommen und aktivem Wasseraustausch macht die Grundwasserdynamik zu einem zentralen Kriterium bei der Bewertung der Nutzbarkeit der Grundwasserleiter sowie auch bei der Abgrenzung von Grundwasserkörpern. Die Tiefenlage der versalzten Wässer, dass heißt, der Tiefgang des aktiven Wasseraustausches, wird wesentlich durch die hydraulischen Eigenschaften der Gesteinsschichten und das Potenzial der durchflossenen Süßwasserkörper gesteuert. Sie variiert demzufolge sehr stark. In großflächigen Vorflutbereichen ( z.B. Elbe-, Weser-, und Allerniederung), in denen der hydrostatische Druck infolge des Übertrittes großer Grundwassermengen in die Vorfluter abrupt abgebaut wird, können großräumige Druckgefälle auftreten, die ein Aufdringen von tiefen versalzten Wässern bis in den oberflächennahen Grundwasserbereich bewirken ( Binnenländische Versalzung ). Die Versalzungsbereiche im Tiefengrundwasser sind oft an die in den älteren Untergrund eingeschnittenen quartären Schmelzwasserrinnen gebunden. Die Tiefenlage der Versalzung liegt dort in einem Niveau, in dem außerhalb der Rinnen keine Grundwasserleiter mehr ausgebildet sind. Im Binnenland sind ferner rund 400 km2 als Grundwasserversalzungsbereiche einzustufen, die durch Ablaugungsvorgänge an hoch liegenden Salzstöcken verursacht sind ( Salzstockablaugung, Subrosion, vgl. Salzstrukturen Norddeutschlands 1 : 500 000, © BGR, 2008). An der Nordseeküste ist als Folge des allgemeinen Meeresspiegelanstieges nach der letzten Eiszeit auf breiter Front Meerwasser in die binnenländischen Grundwasserleiter eingedrungen ( Küstenversalzung ), wobei das in ihnen befindliche Süßwasser verdrängt wurde. Betroffen von dieser Art der Grundwasserversalzung ist ein bis zu 20 km breiter, insgesamt 2500 km2 großer Küstenstreifen, der somit für die Grundwassernutzung weitgehend ausfällt. Nur auf den Küsteninseln haben sich unter den Dünengebieten durch versickernde Niederschläge Süßwasserlinsen gebildet, die in begrenztem Umfang eine Trinkwasserförderung erlauben. Insgesamt sind in Niedersachsen Gebiete mit einer Gesamtfläche von rd. 6500 km2 von Grundwasserversalzungen betroffen, die dort eine Grundwassernutzung erschweren oder unmöglich machen. Zur Abgrenzung der Gebiete mit versalztem Grundwasser wurden die Ergebnisse von Wasseranalysen, geoelektrischen Sondierungen und Aufschlussbohrungen mit geophysikalischen Bohrlochmessungen ausgewertet. Ein Wasser wird als versalzt bezeichnet, wenn sein Chloridgehalt 250 mg/l übersteigt, was in etwa der menschlichen Geschmacksgrenze entspricht. In der Karte wird im Lockergestein unterschieden, ob der gesamte Grundwasserkörper versalzt ist oder ob Salzwasser nur in einem Teil des Grundwassers angetroffen wurde. Im Festgestein werden nur oberflächennahe Versalzungen, auch im Bereich von Salzhalden, dargestellt.

Die Suche nach volkswirtschaftlich bedeutenden Bodenschätzen wie z.B. Kohlenwasserstoffe, Stein- und Braunkohle oder Kali- und Steinsalze und deren Gewinnung unterliegen in der Bundesrepublik Deutschland den Vorschriften des Bundesberggesetzes (BBergG). Unterschieden werden dabei „bergfreie“ und „grundeigene“ Bodenschätze. Grundeigene Bodenschätze stehen im Eigentum des Grundeigentümers. Auf bergfreie Bodenschätze erstreckt sich das Eigentum an einem Grundstück nicht. Wer bergfreie Bodenschätze gewinnen (abbauen) will, benötigt dazu eine Bewilligung gemäß § 8 BBergG oder das Bergwerkseigentum gemäß § 9 BBergG. Die Erteilung erfolgt durch die zuständige Behörde. Für die Länder Niedersachsen, Schleswig-Holstein, Hamburg, Bremen und den Festlandsockel der Nordsee ist dies das Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG). Sowohl Bewilligungen als auch Bergwerkseigentum gewähren das Recht, innerhalb eines bestimmten Feldes Bodenschätze zu gewinnen. Das Bergwerkseigentum ist darüber hinaus ein „grundstücksgleiches“ Recht, das heißt es ist grundbuch- und beleihungsfähig. Das Feld der Bewilligung oder des Bergwerkseigentums ist über Tage flächenmäßig begrenzt und erstreckt sich bis in die „ewige Teufe“, also theoretisch bis zum Erdmittelpunkt. Die Themenkarten „Bewilligungen“ zeige die aktuell vom LBEG vergebenen Bewilligungsgebiete sowohl offshore in der Nordsee als auch onshore auf dem Festlandsockel.

Die Auswirkungen des Klimawandels bringen zukünftig Veränderungen und Herausforderungen für das Management des Landschaftswasserhaushalts mit sich. Maßnahmen zur Grundwasseranreicherung und zum Wasserrückhalt sind eine Möglichkeit die Ressource Grundwasser und damit den Landschaftswasserhaushalt nachhaltig positiv zu beeinflussen. Für verschiedene Maßnahmen wurden landesweite Potenzialkarten berechnet. Die Karten unterstützen bei der Auswahl von geeigneten Maßnahmen an potentiellen Standorten oder bei der Identifizierung von potentiell geeigneten Standorten für gewünschte Maßnahmen. Die Potenzialkarte für die Maßnahme „Düneninfiltration“ zeigt landesweit das hydrogeologische Standortpotenzial für die Umsetzung dieser Maßnahme in Niedersachsen. Das Potenzial wird in Rasterzellen (100 m x 100 m) mit Werten zwischen null (kein Potenzial) und fünf (sehr hohes Potenzial) dargestellt. Die Karte basiert auf nachfolgenden hydrogeologischen Standortfaktoren: - mittlerer Grundwasserflurabstand (LBEG, unveröffentlicht) - Infiltrationsleistung des Bodens (LBEG, unveröffentlicht) - Durchlässigkeit der oberflächennahen Gesteine (LBEG 2025) Standorte, die nicht auf Dünen liegen, werden ausgeschlossen. Dünenstandorte wurden aus der Geologischen Karte von Niedersachsen 1: 50 000 (LBEG 2007) abgeleitet. Methodik Die Berechnung des hydrogeologischen Potenzials erfolgt für jede Rasterzelle mit einer multikriteriellen Entscheidungsanalyse. Dafür werden die Attributwerte der oben genannten Kriterien zunächst innerhalb einer fest definierten Skala (0 – 5) bewertet, sodass die einzelnen Kriterien untereinander vergleichbar werden (Standardisierung). Mit einer Gewichtung der standardisierten Kriterien wird festgelegt, wie stark der Einfluss des jeweiligen Kriteriums in der Berechnung des Standortpotenzials ist. Durch Bildung des gewichteten Mittelwertes der standardisierten Kriterien wird das Potenzial für die Umsetzung der Maßnahme für jede Rasterzelle berechnet und mit einem Wert zwischen null (kein Potenzial) und fünf (sehr hohes Potenzial) dargestellt. Sobald ein Kriterium innerhalb einer Rasterzelle mit null bewertet wird, erhält die Zelle in der Potenzialkarte unabhängig von der Bewertung der anderen Kriterien den Wert „kein Potenzial“. In der Potenzialkarte kann zwischen den Rasterzellen mit dem Wert „kein Potenzial“ differenziert werden (s. Grauwerte in der Legende), sodass die Kriterien, die zum Ausschluss einer Rasterzelle geführt haben, identifiziert werden können. Hinweis Die Einstufung der Potenzialkarte ersetzt keine detaillierte Einzelfallprüfung vor Ort. Die Karten stellen daher lediglich Suchräume für die jeweilige Grundwasseranreicherungsmaßnahme dar. Literatur Bug, J., Heumann, S., Müller, U. & Waldeck, A. (2020): Auswertungsmethoden im Bodenschutz - Dokumentation zur Methodenbank des Niedersächsischen Bodeninformationssystems (NIBIS®). – GeoBerichte 19: 9. Aufl., 383 S., 36 Abb., 384 Tab.; Hannover (LBEG) LBEG (Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie) (2017): Bodenkarte von Niedersachsen 1 : 50 000/ CC BY 4.0 LBEG (Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie) (2025): Hydrogeologische Karte von Niedersachsen 1 : 50 000 - Durchlässigkeiten der oberflächennahen Gesteine/ CC BY 4.0 LBEG (Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie): Mittlerer Grundwasserflurabstand (unveröffentlicht) LBEG (Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie): Infiltrationsleistung des Bodens (unveröffentlicht) Reutter, E. (2011): Hydrostratigrafische Gliederung Niedersachsens. – Geofakten 21: 2. Aufl., 11 S., 5 Abb., 2 Tab.; Hannover (LBEG)

Die natürliche Grundwasserbeschaffenheit ist maßgeblich durch die Wechselwirkung zwischen Grundwasser und der durchströmten Gesteinsmatrix geprägt. In Deutschland sind die Grundwässer jedoch durch anthropogene Handlungen wie z.B. Ackerbau, Rodung und Maßnahmen zur Grundwasserentnahme ubiquitär überprägt. Einflüsse einer Jahrhunderte alten Kulturlandschaft können dennoch als natürlich betrachtet werden (Funkel et al. 2004). Zur Erfüllung der Aufgaben aus der EG-Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) wurden für die hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens (Elbracht et al., 2016) Hintergrundwerte u.a. für gelöstes Bismut im Grundwasser ermittelt. Die Hintergrundwerte von gelöstem Bismut umfassen die Gehalte, welche sich unter natürlichen Bedingungen durch den Kontakt des Grundwassers mit der umgebenden Gesteinsmatrix des Grundwasserleiters sowie in Kontakt mit einer Jahrhunderte alten Kulturlandschaft einstellen. Die Karte zeigt farblich differenziert Klassen der Bismut-Hintergrundwerte der hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens. Bismut ist ein Schwermetall, welches nur in geringen Konzentrationen in der Umwelt vorkommt. Für Bismut im Grundwasser gibt es aufgrund seiner vergleichsweisen niedrigen Toxizität aktuell keine Grenz-, Prüf- oder Richtwerte. Durch das Auswählen eines Teilraumes gelangt man zu weiterführenden Informationen (z.B. Probenanzahl, zusammengefasste Teilräume, etc.). Informationen zu den Daten: Die genutzten Grundwasseranalysen stammen aus der Datenbank des Niedersächsischen Bodeninformationssystems (NIBIS). Hintergrundwerte sind definiert als das 90.-Perzentil der Normalpopulation der geogenen Konzentration des analysierten Parameters. Zur Bestimmung der Hintergrundwerte wurde die jeweils aktuellste Analyse einer Grundwassermessstelle verwendet. Bei zu geringer Probenzahl (n < 10) wurden, soweit möglich, lithologisch ähnliche Teilräume zu einem gemeinsamen Hintergrundwert zusammengefasst. Die Ermittlung der Hintergrundwerte folgte dem Verfahren zur statistischen Auswertung der Daten mittels Wahrscheinlichkeitsnetz der Staatlichen Geologischen Dienste (Wagner et al., 2011). Quellen: ELBRACHT, J., MEYER, R. & REUTTER, E. (2016): Hydrogeologische Räume und Teilräume in Niedersachsen. – GeoBerichte 3, LBEG, Hannover. DOI: 10.48476/geober_3_2016. Funkel R., Voigt H.-J., Wendland F., Hannappel S. (2004): Die natürliche ubiquitär überprägte Grundwasserbeschaffenheit in Deutschland, Forschungszentrum Jülich GmbH (47), ISBN: 3-89336-353-X. WAGNER, B., WALTER, T., HIMMELSBACH, T., CLOS, P., BEER, A., BUDZIAK, D., DREHER, T., FRITSCHE, H.-G., HÜBSCHMANN, M., MARCZINEK, S., PETERS, A., POESER, H., SCHUSTER, H., STEINEL, A., WAGNER, F. & WIRSING, G. (2011): Hydrogeochemische Hintergrundwerte der Grundwässer Deutschlands als Web Map Service. – Grundwasser 16(3): 155-162; Springer, Berlin / Heidelberg.

Die Karte zeigt die modellierte Änderung der mittleren jährlichen Grundwasserneubildung für den 30-jährigen Zeitraum 2071-2100 zu 1971-2000 im hydrologischen Sommerhalbjahr (Mai-Okt.) in mm/a berechnet mit dem „Kein-Klimaschutz“-Szenario (RCP8.5). Grundwasser ist ein Rohstoff, der sich regenerieren und erneuern kann. Hauptlieferant für den Grundwasservorrat ist in Niedersachsen versickerndes Niederschlagswasser. Es sorgt dafür, dass die Grundwasservorkommen der Speichergesteine im Untergrund aufgefüllt werden. Besonders hoch ist die Grundwasserneubildung im Winter, da zu dieser Zeit ein großer Teil der Niederschläge im Boden versickert. In den wärmeren Jahreszeiten verdunstet dagegen ein großer Teil des Niederschlags bereits an der Oberfläche oder wird von Pflanzen aufgenommen. Die Grundwasserneubildung ist räumlich stark unterschiedlich verteilt. Sie hängt ab von der Niederschlags- und Verdunstungsverteilung, den Eigenschaften des Bodens, der Landnutzung (Bewuchs, Versiegelungsgrad), dem Relief der Landoberfläche, der künstlichen Entwässerung durch Drainage, dem Grundwasserflurabstand sowie den Eigenschaften der oberflächennahen Gesteine. Da sich diese Parameter in Niedersachsen zum Teil auf kleinstem Raum deutlich unterscheiden, unterliegt auch die Grundwasserneubildung großen lateralen Schwankungen. Um die Grundwasserneubildung zu ermitteln, gibt es verschiedene Verfahren. Die vorliegenden Karten zeigen die flächendifferenzierte Ausweisung der mittleren Grundwasserneubildung, die mit dem Verfahren mGROWA (kurz für „monatlicher Großräumiger Wasserhaushalt“) berechnet wurde. Das Model mGROWA wurde für die großräumige Simulation des Wasserhaushalts am Forschungszentrum Jülich in Zusammenarbeit mit dem LBEG entwickelt (Herrmann et al. 2013) und seit 2016 für Niedersachsen methodisch aktualisiert. Zusätzlich wurde eine Reihe neuer Eingangsdaten verwendet, um ein aktuelle Datengrundlagen für wasserwirtschaftliche Planungsarbeiten und wasserrechtliche Genehmigungsverfahren zu liefern. Als klimatische Inputdaten wurden tägliche und monatliche Klimaprojektionsdaten genutzt. Die Klimaprojektionsdaten stellen die Ergebnisse eines Ensembles aus verschiedenen Klimamodellen dar (das Niedersächsische Klimaensemble AR5-NI v2.1 siehe Hajati et al. (2022)). Die Daten wurden vom Deutschen Wetterdienst bereitgestellt. Datengrundlage dessen ist das EURO-CORDEX Ensemble (Jacob et al., 2014). Im Rahmen des BMVI-Expertennetzwerks fand durch den DWD eine Herunterskalierung von einem 12,5 km auf ein 5 km Raster statt. Die Klimamodelle sind mit dem „Kein-Klimaschutz“-Szenario (RCP8.5) angetrieben. Dabei handelt es sich um ein Szenario des IPCC (Weltklimarat), welches einen kontinuierlichen Anstieg der globalen Treibhausgasemissionen beschreibt, der bis zum Ende des 21. Jahrhunderts einen zusätzlichen Strahlungsantrieb von 8,5 Watt pro m² gegenüber dem vorindustriellen Niveau bewirkt. Die Ergebnisse aller Klimamodelle sind gleich wahrscheinlich. Daher kann neben dem Mittelwert, der eine Tendenz aufzeigt, auch der obere (Maximum) und untere (Minimum) Rand der Ergebnisbandbreite über den MapTip abgerufen werden. Für eine bessere Regionalisierung wurden die klimatischen Eingangsparameter Niederschlag und potentielle Verdunstung mit bilinearer Interpolation auf ein 500 x 500 m Raster für mGROWA22 herunterskaliert.

In der Bundesrepublik Deutschland wurden von 1990 bis 2005 in fünfjährigem Abstand sowie in den Jahren 2015/16 und 2020/21 Untersuchungen zur Bestimmung der Inhaltsstoffe von Moosen durchgeführt. Schwerpunkt war die Analyse von Schwermetallen, ab 2005/06 auch von Sticksoff. Seit 2015/16 wurde das Stoffspektrum auf persistente organische Stoffe (POP) und Mikroplastik ausgeweitet. Dieses „Moosmonitoring“ ist der deutsche Beitrag zum europäischen Moosmonitoringprogramm, welches durch das „Internationale Kooperativprogramm zur Wirkung von Luftverunreinigungen auf die natürliche Vegetation und auf landwirtschaftliche Kulturpflanzen“ („International Cooperative Programme on Effects of Air Pollution on Natural Vegetation and Crops“, kurz: ICP Vegetation) der Genfer Luftreinhaltekonvention (Convention on Long-range Transboundary Air Pollution, CLRTAP) koordiniert wird. Mit der Durchführung der einzelnen Probenahmekampagnen sowie der Auswertung der Untersuchungsergebnisse wurden durch das Umweltbundesamt (UBA) wechselnde Institutionen beauftragt, so die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) mit dem Moosmonitoring 1995/96. Die Ergebnisse der nachfolgenden Monitoringjahre hat das Umweltbundesamt veröffentlicht. Sie sind abrufbar unter https://www.umweltbundesamt.de/daten/luft/bioindikation-von-luftverunreinigungen. Das Moos-Monitoring 1995/96 ist mit 1026 Standorten neben dem Moos-Monitoring 2000 das mit der größten Probenahmedichte und mit 40 analysierten Elementen das mit dem größten Untersuchungsspektrum. Obwohl die in den Jahren 1998 und 1999 fertiggestellten Forschungsberichte (Siewers & Herpin, 1998; Siewers, Herpin & Straßburg, 1999) eine Auswertung (Kurzbeschreibung, statistische Maßzahlen, Verteilungskarten) aller 40 analysierten Elemente enthalten, wurden bislang nur die Daten von 12 der analysierten Elemente veröffentlicht. Darüber hinaus wurden im Jahr 2007 die im Ergebnis der Analytik vorliegenden Rohdaten aus den Laboratorien einer Neubewertung unterzogen. Daraus resultiert eine Reihe von Fehlerkorrekturen, das auswertbare Elementspektrum konnte auf 42 Elemente erweitert werden. Auch die Ergebnisse dieser Neubewertung sind bislang unveröffentlicht. Die ergänzende Bearbeitung der Daten mit modernen Verfahren bringt eine zusätzliche Aufwertung dieser. Die Downloads zeigen die Verteilung der Borgehalte in Moosen in vier verschiedenen farbigen Punkt- und Isoflächenkarten. Die Legenden der Karten sind wahlweise in der Maßeinheit µg/g oder in einer an den Gehaltsbereich des dargestellten Elements angepassten Maßeinheit abrufbar.