Die Geologische Übersichtskarte 1 : 500 000 gibt einen landesweiten Überblick vom geologischen Aufbau Niedersachsens. Als Linieninformation werden zusätzlich Angaben zur Ausdehnung verschiedener Vereisungen, zur Küstenlinie der Nordsee im Quartär sowie zu tektonischen Strukturen gegeben. Das südniedersächsische Bergland wird von den Festgesteinen des Paläozoikum und Mesozoikum aufgebaut. Im Harz und bei Osnabrück steht das paläozoische Grundgebirge zutage an. Ältestes Gestein ist der vermutlich aus dem Präkambrium stammende Eckergneis. Über einer Schichtlücke folgen die Sedimente eines paläozoischen Meeresbeckens. Darin kamen im Silur schwarze Tonschiefer, im Devon Sandstein, Dachschiefer, Schwellen- und Riffkalke zum Absatz; im Oberdevon und Unterkarbon wurden die Harzer Grauwacken geschüttet. Basaltische Laven, die heutigen Diabase, traten am Meeresboden aus. Damit in Zusammenhang entstanden Kieselschiefer und Eisenerze. Die gesamte Schichtenfolge wurde bei der varistischen Gebirgsbildung im Oberkarbon aufgefaltet; abschließend stiegen magmatische Schmelzen auf, die heute im Harzburger Gabbro, im Brocken- und Oker-Granit freigelegt sind. Im Rotliegenden sammelte sich der Abtragungsschutt in Senken des Gebirges. Das Zechstein-Meer überflutete ein bereits eingeebnetes Gelände und überdeckte es mit mächtigen Folgen von Kalk, Gips bzw. Anhydrit und Salz. Im Mesozoikum wurde das flache, zeitweise trockenfallende Becken mit den Sedimenten der Trias (Buntsandstein, Muschelkalk und Keuper) aufgefüllt, im Jura und in der Kreidezeit wurde das Becken wieder vom Meer überflutet. Der mesozoische Schichtenstapel zerbrach in einer Zeit tektonischer Unruhe (Oberjura bis Kreide) an tiefreichenden Störungen. An ihnen stieg das plastisch reagierende Zechsteinsalz auf. Das Ergebnis ist die saxonische Bruchfaltung des Deckgebirges. Im Tertiär überflutete das Meer erneut das eingeebnete Gelände und lagerte Sand und Ton ab, während sich im Binnenland zeitweise Braunkohle bildete. Schließlich zog sich das Meer auf den heutigen Nordsee-Bereich zurück. Das Quartär ist durch einen mehrfachen Wechsel von Kalt- und Warmzeiten gekennzeichnet. Im mittleren Pleistozän waren zur Elster- und Saale-Kaltzeit große Teile Niedersachsens vergletschert; das Eis hinterließ Grundmoränen (Geschiebemergel) und Schmelzwasserablagerungen (Kies, Sand und Ton). In den Warmzeiten (Interglazialen) und in der Nacheiszeit (Holozän) entstanden Torfe, Mudden und Mergel. Teile des Küstengebietes wurden dabei überflutet und von Meeres-, Watt- und Brackwasserablagerungen überdeckt.

In den Jahren 1977 - 1983 wurden durch die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) auf dem damaligen Staatsgebiet der Bundesrepublik Deutschland in mehreren Probenahmekampagnen ca. 80.000 Wasser- und 70.000 Sedimentproben aus Bächen und Flüssen entnommen und geochemisch untersucht. Ziel der Untersuchungen war neben der geochemischen Prospektion lagerstättenhöffiger Bereiche auch die Erfassung von Hinweisen auf anthropogene Umweltbelastungen. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden im Geochemischen Atlas Bundesrepublik Deutschland (Fauth et al., 1985) veröffentlicht. Bei den im Rahmen des Geochemischen Atlas Bundesrepublik Deutschland 1985 erhobenen Daten handelt es sich um eine in ihrer hohen Probenahmedichte einzigartige flächendeckende geochemische Aufnahme des damaligen Staatsgebietes der Bundesrepublik Deutschland. Alle späteren geochemischen Untersuchungen wurden mit einer ungleich geringeren Probenahmedichte durchgeführt. Diese wertvollen und unwiederbringlichen Daten werden nun über die Geoportale der BGR allgemein verfügbar gemacht. Ergänzend zur digitalen Bereitstellung des originalen Datenmaterials, der Texte aus Fauth et al. (1985) sowie nach dem 1985 verwendeten Verfahren hergestellten Verteilungskarten erfolgte eine Neubearbeitung der Daten mit modernen Verfahren. Die Downloads zeigen die Verteilung der Cadmiumgehalte in Bachsedimenten in fünf verschiedenen farbigen Punkt- und Isoflächenkarten. Ergänzend sind den Downloads die in Fauth et al. (1985) enthaltenen kurzen Erläuterungen zum Element Cadmium beigefügt.

Zur Erfüllung der Aufgaben aus der EG-Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) sowie der Grundwasserverordnung (GrwV) wurden für die hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens Hintergrundwerte für gelöstes Cadmium im Grundwasser ermittelt. Die Hintergrundwerte von gelöstem Cadmium umfassen die Gehalte, welche sich unter natürlichen Bedingungen durch den Kontakt des Grundwassers mit der umgebenden Gesteinsmatrix des Grundwasserleiters einstellen. Die Karte zeigt farblich differenziert die Cadmium-Hintergrundwerte (90.-Perzentil) der unterschiedlichen Teilräume. Die Klassifizierung orientiert sich an den gültigen Geringfügigkeitsschwellenwerten (GFS) der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA), den Grenzwerten der Trinkwasserverordnung (TrinkwV) und den Richtwerten der Weltgesundheitsorganisation (WHO). Durch das Auswählen eines Teilraumes gelangt man zu weiterführenden Informationen (z.B. Probenanzahl, etc.). Ausführliche Informationen zu Cadmium im Grundwasser Niedersachsens sind im GeoBericht 41 zu finden. Hintergrundwerte sind keine aktuellen Messwerte zur Grundwassergüte und können nicht als solche genutzt werden! Informationen zu den Daten: Die erhobenen Daten sind Gegenstand eines Forschungsprojektes der Universität Bremen, Fachbereich Geowissenschaften, Fachgebiet Geochemie und Hydrogeologie (KUBIER 2019a), welches als Maßnahme nach EG-WRRL initiiert wurde (MU 2015). Das Forschungsprojekt wurde in Kooperation mit dem LBEG durchgeführt, die Projektförderung erfolgte durch den Niedersächsischen Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz (NLWKN) mit Fördermitteln des Landes Niedersachsen aus dem Bereich Grundwasser. Zu dem Forschungsprojekt wurde ein Abschlussbericht mit einer umfangreichen Dokumentation erstellt (KUBIER 2019b), der die Grundlage für den GeoBericht 41 bildet. Die genutzten Grundwasseranalysen stammen aus den Landesmessnetzen Niedersachsens und Bremens. Quellen: KUBIER, A. (2019a): Occurrence, reaction and transport behavior of cadmium in groundwater. Dissertation, Universität Bremen. – 125 S., Bremen. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:46-00107497-17. KUBIER, A. (2019b): Cadmium im Grundwasser Niedersachsens - Abschlussbericht. – Forschungsprojekt Universität Bremen 62170-11-02/CD A31: 88 S.; Bremen [Unveröff.]. MU – NIEDERSÄCHSISCHES MINISTERIUM FÜR UMWELT, ENERGIE UND KLIMASCHUTZ (2015): Niedersächsischer Beitrag zu den Maßnahmenprogrammen 2015 bis 2021 der Flussgebiete Elbe, Weser, Ems und Rhein. – 303 S., Hannover.A

In den Jahren 1977 - 1983 wurden durch die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) auf dem damaligen Staatsgebiet der Bundesrepublik Deutschland in mehreren Probenahmekampagnen ca. 80.000 Wasser- und 70.000 Sedimentproben aus Bächen und Flüssen entnommen und geochemisch untersucht. Ziel der Untersuchungen war neben der geochemischen Prospektion lagerstättenhöffiger Bereiche auch die Erfassung von Hinweisen auf anthropogene Umweltbelastungen. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden im Geochemischen Atlas Bundesrepublik Deutschland (Fauth et al., 1985) veröffentlicht. Bei den im Rahmen des Geochemischen Atlas Bundesrepublik Deutschland 1985 erhobenen Daten handelt es sich um eine in ihrer hohen Probenahmedichte einzigartige flächendeckende geochemische Aufnahme des damaligen Staatsgebietes der Bundesrepublik Deutschland. Alle späteren geochemischen Untersuchungen wurden mit einer ungleich geringeren Probenahmedichte durchgeführt. Diese wertvollen und unwiederbringlichen Daten werden nun über die Geoportale der BGR allgemein verfügbar gemacht. Ergänzend zur digitalen Bereitstellung des originalen Datenmaterials, der Texte aus Fauth et al. (1985) sowie nach dem 1985 verwendeten Verfahren hergestellten Verteilungskarten erfolgte eine Neubearbeitung der Daten mit modernen Verfahren. Die Downloads zeigen die Verteilung der Vanadiumgehalte in Bachsedimenten in fünf verschiedenen farbigen Punkt- und Isoflächenkarten. Ergänzend sind den Downloads die in Fauth et al. (1985) enthaltenen kurzen Erläuterungen zum Element Vanadium beigefügt.

Das Wasserversorgungskonzept Niedersachsen dient dem übergeordneten Ziel der langfristigen Sicherstellung der niedersächsischen Wasserversorgung, insbesondere der öffentlichen Wasserversorgung als ein maßgeblicher Baustein der Daseinsvorsorge. Die Wasserversorgung muss entsprechend der aktuellen und regionalen Herausforderungen und unter der Maßgabe einer nachhaltigen Grundwasserbewirtschaftung weiterentwickelt werden. Hierzu ist es sowohl für Politik und Wasserbehörden als auch für die Nutzer der Ressource notwendig, Handlungsbedarfe frühzeitig erkennen zu können, um im Weiteren rechtzeitig notwendige Maßnahmen für eine langfristige Sicherstellung der niedersächsischen Wasserversorgung zu ergreifen. Das Wasserversorgungskonzept Niedersachsen stellt einen hierfür erforderlichen landesweiten Informationsrahmen dar. Als Fachkonzeption dient es Wassernutzern, Zulassungsbehörden und dem Land für die Wasserbewirtschaftung und der Öffentlichkeit als transparente und in die Zukunft gerichtete Informations- und Planungsgrundlage. Vorgaben für Einzelverfahren sind ausdrücklich nicht das Ziel. Im Rahmen des Wasserversorgungskonzeptes erfolgt eine Bilanzierung des derzeitigen Standes (Bezugsjahr 2015) sowie der mittel- und langfristigen Entwicklungen der niedersächsischen Wasserversorgung. Hierbei werden das Grundwasserdargebot für mittlere und trockene Verhältnisse und die Wasserbedarfe der maßgeblichen Grundwassernutzer einander zu verschiedenen Zeitpunkten (2015, 2030, 2050 und 2100) gegenübergestellt. Die Methodik des Wasserversorgungskonzeptes Niedersachsen wurde rasterbasiert durchgeführt. Dafür wurde ein 500 x 500 m Raster erstellt, welches sich über ganz Niedersachsen und Bremen erstreckt. Landesweite Datengrundlagen, die der Planung der aktuellen und zukünftigen Bewirtschaftung des Grundwassers dienen, wurden auf das Raster übertragen. Diese bildeten die Grundlage der durchgeführten Berechnungen, Bewertungen und abschließenden Darstellungen. In der Karte ist das Grundwasserdargebot für den Betrachtungszeitpunkt 2100 bei trockenen Verhältnissen dargestellt.

Die Karte zeigt die mittlere monatliche Grundwasserneubildung für den Monat Dezember im 30-jährigen Zeitraum 1961-1990. 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 gemessene und anschließend räumlich interpolierte Klimabeobachtungsdaten des Deutschen Wetterdienstes genutzt. Diese sind die potenzielle Verdunstung, die auf Grundlage der FAO-Grasreferenzverdunstung berechnet wurde (DWD, unveröffentlicht) und der Niederschlag basierend auf dem REGNIE-Produkt (Rauthe et al, 2013), welche nach Richter korrigiert wurden (Richter, 1995). Für eine bessere Regionalisierung wurden die klimatischen Eingangsparameter Niederschlag und potentielle Verdunstung mit bilinearer Interpolation auf ein 100 x 100 m Raster für mGROWA22 herunterskaliert.

Die Ingenieurgeologische Karte 1 : 50 000 (IGK50) ist aus der geologischen Karte 1 : 50 000 abgeleitet und zeigt die räumliche Verbreitung der verschiedenen Baugrundtypen in 2 m Tiefe. Darunter liegende Schichten lassen sich aus der IGK50 nicht immer ableiten. Hierfür kann die Bohrdatenbank oder das Geoarchiv des LBEG weitere Daten liefern. Mit Hilfe von Kriterien und Regeln werden Beziehungen zwischen der Beschaffenheit, der Zusammensetzung sowie der Entstehung der geologischen Einheiten und der Tragfähigkeit sowie den Risiken des Untergrundes als Baugrund hergestellt. Dabei wurden unterschiedliche geologische Einheiten mit ähnlichen geotechnischen Eigenschaften zu einem Baugrundtyp zusammengefasst. Für die Abtragung der Bauwerkslasten in den Untergrund sind oberflächennahe Schichten von untergeordneter Bedeutung, weil für eine frostfreie Gründung eine Einbindetiefe der Fundamente von mindestens 0,8 m erforderlich ist. Torf ist ein besonders riskanter Baugrund, der auf Belastungen durch Bauwerke oder Grundwasserabsenkungen mit starken Sackungen reagiert. Geringmächtige Überlagerungen von 0 bis 2 m werden daher nur berücksichtigt, wenn es sich um Torf handelt, der in diesen Fällen schraffiert dargestellt wird. Aus den Baugrundtypen können generelle Informationen für Gründungsmaßnahmen und ggf. weitere Sicherheitsmaßnahmen abgeleitet sowie gezielte projektbezogene Untersuchungen geplant werden. Für die jeweiligen Baugrundtypen werden die Bodengruppen nach DIN 18196 angegeben. Die IGK50 kann keine Baugrunduntersuchungen gemäß DIN EN 1997-2 (DIN 4020) ersetzen. Im Bereich der organischen / biogenen (Baugrundtyp 3, z.B. Torf), der gering konsolidierten (Baugrundtyp 5, z.B. Klei, Auelehm) sowie der nichtbindigen (Baugrundtypen 10, 11, 12, z.B. Sand, Kies) Lockergesteine muss im Allgemeinen mit Grundwasserständen im Gründungsniveau gerechnet werden (Verzicht auf Keller oder Ausbildung des Kellers mit druckwasserhaltender Isolierung). Bei bindigen Böden (Baugrundtypen 4, 5, 6, 7, 8, z.B. Ton, Schluff) muss mit Staunässe aus Niederschlag im Bereich des i.d.R. mit besser wasserleitendem Material verfüllten Arbeitsraum der Baugrube gerechnet werden. Dort ist das Wasser durch geeignete Drainagesysteme abzuleiten. Zur Frage der Gefährdung durch Hochwasser kann die "Geologische Karte von Niedersachsen 1 : 50 000 - Auswertung Hochwassergefährdung" (GHG50) des LBEG hinzugezogen oder Auskunft bei der unteren Wasserbehörde eingeholt werden. Ein besonderes geotechnisches Risiko besteht durch wasserlösliche Gesteine im Untergrund (Ablagerungen des Zechstein, Oberer Buntsandstein, Mittlerer Muschelkalk und Oberer Jura (Münder Mergel)). Dort können Senkungen und Erdfälle auftreten. Informationen über Erdfälle und erdfallgefährdete Gebiete werden beim LBEG vorgehalten und sind in der "Karte der Geogefahren in Niedersachsen 1 : 25 000 - Erdfall- und Senkungsgebiete" (IGG25) enthalten.

GEMAS (Geochemical Mapping of Agricultural and Grazing Land Soil in Europe) ist ein Kooperationsprojekt zwischen der Expertengruppe „Geochemie“ der europäischen geologischen Dienste (EuroGeoSurveys) und Eurometeaux (Verbund der europäischen Metallindustrie). Insgesamt waren an der Durchführung des Projektes weltweit über 60 internationale Organisationen und Institutionen beteiligt. In den Jahren 2008 und 2009 wurden in 33 europäischen Ländern auf einer Fläche von 5 600 000 km² insgesamt 2219 Ackerproben (Ackerlandböden, 0 – 20 cm, Ap-Proben) und 2127 Grünlandproben (Weidelandböden, 0 – 10 cm, Gr-Proben) entnommen. In den Proben wurden 52 Elemente im Königswasseraufschluss, von 41 Elementen die Gesamtgehalte sowie TC und TOC bestimmt. In den Ap-Proben wurden zusätzlich 57 Elemente in der mobilen Metallionenfraktion (MMI®) sowie die Bleiisotopenverhältnisse untersucht. Neben den chemischen Elementgehalten wurden in den Proben auch Bodeneigenschaften und -parameter wie der pH-Wert, die Korngrößenverteilung, die effektive Kationenaustauschkapazität (CEC), MIR-Spektren und die magnetische Suszeptibilität untersucht sowie einige Koeffizienten berechnet. Alle analytischen Untersuchungen unterlagen einer strengen externen Qualitätssicherung. Damit liegt erstmals ein qualitätsgesicherter und harmonisierter geochemischer Datensatz für die europäischen Landwirtschaftsböden mit einer Belegungsdichte von einer Probe pro 2 500 km² vor, der eine Darstellung der Elementgehalte und deren Bioverfügbarkeit im kontinentalen (europäischen) Maßstab ermöglicht. Die in den Datenserien „GEMAS – Einzelelementkarten“ und „GEMAS – Parameter und Indizes“ bereitgestellten geochemischen Karten zeigen eine neutrale und wertungsfreie Darstellung der Verteilungsmuster der untersuchten Elemente und Parameter. Mit der Datenserie „GEMAS – Zusatzinformationen“ werden zusätzliche Informationen bereitgestellt, die die Interpretation dieser geochemischen Karten unterstützen sollen. Der zu dieser Datenserie gehörende Datensatz „Lithologie“ stellt eine lithologische Karte für das Untersuchungsgebiet bereit (Datenquelle: Dürr et al., 2005).

Die Auswertung Retentionsleistung der Böden auf Basis der Bodenkarte von Niedersachsen 1 : 50 000 (BK50) beschreibt die Fähigkeit des Bodens, Wasser in der Landschaft zurückzuhalten. Als Teil des Landschaftswasserhaushalts spielen Böden eine entscheidende Rolle bei der kurz- bis mittelfristigen Aufnahme und dem Rückhalt von Wasser, z. B. nach Starkregen. Wasser gerät so nicht direkt in die Vorfluter und gelangt nur verzögert in das Grundwasser. Die Retentionsleistung (RL) der Böden ist maßgeblich von der aktuellen Verfügbarkeit von luftgefülltem Porenraum abhängig. Der potenziell den Wasserrückhalt zur Verfügung stehende Raum des Bodens kann durch die Retentionskapazität (RK) ausgedrückt werden. Die tatsächliche aktuelle Retentionsleistung (RL) ist jedoch zusätzlich von der Füllung der Mittelporen (Vorfeuchte), der Infiltrationskapazität der Oberfläche und der Niederschlagsintensität abhängig. Potenzial zum Wasserrückhalt und Menge des zurückzuhaltenden Wassers werden durch Einbezug von Niederschlagsmengen in Beziehung gesetzt. Als praxisnahe und effiziente Methode wird dafür ein Quotient aus Retentionskapazität im ersten Bodenmeter und der Niederschlagsmenge im Winterhalbjahr gebildet. Aus dem Kennwert kann abgeleitet werden, ob der Boden aufgrund seiner natürlichen Eigenschaften gute Voraussetzungen zeigt, einen wesentlichen Teil des im Winter fallenden Niederschlags kurzfristig aufzunehmen.

In der ehemaligen DDR wurden in den Jahren 1980 bis 1990 in den an der Erdoberfläche anstehenden bzw. gering von Känozoikum überdeckten präoberpermischen Grundgebirgseinheiten (Flechtingen-Roßlauer Scholle, Harz, Sächsisches Granulitgebirge, Thüringer Wald, Thüringisch-Vogtländisches Schiefergebirge, Erzgebirge, Elbtalzone/Lausitz) Untersuchungen zur Einschätzung der Rohstoffführung durchgeführt. Bestandteil dieser Untersuchungen war eine geochemische Prospektion im Bereich der genannten Grundgebirgseinheiten. Auf einer Fläche von fast 15.000 km² wurden ca. 18.000 Wasser- und ca. 17.500 Bachsedimentproben entnommen und geochemisch untersucht. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden in Teilberichten zu den einzelnen Grundgebirgseinheiten sowie im „Abschlussbericht zur vergleichenden Bewertung der Rohstofführung in den Grundgebirgseinheiten der DDR“ (Röllig et al., 1990) dokumentiert. Bei diesen Daten aus den Grundgebirgseinheiten im Südteil der ehemaligen DDR handelt es sich um eine in ihrer hohen Probenahmedichte ( mehr als 1 Probe/km²) einzigartige flächendeckende geochemische Aufnahme dieser Gebiete. Alle späteren geochemischen Untersuchungen (Geochemischer Atlas 2000 sowie im Rahmen von GEMAS und FOREGS) wurden mit einer ungleich geringeren Probenahmedichte durchgeführt. Diese wertvollen und unwiederbringlichen Daten werden nun über das Geoportal der BGR allgemein verfügbar gemacht. Ergänzend zur digitalen Bereitstellung des originalen Datenmaterials erfolgt erstmals eine Bereitstellung mit modernen computergestützten Verfahren erstellter flächendeckender Verteilungskarten. Die Downloads zeigen die Verteilung der gemessenen Elementgehalte und Parameter in Bachwässern und Bachsedimenten für jedes Element bzw. jeden Parameter in jeweils vier verschiedenen farbigen Punkt- und Isoflächenkarten.