Gemeinsam genutzte Grundwasserressourcen im tschechisch-sächsischen Grenzgebiet (GRACE)

Projektziele:

• Ursachenklärung für die sinkenden bzw. stark schwankenden Grundwasserstände in den Gebieten Hřensko – Křinice/ Kirnitzsch und Petrovice-Lückendorf-Jonsdorf-Oybin
• Erstellung von Strategien für die nachhaltige Nutzung der Grundwasserressourcen

Projektergebnisse:

• Der Kenntnisstand zu Geologie und Hydrogeologie der beiden Projektgebiete wurden im Rahmen von Dienstleistungsaufträgen auf den neusten Kenntnisstand gebracht. Dafür wurden für beide Gebiete neue geologisch-tektonische Modelle erstellt. Sie basieren auf allen in den Gebieten vorhandenen Bohrungen, deren Neustratifizierung sowie auf allen weiteren relevanten Daten z. B. zur Tektonik.
• Die Daten wurden für beide Gebiete in hydrogeologische 3D-Modelle entsprechend der Methodik der hydrogeologischen Kartierung von Sachsen überführt. Diese hydrogeologischen 3D-Daten bilden gemeinsam mit den tschechischen hydrogeologischen Daten die Basis der jeweiligen Strömungsmodelle. Die 3D-Modelle stellen einen Beitrag zur hydrogeologischen Kartierung Sachsens dar.
• Für beide Projektgebiete wurden grenzübergreifende Grundwasserströmungsmodelle mit der Software MODFLOW® aufgebaut. Mit diesen instationären Modellen ist die Abbildung der Grundwasserdynamik mit den auf sie wirkenden Einflussfaktoren wie dem Klimageschehen und der Entwicklung der Wasserentnahmen möglich. Mit den Modellen wurden daher insbesondere auch Szenariorechnungen zu Wasserentnahmen und klimatischen Veränderungen erstellt. Die in den aktuellen Modelle vorhandenen Modellunsicherheiten sowie die erforderliche Weiterentwicklung wurden beschrieben.
• Im Ergebnis der Modellierung sowie statistischen Analysen wurde festgestellt, dass die in beiden Gebieten beobachtete Grundwasserdynamik überwiegend natürlich verursacht ist. Auf Grund der zum Teil sehr hohen Grundwasserflurabstände von bis zu mehreren Dekametern bzw. 100 Metern reagieren die Grundwasserstände mit einem mehrjährigen Verzug von drei bis fünf Jahren auf das Witterungsgeschehen.
• Die Wirkung der Wasserentnahmen für die Trinkwasserversorgung überlagern die natürliche  Grundwasserdynamik jedoch und und können in längeren Trockenperioden zu ausgeprägt niedrigen Grundwasserständen führen.. Dabei wurde in der Vergangenheit die Bewirtschaftungsfähigkeit des Grundwasserleiters jedoch nicht grundsätzlich beeinträchtigt.
• Für das Gebiet Hřensko/ Křinice – Kirnitzsch kann davon ausgegangen werden, dass die Wasserentnahmen eine untergeordnete Rolle spielen insbesondere seit ihrem drastischen Rückgang vor allem auf der tschechischen Seite Anfang der 1990er Jahre. Durch die Wasserentnahmen wurden die statischen Grundwasservorräte nicht angegriffen. Eine weitreichende gegenseitige Beeinflussung der Grundwasserdynamik durch die tschechischen und deutschen Wasserentnahmen kann durch die durchgeführten Untersuchungen nach derzeitigem Kenntnisstand ausgeschlossen werden.
• Im Gebiet Petrovice-Lückendorf-Jonsdorf-Oybin muss davon ausgegangen werden, dass die im Grunde natürlich bedingten Grundwasserstandsschwankungen durch die Wasserentnahmen überlagert wurden. Das heißt, die witterungsbedingte Absenkung der Grundwasserstände in den 1980er Jahren wurde durch die Grundwasserentnahmen verstärkt, weil diese das sich erneuernde Wasserdargebot überstiegen und damit statische Grundwasservorräte angriffen wurden. Darauf weist unter anderem die stärkere und länger anhaltende Absenkung der Grundwasserstände im Zittauer Gebirge im Vergleich zum Kirnitzschgebiet hin. Die drastische Reduktion der Wasserentnahmen ab 1991 wirkt sich auch im Zittauer Gebirge positiv auf den Wasserhaushalt aus.
• Unter den derzeitigen hydrologischen Bedingungen sowie bei den derzeitigen Entnahmemengen sind die Grundwasserressourcen beider Gebiete nicht gefährdet. Eine Anpassung der genehmigten Wasserentnahmen auf die aktuellen Entnahmen ist nur für das Gebiet Lückendorf erforderlich.
• In beiden Gebieten konnte nachgewiesen werden, dass durch unterirdische Wasserscheiden im Bereich der Staatsgrenze eigenständige unterirdische Einzugsgebiete existieren.
• Damit wurde nachgewiesen, dass jeweils eigenständige, nationale Grundwasserkörper nach EG-Wasserrahmenrichtlinie ausgewiesen werden können. Es besteht demnach keine Notwendigkeit gemeinsame, grenzübergreifende Grundwasserkörper auszuweisen.