Nutzung und Belastungen

Mehr als 70 Prozent unseres Trinkwassers werden aus Grundwasser gewonnen. Der Zustand des Grundwassers kann durch punktförmige und diffuse Stoffeinträge (zum Beispiel aus der Landwirtschaft) und durch Entnahmen beeinträchtigt werden. Auch Untergrundnutzungen – zum Beispiel zur Gewinnung von Rohstoffen – können negative Auswirkungen auf das Grundwasser haben.

 Landwirtschaft:

Grundwasservorkommen unter landwirtschaftlich genutzten Flächen sind häufig Belastungen ausgesetzt, die durch die intensive Bodennutzung verursacht werden. Hauptproblem sind diffuse Nährstoffeinträge aus stickstoffhaltiger Düngung, die häufig nicht standort- und nutzungsgerecht ausgebracht wird und maßgeblich zur Nitratbelastung des Grundwassers beiträgt. Ein Maßstab für die Höhe der Belastungen sind bilanzierte Stickstoffüberschüsse. Das ist die Menge an Stickstoff, die nicht von Pflanzen aufgenommen wird und dann als Nitrat in Grund- und Oberflächengewässer und als Ammoniak und Lachgas in die Luft entweicht. Im Mittel für Deutschland beträgt dieser Überschuss aktuell mehr als 80 kg pro Hektar und Jahr. In der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie ist ein Zielwert von maximal 70 kg pro Hektar und Jahr festgeschrieben. Hier gilt es also weiter daran zu arbeiten, die Überschüsse spürbar zu reduzieren um dieses Ziel zu erreichen und das Grundwasser nachhaltig zu schützen. Neben der Belastung des Grundwassers mit Nitrat gibt nach wie vor die Belastung mit Pflanzenschutzmitteln Anlass zur Sorge. Auch der überwiegende Anteil der Pflanzenschutzmittelbelastungen stammt aus landwirtschaftlicher Anwendung. Hinzu kommt der in den letzten Jahren stark gestiegene Anbau von ⁠Biomasse⁠ zur Energieerzeugung. Häufig wird dafür großflächig Energiemais angebaut, der intensiv gedüngt und mit Pflanzenschutzmitteln behandelt wird. Das führt zu vermehrten Einträgen von Nitrat und Pflanzenschutzmitteln in das Grundwasser. Zusätzlich fallenbei der Biogaserzeugung nährstoffreiche Rückstände, die sogenannten Gärreste an, die auch zur Düngung eingesetzt werden und zusätzlich zur Belastung des Grundwassers beitragen können.

Entnahmen:

Die Grundwasserentnahmen zur Trinkwasserversorgung sind in Deutschland je nach Bundesland sehr unterschiedlich. Während im Saarland, Bremen, Hamburg und Schleswig-Holstein fast das komplette Trinkwasser aus Grundwasserressourcen gewonnen wird, ist der Anteil in Sachsen und Thüringen deutlich geringer, da hier vielfach auch auf Talsperrenwasser zurückgegriffen wird. Bezogen auf ganz Deutschland werden rund 3,6 Milliarden Kubikmeter Grundwasser pro Jahr zur Trinkwassergewinnung entnommen. Neben der Nutzung als Trinkwasser wird Grundwasser auch von der Industrie, der Land- und Energiewirtschaft für verschiedene Zwecke entnommen. Über alle Nutzungen hinweg werden in Deutschland rund 6 Milliarden Kubikmeter Grundwasser pro Jahr genutzt. Das entspricht etwa 12 Prozent des durchschnittlich neu gebildeten Grundwassers. Weitere Informationen zu den Wassernutzungen finden Sie unter Wasserressourcen und ihre Nutzung.  

 

Mineralwässer und Heilquellen:

Mineralwässer entstehen durch lange Verweilzeiten und tiefreichende Zirkulation des Grundwassers im Untergrund. Durch den Kontakt des Grundwassers mit leichtlöslichen Gesteinen und Gasen kommt es zu einer Mineralisierung der Wässer mit besonderen chemischen und physikalischen Eigenschaften. Höhere Temperaturen in tieferen Schichten und gesteigerte Gehalte an gelöster freier Kohlensäure erhöhen die Löslichkeit des vom Grundwasser durchströmten Gesteins. Unter günstigen Bedingungen treten die Mineralwässer natürlich an der Erdoberfläche zutage. Die überwiegende Anzahl der Vorkommen wird jedoch durch z. T. mehrere hundert Meter tiefe Bohrungen erschlossen. Die Wässer werden vielfältig genutzt, wie zum Beispiel im Kurbetrieb und in der Getränkeindustrie. Der Verkauf des Wassers als Heil- oder Mineralwasser ist an bestimmte Gesetzesvorgaben gekoppelt. Sie benötigen als einzige Lebensmittel in Deutschland eine amtliche Zulassung. Dabei gelten für Heilwässer und Mineralwässer ähnliche gesetzliche Richtlinien. So müssen beide aus natürlich oder künstlich erschlossenen unterirdischen Quellen stammen, die auf keinen Fall verschmutzt sein dürfen und mikrobakteriell einwandfrei sein müssen. Für beide sind Mineralgehalte von mindestens 1000 mg/l vorgeschrieben. Diese Mineralkonzentration soll beim Heilwasser eine heilende Wirkung und beim Mineralwasser – unter der zusätzlichen Voraussetzung einer Konzentration von 250 mg/l Kohlensäure – eine ernährungs-physiologische Wirkung gewährleisten. Erfüllt ein Wasser diese Grenzwerte nicht, kann es auch dann noch als Heilwasser in den Verkauf gehen, falls es einen Mindestgehalt aufweist, der sich auf ein spezielles Mineral – zum Beispiel Fluor – bezieht.

Heil- und Mineralwässer sind keine Grundnahrungsmittel. Der Gebrauch normalen Leitungswassers als Trinkwasser (Tafelwasser) gilt in Deutschland als unbedenklich und für einen gesunden Menschen als ausreichend. Der Mineralwasserverbrauch in Deutschland hat sich seit 1970 mehr als verzehnfacht und lag 2020 bei 133,8 Liter pro Jahr und Person, im heißen Sommer 2018 lag der Pro-Kopf-Verbrauch sogar bei 147,7 Litern. Mineralwasser und Heilwasser unterliegen, im Gegensatz zu Leitungswasser, nicht den strengen Anforderungen der Trinkwasserverordnung.

Thermalwasser und Geothermie:

In Deutschland werden Grundwässer als Thermalwasser bezeichnet, wenn ihre Temperatur am Quellaustritt mehr als 20 °C betragen und wärmer sind als das umgebende oberflächennahe Grundwasser. Heiße und warme Quellen wurden bereits von den Römern gerne für therapeutische Zwecke genutzt (z.B. in den Kaiserthermen in Trier), da Thermalwasser reich an gelösten Mineralien ist. Bis heute haben Thermen in Deutschland eine lange Tradition. Generell treten Thermalquellen in Bereichen mit erhöhter vulkanischer Aktivität und in der Nähe von tiefreichenden Strömungssystemen auf. Die in Form von Wärme gespeicherte Energie unterhalb der Oberfläche der festen Erde gewinnt im Rahmen der Energiewende zunehmend an Bedeutung. Die tiefe Geothermie stößt gegenüber der oberflächennahen Nutzung von Erdwärme in andere Dimensionen vor. Es werden nicht nur Wärmereservoire in größeren Tiefen erschlossen und dabei Bohrlöcher von bis zu fünf Kilometer Tiefe gebohrt. Auch die damit betriebenen Anlagen sind wesentlich größer und leistungsfähiger. Mit Erdwärme aus Tiefengeothermie werden Wärmenetze gespeist und ganze Stadtviertel mit Heizwärme versorgt. Ist das Temperaturniveau hoch genug, kann mit einem Geothermiekraftwerk auch Strom erzeugt werden. Geothermie ist nicht von Wettereinflüssen abhängig und kann das ganze Jahr über annähernd ununterbrochen umweltfreundlichen Strom liefern. Auch die oberflächennahe Wärme- und Kältegewinnung mit Erdwärme sowie die unterirdische Wärmespeicherung kann einen wesentlichen Beitrag zu einer klimaneutralen Energieversorgung liefern. Mit wachsender Zahl an Eingriffen in den Untergrund steigt jedoch das Risiko für das ⁠Ökosystem⁠ Grundwasser und die Nutzung von Grundwasser zu Trinkwasserzwecken. Kleinstlebewesen sind an bestimmte Temperaturbereiche angepasst. Erhebliche Temperaturveränderungen führen zu Veränderungen der Lebensgemeinschaften und damit verbunden zu einer möglichen Verschlechterung der Selbstreinigungsprozesse. Für unterirdische Speichertechniken, insbesondere in urbanen Räumen, werden künftig Konzepte zur thermischen Bewirtschaftung des Grundwassers erforderlich sein, um die unterirdischen Wärme- und Kältespeicher dort zu nutzen, wo die Temperaturänderungen keine nachteiligen Auswirkungen auf andere Wassernutzungen, wie z.B. die Qualität des Grundwassers als Trinkwasserressource oder das Grundwasser als Lebensraum haben. Dazu müssen für das Grundwasser thermische und ökologische Qualitätsziele entwickelt werden.

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