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Laufende Projekte

LURCH-WaRM

Nachhaltige, flexible Grundwasserbewirtschaftung in Ballungszentren auf Basis eines Wassersystemmodells am Beispiel der Metropolregion Frankfurt/Rhein-Main – Modellierung, Maßnahmen, Governance

Teilprojekt 6: Ermittlung von Grundwasserneubildungsraten, Stickstoffdeposition und Stickstoffeinträgen in das Grundwasser für verschiedene Waldentwicklungsszenarien

Sich ändernde Rahmenbedingungen verschärfen die Nutzungskonflikte um die zur Verfügung stehenden Wasserressourcen und verlangen umfassende Lösungskonzepte für ein nachhaltiges und flexibles Grundwassermanagement. Ein Gebiet mit besonders hohem Handlungsdruck aufgrund eines steigenden Wasserbedarfs (Wachstumsregion, Landwirtschaft) sowie knapper und auch hinsichtlich der Qualität gefährdeter Wasserressourcen ist die stark grundwasserabhängige Metropolregion Frankfurt/Rhein-Main. Im Verbund von Forschungseinrichtungen und den relevanten regionalen Akteuren wird deshalb ein Wassersystemmodell Frankfurt Rhein-Main ('WaRM') erarbeitet, welches einen Wasser- (Quantität und Qualität) mit einem Policy-Modellierungsansatz verbindet. Die Basis bilden umfassende Vorarbeiten, die erstmalig zu einem Gesamtansatz erweitert und verknüpft werden. Ausgehend von einer Konfliktanalyse und unter ergebnisorientierter Einbindung von Stakeholdern werden zeit- und skalendifferenzierende Maßnahmenoptionen herausgearbeitet und deren Einfluss auf Grundwasser (Quantität und Qualität) und Wasserbedarf unter Einwirkung von Wandelszenarien modelltechnisch quantifiziert. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf Transport- und Stoffumsetzungsprozessen (u.a. Nitrat) in ungesättigter und gesättigter Zone mit Modellerweiterungen auf Basis von Feld- und Laborarbeiten. Durch die Betrachtung vielschichtiger Aspekte (u.a. Ökologie, Ökonomie, Stakeholderintegration, Governance), die auch der Komplexität zeit- und skalendifferenzierender Maßnahmen gerecht werden, erfolgt eine neuartige multikriterielle Bewertung. Der zu erarbeitende integrierte Maßnahmenplan wird konkrete, für die Akteure direkt nutzbare Bewirtschaftungsoptionen mit Instrumenten und Governance-Strukturen zur Verfügung stellen. Der integrierte Lösungsansatz ist gleichzeitig auf andere Regionen übertragbar.

Beinahe 30% des Hessischen Rieds sind bewaldet. Der Wald spielt eine zentrale Rolle bei der Grundwassergewinnung in der Region und ist deshalb nicht nur maßgeblich von der Grundwasserabsenkung betroffen, sondern hat auch als Standort von Grundwasseranreicherungsanlagen eine wichtige Funktion. Der Wald selbst ist aber auch Ort von Grundwasserneubildung. Die Mengen der Grundwasserneubildung sind zwar wegen hoher Interzeptions- und Transpirationsraten von Wald im Vergleich etwa zu Acker oder Grünland eher gering, gleichzeitig ist hier aber mit deutlich besseren Wasserqualitäten zu rechnen, denn die Stickstoffeinträge unter Wald sind meist sehr niedrig und Pflanzenschutzmitteleinträge sind kaum zu erwarten.

Die Rolle der NW-FVA im Gesamtprojekt besteht in der Ermittlung der quantitativen und qualitativen Beiträge forstlicher Standorte bzw. möglicher forstlicher Nutzungsszenarien zum Grundwasseraufkommen der Untersuchungsregion. Die NW-FVA trägt wesentlich zur Erarbeitung und Evaluation von Maßnahmenoptionen für forstliche Stakeholder bei.

Laufzeit:
03/2023 bis 02/2026
Beteiligte Sachgebiete der NW-FVA:
Intensives Umweltmonitoring (Abt. Umweltkontrolle)
Antragsteller:in für die NW-FVA:
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In Kooperation mit:
  • Fraunhofer ISI (Leitung und Koordination des Verbundvorhabens)
  • Technische Universität Darmstadt  
  • Hessenwasser GmbH & Co. KG 
  • BGS Umwelt 
  • HLNUG Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie
  • BGD Ecosax 
  • HMUKLV, Abteilungen III: Wasser & Boden und VII: Landwirtschaft
  • Stadt Frankfurt, Umweltamt 
  • Landkreis Groß-Gerau, Untere Wasser- und Bodenschutzbehörde
Förderung:

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Verbundprojekt „WaRM“ zur Fördermaßnahme „Nachhaltige Grundwasserbewirtschaftung" (LURCH)“ im Rahmen des Bundesprogramms „Wasser: N“. Wasser: N ist Teil der BMBF-Strategie „Forschung für Nachhaltigkeit (FONA). Förderkennzeichen:02WGW1669F

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