Da es in der Vergangenheit auf europäischer Ebene eine Vielzahl von Regelungen
und Richtlinien zum Thema Gewässerschutz gab, die sich jedoch sektoral nur mit
einzelnen Aspekten befassten und der ökologischen Funktion von Gewässern nur
eine untergeordnete Rolle beimaßen, wurden im Jahr 1988 auf einer
Ministerkonferenz in Frankfurt erstmals Überlegungen zu Ansätzen einer
nachhaltigen Wasserbewirtschaftung angestellt.
Ein erster Versuch der europäischen Kommission aus dem Jahr 1994, eine Richtlinie
zur Gewässerökologie zu verabschieden, war auf Grund des mangelnden
Konsenswillens der beteiligten Nationalstaaten jedoch zum Scheitern verurteilt.
In der Folgezeit forderten europäischer Rat und das Europaparlament weiterhin eine
Rahmenrichtlinie zur Gewässerbewirtschaftung bzw. zum Gewässerschutz. Im Jahr
1997 wurde seitens der Kommission ein weiterer Vorschlag unterbreitet, aber erst im
Jahr 1999 konnte sich der Rat der EU unter deutscher Präsidentschaft auf einen
gemeinsamen Standpunkt zum Thema Gewässerschutz einigen.
Nach zahlreichen Änderungsanträgen des Europaparlamentes und
Vermittlungsverfahren trat die Richtlinie 2000/60 (Wasserrahmenrichtlinie), nach
Billigung durch den EU-Rat und das Europaparlament, mit der Veröffentlichung im
Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaften am 22.12.2000 in Kraft.
Schwerpunkt dieser Richtlinie ist „ die Erhaltung und Verbesserung der aquatischen
Umwelt …, wobei der Schwerpunkt auf der Güte der betreffenden Gewässer liegt.“
(Wasserrahmenrichtlinie, Abschnitt 1, Absatz 19).
Auf einen Blick
- Note: 2,0
- Fallbeispiel zur Grundwasserbewertung im Teileinzugsgebiet der Schwarzach
- Exemplarische Berechnung der Gesamtschutzfunktion anhand eines Bohrprofils
- Bewertung der Grundwasserüberdeckung nach dem Verfahren von Hölting und anderen
- Grundwasserneubildung anhand von Daten zweier Pegelmessstellen
Inhaltsverzeichnis
1 Wasserrahmenrichtlinie
1.1 Entstehungsgeschichte
1.2 Ziele
1.3 Struktur und Inhalte
1.4 Fachliche Neuerungen
1.5 Instrumente
1.5.1 Maßnahmenprogramme
1.5.2 Bewirtschaftungsplan
1.6 Umsetzung und Zeitplan
2 Operationalisierung der Wasserrahmenrichtlinie
2.1 Theoriebildung
2.2 Indikatorenauswahl
3 Umsetzung der WRRL mit GIS und Statistik
3.1 Einleitung
3.2 Das Untersuchungsgebiet
3.3 Erstmalige Beschreibung - Charakterisierung der Deckschichten
3.3.1 Nutzbare Feldkapazität – Faktor B
3.3.2 Sickerwassermenge – Faktor W
3.3.3 Gesteinsart – Faktor G
3.3.4 Mächtigkeit der Grundwasserüberdeckung – Faktor M
3.3.5 Schwebende Grundwasserstockwerke – Faktor Q
3.3.6 Druckverhältnisse – Zuschlag D
3.3.7 Gesamtschutzfunktion
3.3.8 Berechnung – Fallbeispiel Wärmepumpe Kaul
4 Zusammenfassung
Zielsetzung und Themen
Die Arbeit untersucht, welche Bestandteile der europäischen Wasserrahmenrichtlinie sich mithilfe geografischer Informationssysteme und statistischer Verfahren operationalisieren lassen. Am Beispiel eines Untersuchungsgebiets an der Schwarzach erläutert sie insbesondere die Bewertung der Schutzfunktion von Grundwasserüberdeckungen.
- Ziele, Neuerungen und Instrumente der Wasserrahmenrichtlinie
- Operationalisierung und Auswahl geeigneter Indikatoren
- Bestandsaufnahme und Überwachung von Grundwasserkörpern
- Bewertung von Boden und geologischem Untergrund nach Hölting
- Räumliche Verarbeitung und Darstellung mit geografischen Informationssystemen
- Beispielrechnung anhand eines Bohrprofils
Auszug aus dem Buch
3.3.1 Nutzbare Feldkapazität – Faktor B
Nach SCHROEDER (1992, S. 51) ist die Feldkapazität die „maximale Haftwassermenge, gemessen am natürlich gelagerten Boden mit freiem Wasserabzug in ml H20/100 ml Boden“, also die maximale Menge an Haftwasser, die ein Boden in natürlicher Lagerung mit freiem Wasserabzug zurückhalten kann.
Die nutzbare Feldkapazität ist der Teil der Feldkapazität, der für die Vegetation nutzbar ist und im Boden in den Mittelporen mit Saugspannungen zwischen den pF-Werten 1,8 und 4,2 gespeichert wird. Grundlage zur Ermittlung der nutzbaren Feldkapazität (nFK) bildet die Bodengütekarte im Maßstab 1:100.000, die Informationen aus der Reichsbodenschätzung von 1934 enthält und in Form von Ertragsmesszahlen (EMZ) in 9 Stufen die Ertragsfähigkeit ackerbaulich genutzter Böden darstellt, wobei der Wertebereich der EMZ von 0 bis 100 angegeben ist.
Da die nutzbare Feldkapazität nicht direkt aus der Bodengüte abzuleiten ist, überträgt BERKHOFF (2002, S.54) im zweiten Schritt eine bereits analysierte Korrelation zwischen EMZ und nFK, basierend auf den Erkenntnissen von HIRMER (1994) auf die Klassen der Bodengütekarte.
Die Bewertung der Böden basiert auf dem Punktbewertungssystem nach HÖLTING (Tabelle Nr. 7), kann aber auf Grund nicht übereinstimmender Klassengrenzen der nFK bei HÖLTING et al. und HIRMER nicht ohne Anpassung übernommen werden.
BERKHOFF (2002, S.55) löst das Problem der nicht übereinstimmenden Klassengrenzen durch eine Neuzuordnung (Tabelle Nr. 8) und begründet dies mit den geringen Abweichungen zwischen beiden Modellen und mit der Erhaltung der Modellkonsistenz an sich, die aus Gründen der Modelltreue hingenommen werden kann.
Die Umsetzung der Bewertung durch ein GIS für das Untersuchungsgebiet erfordert das Konvertieren vorliegender analoger Bodengütekarten in eine für den Computer lesbare Form. Dies geschah durch das Digitalisieren und anschließendes Georeferenzieren in einem GIS. Des Weiteren wurden die digitalisierten Flächen mit einer digitalen Attributtabelle verknüpft, indem die Attribute aus den Legenden der digitalisierten Karten in digitale Tabellen eingefügt wurden. Die Ergebnisflächen wurden mittels GIS durch eine Karte in Abbildung Nr. 4 visualisiert. Durch die gespeicherte Bewertung in der Attributtabelle, ist ein späteres Abfragen über Koordinaten zur Ermittlung der Schutzfunktion nach HÖLTING einfach möglich.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Wasserrahmenrichtlinie: Das Kapitel stellt Entstehung, Ziele und Aufbau der Richtlinie vor. Es erläutert fachliche Neuerungen, Bewirtschaftungsinstrumente und den zum Zeitpunkt der Arbeit vorgesehenen Umsetzungsplan.
2 Operationalisierung der Wasserrahmenrichtlinie: Dieses Kapitel ordnet die Operationalisierung in den empirischen Forschungsprozess ein und bestimmt geeignete Bestandteile und Indikatoren für die Bearbeitung mit GIS und Statistik.
3 Umsetzung der WRRL mit GIS und Statistik: Anhand eines Untersuchungsgebiets im Einzugsgebiet der Schwarzach werden die Charakterisierung von Deckschichten und die einzelnen Faktoren ihrer Schutzfunktion erläutert. Ein Bohrprofil dient als Beispiel für die Berechnung.
4 Zusammenfassung: Das Abschlusskapitel bündelt die beschriebenen Einsatzmöglichkeiten von GIS und statistischen Verfahren bei der Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie.
Schlüsselwörter
EU-Wasserrahmenrichtlinie, Gewässerschutz, geografische Informationssysteme, Statistik, Operationalisierung, Grundwasser, Schwarzach, Deckschichten, Grundwasserüberdeckung, Schutzfunktion, nutzbare Feldkapazität, Sickerwasser, Bewirtschaftungsplan, Hölting-Verfahren
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in der Arbeit?
Die Arbeit behandelt die Umsetzung ausgewählter Anforderungen der EU-Wasserrahmenrichtlinie mithilfe geografischer Informationssysteme und statistischer Verfahren.
Welche Themen stehen im Mittelpunkt?
Im Mittelpunkt stehen die Richtlinie und ihre Instrumente, die Auswahl geeigneter Indikatoren sowie die Charakterisierung grundwasserschützender Deckschichten.
Welche Frage verfolgt die Arbeit?
Sie fragt, welche Teile der Richtlinie mit GIS und Statistik bearbeitet werden können und wie sich dies an einem konkreten Beispiel veranschaulichen lässt.
Welche wissenschaftliche Vorgehensweise wird verwendet?
Die Arbeit erläutert den empirischen Forschungsprozess und die Operationalisierung von Variablen. Für das Fallbeispiel beschreibt sie ein Punktbewertungsverfahren nach Hölting sowie die Verarbeitung räumlicher Daten mit GIS.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil beschreibt das Untersuchungsgebiet, die für die Schutzfunktion relevanten Boden- und Untergrundfaktoren und eine exemplarische Berechnung anhand eines Bohrprofils.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind Wasserrahmenrichtlinie, GIS, Operationalisierung, Grundwasserschutz, Deckschichten und Schutzfunktion der Grundwasserüberdeckung.
Welches Gebiet dient als Fallbeispiel?
Das Beispiel betrifft ein Untersuchungsgebiet nordöstlich von Kitzingen im Bereich der Schwarzach und weiterer Zuflüsse.
Welche Faktoren fließen in die Bewertung der Grundwasserüberdeckung ein?
Behandelt werden unter anderem nutzbare Feldkapazität, Sickerwassermenge, Gesteinsart und Mächtigkeit der Überdeckung sowie mögliche Zuschläge für schwebende Grundwasserstockwerke und Druckverhältnisse.
Welche Rolle spielt das Bohrprofil?
Es dient dazu, die Berechnung der Gesamtschutzfunktion anhand der Eigenschaften einzelner geologischer Schichten beispielhaft nachzuvollziehen.
- Citar trabajo
- Daniel Tomowski (Autor), 2004, Umsetzung der EU-Wasserrahmenrichtlinie mit GIS und statistischen Verfahren, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/28994
