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Wärmeleitfähigkeiten für Erdwärmesondenanlagen (Sonden-Bezugstiefe 80 m)

Die vorliegenden Karten mit Punktdaten zu „Wärmeleitfähigkeiten für Erdwärmesondenanlagen“ bis 30 kW Leistung und Sondenlängen von 40 m, 60 m, 80 m oder 100 m wurden anhand der verfügbaren Bohrinformationen in der Bohrdatenbank Niedersachsen erarbeitet. Die dargestellten Werte sind abgeschätzten Wärmeleitfähigkeiten basierend auf Werten aus der VDI 4640, eigenen Messwerten und Werten des bundeseinheitlichen Produktkataloges zur wirtschaftlichen Anwendung oberflächennaher geothermischer Daten (Hrsg. Ad-Hoc AG Hydrogeologie, 2008). Auf der Karte sind durchschnittliche Wärmeleitfähigkeiten für ausgewählte Bohrungen dargestellt. Beim Anklicken einer Bohrung öffnet sich eine Info-Box mit den wichtigsten Stammdaten der Bohrung. Wärmeleitfähigkeiten einzelner Schichteinheiten können abgerufen werden, indem der Link "weitere Informationen" angeklickt wird. Für den geplanten Standort einer neuen Erdwärmesonde können die dargestellten Werte in der näheren Umgebung – vorausgesetzt der Untergrundaufbau ist vergleichbar – eine Orientierung darüber geben, mit welcher durchschnittlichen Wärmeleitfähigkeit bei einer Sondenlänge von 40 m, 60 m, 80 m oder 100 m zu rechnen ist. Die Daten dienen einer ersten Einschätzung möglicher Wärmeleitfähigkeiten und ersetzen nicht die konkrete Überprüfung im Rahmen des Anlagenbaus anhand der örtlich angetroffenen Verhältnisse. Weitere Informationen zu rechtlichen und technischen Grundlagen sind im „Leitfaden Erdwärmenutzung in Niedersachsen“ (GeoBerichte 24) zu finden.

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Hydrogeologische Karte von Niedersachsen 1 : 50 000 – Änderung der mittleren jährlichen Grundwasserneubildungsrate für den 30-jährigen Zeitraum 2031-2060 zu 1971-2000 im hydrologischen Winterhalbjahr, Kein-Klimaschutz-Szenario (RCP8.5)

Die Karte zeigt die modellierte Änderung der mittleren jährlichen Grundwasserneubildung für den 30-jährigen Zeitraum 2031-2060 zu 1971-2000 im hydrologischen Winterhalbjahr (Nov.-Apr.) in mm/a berechnet mit dem „Kein-Klimaschutz“-Szenario (RCP8.5). 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 Klimaprojektionsdaten genutzt. Die Klimaprojektionsdaten stellen die Ergebnisse eines Ensembles aus verschiedenen Klimamodellen dar (das Niedersächsische Klimaensemble AR5-NI v2.1 siehe Hajati et al. (2022)). Die Daten wurden vom Deutschen Wetterdienst bereitgestellt. Datengrundlage dessen ist das EURO-CORDEX Ensemble (Jacob et al., 2014). Im Rahmen des BMVI-Expertennetzwerks fand durch den DWD eine Herunterskalierung von einem 12,5 km auf ein 5 km Raster statt. Die Klimamodelle sind mit dem „Kein-Klimaschutz“-Szenario (RCP8.5) angetrieben. Dabei handelt es sich um ein Szenario des IPCC (Weltklimarat), welches einen kontinuierlichen Anstieg der globalen Treibhausgasemissionen beschreibt, der bis zum Ende des 21. Jahrhunderts einen zusätzlichen Strahlungsantrieb von 8,5 Watt pro m² gegenüber dem vorindustriellen Niveau bewirkt. Die Ergebnisse aller Klimamodelle sind gleich wahrscheinlich. Daher kann neben dem Mittelwert, der eine Tendenz aufzeigt, auch der obere (Maximum) und untere (Minimum) Rand der Ergebnisbandbreite über den MapTip abgerufen werden. Für eine bessere Regionalisierung wurden die klimatischen Eingangsparameter Niederschlag und potentielle Verdunstung mit bilinearer Interpolation auf ein 500 x 500 m Raster für mGROWA22 herunterskaliert.

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Abschätzung der potenziellen Erosionsgefährdung durch Wasser gemäß Anlage 3 der GAP-Konditionalitäten-Verordnung (GAPKondV) GLÖZ 5 (WMS Dienst)

Ausweisung der potenziellen Erosionsgefährdung durch Wasser gemäß § 16, Anlage 3 der GAP-Konditionalitäten-Verordnung auf Feldblockebene für die Bundesländer Niedersachsen, Bremen und Hamburg. Die Berechnung der potenziellen Wassererosionsgefährdung erfolgt auf Rasterebene durch Multiplikation von Bodenerodierbarkeitsfaktor, Regenfaktor und Hangneigung sowie unter Annahme eines pauschalen Hangneigungsfaktors. Die Einstufung des Feldblocks in eine Erosionsgefährdungsklasse erfolgt über die Bildung des arithmetischen Mittelwertes aller mit ihrem Mittelpunkt in dem Feldblock liegenden Rasterzellen. Aufgrund von EU-Vorgaben (Grundanforderung an die Betriebsführung (GAB) der GAP-Konditionalitäten-Verordnung) müssen alle landwirtschaftlichen Flächen (Feldblöcke) in Wasser- und Winderosionsgefährdungsklassen eingestuft werden. Die Einstufung erfolgt bundesweit einheitlich auf den vorhandenen Regelwerken DIN 19706 für Winderosion und 19708 für Wassererosion. Die Kriterien der Konditionalitäten-Stufen (KStufen) wurden so gewählt, dass Maßnahmen nur für sehr hoch gefährdete Flächen (Feldblöcke) vorgeschrieben werden. Für Wassererosion werden zwei Gefährdungsklassen (KWasser1 und KWasser2) und für Winderosion wird eine Gefährdungsklasse (KWind) ausgewiesen.

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Kohlenstoffreiche Böden in Niedersachsen 1: 50 000 - Landnutzung nach ATKIS (WMS Dienst)

Die Karte zeigt die Nutzungsarten auf Flächen mit kohlenstoffreichen Böden in Niedersachsen. Die Informationen zur Landnutzung in dieser Karte beziehen sich auf die Nutzungsdaten des Amtlichen Topographisch-Kartographischen Informationssystems (ATKIS). Die Daten entsprechen dem Stand vom Juni 2020. Die kohlenstoffreichen Böden stellen eine Selektion der Moorstandorte aus der Bodenkarte von Niedersachsen 1: 50 000 (BK50) inklusive der versiegelten Moorflächen dar.

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Geotechnische Klassifizierung der Sedimente – Bodenverflüssigung – Meeresbodensedimente mit Korngrößenverteilungen die bei Einwirkung zur Bodenverflüssigung neigen Karte bis 0,2m GOK (WMS Dienst)

Die Karte Bodenverflüssigungspotenzial stellt Informationen zur Verbreitung von Sedimenten an der Meeresbodenoberfläche dar, die aufgrund ihrer spezifischen Korngrößenverteilungen unter äußerer Lasteinwirkung (Entstehung von Porenwasserüberdruck) zur Bodenverflüssigung neigen können. Bei den Sedimenten handelt es sich in der Regel um eng gestufte Grobschluffe bis Mittelsande. Der Effekt der Bodenverflüssigung kann bei Baumaßnahmen und Bauwerken, wie z.B. Pipelines und Seekabel am Meeresboden, von Bedeutung sein. Die Karte umfasst den Bereich der gesamten deutschen Nordsee im Maßstab 1 : 250.000 mit einer Aussage zu den Sedimenten der oberen 0,2 m ab Meeresbodenoberfläche. Zwei zusätzliche Karten zeigen Ergebnisse der Auswertung von Bohrdaten in Teufen von 1 m und 2 m unter Meeresboden. Grundlage der Kartendarstellung sind Sedimentproben der Meeresbodenoberfläche bis zu einer Teufe von 0,2 m sowie Schichtbeschreibungen von Bohrungen in den oben genannten Teufenbereichen, die bis April 2012 zur Verfügung standen. Die Grundlagendaten sind in Datenbanken beim BSH und LBEG abgelegt, zukünftig erhobene Daten werden darin integriert. Die Lockersedimente werden entsprechend ihrer Korngrößen nach DIN EN 14688-1 eingeteilt: Ton (Korngröße <0,002 mm); Schluff (Korngröße 0,002 bis 0,063 mm); Sand (Korngröße 0,063 bis 2,0 mm); Kies (Korngröße 2,0 bis 63 mm); Steine und Blöcke (Korngröße >63 mm). Auf Basis der im Labor durchgeführten Korngrößenanalysen, den Schichtbeschreibungen aus Bohrungen und der Kornsortierung werden die Sedimente auf Grundlage der Klassifizierung von STUDER & KOLLER (1997) klassifiziert. Die Legende umfasst zwei Klassen, Bodenverflüssigung „potentiell möglich“ und „nicht zu erwarten“.

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Schlammgruben

Derzeit stehen 40 Schlammgruben unter der Aufsicht des LBEG. Davon wird eine Schlammgrube noch betrieben. Bei einigen dieser Flächen ist ein Rückbau durchgeführt worden, es findet noch eine Überwachung im Rahmen der Nachsorgephase statt. Bei anderen Anlagen wird das Genehmigungsverfahren für den Abschluss vorbereitet, befindet sich im Verfahren oder ist bereits abgeschlossen.

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Hydrogeologische Übersichtskarte von Niedersachsen 1 : 500 000 - Grundwasserbeschaffenheit: Eisengehalt (WMS Dienst)

Die Hydrogeologische Übersichtskarte von Niedersachsen 1 : 500 000 - Grundwasserbeschaffenheit: Eisengehalt zeigt die Auswertung einer repräsentativen Auswahl von Eisenkonzentrationen aus der Labordatenbank des LBEG. Die über einen Zeitraum von 1967 bis 2000 erhobenen Daten wurden zweifach gemittelt. Bei Grundwasser-Messstellen mit Mehrfachanalysen wurden Mittelwerte der jeweils vorliegenden Untersuchungsergebnisse gebildet. Zusätzlich wurden die Werte aller Probenahmestellen in einem Radius von 2000 m einer weiteren Mittelwertbildung unterzogen. Die Einteilung der Klassen erfolgt unter Berücksichtigung des Grenzwertes der Trinkwasserverordnung (TVO) von 0,2 mg/l. Erhöhte Konzentrationen, die eindeutig auf punktförmige anthropogene Einträge (z.B. Altdeponien) zurückzuführen sind, werden im Rahmen dieser Übersichtskarte nicht wiedergegeben. Die Eisengehalte sind in Tiefenstufen ohne Bezug zur lokalen hydrogeologischen Situation dargestellt. Die Stabdiagramme im rechts gezeigten Beispiel spiegeln Ergebnisse für die Tiefenstufen bis 20 Meter, über 20 bis 50 Meter, über 50 bis 100 Meter und über 100 bis 200 Meter wieder. Ein Vergleich von Werten ist daher ohne Berücksichtigung der jeweiligen hydrogeologischen Situation (z.B. hydrogeologischer Stockwerksbau) ebenso wie die Heranziehung der Daten für Detailuntersuchungen nicht zulässig. Die Konzentration von Eisen im Grundwasser wird stark durch den pH-Wert und die Redoxverhältnisse beeinflusst. Die höchsten Eisengehalte Niedersachsens werden in saurem und/oder stark reduziertem Wasser erreicht. Andererseits bewirken hohe Konzentrationen von Karbonat- und Sulfid-Ionen die Ausfällung von Siderit bzw. Eisensulfiden und damit eine Begrenzung der Löslichkeit von Eisen. Bei hohen Konzentrationen von gelöstem organischen Kohlenstoff sind zudem große Anteile des Eisens an Organokomplexe gebunden. Generell sind die Eisengehalte in den Festgesteinsaquiferen des niedersächsischen Berglandes deutlich niedriger als in quartären Lockergesteinen. In mesozoischen Kalksteinen finden sich die niedrigsten Eisenkonzentrationen von 0,01 bis maximal 0,1 mg/l. Höhere Werte werden in mesozoischem Sandstein beobachtet. In den paläozoischen Gesteinen des Harzes gibt es Werte im Bereich von 0,1 – 0,5 mg/l. Das sauerstoffhaltige Grundwasser im nördlichen Niedersachsen (z.B. Lüneburger Heide) zeigt Eisenkonzentrationen, die im Bereich von 0,1 – 1 mg/l liegen. In seltenen Fällen werden bis zu 2 mg/l erreicht. In den Niederungsgebieten im nördlichen Niedersachsen wird der Grenzwert der TVO von 0,2 mg/l häufig überschritten. Eisenkonzentrationen von 2 – 10 mg/l sind im aufsteigenden Grundwasser mit längeren Fließwegen oft zu beobachten. Ebenfalls sehr hohe Eisengehalte zwischen 10 und 40 mg/l finden sich im Grundwasser, das durch Moore beeinflusst wird (z.B. Vehnemoor südwestlich von Oldenburg und Teufelsmoor nördlich von Bremen). Dagegen sind eisenhaltige Grundwässer im Norden von Hannover (Isernhagen, Langenhagen) mit Konzentrationen bis zu 40 mg/l wahrscheinlich auf die Oxidation von Pyrit aus Unterkreide-Tonstein zurück zu führen.

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Hydrogeologische Übersichtskarte zur räumlichen Verteilung der gelösten Mangan-Konzentrationen im Grundwasser Niedersachsens (10 - 20 m Tiefe) 1: 500 000 (WMS Dienst)

Übersichtskarte zur räumlichen Verteilung der gelösten Mangan-Konzentrationen im Grundwasser Niedersachsens. Die Karte zeigt die flächenhafte Auswertung von 1123 Grundwasseranalysen aus Tiefen von 10 – 20 m unterhalb der Geländeoberfläche. Die farblich abgestufte Übersichtskarte stellt ausschließlich die räumliche Verteilung der gemessenen Mangan-Konzentrationen dar und berücksichtigt keine Einflüsse der geologischen Strukturen und Eigenschaften des Untergrundes. Zur Erstellung der Karte wurde das Interpolationsverfahren der inversen Distanzwichtung genutzt.

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3D-Seismik (WFS Dienst)

Das Thema zeigt die Lage der 3D-seismischen Messungen nach derzeitigem Kenntnisstand in den am KW-Verbund beteiligten Bundesländern. Diese Messungen dienen der Strukturerkennung mit dem Ziel unterirdische Lagerstätten (im Wesentlichen Erdgas bzw. Erdöl) zu explorieren.

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Hydrogeologische Karte von Niedersachsen 1 : 50 000 – Mittlere jährliche Grundwasserneubildung für den 30-jährigen Zeitraum 2071-2100 im hydrologischen Sommerhalbjahr, Kein-Klimaschutz-Szenario (RCP8.5)

Die Karte zeigt die modellierte mittlere jährliche Grundwasserneubildung für den 30-jährigen Zeitraum 2071-2100 im hydrologischen Sommerhalbjahr (Mai-Okt.) in mm/a berechnet mit dem „Kein-Klimaschutz“-Szenario (RCP8.5). 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 Klimaprojektionsdaten genutzt. Die Klimaprojektionsdaten stellen die Ergebnisse eines Ensembles aus verschiedenen Klimamodellen dar (das Niedersächsische Klimaensemble AR5-NI v2.1 siehe Hajati et al. (2022)). Die Daten wurden vom Deutschen Wetterdienst bereitgestellt. Datengrundlage dessen ist das EURO-CORDEX Ensemble (Jacob et al., 2014). Im Rahmen des BMVI-Expertennetzwerks fand durch den DWD eine Herunterskalierung von einem 12,5 km auf ein 5 km Raster statt. Die Klimamodelle sind mit dem „Kein-Klimaschutz“-Szenario (RCP8.5) angetrieben. Dabei handelt es sich um ein Szenario des IPCC (Weltklimarat), welches einen kontinuierlichen Anstieg der globalen Treibhausgasemissionen beschreibt, der bis zum Ende des 21. Jahrhunderts einen zusätzlichen Strahlungsantrieb von 8,5 Watt pro m² gegenüber dem vorindustriellen Niveau bewirkt. Die Ergebnisse aller Klimamodelle sind gleich wahrscheinlich. Daher kann neben dem Mittelwert, der eine Tendenz aufzeigt, auch der obere (Maximum) und untere (Minimum) Rand der Ergebnisbandbreite über den MapTip abgerufen werden. Für eine bessere Regionalisierung wurden die klimatischen Eingangsparameter Niederschlag und potentielle Verdunstung mit bilinearer Interpolation auf ein 500 x 500 m Raster für mGROWA22 herunterskaliert.

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