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Umweltatlas Berlin

02.12 Grundwasserhöhen des Hauptgrundwasserleiters und des Panketalgrundwasserleiters (Ausgabe 2017)

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Kartenbeschreibung

Die vorliegende Grundwassergleichenkarte beschreibt die Grundwassersituation des Hauptgrundwasserleiters mittels Grundwassergleichen in violetter und die des Panketalgrundwasserleiters im Nordosten Berlins in blauer Farbe. Der Abstand der Grundwassergleichen beträgt 0,5 m. Diese stellen die Grundwasserdruckfläche des ungespannten bzw. gespannten Grundwassers dar (s.a. Abb. 3). Dort, wo das Grundwasser des Hauptgrundwasserleiters gespannt vorliegt, sind die Linien der Grundwassergleichen unterbrochen dargestellt.
In Bereichen, in denen der Hauptgrundwasserleiter innerhalb Berlins nicht oder nur in geringmächtigen isolierten Lagen vorkommt, sind keine Grundwassergleichen dargestellt. Diese Flächen sind schwarz punktiert umgrenzt.

Kartengrundlage ist die topografische Übersichtskarte von Berlin 1 : 50.000 im Rasterformat sowie die Geologische Skizze von Berlin 1 : 50.000, die aus der Geologischen Übersichtskarte von Berlin und Umgebung 1 : 100.000 abgeleitet wurde. Zusätzlich sind die dazugehörigen Stützstellen (Grundwassermessstellen und Oberflächenwasserpegel) sowie die einzelnen Wasserwerke mit ihren aktiven Förderbrunnen und Wasserschutzgebieten eingezeichnet.

Hydrogeologische Situation

Auf den Hochflächen ist der Hauptgrundwasserleiter großflächig durch Geschiebemergel und -lehme (Grundwassergeringleiter) der Grundmoränen überdeckt. Liegt die Grundwasserdruckfläche des Hauptgrundwasserleiters innerhalb dieses Grundwassergeringleiters, herrschen gespannte Grundwasserverhältnisse. Oberhalb des Geschiebemergels oder in Linsen kann es in sandigen Bereichen zur Ausbildung von oberflächennahem Grundwasser kommen, das auch als sogenanntes Schichtenwasser bezeichnet wird (s.a. Abb. 3). Nach extremen Niederschlägen kann es ggf. bis an die Geländeoberfläche ansteigen. Die Grundwasserstände dieser lokal sehr kleinräumig differenzierten Bereiche werden nicht gesondert erfasst und dargestellt.

Im Panketal, auf der nördlich gelegenen Barnim-Hochfläche, hat sich ein eigenständiger zusammenhängender größerer Grundwasserleiter ausgebildet. Er befindet sich über dem durch die Geschiebemergel der Grundmoräne bedeckten Hauptgrundwasserleiter (s.a. Abb. 7 und 8). Auf der vorliegenden Karte ist dieser Grundwasserleiter durch eigene Grundwassergleichen (blau) gekennzeichnet. Durch Auskeilen des Geschiebemergels zum Warschau-Berliner Urstromtal hin verzahnt sich der Panketalgrundwasserleiter dort mit dem Hauptgrundwasserleiter.

Näheres dazu auch in der Grundwasser-Broschüre im Internet.

Aktuelle Situation im Mai 2017

Das Grundwassergefälle und damit auch die Grundwasserfließrichtung ist in Berlin in der Regel von der Barnim- und Teltow-Hochfläche sowie von der Nauener Platte zu den Vorflutern Spree und Havel gerichtet.
Um die Förderbrunnen der im Messzeitraum in Betrieb befindlichen Wasserwerke haben sich Absenktrichter gebildet, die die Grundwasseroberfläche unter das Niveau der benachbarten Oberflächengewässer abgesenkt haben. Deshalb wird dort neben landseitig zuströmendem Grundwasser auch Grundwasser gefördert, das durch Infiltration (Uferfiltrat) aus diesen oberirdischen Gewässern gebildet wurde (s.a. Abb. 4c).

Die Grundwasserdruckfläche, die in Berlin seit über hundert Jahren durch die Trinkwasserförderung abgesenkt wurde, befand sich auch im Mai 2017 im Vergleich zum Jahr 1989 auf einem relativ hohen Niveau (Limberg et al. 2007: S. 76 ff). Den Grundwasserwiederanstieg im Urstromtal von mehr als einem halben bzw. einem Meter für diesen Zeitraum zeigt die Differenzenkarte 1989 – 2012 (Abb. 10).

Abbildung 10
Abb. 10: Grundwasserwiederanstieg von 1989 bis 2012 im Urstromtal

Die seit 1989 verringerte Rohwasserentnahme der Berliner Wasserbetriebe infolge des rückläufigen Trink- und Brauchwasserbedarfs ist für den lang andauernden Grundwasseranstieg verantwortlich. Des Weiteren wurden fünf kleinere Berliner Wasserwerke (Altglienicke, Friedrichsfelde, Köpenick, Riemeisterfenn und Buch) m Zeitraum von 1991 bis 1997 stillgelegt. Seit September 2001 wurde zusätzlich die Trinkwasserproduktion der beiden Wasserwerke Johannisthal und Jungfernheide vorübergehend eingestellt, bei letzterem auch die künstliche Grundwasseranreicherung. Im Rahmen der Wasserwirtschaftlichen Sofortmaßnahmen der damaligen Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umwelt wird am Standort Johannisthal jedoch weiterhin Grundwasser gefördert, um die erfolgreiche Durchführung lokaler Altlastensanierungen zu unterstützen. Am Standort Jungfernheide wurde ebenfalls durch die Senatsverwaltung eine Grundwasserhaltung bis Ende 2005 betrieben. Seit Januar 2006 betreibt ein privater Konzern dort eine Grundwassererhaltung zur Kellertrockenhaltung.

Im April 2009 wurden die Wasserschutzgebiete der Wasserwerke Buch, Jungfernheide und Altglienicke aufgehoben.

Die Gesamtrohwasserförderung der Berliner Wasserbetriebe zur öffentlichen Wasserversorgung sank innerhalb von 28 Jahren in Berlin um fast die Hälfte (42 %): Im Jahr 1989 wurden 378 Millionen m³, 2002 dagegen nur noch 219 Millionen m³ gefördert. Im Jahr 2003 stieg die Förderung aufgrund des sehr trockenen Sommers kurzzeitig auf 226 Mio. m³ wieder leicht an. Nach einer weiteren Rückgangsphase stieg die Förderung in den vergangenen Jahren wieder auf 221 Mio. m³ an (Abb. 11).

Abbildung 11
Abb. 11: Entwicklung der Rohwasserförderung der Berliner Wasserbetriebe in den letzten 28 Jahren

Excel
[Die Datengrundlage der Abbildung liegt auch im Excel-Format vor (MS-Excel wird benötigt).]

Die Entwicklung der Grundwasserstände vom Mai 2016 bis zum Mai 2017 ist beispielhaft an vier Messstellen zu sehen, die weitgehend unbeeinflusst von der Wasserwerksförderung sind (Abb. 12).

Abbildung 12
Abb. 12: Lage von vier beispielhaften Grundwassermessstellen:
340 und 5139 im Urstromtal, 777 auf der Teltow-Hochfläche und 5004 auf der Barnim-Hochfläche

Die Grundwasserstände an den zwei Messstellen im unbedeckten Grundwasserleiter des Urstromtals zeigen nahezu den natürlichen Jahresgang mit niedrigen Grundwasserständen im Herbst und hohen im Frühjahr. Die Amplitude der Grundwasserstandsganglinie der Messstelle 340, die am Stadtrand liegt, ist deutlich ausgeprägt, während die der Innenstadtmessstelle 5139 einen gedämpften Jahresgang aufweist. Die kurzzeitigen Grundwasserstandsschwankungen im Dezember und Januar sind hier eher auf Baumaßnahmen mit Absenkungen und Einleitungen zurückzuführen. Aufgrund des sehr "trockenen" Jahres lag der Grundwasserstandswert der Messstelle 340 am 15. Mai 2017 über einen Dezimeter niedriger als im Vorjahr (Abb. 13 und 15).

Abbildung 13
Abb. 13: Grundwasserstandsganglinien von zwei beispielhaften Messstellen im Urstromtal
vom 15. Mai 2016 bis zum 15. Mai 2017

Auf der Teltow-Hochfläche und auf der Barnim-Hochfläche ist die Entwicklung der Grundwasserstände an den Messstellen 777 und 5004 im bedeckten, gespannten Grundwasserleiter dagegen im gleichen Zeitraum ähnlich wie im Urstromtal (Abb. 14). Hier ist der Jahresgang mit den natürlichen Schwankungen allerdings nicht so ausgeprägt wie an der Messstelle 340. Aufgrund des sehr "trockenen" Jahres lag der Grundwasserstandswert beider Messstellen am 15. Mai 2017 über einen Dezimeter niedriger als im Vorjahr (Abb. 14 und Abb. 15)

Abbildung 14
Abb. 14: Grundwasserstandsganglinien von zwei beispielhaften Messstellen auf den Hochflächen
vom 15. Mai 2016 bis zum 15. Mai 2017

Die Niederschlagsmenge an der Messstelle Berlin-Tempelhof war in der Zeit von Juni 2016 bis Mai 2017 mit 183 mm deutlich niedriger als die des langjährigen Mittels (1981-2010). Nur in drei Monaten lag das aktuelle Monatsmittel geringfügig über dem des langjährigen Monatsmittels (Abb. 15). Somit lagen die Grundwasserstände im Mai 2017 um bis zu über einem Dezimeter niedriger als im Mai des Vorjahres (Abb. 13 und 14).

Abbildung 15
Abb. 15: Monatlicher Niederschlag von Mai 2016 bis Mai 2017 an der Messstation Berlin-Tempelhof
im Vergleich mit dem langjährigen Mittel 1981 bis 2010

Excel
[Die Datengrundlage der Abbildung liegt auch im Excel-Format vor (MS-Excel wird benötigt).]

Informationen zum höchsten zu erwartenden Grundwasserstand (zeHGW), der für die Bemessung von Bauwerken eine wichtige Planungsgrundlage darstellt, sind im Umweltatlas beim Kartenthema 2.19 zu finden (Limberg et al. 2015).

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