Kapitelübersicht
Hydrogeologische Gutachten
Hydrogeologische Gutachten enthalten Angaben zur Lage, Verfügbarkeit, Qualität und Bewegungsmöglichkeit des Grundwassers. Ein hydrogeologisches Gutachten schafft die Grundlage für den Bau eines Brunnens oder einer Versickerungsanlage. Ebenso wird es für eine Grundwasserwärmepumpe benötigt oder hilft im Falle einer Grundwasserverschmutzung.
Das Wasser und der Mensch
Wasser ist das Lebenselixier aller Lebewesen auf der Erde. Das Wasser unseres Planeten bewegt sich in einem ständigen Kreislauf, welcher durch die Sonne und die Schwerkraft angetrieben wird. Auf diesen natürlichen Wasserkreislauf hat der Mensch spätestens seit der Industrialisierung einen zunehmenden Einfluss. Einerseits steigt durch das stetige Bevölkerungs- und Wirtschaftswachstum der Bedarf an sauberem Wasser, und andererseits nimmt die Verschmutzung des Wassers zu. Durch die zunehmende Oberflächenversiegelung wird in stark besiedelten Gebieten die Grundwasserneubildung gehemmt, wodurch die Ressource zusätzlich unter Druck kommt. Das Grundwasser ist der grösste, direkt nutzbare Süsswasserspeicher und deckt in Österreich einen grossen Teil des Trinkwasserbedarfs. Das Ziel der österreichischen Wasserpolitik ist der Schutz der Ressource Wasser, die Regulierung der Nutzung und der Hochwasserschutz.
Das Wasserrechtsgesetz ist die rechtliche Grundlage für den Umgang mit ober- und unterirdischen Gewässern in Österreich. Bei vielen Bauvorhaben sind wasserrechtliche Fragen relevant, beispielsweise, wenn in der gesättigten Zone gebaut wird oder für die Versickerung des anfallenden Regenwassers. Dabei gilt es die örtlichen Gegebenheiten abzuklären, damit sichergestellt wird, dass der Eingriff keine nachteiligen Auswirkungen hat. Ein hydrogeologisches Gutachten kann einen Teil eines solchen Nachweises darstellen.
Die Hydrogeologie
Die Hydrogeologie befasst sich mit dem Grundwasser, seiner Bewegung, seiner chemischen Zusammensetzung und dem umgebenden Gestein. Letzteres wird als Grundwasserträger oder Grundwasserleiter bezeichnet. In diesem fliesst das Grundwasser entlang dem Gefälle durch die Hohlräume im Untergrund.
In Lockergesteinen fliesst das Wasser in den Poren zwischen den Gesteinskörnern. Hier gilt die Regel: Je grösser die Körner, desto grösser die Hohlräume dazwischen und desto besser die Durchlässigkeit. Entsprechend sind Kiese und Sande gut durchlässig, während Schluffe und Tone als wenig bis undurchlässig gelten. In Festgesteinen fliesst das Grundwasser durch Klüfte, Höhlen, Spalten und entlang von Schichtflächen. Manche Festgesteine können vom Wasser sehr gut gelöst werden, beispielsweise Kalksteine oder Steinsalze, weswegen es in diesen Gesteinen mit der Zeit zur Ausbildung von sehr grossen Hohlräumen kommen kann.
Die Verhältnisse im Untergrund sind sehr vielfältig und die Verfügbarkeit und die Qualität des Wassers hängt vom der Umwelt und dem umgebenden Gestein ab. Die Schwierigkeit bei Abklärung der Verhältnisse liegt darin, dass direkte Einblicke in den Untergrund nur punktuell möglich sind und deswegen sogenannte indirekte Methoden verwendet werden müssen.
Wie wird ein hydrogeologisches Gutachten erstellt?
Bei der Erstellung eines hydrogeologischen Gutachtens steht zunächst die Frage im Mittelpunkt, wofür es benötigt wird. Unterschiedliche Fragestellungen erfordern unterschiedliche Vorgehensweisen und Untersuchungsmethoden, wodurch der Aufwand variiert. Grundsätzlich müssen zuerst immer Daten gesammelt, analysiert und ausgewertet werden. Im Anschluss kann das Gesamtbild beurteilt und eine massgeschneiderte Lösung angewendet werden.
Einen ersten Überblick liefern verschiedene bestehende Karten und Datensätze. Die geologische Karte gibt eine Übersicht über die Verbreitung, die Mächtigkeit und die Eigenschaften der anstehenden Gesteine im Projektgebiet. Die vorhandenen Gesteinsarten und der geologische Aufbau des Untergrundes geben dem Hydrogeologen erste Hinweise über die wasserführenden Gesteinskörper. Nicht selten gibt es mehrere Grundwasserstockwerke, also wasserführene Schichten, welche übereinander liegen und durch undurchlässige Schichten getrennt sind. Die hydrogeologische Karte zeigt die Mächtigkeit und die Verbreitung von Grundwasservorkommen und deren Fliessrichtung.
In der Regel werden zur genauen und ortsspezifischen Abklärung “harte Daten” benötigt. Diese werden vor Ort durch geeignete Untersuchungsmethoden gewonnen. Während bei einem Kleinprojekt ein Versickerungsversuch oder ein Baggerschurf ausreicht, werden bei mittleren bis grossen Projekten Pumpversuche, Tracerversuche, langfristige Grundwasserpegelmessungen oder chemische Grundwasseranalysen im Labor durchgeführt. Nicht zuletzt sind oftmals Erfahrungswerte aus abgeschlossenen Projekten in der Umgebung hilfreich, wenn es darum geht, eine erste Einschätzung der Verhältnisse zu liefern.
Bei den meisten Projekten ist die hydraulische Durchlässigkeit des Untergrundes ein zentraler Kennwert. Aus der hydraulischen Leitfähigkeit lassen sich beispielsweise die Transmissivität oder die Fliessgeschwindigkeit ableiten. Ebenso ist der Kennwert für das Erstellen von zwei- oder dreidimensionalen Grundwassermodellen fundamental. Diese helfen dem Hydrogeologen, die Vorgänge im Untergrund besser zu verstehen. Zudem können mit der hydraulischen Durchlässigkeit Aussagen über verfügbare Wassermengen, die Versickerungsfähigkeit, die Auswirkungen auf Rechte Dritter und die Verteilung von Stoffen im Untergrund gemacht werden.
Hydrogeologisches Gutachten oder geotechnisches Gutachten?
Bei der Planung eines kleinen Bauvorhabens können hydrogeologische Fragen auch im Rahmen der Baugrunderkundung geklärt werden. Hierbei ist insbesondere der Flurabstand (Abstand zwischen der Erdoberfläche und der Grundwasseroberfläche) eine wichtige Grösse. Das Bauen unterhalb der Grundwasseroberfläche bedarf gezielter Massnahmen, damit das Grundwasser während und nach der Bauphase keine Probleme bereitet.
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Grundwasser in 3 Minuten erklärt
Versickerung von Oberflächenwasser
In Österreich soll nicht oder nur gering verunreinigtes Niederschlagswasser direkt vor Ort dem natürlichen ober- und unterirdischen Abflussgeschehen überlassen werden. Wenn möglich, soll jedoch eine Einleitung in Oberflächengewässer vermieden und die Versickerung vor Ort vorgezogen werden. Damit werden einerseits die Grundwasserneubildung gefördert und andererseits bei Starkregenereignissen die Oberflächengewässer und die Kanalsysteme entlastet. Eingeschränkt wird dieses Gebot durch wasserwirtschaftliche Bestimmungen (z.B. in Schutzgebieten) oder aufgrund undurchlässiger Böden. Ist das Wasser mehr als nur gering verunreinigt, muss es gemäss dem Stand der Technik vorgereinigt werden. Die Regelungen sind je nach Bundesland unterschiedlich. Einige österreichische Bundesländer haben zu der Thematik “Umgang mit Oberflächenwässer” Leitfäden verfasst.
Wien
Leitfaden Oberflächenentwässerung
Oberösterreich
Leitfaden Oberflächenentwässerung
Niederösterreich
Leitfaden Oberflächenentwässerung
Steiermark
Leitfaden Oberflächenentwässerung
Tirol
Leitfaden Oberflächenentwässerung
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Der deutsche Diplomgeologe Josef Burda hat auf seinem Blog neben vielen Informationen eine Anleitung für ein Versickerungsversuch. Damit können Sie die hydraulische Durchlässigkeit ihres Grundes selber berechnen. Erfahre mehr…