Original paper

Zur Regeneration eines Aquifersystems im Bereich quartärer Stauchzonen (Höhbeck/NE-Niedersachsen)

[On the Regeneration of an Aquifer System within a Quaternary Push Moraine (Höhbeck in northeast Lower Saxony)]

Besenecker, Horst; Krieger, Kurt-Heiner; Neuss, Matthias

Kurzfassung

Das Untersuchungsgebiet Höhbeck liegt im nordöstlichen Niedersachsen, in einem niederschlagsarmen kontinental geprägten Klima (Niederschlagsraten im langjährigen Mittel rd. 620 mm/a). Der Höhbeck ist eine durch die Talniederungen von Elbe und Seege umschlossene Geestinsel, die rd. 50 m über Vorflutniveau aufragt. Ihr Wasserhaushalt wird, wie eine Korrelation von Ganglinien zeigt, von der Wasserführung der Vorfluter beeinflußt. Im oberflächennahen Bereich ist der Höhbeck von gestauchten, saalezeitlichen Sedimenten (gemischtkörnige Sande, Geschiebemergel bzw. -lehm und Schluffe) aufgebaut. Darunter folgen glazigene Ablagerungen der Elster-Kaltzeit, die mit deutlicher Erosionsdiskordanz (u. a. in "Rinnen") jungtertiäre Sedimente überlagern. Der heterogene geologische Bau bedingt ein komplexes Aquifersystem. Versalzte Grundwässer in geringer Tiefenlage sind in Vorflutnähe nachgewiesen. Bezogen auf das langjährige Niederschlagsmittel wird unter Berücksichtigung der Evapotranspiration anhand von Relief, GW-Flurabstand, Bodenart und Bewuchs eine GW-Neubildungskarte erstellt. Für das gesamte Regenerationsgebiet Höhbeck (rd. 12,5 km²) ergibt sich hieraus eine mittlere GW-Neubildung von rd. 90 mm/a. Die ermittelten GW-Neubildungsraten werden für ein 2-dimensionales GW-Strömungsmodell als Eingangsdaten mitbenutzt. Für das Gesamtsystem wird eine Bilanzierung des Wasserhaushaltes unter Berücksichtigung der aktuellen GW-Entnahmen durchgeführt.

Abstract

The Höhbeck study area is in the northeastern part of Lower Saxony and has a continental climate with little precipitation (mean annual precipitation is about 620mm/yr). It is an elevated geest area lying about 50 m above and bounded by the Elbe and Seege Rivers. The water budget of the area is influenced by the level of water in these rivers, as is shown by a correlation of depletion curves. The near-surface deposits consists of ice-pushed sediments (Saalian) of sands of mixed grain size, till, and silt. These overlie glacial deposits of the Elsterian, which in turn overlie late Tertiary sediments with a distinct erosional unconformity (sometimes forming glacial channels). The heterogeneous geological structure makes for a complex aquifer system. Saline groundwater at shallow depths have been demonstrated near the receiving streams. A groundwater regeneration map was prepared from the following information: mean annual precipitation, relief of the area, depth to the groundwater table, soil texture, and vegetation. An average groundwater regeneration of about 90 mm/yr is obtained for the study area as a whole (about 12.5 km²). This recharge rate was then used for a 2-dimensional groundwater flow model. A calculation of the groundwater budget was made for the entire system, taking into consideration current groundwater extraction.

Keywords

Aquifer systemsregenerationrunoffmathematical modelsalinitysalt waterfresh watergroundwater recharge Northwestern German LowlandsLower SaxonyHöhbeck TK 25: Nr. 2934