Grundwasserneubildung

Unter Grundwasserneubildung versteht man die Zusickerung von infiltriertem Wasser zum Grundwasser. Der Regelfall ist die Grundwasserneubildung aus der Versickerung von Niederschlagswasser. Daneben kann Grundwasser auch durch die Versickerung von Fließgewässern oder Seen sowie künstlichen Infiltrationsanlagen gespeist werden. 

Nach einer mehr oder weniger langen Verweilzeit des Grundwassers im Speichergestein tritt es an Quellen zutage oder es tritt diffus in Flüsse und Bäche über. Unter der Annahme, dass ein Gewässer in Trockenperioden ausschließlich von Grundwasser gespeist wird, kann aus dem Trockenwetterabfluss an einem Abflusspegel und der Fläche des dazugehörigen Einzugsgebietes die Grundwasserneubildung aus Niederschlag abgeschätzt werden (s. Abbildung 1).

Zur flächendifferenzierten Abschätzung der Grundwasserneubildung aus Niederschlag werden verschiedenen Berechnungsmodelle verwendet. In Rheinland-Pfalz wird das Modell GWN-BW (Grundwasserneubildung-Bodenwasserhaushalt) eingesetzt. In einem ersten Schritt wird der Bodenwasserhaushalt unter anderem in Abhängigkeit von Landnutzung und Bodeneigenschaften berechnet und in einem zweiten Schritt werden Direktabflussanteile abgetrennt, sodass aus dem unterirdischen Abfluss die Grundwasserneubildung bestimmt werden kann.

Die Höhe der Grundwasserneubildung aus Niederschlag hängt unter anderem ab von der Niederschlagsmenge und -verteilung, der Vegetation und dem Relief sowie der Durchlässigkeit von Böden und Untergrund.

Für Rheinland-Pfalz ergeben sich aufgrund überdurchschnittlicher Niederschläge in Verbindung mit guten Speichereigenschaften der Gesteine hohe Grundwasserneubildungsraten im Pfälzerwald, im Bitburger Land, im Raum Gerolstein und im Vulkangebiet der Osteifel. Gute Speichereigenschaften in Verbindung mit unterdurchschnittlichen Niederschlägen führen im Gebiet der Vorderpfalz zu mittleren Neubildungsraten. Im Rheinischen Schiefergebirge und im Nordpfälzer Bergland liegt die Grundwasserneubildung trotz zum Teil hoher Niederschläge infolge schwerer Böden und geringer Speicherkapazität der Gesteine deutlich unter dem Landesdurchschnitt. Im Rheinhessischen Tafel- und Hügelland bewirken geringe Niederschläge geringe Grundwasserneubildungsraten. 

Abbildung 1: Der Gesamtabfluss (A), der an einem Pegel am Oberflächengewässer gemessen werden kann, setzt sich zusammen aus dem Direktabfluss (A_o) und dem unterirdischen Abfluss (A_u). Für lange Beobachtungsreihen entspricht A_u der Grundwasserneubildungsrate.