AGBoden:Methode 5.3
Potentielle Nitratauswaschungsgefährdung auf Grundlage der Grundwasserneubildung frei gewählter Bezugszeiträume und der nutzbaren Feldkapazität des effektiven Wurzelraums (APB)
QUELLEN
Sekundärquelle: AD-HOC-AG BODEN (2000): Methodendokumentation Bodenkunde. Auswertungsmethoden zur Beurteilung der Empfindlichkeit und Belastbarkeit von Böden. – HENNINGS, V. (Koord.), 2. Aufl., Geol. Jb. SG 1; Hannover.
Primärquellen:
- ELHAUS, D., ROSENBAUM, T., SCHREY, H.-P. & WARSTAT, M. (1989): Die Bodenkarte Münster i. M. 1 : 50.000 als Beispiel für die landesweite Übersicht über die Nitrataustragsgefahr aus Böden in Nordrhein-Westfalen. - Mitteilgn. Dtsch. Bodenkundl. Ges., 59/II: 879-882.
- DEUTSCHES INSTITUT FÜR NORMUNG (1997): DIN 19732. Bestimmung des standörtlichen Verlagerungspotentials von nicht sorbierbaren Stoffen. - Beuth-Verlag; Berlin.
EINGANGSDATEN
Zur Ermittlung der Grundwasserneubildung bei Anwendung des Modells GLADIS:
- Bodenart
- Rohdichte, trocken oder effektive Lagerungsdichte
- Humusgehalt
- Grundwasserstandsdaten: MGW
- Staunässestufe
- Tagesniederschlag
- aktueller Dampfdruck um 14.00 Uhr, Sättigungsdampfdruck bzw. ersatzweise Lufttemperatur um 14.00 Uhr
- Nutzung
- Kulturart
- Hangneigung
Zusätzlich zur Ermittlung der potentiellen Nitratauswaschungsgefährdung keine weiteren Eingangsdaten.
VERKNÜPFUNGSREGELN
Zur Ermittlung der Grundwasserneubildung bei Anwendung des Modells GLADIS:
1.2,
1.11,
1.13,
1.14,
1.15,
1.16,
3.2,
3.3,
3.5,
3.6,
3.14,
3.15,
3.16,
4.1,
4.9,
4.10
Zusätzlich zur Ermittlung der potentiellen Nitratauswaschungsgefährdung:
7.8
ERLÄUTERUNG
Das unter Verknüpfungsregel 7.8 dokumentierte Verfahren dient allgemein der Bemessung des Verlagerungspotentials nicht sorbierbarer Stoffe, unter denen Nitrat einen Spezialfall darstellt.
Grundlage des Verfahrens ist die Abschätzung der Grundwasserneubildung in einem frei gewählten Bezugszeitraum. Der Quotient aus der Grundwasserneubildung und der nutzbaren Feldkapazität des effektiven Wurzelraums wird als Austauschhäufigkeit (des nFKWe-Speichers) für den Bezugszeitraum bezeichnet. Die Austauschhäufigkeit dient als Maß für die Wahrscheinlichkeit der Auswaschung wasserlöslicher, nicht mit der Bodenmatrix wechselwirkender Stoffe wie Nitrat und damit als Maß für die potentielle Nitratauswaschungsgefährdung.
Anders als gemäß DIN 19732 wird zur Quotientenbildung nicht die Feldkapazität, sondern die nutzbare Feldkapazität im effektiven Wurzelraum (nFKWe) herangezogen, um nur den schneller austauschbaren Anteil des Bodenwassers zu berücksichtigen. Grund dieser Beschränkung ist die Annahme, daß der in den Feinporen befindliche Totwasseranteil nur in untergeordnetem Maße am Wassertransport im Boden teilnimmt.
Als Bezugszeitraum für die Grundwasserneubildung und damit für die Nitratauswaschungsgefährdung kann das Winterhalbjahr, das Kalenderjahr, das hydrologische Jahr oder jeder beliebige Jahresausschnitt auf Tagesbasis gewählt werden.
Spezifisches Kennzeichen der hier zitierten Methode ist im engeren Sinne nur Verknüpfungsregel 7.8. Für die oben zitierte Anwendung des Verfahrens wurde die Grundwasserneubildung mit Hilfe des Modells GLADIS des GLA Nordrhein-Westfalen gewonnen. Alternativ kann für Verknüpfungsregel 7.8 die Grundwasserneubildung auch nach anderen Verfahren, die ebenfalls eine Summation tagesweise berechneter Sickerwasserraten vornehmen, ermittelt werden.
Sofern das Modell GLADIS zur Anwendung gelangt, ist davon auch der GLADIS-interne Algorithmus zur Ableitung der effektiven Durchwurzelungstiefe betroffen (s. Methodendokumentation zum Thema "Grundwasserneubildung").
Die unter Verknüpfungsregel 7.8 angegebene Klasseneinteilung der Austauschhäufigkeit des pflanzenverfügbaren Bodenwassers ist auf ein regionales Beispielsgebiet und einen spezifischen Betrachtungszeitraum bezogen. Eine Veränderung dieser Rahmenbedingungen kann eine andere Einstufung der Auswaschungsgefährdung erfordern.
Der Kennwert der potentiellen Nitratauswaschungsgefährdung ist zur Ableitung quantitativer Aussagen zur Nitratauswaschung nicht geeignet, da die angebauten Kulturarten, die zu- und abgeführten Stickstoffmengen und die herbstlichen Nitratgehalte im Boden nicht berücksichtigt werden.
ERGEBNIS
Metrisch skalierter Kennwert (z.B. "0,86" [dimensionslos])
MASSSTABSEIGNUNG
Konzipiert für den Maßstab 1 : 50.000 und größer
EINSCHRÄNKUNGEN
Zur Ermittlung der Grundwasserneubildung gelten die Einschränkungen der jeweiligen Methode, ggf. des Modells GLADIS.
Für die Ermittlung der Austauschhäufigkeit des Bodenwassers bzw. der potentiellen Nitratauswaschungsgefährdung gilt zusätzlich folgende Einschränkung:
- Diffusion, Dispersion und ein eventueller kapillarer sommerlicher Rücktransport der ausgetragenen gelösten Stoffe bleiben unberücksichtigt.
DATUM
September 1998
STATUS
Im Geologischen Landesamt Nordrhein-Westfalen programmiert und zur digitalen Erstellung bodenkundlicher Auswertungskarten eingesetzt.
ABBILDUNG
WIKISTRUKTUR
