Bestandsaufnahme Und Bilanztechnische Abschätzung Wipper
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Bestandsaufnahme und bilanztechnische Abschätzung Wipper Abschlussdokumentation 9. Dezember 2015 Zeichen R003-1231950PAT-V02 Bearbeitung Titel Bestandsaufnahme und bilanztechnische Abschätzung Wipper Auftraggeber Landesbetrieb für Hochwasserschutz und Wasserwirtschaft Sachsen-Anhalt Projektleiter Patrick Jacobs Autor(en) Patrick Jacobs, Kai Diesner und Marcel Görmer Projektnummer 1231950 Anzahl der Seiten 189 (ohne Anlagen) Datum 09. Dezember 2015 Unterschrift Tauw GmbH Michaelkirchstraße 17/18 10179 Berlin Telefon +49 30 28 51 83 0 Faxnr. +49 30 28 51 83 11 Alle Rechte vorbehalten. Veröffentlichungen und Weitergabe an Dritte sind nur in vollständiger, ungekürzter Form zulässig. Veröffentlichung oder Verbreitung von Auszügen, Zusammenfassungen, Wertungen oder sonstigen Bearbeitungen und Umgestaltungen, insbesondere zu Werbezwecken, nur mit vorheriger schriftlicher Zustimmung der Tauw GmbH. Gewässersystemanalyse Wipper 3\189 Zeichen R003-1231950PAT-V02 4\189 Gewässersystemanalyse Wipper Zeichen R003-1231950PAT-V02 Inhaltsverzeichnis Bearbeitung .................................................................................................................................... 3 1 Einleitung ....................................................................................................................... 9 2 Methodischer Ansatz .................................................................................................. 11 2.1 Schema 1: Bestandsaufnahme bis Definition von Bilanzräumen .................................. 11 2.1.1 Quellenspezifische Analyse .......................................................................................... 11 2.1.2 Gewässerbezogene Analyse ......................................................................................... 13 2.2 Schema 2: Bilanzraumspezifische Detailbetrachtung ................................................... 16 3 Bestandsaufnahme ..................................................................................................... 19 3.1 Hydrodynamik ............................................................................................................... 19 3.2 Sedimentdynamik .......................................................................................................... 25 3.3 Belastungssituation Metalle ........................................................................................... 30 3.4 Quellenspezifische Analyse bezüglich der Metalle ....................................................... 57 3.4.1 Einträge aus bergbaulichen Nutzungen (Halden, Stollen, ehemalige Hüttenstandorte) 57 3.4.2 Einträge aus anderen Quellen (Industrie, Klärwerke, Agrarflächen etc.) ...................... 73 3.5 Belastungssituation und Schadstoffquellen im Einzugsgebiet Wipper bezüglich des Halbmetalls Selen ......................................................................................................... 91 4 Zusammenfassende Darstellung der aktuellen Belastungs- und Eintragssituation ......................................................................................................... 95 4.1 Potentielle Eintragsquellen ............................................................................................ 95 4.2 Vergleichende Betrachtung von potentiellen Eintragsquellen und Belastungssituation der Wipper ..................................................................................................................... 97 5 Unterteilung der Wipper in geeignete Bilanzräume ............................................... 103 6 Projektspezifische Bilanzierung .............................................................................. 106 6.1 Quellenspezifische Betrachtung Kupfer und Zink ....................................................... 106 6.1.1 Stollen ......................................................................................................................... 106 6.1.2 Halden ......................................................................................................................... 111 6.1.3 Altstandorte ................................................................................................................. 116 6.1.4 Einleiter ....................................................................................................................... 117 6.1.5 Diffuser Eintrag ............................................................................................................ 120 6.1.6 Deponien ..................................................................................................................... 123 Gewässersystemanalyse Wipper 5\189 Zeichen R003-1231950PAT-V02 6.1.7 Zuflüsse ....................................................................................................................... 126 6.2 Bilanzraumspezifische Detailanalyse Kupfer und Zink ................................................ 128 6.2.1 Bilanzraum (1): Oberlauf vom Quellbereich bis Wippra .............................................. 129 6.2.2 Bilanzraum (2): Wippra bis Leimbach ......................................................................... 133 6.2.3 Bilanzraum (3): Leimbach bis Wiederstedt .................................................................. 137 6.2.4 Bilanzraum (4): Wiederstedt bis Mehringen ................................................................ 143 6.2.5 Bilanzraum (5): Mehringen bis Mündung (Aderstedt) .................................................. 147 6.3 Detailanalyse der Schwebstoffsituation ....................................................................... 152 7 Zusammenfassung und Priorisierung von Schadstoffquellen ............................. 158 7.1 Quellen-Priorisierung für Kupfer .................................................................................. 158 7.2 Quellen-Priorisierung für Zink ...................................................................................... 161 7.3 Vergleich mit bundesdeutscher Situation .................................................................... 164 8 Abschließende Defizitanalyse .................................................................................. 167 9 Ableitung eines Untersuchungskonzeptes ............................................................. 171 9.1 Erforderliche Untersuchungen ..................................................................................... 171 9.1.1 Untersuchungen zur Gewässerbilanz ......................................................................... 171 9.1.2 Untersuchungen zur weiteren Quellenidentifizierung/-quantifizierung ........................ 178 9.1.3 Untersuchungen zum Transportgeschehen ................................................................ 178 9.2 Ergänzende Untersuchungen (optional) ...................................................................... 179 9.3 Zeitplan ........................................................................................................................ 180 9.4 Kostenschätzung ......................................................................................................... 181 LITERATUR ................................................................................................................................ 186 6\189 Gewässersystemanalyse Wipper Zeichen R003-1231950PAT-V02 Gewässersystemanalyse Wipper 7\189 Zeichen R003-1231950PAT-V02 1 Einleitung Mit Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie (2000/60/EG) in nationales Recht geht die Pflicht zur Erreichung des mindestens guten ökologischen Zustands der Oberflächengewässer in der Bundesrepublik bis spätestens 2027 einher (UBA 2015). Wie die aktuelle Situation zeigt, besteht bis zur Umsetzung dieses Ziels noch ein hoher Handlungsbedarf. So konnte beispielsweise für die Elbe abschnittsweise nur ein unbefriedigender Zustand festgestellt werden (UBA 2015). Im Ergebnis des Sedimentmanagementkonzepts der FGG/IKSE wurde festgestellt, dass diese insbesondere durch die Saale stark mit Schadstoffen befrachtet wird. Unter anderem über die Wipper, welche als wichtiges Nebengewässer der Saale Gegenstand der vorliegenden Untersuchung ist, werden dieser nachweislich Schadstoffe in gelöster oder partikulär gebundener Form zugeführt. Es handelt sich hierbei insbesondere um die Schwermetalle Kupfer und Zink, aber auch um das Halbmetall Selen. Durch eine systematische Gewässeranalyse, welche einerseits die Auswertung von Gewässermonitoring-Daten, andererseits die Erfassung und bilanztechnische Abschätzung von potentiellen Eintragsquellen umfasst, sollen Eintrags-Schwerpunkte erkannt und folglich Angriffspunkte für wirkungsvolle Maßnahmen zur nachhaltigen Verbesserung der Gewässerqualität priorisiert werden. Bei dem hier vorliegenden Dokument handelt es sich um den Abschlussbericht zum Projekt Maßnahmen im 2. Bewirtschaftungszeitraum WRRL Schadstoff-/Sedimentmanagementkonzept ST: Nebengewässer Wipper, Gewässer- systemanalyse / Schadstoffquellen (15/S/0529/HAL). Neben der Schlenze und Böse Sieben/Salza entwässert die Wipper das ehemalige Kupferbergbaugebiet Mansfelder Mulde. Relikte dieses mehrere Jahrhunderte andauernden Bergbaus prägen auch heute noch das hydrologische (z.B. durch lange Stollensysteme zur Entwässerung ehemaliger Grubengänge) und morphologische (z.B. durch Halden mit Bergematerial oder Reststoffen aus dem Verhüttungsbetrieb) Bild im Untersuchungsgebiet. Auch wenn ein Haupteintrag über diese Überreste des Bergbaus zu erwarten ist, herrscht weitgehend Unklarheit darüber, welche Quellen für die Befrachtung prioritär