Wassergewinnungsgebiet Zemmer-Mülchen, Wasserrechtsantrag 1

Zweckverband Wasserwerk Trier-Land

WASSERGEWINNUNGSGEBIET

ZEMMER-MÜLCHEN

Wasserrechtsantrag

Björnsen Beratende Ingenieure GmbH Maria Trost 3 · 56070 Koblenz Telefon 0261 8851-0 · Telefax 0261 8851-191

Mai 2020 LG/hzm15027.40 - I -

Inhaltsverzeichnis

Erläuterungsbericht Seite

1 Antragsteller 1 2 Gegenstand und Begründung des Antrags 1 3 Wasserwirtschaftliche Grundlagen 2 3.1 Versorgungsgebiet 2 3.2 Gewinnungsanlagen und Entnahmeraten 2 3.3 Anlagen zur Aufbereitung, Verteilung und Speicherung 4 3.4 Wasserbedarf 5 3.4.1 Bevölkerungsentwicklung 5 3.4.2 Pro-Kopf-Verbrauch 6 3.4.3 Großabnehmer 7 3.4.4 Eigenbedarf und Verluste 8 3.4.5 Jahresbedarf 10 3.4.6 Maximaler Tagesbedarf 11 4 Hydrologische Grundlagen 11 4.1 Niederschlag 11 4.2 Verdunstung, Abfluss und Grundwasserneubildung 14 4.3 Auswirkungen des Klimawandels 17 5 Geologische und Hydrogeologische Grundlagen 18 5.1 Geologischer Überblick 18 5.2 Normalprofil der Trias 22 5.2.1 Buntsandstein (s) 23 5.2.2 Muschelkalk (m) 26 5.2.3 Jüngere Schichtenfolge 26 5.3 Einzugsgebiet der Gewinnung Zemmer-Mülchen 26 5.3.1 Geologie / Hydrogeologie 26 5.3.2 Geohydraulische Kenndaten 27 5.3.3 Grundwasserhydraulik 28 5.3.4 Grundwasserbeschaffenheit 29 5.3.5 Böden 31 5.3.6 Landnutzung 31 6 Dargebotsnachweis 32 7 Auswirkungen der beantragten Grundwasserentnahme 33 7.1 Unterlagen zur allgemeinen Vorprüfung des Einzelfalls (§ 3c UVPG) 36 7.2 Fachbeitrag Wasserrahmenrichtlinie 36 7.3 Fachbeitrag Naturschutz 36 8 Schlussbemerkungen 37

Anhänge

Anhang 1: Planvorlageberechtigung

- II -

Abbildungsverzeichnis Seite

Abbildung 1: Tatsächliche und prognostizierte Bevölkerungsentwicklung 5 Abbildung 2: Bodenwasserhaushalt 16 Abbildung 3: Geologische Übersicht über die Trierer Bucht 20 Abbildung 4: Reichweite und Absenktrichter am Brunnen 1 34 Abbildung 5: Reichweite und Absenktrichter am Brunnen 2 35

Tabellenverzeichnis Seite

Tabelle 1: Gewinnungsanlagen 3 Tabelle 2: Zusammenstellung des Pro-Kopf-Verbrauchs im Landkreis und den Verbandsgemeinden 6 Tabelle 3: Pro-Kopf-Verbrauch im Versorgungsgebiet 7 Tabelle 4: Wasserbilanz für den Landkreis Trier-Saarburg 8 Tabelle 5: Wasserbilanz für den Landkreis Bitburg-Prüm 9 Tabelle 6: Unkontrollierte Verbrauch und Rohrnetzverluste 9 Tabelle 7: Wasserbedarf im Versorgungsgebiet für Normal- und Trockenjahre bei mittleren und hohen Eigenbedarf- und Verlustmengen 10 Tabelle 8: Niederschlagsstationen im Umfeld 12 Tabelle 9: Langjährige monatliche, halbjährliche und jährliche Niederschlagssummen 13 Tabelle 10: Gegenüberstellung von aktueller Buntsandsteingliederung und Buntsandsteingliederung für das TW-Projekt Kylltal 24

- III -

Anlagen

1 Karten und Lagepläne 1.1 Übersichtslageplan 1.2 Lageplan Versorgungsgebiet 1.3 Lageplan Bilanzraum 1.4 Lageplan Gewinnungsanlagen

2 Gewinnungsanlagen 2.1 Brunnen 1 2.2 Brunnen 2

3 Grundwasserentnahmen 3.1 Grundwasserentnahmen aus Quellen 3.2 Grundwasserentnahmen aus Brunnen

4 Wasserbedarf 4.1 Bevölkerungsentwicklung 4.2 Prognostizierter Wasserbedarf

5 Hydrologie 5.1 DWD Station Zemmer (Forsthaus Mülchen) 5.1.1 Jahressummen 5.1.2 Summen der hydrologischen Halbjahre 5.1.3 Monatssummen 5.2 DWD Station Trier Petrisberg 5.2.1 Jahressummen 5.2.2 Summen der hydrologischen Halbjahre 5.2.3 Monatssummen 5.3 Abfluss Quintbach unterhalb der Mündung des Flussbachs

6 Geologie 6.1 Gliederung der Trias für den Untersuchungsraum 6.2 Faziesprofil durch den Untersuchungsraum 6.3 Geologische Karte 6.4 Profilschnitt I – I‘

7 Grundwasserhydraulik

8 Landnutzung

9 Wasserbeschaffenheit 9.1 Grund- / Rohwasserbeschaffenheit 9.2 Protokolle der Rohwasseranalysen

10 Unterlagen zur allgemeinen Vorprüfung des Einzelfalls nach UVPG

11 Fachbeitrag Wasserrahmenrichtlinie - IV -

Verwendete Unterlagen

[1] Statistisches Landesamt Rheinland Pfalz (Hrsg.) Statistische Berichte 2003; Öffentliche Wasserversorgung 2001 Bad Ems, 2003

[2] Statistisches Landesamt Rheinland Pfalz (Hrsg.) Statistische Berichte 2006; Öffentliche Wasserversorgung 2004 Bad Ems, 2006

[3] Statistisches Landesamt Rheinland Pfalz (Hrsg.) Statistische Berichte 2009; Öffentliche Wasserversorgung 2007 Bad Ems, 2009

[4] Statistisches Landesamt Rheinland Pfalz (Hrsg.) Statistische Berichte 2012; Öffentliche Wasserversorgung 2010 Bad Ems, 2012

[5] Statistisches Landesamt Rheinland Pfalz (Hrsg.) Statistische Berichte 2015; Öffentliche Wasserversorgung 2013 Bad Ems, 2015

[6] Statistisches Landesamt Rheinland Pfalz (Hrsg.) Statistische Berichte 2018; Öffentliche Wasserversorgung 2016 Bad Ems, 2018

[7] Statistisches Landesamt Rheinland Pfalz (Hrsg.) Demografischer Wandel in Rheinland-Pfalz; Fünfte regionalisierte Bevölkerungsvo- rausberechnung (Basisjahr 2017); Statistische Analysen Nr. 48/2019; Bad Ems, Februar 2019

[8] Tressel E. Bodenwasserhaushalt in der Trier-Bitburger-Mulde Dissertation Universität Trier Juli 2000

[9] Landesamt für Geologie und Bergbau Rheinland-Pfalz (Hrsg.) Geologische Specialkarte von Preussen; Blatt Welschbillig Berlin 1892 Verfasser: Grebe, H.

[10] Landesamt für Geologie und Bergbau Rheinland-Pfalz (Hrsg.) Geologische Specialkarte von Preussen; Blatt Schweich Berlin 1892 Verfasser: Grebe, H.

[11] Landesamt für Geologie und Bergbau Rheinland-Pfalz (Hrsg.): Geologie von Rheinland-Pfalz Mainz, 2005

- V -

[12] Landesamt für Geologie und Bergbau Rheinland-Pfalz (Hrsg.) Landesamt für Umwelt, Wasserwirtschaft u. Gewerbeaufsicht Rheinland-Pfalz (Hrsg.) Hydrogeologische Kartierung Bitburg-Trier Mainz, Oktober 2010

[13] Landesamt für Geologie und Bergbau Rheinland-Pfalz (Hrsg.) Geologische Karte der Trierer Bucht 1:50.000 Mainz, 2011

[14] Negendank J. F. W; Wagner W. Die geologischen und hydrogeologischen Karten 1:25.000, Trinkwasserprojekt Kylltal (Trier-Bitburger Mulde), Kartenwerk aus 4 Blättern. In: Schriftenreihe des Schiefer- Fachverbandes in Deutschland e.V.; Sonderband 1996

[15] Landesamt für Umelt, Messungen und Naturschutz baden-Würtemberg, LUBW Bayerisches Landesamt für Umwelt, BLfU Landesamt für Umelt Rheinland-Pfalz, LfU Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie, HLNUG Deutscher Wetterdienst, DWD (Hrsg.) Entwicklung von Bodenwasserhaushalt und Grundwasserneubildung in Baden- Württemberg, Bayern, Rheinland-Pfalz und Hessen (1951-2015) KLIWA-Berichte, Heft 21 März 2017

[16] KommWis GmbH (Hrsg.) Bürgerplattform; http://www.rlpdirekt.de Einwohnerzahlen im Versorgungsgebiet Datenabruf 16.03.2020

[17] Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) e.V. (Hrsg.) KlimafolgenOnline; Klimawandel und Klimafolgen; http://www.klimafolgenonline.com/ Datenabruf: 13.03.2020

Zweckverband Wasserwerk Trier-Land Wassergewinnungsgebiet Zemmer-Mülchen, Wasserrechtsantrag 1

1 Antragsteller

Antragsteller für die geplante Grundwasserentnahme sind die:

Zweckverband Wasserwerk Trier-Land Bischofstraße 7 54311 Trierweiler

Ansprechpartner beim Antragsteller ist:

Herr Arndt Keilen E-Mail: [email protected] Tel.: +49 (0)651 9798 603

2 Gegenstand und Begründung des Antrags

Der Zweckverband Wasserwerk Trier-Land betreibt im Gewinnungsgebiet Zemmer-Mülchen die Quellgruppen Flussbach (Quellfassungen Flussbach 1, 2, 3 und 4), Mülchen (Quellfassung Mülchen) und Fischweiher (Quellfassungen Fischweiher 1 und 2) sowie die Brunnen 1 und 2 für die öffentliche Trinkwasserversorgung der Ortsgemeinden Orenhofen und Zemmer mit den Ortsteilen Schleidweiler, Rodt und Daufenbach sowie weiteren kleinen Wohnplätzen im Au- ßenbereich.

Das Wasserrecht für das Gewinnungsgebiet Zemmer-Mülchen in Form einer Bewilligung der Bezirksregierung Trier vom 03.12.1986 (Az: 560-095) mit zugehörigem Änderungsbescheid der SGD Nord vom 08.10.2001 (Az: 34-7/05/118) ist am 03.12.2016 ausgelaufen. Derzeit erfolgt die Grundwasserförderung auf Grundlage eines Schreibens der SGD-Nord vom 01.03.2016 (Az: 34-7/05/119) in der eine weitere Nutzung der Gewinnungsanlagen in dem zuvor am 03.12.1986 und 08.10.2001 bewilligten Umfang erlaubt wird.

Nachdem bereits am 16.06.2015 durch den Zweckverband Wasserwerk Trier-Land formlos ein neues Wasserrecht für das Gewinnungsgebiet Zemmer-Mülchen beantragt wurde, werden mit dem vorliegenden Antrag alle Unterlagen, die für die Beantragung des neuen langfristigen Wasserrechtes notwendig sind vorgelegt.

Beantragt wird eine gehobene Erlaubnis zur Grundwasserentnahme nach § 15 WHG und § 16 LWG über bis zu: - 300.000 m³/a - 1.150 m³/d.

P:\hzm1502740\planung\01_bearbeitung\Bericht\2020_05_WR\20200313_LG.docx Björnsen Beratende Ingenieure GmbH Zweckverband Wasserwerk Trier-Land Wassergewinnungsgebiet Zemmer-Mülchen, Wasserrechtsantrag 2

Die Rechtsform einer gehobenen Erlaubnis mit der daraus resultierenden, gegenüber einer einfachen Erlaubnis höheren Rechtssicherheit wird benötigt, um die notwendigen Investitionen in den Erhalt und die Erneuerung der vorhandenen Anlagen zur Gewinnung, Aufbereitung und Verteilung des geförderten Wassers rechtfertigen zu können. Die mit der gehobenen Erlaubnis verbundene hohe Rechtssicherheit dient damit auch dem Erhalt und der regelmäßigen Erneu- erung der für die öffentliche Trinkwasserversorgung genutzten Anlagen. Auch auf Grund der Bedeutung der Gewinnungsanlagen für die öffentliche Trinkwasserversorgung der Region ist die Rechtsform einer gehobenen Erlaubnis notwendig.

3 Wasserwirtschaftliche Grundlagen 3.1 Versorgungsgebiet

Der Zweckverband Wasserwerk Trier-Land versorgt die Verbandsgemeinde Trier-Land mit den Ortschaften Aach, Igel, Kordel, Langsur, Newel, Ralingen, Trierweiler, Welschbillig und Zemmer sowie die Ortschaften Gilzem und Eisenbach der Verbandsgemeinde Südeifel und die Ortschaft Orenhofen der Verbandsgemeinde Speicher mit Trinkwasser. Die ebenfalls zur Verbandgemeinde Trier-Land gehörenden Orte Franzenheim und Hockweiler werden auf Grund der fehlenden Leitungsanbindung nicht durch den Zweckverband Wasserwerk Trier- Land sondern vom Zweckverband Wasserwerk Ruwer mit Trinkwasser versorgt.

Insgesamt werden damit durch den Zweckverband Wasserwerk Trier-Land etwa 23.000 Ein- wohner mit jährlich rd. 1,2 Mio. m³ Trinkwasser versorgt. Die maximale Tagesabgabe liegt im gesamten Verbandsgebiet nach Angaben des Wasserversorgungsunternehmens bei rd. 4.400 m³/d.

Aus dem Gewinnungsgebiet Zemmer-Mülchen werden die Ortschaft Zemmer mit den Ortstei- len Zemmer, Daufenbach, Rodt und Schleidweiler sowie die Ortschaft Orenhofen mit Trink- wasser versorgt.

Eine Notversorgung des Versorgungsgebietes ist über den Hochbehälter Kordel und die Druckerhöhungsanlage Hochmark aus Richtung Kordel mit Wasser aus dem WW Kylltal mög- lich.

3.2 Gewinnungsanlagen und Entnahmeraten

Zum Gewinnungsgebiet Zemmer-Mülchen zählen die beiden Brunnen 1 (WFG-Nr. 305470830) und Brunnen 2 (WFG-Nr. 305470941), die Quellfassung Mülchen, die Quellfas- sungen Fischweiher 1 und 2 sowie die Quellfassungen Flussbach 1, 2, 3 und 4.

Die Quellfassung Mülchen erschließt das Grundwasser, das früher getrennt durch die Quellen Mülchen 1 (WFG-Nr. 305470506), Mülchen 2 (WFG-Nr. 305470617) und Mülchen 3 (WFG-Nr. 305470728) gefasst wurde.

Die Quellfassung Fischweiher 1 und 2 erschließen das Grundwasser, das früher getrennt durch die Quellen Fischweiher 1 (WFG-Nr. 305471082), Fischweiher 2 (WFG-Nr. 305471193) und Fischweiher 3 (WFG-Nr. 305471204) gefasst wurde, ohne dass eine direkte Zuordnung der drei ehemaligen Quellen zu den beiden aktuell bestehenden Quellsammelleitungen bzw. Quellsammelschächten möglich ist.

Die Quellfassungen Flussbach 1, 2, 3 und 4 ersetzen mit ihren Quellsammelleitungen die ehemals in diesem Gebiet gefassten Quellen Flussbach 1 (WFG-Nr. 305471305), 2 (WFG-Nr. 305471416), 3 (WFG-Nr. 305471527) und 4 (WFG-Nr. 305471638), ohne dass eine direkte Zuordnung der vier ehemaligen Quellen zu den aktuell bestehenden Quellsammelleitungen bzw. Quellsammelschächten möglich ist.

Tabelle 1: Gewinnungsanlagen

Anlage Gemarkung Flur Flur- RW HW stück (UTM 32N) (UTM 32N) Brunnen 1 Schweich 3 4 335007 5526518 Brunnen 2 Zemmer 14 38/2 335349 5526895 Schweich 3 4 Quellfassung Zemmer 14 43/1 335336 5526876 Mülchen Zemmer 14 68/7 Zemmer 14 43/1 Quellfassung Zemmer 14 68/7 335647 5527714 Fischweiher 1 Quellfassung Zemmer 14 68/7 335617 5527597 Fischweiher 2 Quellfassung Schleidweiler 31 35 333538 5526845 Flussbach 1 Quellfassung Schleidweiler 31 38 333619 5526791 Flussbach 2 Quellfassung Schleidweiler 31 44 333652 5526705 Flussbach 3 Quellfassung Schleidweiler 31 39 333530 5526634 Flussbach 4

Die Ausbauzeichnungen der beiden Brunnen sind in den Anlagen 2.1 und 2.2 dokumentiert. Von den Quellfassungen existieren keine detaillierten Bestandsunterlagen. Die Lage der Sammelschächte sowie der Quellsammelleitungen wurden für die Erstellung der Antragsunter- lagen zum Wasserrecht durch den Betreiber neu eingemessen.

Die Fördermengen der drei Quellgruppen sind in der Anlage 3.1 und der beiden Brunnen in der Anlage 3.2 dargestellt. In den betrachteten letzten 15 Jahren (von 2005 bis 2019) wurden aus der Schüttung der Quellen Fischweiher zwischen rd. 48.000 m³/a und rd. 74.000 m³/a, im Mittel rd. 59.000 m³/a für die Wasserversorgung entnommen. Aus den Schüttungen der Quell- gruppe Flussbach wurden in den letzten 12 Jahren zwischen rd. 27.000 m³/a und rd. 53.000 m³/a im Mittel rd. 41.000 m³/a sowie aus den Schüttungen der Quellgruppe Mülchen zwischen rd. 14.000 m³/a und rd. 22.000 m³/a im Mittel rd. 19.000 m³/a entnommen. Die Hauptlast der Wasserversorgung im Versorgungsgebiet wurde in den letzten 15 Jahren mit Fördermengen zwischen rd. 64.000 m³/a und rd. 157.000 m³/a im Mittel rd. 105.000 m³/a durch den Brunnen 1 getragen. Aus dem Brunnen 2 wurden in den letzten 15 Jahren zwischen rd. 23.000 m³/a und rd. 46.000 m³/a im Mittel rd. 35.000 m³/a gefördert. Die Gesamt- entnahmen im Gewinnungsgebiet variieren dabei zwischen rd. 220.000 m³/a und rd. 327.000 m³/a und liegen im Mittel bei rd. 257.000 m³/a.

Zum Schutz des Grundwasservorkommens wurde mit Rechtsverordnung vom 05.07.1989 für das Gewinnungsgebiet Zemmer-Mülchen ein Wasserschutzgebiet festgesetzt. Die Rechtsver- ordnung ist am 08.08.2019 außer Kraft getreten. Dem entsprechend existiert für die Gewin- nung Zemmer-Mülchen aktuell kein rechtskräftig festgesetztes Wasserschutzgebiet.

3.3 Anlagen zur Aufbereitung, Verteilung und Speicherung

Die aus den Quellen und Brunnen gewonnenen Rohwässer werden nach der Aufbereitung an der Pumpstation Mülchen gesammelt und von dort aus zum zentralen Hochbehälter des Ver- sorgungsgebietes, dem Hochbehälter Zemmer gefördert. Vom Hochbehälter Zemmer aus wird das Wasser dann im Versorgungsgebiet verteilt.

Derzeit umfasst die Aufbereitung neben einem 200 m³ Rohwasserbehälter eine Entsäuerung der geförderten Rohwässer durch einen CO2-Austrag über eine Belüftung des Wassers. Mit der derzeit geplanten neuen Aufbereitungsanlage mit einer Leistungsfähigkeit von 810 m³/d und zwei 200 m³ Rohwasser- sowie zwei 160 m³ Reinwasserbehältern soll die Entsäuerung durch drei Filteranlagen über Kalksteinen (Jura-Perlen) erfolgen.

Für die Abdeckung von kurzfristigen Bedarfsspitzen steht im Hochbehälter Zemmer ein Spei- chervolumen von 1.600 m³ zur Verfügung. Für die Verteilung des Wassers im Versorgungs- gebiet steht ein Ringsystem von Hauptleitungen (DN125 bis DN200) zur Verfügung, das die

Orte/Ortsteile Zemmer, Rodt, Schleidweiler und Orenhofen erfasst. Der Ortsteil Daufenbach ist über eine Stichleitung (DN125/DN100) an das Ringsystem angeschlossen. Zur Notversor- gung steht eine vom Hochbehälter/Pumpstation Kordel über die Druckerhöhungsanlage Hochmark kommende Leitung (DN125) zur Verfügung, die bei Rodt in das Ringsystem einbin- det (siehe auch Anlage 1.2).

3.4 Wasserbedarf 3.4.1 Bevölkerungsentwicklung

Die tatsächliche Bevölkerungsentwicklung der Jahre 2005 bis 2020 ist der Anlage 4.1 sowie der Abbildung 1 zu entnehmen. Die Daten der Jahre 2005 bis 2020 dafür wurden von der Bür- gerplattform der Städte und Gemeinden rlpDirekt [16] entnommen. Aktuell (Stand Ende 2019) waren 4.367 Einwohner mit Hauptwohnsitz im Versorgungsgebiet gemeldet.

Die zukünftige Bevölkerungsentwicklung des Versorgungsgebietes wurde aus der tatsächli- chen Einwohnerzahl im Versorgungsgebiet von Ende 2017 sowie der für die Jahre 2020, 2025, 2030, 2035, 2040, 2050, 2060 und 2070 vom Statistischen Landesamt Rheinland Pfalz für die VG Trier-Land bzw. den gesamten Landkreis Trier-Saarburg (Zemmer) sowie für die VG Speicher bzw. den Eifelkreis Bitburg-Prüm (Orenhofen) prognostizierten Bevölkerungs- entwicklung [7] abgeleitet (siehe Anlage 4.1 sowie Abbildung 1).

Abbildung 1: Tatsächliche und prognostizierte Bevölkerungsentwicklung

Bei den Prognosen des statistischen Landesamtes auf Landkreiseben bis 2070 [7] wird zwischen einer unteren, einer mittleren und einer oberen Variante unterschieden. Für die Progno- se der Einwohnerzahlen im Versorgungsgebiet wurden ausgehend von den tatsächlich gemeldeten Einwohner am 31.12.2017 (Basisjahr der Einwohnervorausberechnung des statistischen Landesamtes [7]) in Zemmer und Orenhofen und der für den Kreis Trier-Saarburg (für Zemmer) und der für den Eifelkreis Bittburg-Prüm prognostizierten prozentualen Einwohne- rentwicklung im Vergleich zum Basisjahr der Prognose (2017) jeweils für die untere, mittlere und obere Variante berechnet. Hierbei ist festzustellen, dass die Anzahl der tatsächlich bis zum 31.12.2019 gemeldeten Einwohner bereits deutlich (ca. 100 Einwohner) über der auf Grundlage der Einwohnerzahl von 2017 prognostizierten Entwicklung aller drei Varianten liegt. Aus diesem Grund werden für die weitere Prognose des Wasserbedarfs die Zahlen der oberen Variante zuzüglich von 100 Einwohnern herangezogen. Das sind im betrachteten Zeitraum insgesamt rd. 4.550 Einwohner (Obere Variante rd. 4.450 Einwohner + 100 Einwohner aus der aktuellen Entwicklung seit 2017).

3.4.2 Pro-Kopf-Verbrauch

Die vom statistischen Landesamt in [1], [2], [3], [4], [5] und [6] ermittelten mittleren Pro-Kopf- Verbräuche für die Kreise Trier-Saarburg (Zemmer) und Bitburg-Prüm (Orenhofen) sowie die Verbandsgemeinden Trier-Land (Zemmer) und Speicher (Orenhofen) sind in der Tabelle 2 zusammengefasst. Für den Kreis Trier-Sarburg ergeben sich im betrachteten Zeitraum (1991 bis 2016) Pro-Kopf-Verbräuche zwischen 107,0 und 126,5 l/EW·d, für den Kreis Bitburg-Prüm zwischen 111,4 und 149,5 l/EW∙d, für die VG Trier-Land zwischen 110,4 und 132,4 l/EW∙d sowie für die VG Speicher zwischen 133,9 und 149,4 l/EW·d.

Tabelle 2: Zusammenstellung des Pro-Kopf-Verbrauchs im Landkreis und den Ver- bandsgemeinden

Kreis Kreis VG VG Jahr Trier-Saar- Bitburg- Datenquelle Trier-Land Speicher burg Prüm 1991 126,5 149,5 [1] 1995 117,5 126,3 [1] 1998 116,6 118,4 [1] 2001 116,1 116,4 126,6 142,5 [1] 2004 115,0 112,3 126,0 138,5 [2] 2007 114,3 115,8 132,4 149,4 [3] 2010 108,3 113,3 116,1 147,2 [4] 2013 107,0 111,6 116,7 133,9 [5] 2016 108,6 111,4 110,4 133,9 [6]

Im Versorgungsgebiet der Gewinnung Zemmer-Mülchen ergeben sich für die Jahre 2012 bis 2019 aus der Einwohnerzahl, den Fördermengen, den Mengen für Eigenbedarf und unkontrol- liertem Wasserverbrauch (z.B. Löschwasserentnahmen, Rohrbrüche) Pro-Kopf-Verbräuche zwischen 114 und 145 l/EW·d (siehe Tabelle 3).

Tabelle 3: Pro-Kopf-Verbrauch im Versorgungsgebiet

Jahr 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 Einwohnerzahl 4.166 4.216 4.244 4.293 4.249 4.241 4.329 4.367 [16] Förderung 256.643 234.379 228.289 230.382 225.029 226.551 241.070 219.737 [m³] Eigenbedarf 7.058 6.445 6.278 6.336 6.188 6.230 6.630 6.043 [m³] Unkontrollierter 28.641 26.157 25.477 25.711 25.113 27.050 33.485 28.346 Verbrauch [m³] Wasserverbr. Haushalte u. 220.944 201.777 196.534 198.335 193.728 177.009 190.571 183.844 Kleingewerbe [m³] Pro-Kopf- Verbrauch 145 131 127 127 125 114 121 115 (l/EW·d]

Auf den ersten Blick erscheint der Pro-Kopf-Verbrauch des Versorgungsgebietes im Vergleich zu den Mittelwerten für den Landkreis Trier-Saarburg und die Verbandsgemeinde Trier-Land relativ hoch. Ein solch relativ hoher Verbrauch ist jedoch typisch für ländlich geprägte Versor- gungsgebiete, in denen der gesamte Wasserverbrauch, einschließlich des oft relativ hohen Wasserverbrauchs landwirtschaftlicher Betriebe, auf die Einwohnerzahl bezogen wird.

Für die zukünftige Entwicklung des Wasserverbrauchs wird davon ausgegangen, dass wesentliche Einsparpotentiale erschöpft sind und eine weitere Verminderung des Pro-Kopf-Ver- brauchs nicht mehr zu erwarten ist. Damit ergibt sich für die Prognose des zukünftigen Was- serbedarfs im Versorgungsgebiet der Gewinnung Zemmer-Mülchen ein mittlerer Pro-Kopf- Verbrauch in Höhe von rd. 127 l/EW·d. Wie die Werte der Jahre 2012 bis 2019 zeigen, kann der tatsächliche Pro-Kopf-Verbrauch abhängig von den hydrologischen/klimatischen Gege- benheiten dabei erheblich oben und unten abweichen. In extrem trockenen oder extrem feuchten Jahren wird mit einer Abweichung nach oben bzw. unten von bis zu 15 % gerechnet. Da- mit ergibt sich für die Bedarfsermittlung ein maximaler Pro-Kopf-Verbrauch in trockenen, ver- brauchsreichen Jahren von rd. 145 l/EW·d.

3.4.3 Großabnehmer

Im Bereich des Versorgungsgebietes mit den Ortsgemeinden Zemmer und Orenhofen gibt es neben den privaten Haushalten und dem ansässigen Kleingewerbe keine Großabnehmer. Für

die Zukunft wird auch nicht mit der Ansiedlung von größeren Betrieben, die als Großabnehmer einzuordnen wären gerechnet.

3.4.4 Eigenbedarf und Verluste

Durch den Wasserbedarf bei der Wasseraufbereitung, den Bedarf für Leitungsspülungen, unkontrollierte Entnahmen wie z. B. Löschwasserentnahmen sowie echten Verlusten aus dem Leitungsnetz, wie z.B. bei Rohrbrüchen, ergibt sich eine Wasserbedarf für Eigenbedarf des Versorgers und ein Bedarf für den Ausgleich von Wasserverlusten. Darüber hinaus kann sich auch aus Ungenauigkeiten bei der Erfassung von geförderten und verkauften Wassermengen (Zählerdifferenzen) ein weiterer scheinbarer Wasserverlust ergeben. Diese Mengen werden bei der Bedarfsprognose durch die zusammenfassende Größe von Eigenbedarf und Verlusten beschrieben.

Tabelle 4: Wasserbilanz für den Landkreis Trier-Saarburg

Abgabe an Eigenbedarf Wasseraufkommen Wasserlieferung Daten- Jahr Endverbraucher und Verluste quelle [m³] [m³] [m³] [m³] [%] 2001 5.399 4.562 0 837 15,5 [1] 2004 6.606 5.720 12 874 13,2 [2] 2007 7.938 6.447 42 1.449 18,3 [3] 2010 9.901 6.946 1.429 1.526 15,4 [4] 2013 10.065 6.803 1.632 1.630 16,2 [5] 2016 10.602 7.241 1.985 1.376 13,0 [6]

Die vom statistischen Landesamt für den Kreis Trier-Saarburg ermittelten Mengen von Eigen- bedarf und Verlusten sind in der Tabelle 4 zusammengefasst. Für die betrachteten Jahre 2001, 2004, 2007, 2010, 2013 und 2016 ergeben sich im Mittel für den Kreis Trier-Saarburg Anteile von Eigenbedarf und Verlusten in Höhe zwischen 13,0 und 18,3 % und für den Kreis Bitburg-Prüm zwischen 17,8 und 26,4 %.

Tabelle 5: Wasserbilanz für den Landkreis Bitburg-Prüm

Abgabe an Eigenbedarf Wasseraufkommen Wasserlieferung Daten- Jahr Endverbraucher und Verluste quelle [m³] [m³] [m³] [m³] [%] 2001 9.126 6.612 107 2.407 26,4 [1] 2004 8.539 6.671 126 1.742 20,4 [2] 2007 8.483 6.668 74 1.741 20,5 [3] 2010 8.465 6.650 34 1.781 21,0 [4] 2013 8.122 6.389 63 1.670 20,6 [5] 2016 8.444 6.800 137 1.507 17,8 [6]

Im Gewinnungsgebiet Zemmer Mülchen wurde im Mittel der letzten Jahre (2012 bis 2019; siehe Tabelle 6) ein Eigenbedarfsanteil von rd. 2,8 % der Fördermengen und ein Anteil unkontrollierter Entnahmen und Verluste in Höhe von rd. 11,8 % der geförderten Wassermengen gemessen. Das liegt deutlich unteren den für die Landkreise ermittelten Mittelwerten.

Tabelle 6: Unkontrollierte Verbrauch und Rohrnetzverluste

Jahr Eigenbedarf unkontrollierter Verbrauch und Rohrnetzverluste Summe 2012 2,8% 11,2% 13,9% 2013 2,7% 11,2% 13,9% 2014 2,8% 11,2% 13,9% 2015 2,8% 11,2% 13,9% 2016 2,7% 11,2% 13,9% 2017 2,7% 11,9% 14,7% 2018 2,8% 13,9% 16,6% 2019 2,8% 12,9% 15,7% Mittelwert 2,8% 11,8% 14,6%

Zur Verringerung der Leitungsverluste wird das gesamte Leitungsnetz des ZV WW Trier Land regelmäßig mit akustischen Verfahren (Korrelator) auf Rohrbrüche untersucht. Darüber hinaus werden regelmäßig auch ältere Rohrstrecken des Leitungsnetzes erneuert.

Für die Prognose des zukünftigen Wasserbedarfs wird von einem unveränderten Anteil von Eigenbedarf und Verlusten in Höhe von im Mittel rd. 15 % des Gesamtwasserbedarfs ausgegangen. Hierbei ist zu beachten, dass es sich dabei um mittlere Werte handelt. Bei größeren Rohrbrüchen oder ggf. notwendig werdenden Spülungen von Leitungen und Anlagen können in einzelnen Jahren Mengen bis etwa 18 % erwartet werden.

Ergänzend zu den in der Vergangenheit ermittelten Eigenbedarfsmengen rechnet der Betrei- ber für die Spülung/Rückspülung der Filter der geplanten neuen Aufbereitung mit einem zu- sätzlichen Bedarf in Höhe von rd. 5.000 m³/a.

3.4.5 Jahresbedarf

Für die maximal erwarteten 4.550 Einwohner1 ergibt sich unter Ansatz des mittleren Pro-Kopf- Verbrauchs von 127 l/EW·d ein mittlerer Jahreswasserbedarf für Bevölkerung und Klein- gewerbe von 211.060 m³/a. In Trockenjahren ist im Jahresmittel mit einem höheren Pro-Kopf- Verbrauch von bis zu 145 l/EW·d zu rechnen. Daraus ergibt sich ein Jahreswasserbedarf für Bevölkerung und Kleingewerbe von 240.974 m³/a (siehe auch Anlage 4.2).

Großabnehmer sind im bestehenden Versorgungsgebiet nicht zu berücksichtigen. Unter An- satz eines Anteils von Eigenbedarf, unkontrollierten Entnahmen und Verlusten von im Mittel 15 % des Gesamtwasseraufkommens ergibt sich für das Versorgungsgebiet eine Menge von 37.246 m³/a, die in Trockenjahren bis auf 42.525 m³/a ansteigen kann. In Jahren mit hohen Verlusten (18 % des Gesamtwasseraufkommens) mit einem mittleren Bedarf liegt die zu be- rücksichtigende Verlustmenge bei 46.330 m³/a und kann in trockenen Jahren mit einem hohen Wasserbedarf bis auf 52.897 m³/a ansteigen. Dazu kommt die zukünftig für die neue Aufbe- reitung benötigte Spülwassermenge in Höhe von rd. 5.000 m³/a.

Tabelle 7: Wasserbedarf im Versorgungsgebiet für Normal- und Trockenjahre bei mittleren und hohen Eigenbedarf- und Verlustmengen

Eigenbedarf Eigenbedarf Pro-Kopf- Bedarf Bedarf Summe und und Einwohner Verbrauch Einwohner Aufbereitung Bedarf Verluste Verluste [l/(EW·d)] [m³/a] [m³/a] [m³/a] [%] [m³/a] 4.550 127 15 211.060 37.246 5.000 253.306 4.550 127 18 211.060 46.330 5.000 262.390 4.550 145 15 240.974 42.525 5.000 288.498 4.550 145 18 240.974 52.897 5.000 298.870

Zusammenfassend wird festgestellt, dass für das Versorgungsgebiet unter Ansatz der maximal erwarteten Einwohnerzahl im Mittel eine Wassermenge von 253.306 m³/a benötigt wird. In Trockenjahren kann diese Menge bis auf 288.498 m³/a ansteigen. In Jahren mit hohen Verlus- ten ist mit einem Gesamtbedarf von 262.390 m³/a bei normalen hydrologischen Bedingungen und als worst-case-Fall bei trockenen hydrologischen Bedingungen und einem hohen Pro- Kopf-Verbrauch von insgesamt 298.870 m³/a auszugehen (siehe auch Anlage 4.2).

Um die öffentliche Trinkwasserversorgung im Versorgungsgebiet jederzeit auch unter ungünstigsten Umständen gewährleisten zu können, wird vorgeschlagen eine maximal zulässige Jahresentnahmemenge von 300.000 m³/a zu beantragen. Im Mittel ist mit einem Jahresbedarf von rd. 253.000 m³/a zu rechnen.

1 Etwa 4.450 Einwohner für die obere Variante im Jahr 2050 zuzüglich 100 Einwohner aus der aktuellen Ent- wicklung 2017 bis 2019.

3.4.6 Maximaler Tagesbedarf

Der maximale Tagesbedarf für das Versorgungsgebiet wurde auf Grundlage des mittleren Tagesbedarfs (1/365 des mittleren Jahresbedarfs) und der Einwohnerzahl entsprechend der DVGW Richtlinie W 410 ermittelt (siehe auch Anlage 4.2). Daraus ergeben sich ein Tagesspit- zenfaktor fd von 2,07 und ein maximaler Tagesbedarf Qdm von 1.436 m³/d.

Die Betriebserfahrungen aus dem Versorgungsgebiet zeigen nach Angabe des AG, dass unter Beachtung der Möglichkeiten der Speicherbewirtschaftung und Fremdeinspeisung zur Ab- deckung des maximalen Tagesbedafs die Kapazität der geplanten Aufbereitung in Höhe von rd. 810 m³/d am Wasserwerksausgang ausreichend ist. Unter Berücksichtigung der ggf. notwendigen Auffüllung der Rohwasserbehälter (2 x 200 m³) und den ggf. notwendigen Spülwas- sermengen ergibt sich für den Wasserwerkseingang eine maximal benötigte Tagesmenge in Höhe von rd. 1.150 m³/d. Das entspricht in etwa auch der Leistungsfähigkeit der Gewinnungs- anlagen im Gewinnungsgebiet.

Um die öffentliche Trinkwasserversorgung zukünftig absichern zu können, wird eine maximale Tagesemenge in Höhe von rd. 1.150 m³/d benötigt.

4 Hydrologische Grundlagen 4.1 Niederschlag

Für die Beurteilung der Niederschläge im Untersuchungsraum und dessen Umfeld existiert eine Reihe von Niederschlagsstationen die vom DWD und dem Land Rheinland-Pfalz betrieben werden. Eine Zusammenstellung der Messstellen im Untersuchungsraum und dessen Umfeld ist der Tabelle 8 zu entnehmen.

Tabelle 8: Niederschlagsstationen im Umfeld

Station Nr. Höhe Breite Länge Betreiber Bitburg 523 359 49° 59' 06° 32' DWD Manderscheid Sonnenhof 3155 413 50° 06' 06° 48' DWD Spangdahlem 4770 320 49° 59' 06° 41' DWD Speicher 6328 325 49° 56' 06° 38' DWD Trier-Irsch 7433 228 49° 44' 06° 42' DWD Trier-Petrisberg 5100 265 49° 45' 06° 40' DWD Trier-Zewen 5099 132 49° 44' 06° 37' DWD Wittlich 5635 147 49° 58' 06° 56' DWD Zemmer (Forsthaus Mülchen) 5758 293 49° 52' 06° 43' DWD Speicher 50/VSE 250 49° 56' 6° 37' LUWG Meisburg 217/VMB 526 50° 06' 6° 40' LUWG Wittlich 20/WL 197 49° 58' 6° 52' Agrarmeteorologie RLP Steinborn 34/STB 529 50° 04' 6° 37' Agrarmeteorologie RLP Wiersdorf 37/WID 325 50° 00' 6° 28' Agrarmeteorologie RLP

Zur Beurteilung der Niederschlagsverteilung im Untersuchungsraum und dessen Umfeld liegen die langjährigen (30-jährigen) Mittelwerte der monatlichen Niederschlagssummen an den DWD-Stationen Bitburg, Manderscheid, Spangdahlem, Speicher, Trier-Irsch, Trier-Petrisberg, Trier-Zewen, Wittlich und Zemmer vor (siehe auch Tabelle 9). Von den übrigen Niederschlags- messstellen existieren keine ausreichend langen lückenlosen Daten vor um langjährige Mit- telwerte auszuweisen.

Die langjährigen mittleren Jahressummen der Niederschläge variieren an den betrachteten Niederschlagsmessstellen zwischen 700 mm/a an der Station Wittlich (1981-2010) und 932 mm/a an der Station Manderscheid (1971-2000). Dabei sind an den jeweiligen Stationen zwischen den verschiedenen betrachteten 30-jahres Zeiträumen in der Regel nur geringe bis moderate Variationen (≤ 53 mm/a) der Niederschlagsummen vorhanden. Die deutlich größe- ren Variationen der Niederschlagssummen zwischen den einzelnen Stationen von bis zu 232 mm/a korrelieren mit der Höhenlage der Stationen. Die geringsten Niederschlagssummen werden an den Messstellen im Moseltal bei Wittlich und Trier-Zewen gemessen. Mit zunehmender Höhenlage der Messstellen werden auch höhere Niederschlagssummen registriert.

Für das Einzugsgebiet der Gewinnung Zemmer-Mülchen mit einer Höhenlage zwischen rd. 290 und 400 m NN ergeben sich mittlere Niederschlagssummen zwischen rd. 800 mm/a in den Tallagen unterhalb der Brunnen bis rd. 900 mm/a im Bereich der Wasserscheiden, im Mittel von rd. 850 mm/a.

Tabelle 9: Langjährige monatliche, halbjährliche und jährliche Niederschlags-

summen

Station Periode Januar Februar März April Mai Juni Juli August September Oktober November Dezember Winterhalbjahr Sommerhalbjahr Jahr 1961-1990 67 57 64 54 66 68 72 63 65 65 78 75 395 399 794 Bitburg 1971-2000 74 54 66 53 68 65 71 54 75 70 74 81 402 403 805 1981-2010 78 59 63 56 61 66 68 53 71 73 68 81 405 392 797 1961-1990 86 69 82 62 68 74 71 68 65 72 95 96 491 417 908 Manderscheid 1971-2000 98 69 83 62 69 74 65 57 73 82 90 110 512 420 932 1981-2010 101 71 82 60 72 68 67 65 77 83 78 106 498 432 930 1961-1990 61 54 59 52 65 68 74 81 63 61 70 72 367 412 779 Spangdahlem 1971-2000 61 49 55 48 61 65 64 53 67 65 65 73 351 375 726 1981-2010 71 55 60 52 65 70 64 60 67 71 65 75 378 397 775 Speicher 1981-2010 77 61 66 55 67 69 67 63 70 74 71 84 414 410 824 Trier-Irsch 1981-2010 66 54 61 51 63 68 71 62 63 71 61 70 363 398 761 1961-1990 60 55 64 53 68 73 70 71 59 65 74 72 377 407 784 Trier-Petrisb. 1971-2000 62 52 61 52 67 68 72 60 62 71 71 77 375 400 775 1981-2010 68 54 62 54 65 68 73 63 63 74 64 73 375 406 781 1961-1990 55 48 58 51 64 66 64 64 55 62 67 63 342 375 717 Trier-Zewen 1971-2000 65 51 61 51 62 67 68 59 59 70 69 74 371 385 756 1981-2010 61 49 57 49 63 64 67 59 59 68 58 66 340 380 720 1961-1990 61 51 60 52 65 67 63 62 59 64 68 73 363 378 741 Wittlich 1981-2010 60 49 56 50 61 61 61 53 62 63 56 68 339 361 700 1961-1990 67 59 66 60 70 71 71 70 64 70 80 76 407 416 823 Zemmer 1981-2010 77 60 64 54 70 65 67 57 68 75 68 81 404 402 806

Die langjährigen mittleren monatlichen Niederschlagssummen im Bereich der DWD-Station Zemmer variieren zwischen rd. 54 mm (April) und rd. 81 mm (Dezember). In dem für die Grundwasserneubildung besonders bedeutsamen Winterhalbjahr fallen rd. 50 % der im gesamten Jahresverlauf im Mittel registrierten Niederschläge. Die rd. 50 % der Niederschläge die im Sommer fallen, sind für die Grundwasserneubildung von keiner bzw. nur von geringer Relevanz, da in der Regel der Niederschlag der Sommermonate weitestgehend vollständig direkt oder indirekt über die Vegetation verdunstet.

Für die Beurteilung der zeitlichen Niederschlagsentwicklung wurden die monatlichen Nieder- schlagssummen der DWD-Station Zemmer (Zeitreihe von 1985 bis 2019) sowie die Tages- summen der Niederschläge der DWD-Station Trier (Zeitreihe von 1948 bis 2019) herangezogen. Die Niederschlagsdaten der beiden Messstationen sind zu Diagrammen mit Jahres-, Halbjahres- und Monatsniederschlägen ausgewertet.

Die jährlichen Niederschlagssummen variieren an der Station Zemmer-Mülchen zwischen 1.034 mm (2000) und 567 mm (2011) sowie zwischen 1.034 mm (2000) und 478 mm (1953) an der Station Trier Petrisberg. In dem für die Grundwasserneubildung besonders bedeutsamen Winterhalbjahr variieren die Niederschlagssummen zwischen 219 mm (1995/96) und 621 mm (1994/95) an der Station Zemmer-Mülchen sowie zwischen 323 mm (1952/53) und 655 mm (1999/2000). In den einzelnen Monaten werden Niederschläge zwischen 0,1 mm (April 2007) und rd. 240 mm (Dez. 1993) an der Station Zemmer Mülchen bzw. rd. 218 mm (Juli 2000) an der Station Trier Petrisberg.

4.2 Verdunstung, Abfluss und Grundwasserneubildung

Die Niederschlagswässer, die nicht verdunsten fließen entweder direkt an der Oberfläche als oberirdischer Abfluss, nach kurzen Verweilzeiten in der Bodenzone als Zwischenabfluss oder nach längeren Verweilzeiten im Grundwasser als unterirdischer Abfluss ab. Dabei nehmen die Gewässer zunächst den oberirdischen Abfluss, dann auch den Zwischenabfluss und zum Schluss als Vorfluter zum Teil auch den unterirdischen Abfluss aus dem Grundwasser auf.

Im Untersuchungsraum bildet der Quintbach mit seinen Nebengewässern den relevanten Hauptvorfluter für die dort gebildeten Grundwässer. Da der durch die Brunnen und Quellen genutzte Grundwasserleiter (Hauptbuntsandstein) im Quintbachtal etwa im Bereich des Kai- serhammer Weihers ausstreicht, ist davon auszugehen, dass ab dort der Quintbach den gesamten Gebietsabfluss abführt und nur noch vernachlässigbar keine Mengen unterirdisch ab- strömen. Pegel- oder Abflussdaten des Quintbaches aus dem Bereich des Kaiserhammer Weihers, auf deren Grundlage eine genauere Quantifizierung der Abflussmengen für den Un- tersuchungsraum möglich wäre, liegen nicht vor.

Zur Ermittlung der aus dem unterirdischen Abfluss im Bilanzraum in die Gewässer übertreten- den Abflussmengen wurden Ende 2016 / Anfang 2017 am Quintbach unterhalb der Mündung des Flussbaches, also in etwa dort wo der Quintbach den Bilanzraum verlässt, die Abfluss- mengen ermittelt. Dafür wurde temporär ein Dreiecks-Messwehr mit einem 90° Ausschnitt (Thomsonwehr) in das Gewässer eingebracht.

Die Ergebnisse der Abflussmessungen im Quintbach unterhalb der Mündung des Flussbachs mit dem Thomsonwehr sind in der Anlage 5.3 dokumentiert. Bei Trockenwetterverhältnissen in denen im Untersuchungsraum kein oberirdischer Abfluss auftritt und auch der Zwischenab- fluss, der nur nach kurzer Verweildauer im Boden den Gewässern zuströmt abgeklungen ist stellen sich im Quintbach unterhalb der Mündung des Flussbachs Abflussmengen um etwa 5,5 l/s ein. Diese Abflussmenge wird alleine auf einen Zustrom aus dem Grundwasser in das Gewässer zurückgeführt.

Neben dem Abfluss über den Quintbach strömen auch wesentliche Grundwassermengen unterirdisch aus dem Bilanzraum ab (siehe auch Kapitel 5.3). Aus Abstrombreite (b), Grundwas- serleitermächtigkeit (hM), dem Grundwassergefälle (i) und dem Durchlässigkeitsbeiwert (kf) ergibt sich im Grundwasserleiter eine Abstromrate (Q) in Höhe von rd. 21 l/s.

Die Grundwasserneubildung im Bilanzraum ergibt sich aus der Summe von: - den aus dem Grundwasser in die Oberflächengewässer exfiltrierenden Wässer (rd. 5,5 l/s), - den unterirdisch im Grundwasser abströmenden Mengen (rd. 21 l/s) und - den Grundwasserentnahmen für die Wasserversorgung aus Brunnen und Quellfassun- gen (rd. 7,5 l/s).

Damit ergibt sich insgesamt für den Bilanzraum eine Grundwasserneubildungsrate (qNR) in Höhe von rd. 34 l/s, aus der die drei o.g. Bilanztherme des Grundwasserabstroms gedeckt werden. Unter Beachtung der Bilanzraumfläche von rd. 6,6 km², liegt die sich aus den Bilanz- betrachtungen ergebende Grundwasserneubildungsspende (qNS) im Bilanzraum damit bei rd. 5,2 l/s∙km² (rd. 163 mm).

Umfangreiche Lysimeteruntersuchungen zur Ermittlung der Grundwasserneubildung wurden in den hydrologischen Jahren 1994/95 bis 1997/98 durch E. Tressel [8] unter anderem an zwei Lysimetern bei Rodt über dem Oberen Buntsandstein durchgeführt. Für die Landnutzung Acker ergab sich bei einem korrigierten Niederschlag von durchschnittlich 743 mm eine reale Verdunstung von im Mittel 453 mm und eine Sickerwasserbildung von im Mittel rd. 290 mm. Über Grünland wurde im gleichen Zeitraum eine reale Verdunstung von 205 mm und eine Sickerwasserbildung von 525 mm ermittelt. Für die im Einzugsgebiet der Gewinnung Zemmer- Mülchen verbreitete forstwirtschaftliche Landnutzung (Nadelwald) über leichten sandigen Bö- den des Mittleren Muschelkalks liegen keine Lysimeteruntersuchungen vor.

Da durch die Lysimetermessungen nur die Verhältnisse punktuell an zwei Standorten mit landwirtschaftlicher Landnutzung über dem Oberen Buntsandstein Daten erhoben wurden, die im Einzugsgebiet der Gewinnung Zemmer-Mülchen verbreiteten Waldflächen über Mittlerem Buntsandstein nicht repräsentiert sind und auch nur eine relativ kurze Zeitreihe von 4 Jahren betrachtet wurde, kann die Mittlere Grundwasserneubildung für das Einzugsgebiet der Gewin- nung Zemmer aus diesen Daten nicht bzw. nur mit einer sehr großen Unsicherheit abgeleitet werden. An Stelle dessen wird auf die Daten der Hydrogeologischen Kartierung Bitburg-Trier zurückgegriffen, bei der die mittlere jährliche Verdunstung sowie die mittlere jährliche Grund- wasserneubildung für die Zeitreihe von 1979 bis 1998 ermittelt wurde.

Mittlere Verdunstungshöhen sind in der hydrogeologischen Kartierung Bitburg-Trier für die Zeitreihe von 1979 bis 1998 ausgewiesen. Diese liegen im bewaldeten Teil des Einzugsge- bietes verbreitet bei > 650 mm, lokal bei 600 bis 650 mm und auf den landwirtschaftlich ge-

nutzten Flächen um Rodt und Zemmer verbreitet bei 400 bis 450 mm, lokal bei 350 bis 400 mm. Auf Grundlage dieser Daten ist im Mittel ist von einer realen Verdunstung in Höhe von rd. 600 mm auszugehen.

Abbildung 2: Bodenwasserhaushalt

Aus den mittleren Niederschlägen in Höhe von rd. 850 mm/a und der realen Verdunstung in Höhe von rd. 600 mm/a ergibt sich im Einzugsgebiet der Gewinnung Zemmer-Mülchen ein Gesamtabfluss in Höhe von rd. 250 mm/a (rd. 7,9 l/s·km²). Da die im Einzugsgebiet der Ge- winnung verbreitet sandigen Böden und der geringe Versieglungsgrad eine Sickerwasserbil- dung begünstigen, ist davon auszugehen, dass nur geringe Anteile des Gesamtabflusses (ca. 10 %) direkt oberflächig abfließen. Der mächtige Buntsandsteingrundwasserleiter ohne wesentliche stauende Bedeckungen ermöglicht, dass der überwiegende Teil des Gebietsabflus- ses (ca. 65 %) unterirdisch abfließt und damit der Grundwasserneubildung zuzurechnen sind. Für etwa 25 % des Gesamtabflusses wird davon ausgegangen, dass dieses nach kurzer Ver- weilzeit im Boden bzw. der oberflächennahen Verwitterungsdecke als Zwischenabfluss zu den Gewässern abströmt (siehe auch Abbildung 2).

Zusammenfassend wird festgestellt, dass die mittlere Grundwasserneubildungsspende

(qNS) im Einzugsgebiet der Fassung Zemmer-Mülchen bei etwa 163 mm/a (rd. 5,2 l/s·km²) liegt. Das bestätigen sowohl die durchgeführten Bilanzbetrachtungen zum

Grundwasserabstrom als auch die Betrachtungen zum Bodenwasserhaushalt. Für den direk- ten Oberflächenabfluss wird von einer Menge von etwa 25 mm/a und für den Zwischenabfluss von etwa 62 mm/a ausgegangen.

4.3 Auswirkungen des Klimawandels

Durch den Anstieg von s.g. Treibhausgasen in der Atmosphäre finden zur Zeit weltweit Ver- änderungen des Klimas statt. Diese klimatischen Veränderungen haben u.a. auf Grund von veränderten Temperaturen und Niederschlägen auch Auswirkungen auf die Höhe der Grund- wasserneubildung im Einzugsgebiet der Wassergewinnung Zemmer-Mülchen.

Die im Rahmen des Klimawandels erwarteten Veränderungen der klimatischen Verhältnisse haben im Detail teils gegenläufige Auswirkungen auf die Höhe der Grundwasserneubildung. Zum einen führen die erwarteten höheren Temperaturen zu größeren Verdunstungsmengen über den Ozeanen, was global gesehen auch höhere Niederschlagssummen nach sich zieht, die sich natürlich positiv auf die Höhe der Grundwasserneubildung auswirken können. Zum anderen führen die erwarteten höheren Temperaturen natürlich auch im Einzugsgebiet der Gewinnung Zemmer-Mülchen zu einer höheren potentiellen Verdunstung, die sich wiederum negativ auf die Höhe der Grundwasserneubildung auswirken kann. Im Detail handelt es sich um ein sehr komplexes nur schwer exakt zu erfassendes System, in dem z.B. auch die zeitliche Verteilung der Niederschläge (Winter/Sommerniederschläge, Dauerregen/Starknieder- schläge) einen sehr großen Einfluss auf die Höhe der Grundwasserneubildung haben.

Auf Grund der Komplexität der Vorgänge des Klimawandels und dessen Auswirkungen auf die Höhe der Grundwasserneubildung variieren die Vorhersagen bezüglich der zukünftig zu er- wartenden Höhe der Grundwasserneubildung zwischen den verschiedenen Modellen und modellierten Szenarien erheblich. Im Heft 21 der KLIWA-Berichte [15] zum Beispiel werden für Rheinland-Pfalz für den Zeitraum zwischen 2021 und 2050 im Mittel um rd. 19 % geringere Niederschläge prognostiziert als im Zeitraum zwischen 1981 und 2010. Durch das Potsdam- Institut für Klimafolgenforschung (PIK) e.V. werden dagegen für den Kreis Trier-Saarburg im Zeitraum zwischen 2021 und 2050 gegenüber dem Zeitraum zwischen 1981 und 2010 bei verschiedenen berechneten Szenarien2 keine wesentlichen Veränderungen (< 1 %) in der Höhe der Grundwasserneubildung prognostiziert [17].

Zusammenfassend wird festgestellt, dass eine belastbare Vorhersage der zukünftig zu erwar- tenden Höhe der Grundwasserneubildung im Einzugsgebiet des Gewinnungsgebietes Zem-

2 Betrachtet wurden die Szenarien RCP 2.6 (sehr geringer Anstieg der Treibhausgase) und RCP 8.5 (sehr hoher Anstieg der Treibhausgase, jeweils als Simulation mit mittlerer und hoher berechneter Temperaturzu- nahme.

mer-Mülchen zum derzeitigen Zeitpunkt nicht möglich ist. Realistisch erscheinen für den Zeit- raum bis zum Jahr 2050 Szenarien zwischen einer in etwa gleich bleibenden bis hin zu einer um rd. 20 % verringerten Grundwasserneubildung. Auch muss man zukünftig mit großen Ext- remen in Form sehr trockener Zeiträume und auch sehr feuchter Zeiträume ausgehen.

5 Geologische und Hydrogeologische Grundlagen

Für die Beschreibung der geologischen und hydrogeologischen Situation werden zunächst die Verhältnisse im geologischen Großraum der Trierer Bucht (Lage siehe Abbildung 3), in dem sich das Gewinnungsgebiet Zemmer-Mülchen befindet, vorgestellt. Auf dieser Grundlage wird daraus der eigentliche Untersuchungsraum bzw. Bilanzraum für die Untersuchungen abgeleitet. Dieser Bilanzraum ergibt sich aus der Umhüllenden des oberirdischen und des unterirdischen Einzugsgebietes des oberen Quintbachtales. Diese sind in der Übersichtskarte in der Anlage 1.1 sowie im Lageplan des Bilanzraumes in Anlage 1.3 dargestellt.

Für die Zusammenstellung der hydrogeologischen Gegebenheiten zum Versorgungsgebiet sowie zum Einzugsgebiet der Wasserfassung Zemmer Mülchen standen u.a. die folgenden Datengrundlagen zur Verfügung: - topographische Karten - Vermessungsdaten der Gewinnungsanlagen - Bestandsunterlagen der Gewinnungsanlagen - geologische Karten und Kartierungen - Wetter- und Klimadaten - Verbrauchsdaten des Versorgungsgebietes - Rohwasseranalysen - bestehende Gutachten und Planungsunterlagen

Zur Verbesserung der Datenbasis wurde darüber hinaus Ende 2016 / Anfang 2017, bei Nied- rigwasserabflüssen über ein Messwehr die Abflussmengen des Quintbachs, unterhalb der Mündung des Flussbachs ermittelt.

5.1 Geologischer Überblick

Das Einzugsgebiet der Gewinnung Zemmer-Mülchen befindet sich an der südöstlichen Flanke der Trierer Bucht, einer tektonisch angelegten Beckenstruktur, die mit ihrer mesozoischen Sedimentfüllung einen nordöstlichen Ausläufer des Pariser Beckens bildet. Die Basis der mesozoischen Gesteine der Trierer Bucht bilden das Devon des Rheinischen Schiefergebirges sowie das Rotliegend der Wittlicher Senke. Eine geologische Übersichtsdarstellung der Trierer

Bucht, die oft auch als Bitburg-Trierer Becken bezeichnet wird, ist der Abbildung 3 zu entnehmen.

Rheinisches Schiefergebirge Die Gesteine des Rheinischen Schiefergebirges, die im Liegenden der Trierer Bucht sowie der Wittlicher Rotliegend Senke anstehen werden dem Unterdevon, speziell vor allem dem Un- terems aber lokal auch dem unterlagernden Obersiegen sowie dem überlagernden Oberems zugerechnet. Das in der variszischen Gebirgsbildung aufgefaltete Unterdevon im Liegenden der Trierer Bucht ist gekennzeichnet durch Wechselfolgen von Ton- und Siltschiefern mit quarzitischen Sandsteinen. Im Norden der Trierer Bucht, im Bereich der Eifler Nord-Süd Zone sind in geringerem Umfang auch Mergel, Kalksteine sowie klastische Sedimente mit kalkigem Bindemittel verbreitet [12].

Die Verbreitung der einzelnen Teile der unterdevonen Schichtenfolge ist an den variszisch angelegten Südwest-Nordost streichenden Faltenbau gebunden. Im Nordwesten der Trierer Bucht wird das Unterdevon dem Gebiet Neuerburg, im Norden Schneifel, Prümmer Mulde, Dalemer Mulde, Gerolsteiner Mulde, Samerwald Mulde und dem Gebiet Kehlberg – Daun – Ulmen sowie im Osten der Manderscheider Schwelle, der Moselmulde und der Olkenbacher Mulde zugerechnet. Südlich schließt der Mittlere Hunsrück an [11].

Wittlicher Rotliegend Senke Das Rotliegend der Wittlicher Senke bildet im südöstlichen Teil das Liegende der Trierer Bucht. Dabei handelt es sich um eine Abfolge von terrestrisch abgelagerten Molassesedi- menten, die in einer Innensenke des varizischen Gebirges unter ariden Klimabedingungen abgelagert wurden.

Abbildung 3: Geologische Übersicht über die Trierer Bucht

Das Rotliegend der Wittlicher Senke wird durch die Ürzig-Formation, die Kinderbeuern-For- mation und die Altrich-Formation gebildet. Die Ürzig-Formation im liegenden Teil baut sich aus einer bis zu 400 m mächtigen Abfolge von Brexzien, Konglomeraten und Ignimbriten auf. Die Kinderbeuern-Formation wird aus einer bis zu 350 m mächtigen Abfolge von Konglomeraten und Sandsteinen gebildet. Im Hangenden des Rotliegend der Wittlicher Senke befindet sich die Altrich-Formation. Die Altrich Formation baut sich aus einer mehr als 370 m mächtigen Abfolge von Ton-, Silt- und Feinsandsteinen auf. Lokal am Nordwestrand der Wittlicher Senke

ist lokal auch eine grobklastische, bis zu einigen 10er Meter mächtige, Randfazies der Altrich- Formation auszuhalten [11], [12].

Mesozoikum der Trierer Bucht In der Trierer Bucht sind die mesozoischen Schichten des Buntsandsteins, des Muschelkalks, des Keupers und des Jura verbreitet. Im unteren Buntsandstein wurden zunächst nur im süd- östlichen Teil der Trierer Bucht Sedimente abgelagert. Der nordöstliche Teil war im Unteren Buntsandstein noch Liefergebiet für die im Südosten abgelagerten Sedimente. Im Buntsand- stein und im Muschelkalk dehnte sich der Sedimentationsraum immer weiter nach Westen bzw. Nordwesten aus. Charakteristisch für die Basis der Trierer Bucht ist das Auftreten eines Basalkonglomerats über dem liegenden Rotliegend und Devon, das den Wechsel vom Liefer- gebiet zum Sedimentationsraum durch schlecht sortierte und nur wenig transportierte Sedi- mente anzeigt.

Im Buntsandstein wurden in erster Linie terrestrisch gebildete Sandsteine und Konglomerate abgelagert. Im Muschelkalk sind flachmarin gebildete klastische („Muschelsandstein“ des Un- terer Muschelkalk), sulfatische (Evaporite des Mittleren Muschelkalks) sowie karbonatische (Oberer Muschelkalk) Sedimente verbreitet. Im Keuper war ein Wechsel marin-lagunärer und limnisch-fluviatiler Sedimentationsbedingungen in einem flachen Beckenrandbereich zu ver- zeichnen. Im Jura sind marine Mergel und der Luxemburger Sandstein als flachmarine Sand- barrenablagerung verbreitet [11], [12].

Die Beckenstruktur, die von der Trierer Bucht gebildet wird ist überwiegend tektonisch nach der Ablagerung der Sedimente angelegt. Im Buntsandstein, der zunächst das im Sedimenta- tionsraum vorhandene Relief auffüllt werden mit dem Bitburger Becken im Nordosten und Trierer Becken im Südosten zwei Teilbecken im Sedimentationsraum unterschieden. Dazwi- schen bildet eine Hochlage von devonischen und rotliegenden Gesteinen eine Schwelle, die die beiden Teilbecken voneinander trennt. Diese Schwelle ist im Kylltal im Bereich der Deim- linger Mühle aufgeschlossen.

Die gesamte Struktur der Trierer Bucht ist durch eine Vielzahl von meist NW-SO streichenden Störungen gekennzeichnet an denen die Schichten gegeneinander verworfen sind und die ein komplexes Muster von Graben- und Horststrukturen bilden. Die Versatzbeträge an diesen Störungen bilden die Ursache für die heutige Beckenstruktur der Trierer Bucht.

Känozoische Schichtenfolge und Entwicklung Im Tertiär erfolgte eine weitgehende Einebnung des Geländes. In diesem Zeitraum bildeten sich unter tropischen Klimabedingungen tiefgreifende tonige Verwitterungsdecken. Im Oli- gozän wurden die vor allem im Raum Binsfeld-Speicher verbreiteten limnischen Tone abgelagert. Aus dem Eozän sind die vor allem bei Arenrath vorkommenden weißen Quarzkiese und Sande erhalten.

Mit der bis heute anhaltenden Hebung des Gebietes schnitten sich die Flüsse wie die Mosel oder die Kyll sowie deren Nebengewässer zunehmend in die zuvor abgelagerte Schichten- folge ein. Die tertiären Sedimente sind deshalb nur noch in Resten über den Hochflächen zwischen den Tälern erhalten. Durch die Abtragung des hangenden Teils der Schichtenfolge und die Lagerung der Schichtenfolge in einer Beckenstruktur stehen heute an den Rändern der Trierer Bucht mit dem Buntsandstein die ältesten Sedimente an, die zum Zentrum hin durch immer jünger werdende Sedimente von Muschelkalk, Keuper und Jura bedeckt werden.

An quartären Sedimenten sind lokal Sedimente der Flüsse in den Talauen, Reste von älteren Terrassen an den Hängen der Täler sowie bereichsweise vorkommende Lössbedeckungen vorhanden.

5.2 Normalprofil der Trias

Für das Einzugsgebiet der Gewinnung Zemmer-Mülchen sind in erster Linie die geologischen Gegebenheiten des Buntsandsteins in geringen Umfang auch noch des Muschelkalks maß- gebend. Aus diesem Grund konzentriert sich die folgende, im Wesentlichen der Hydrogeologi- schen Kartierung [12] und der Geologie von Rheinland Pfalz [11] entnommene Beschreibung der geologischen Situation auch auf den Buntsandstein und den Muschelkalk. Die älteren Bil- dungen des Devons und des Rotliegenden bilden lediglich den Grundwasserstauer im Lie- genden des Buntsandsteins und die jüngeren Sedimente des Keupers und des Juras im Han- genden der Abfolge sind erst westlich bzw. nordwestlich des Einzugsgebietes der Gewinnung Zemmer-Mülchen ausgebildet. Erwähnenswert sind ansonsten noch die tertiären Sedimente, deren oberflächennahe Verbreitung vor allem für die Höhe der Grundwasserneubildung von hydrogeologischen Interesse ist und die quartären Sedimente der Talauen über die die Fest- gesteinsgrundwasserleiter in die Vorfluter entlasten.

Das Sedimentationsgeschehen in der Trias ist grundsätzlich von einem Wechsel der Sedi- mentationsbedingungen am Rande eines terrestrischen bis flachmarinen Sedimentationsrau- mes geprägt. Im Osten dominiert der Einfluss einer mehr oder weniger „normalen“ Fazies der Germanischen Trias. Der Westen des Untersuchungsraumes war zunächst Liefergebiet für die Sedimente des Buntsandsteins. Allmählich dehnte sich während des Buntsandsteins der Se- dimentationsraum von Osten nach Westen aus, so dass in westliche Richtung immer jüngere Sedimente über dem Grundgebirge abgelagert wurden.

Auch im Muschelkalk ist der Eintrag klastischer Sedimente von Westen in den flach marinen Sedimentationsraum im Osten bestimmend für die Faziesverteilung der Sedimente im Unter- suchungsraum. Erst im Oberen Keuper erfolgte eine weitestgehend einheitliche Sedimentation über den gesamten Untersuchungsraum hinweg. Einzelheiten zur Stratigraphie und Fazies- verteilung des Untersuchungsraumes sind den Anlagen 6.1 und 6.2 zu entnehmen.

5.2.1 Buntsandstein (s)

In der Trierer Bucht sind die Schichten des Unteren, des Mittleren und des Oberen Buntsand- steins ausgebildet. Die Verbreitung des Unteren Buntsandsteins (su) beschränkt sich auf den südöstlichen Teil der Trierer Bucht (südöstlich Speicher) [13]. Der Mittlere Buntsandsteins (sm) ist am Schichtausbiss in etwa bis zur Luxemburgischen Grenze verbreitet. Weiter westlich ist nur noch der Obere Buntsandstein (so) direkt über dem Grundgebirge ausgebildet (siehe auch Anlagen 6.1 und 6.2).

Abhängig von der Aufschlusssituation und dem jeweiligen wissenschaftlichen Kenntnisstand wurde für verschiedene Teilbereiche der Trierer Bucht in verschiedenen Zeiträumen eine Rei- he von Gliederungen für den Buntsandstein des weiteren Untersuchungsraums erstellt. Da der Buntsandstein der Trierer Bucht insgesamt arm an Merkmalen ist, die eine genaue zeitliche Einordnung der einzelnen Schichten erlauben, wurde in der Regel eine lithostratigraphische Gliederung vorgenommen. Eine klare zeitliche Einordnung war meist nicht möglich. Die aktuelle stratigraphische Gliederung der Schichtenfolge sowie deren fazielle Zuordnung ist in den Anlagen 6.1 und 6.2 dargestellt.

Für die Trierer Mulde, in der sich auch das Einzugsgebiet der Gewinnung Zemmer-Mülchen befindet, hat sich eine Gliederung in den Unteren Hauptbuntsandstein (sHB1) dem Mittleren Hauptbuntsandstein (sHB2), dem Oberen Hauptbuntsandstein (sHB3) und den Oberen Bunt- sandstein (so) als zweckmäßig erwiesen. Der Obere Buntsandstein (so) kann dabei weiter in die Zwischenschichten (soZ) im Liegenden und den Voltziensandstein (soV) im Hangenden gegliedert werden. Die dabei betrachteten Einheiten entsprechen weitestgehend den auf der geologischen Karte 1:25.000 für das Trinkwasserprojekt Kylltal [14] kartierten Einheiten.

Der aktuell als Unterer Hauptbuntsandstein (sHB1) bezeichnete Teil der Schichtenfolge wurde für das TW-Projekt Kylltal als liegender Teil des Mittleren Buntsandsteins „rotbraune Konglo- merate und Sandsteine“ (sm1) bezeichnet. Der heute als Mittlerer Hauptbuntsandstein (sHB2) bezeichnete Teil der Schichtenfolge wurde für das TW-Projekt Kylltal als zentraler Teil des Mittleren Buntsandsteins „orange, geröllführende Sandsteine“ (sm2) kartiert. Der heute als Oberer Hauptbuntsandstein (sHB3) bezeichnete Teil der Schichtenfolge entspricht weitestgehend dem für das TW-Projekt Kylltal als hangenden Teil des Mittleren Buntsandsteins „parallel geschichtete Sandsteine“ (sm3) kartierten Teil der Schichtenfolge. Die ursprünglich für das TW-Projekt Kylltal kartierten Zwischenschichten (so1) sowie der Voltziensandstein (so2) entsprechen weitestgehend den aktuell als Zwischenschichten (soZ) und Voltziensandstein (soV) bezeichneten Teilen der Schichtenfolge. Einzige erwähnenswerte Änderung der aktuellen Zuordnung ist die genaue Grenzziehung zwischen dem „parallel geschichteten Sandsteinen“ (sm3) bzw. dem Oberen Hauptbuntsandstein (sHB3) im Liegenden und den Zwischenschich- ten (so1 bzw. soZ) im Hangenden. Bei der Kartierung für das Trinkwasserprojekt Kylltal [14] wurden die Violetten Grenzschichten (sVGS) bzw. die Violette Grenzzone (sVGZ) noch dem

Zwischenschichten (so1) zugerechnet. In aktuellen Arbeiten [11], [12] werden die Violetten Grenzschichten (sVGS) bzw. die Violette Grenzzone (sVGZ) dem Oberen Hauptbuntsandstein (sHB3) zugerechnet (siehe Tabelle 10).

Tabelle 10: Gegenüberstellung von aktueller Buntsandsteingliederung und Bunt- sandsteingliederung für das TW-Projekt Kylltal

Teilgliederungen Gliederung TW-Projekt Aktuelle Gliederung im Trierer Becken Kylltal [14]

Voltziensandstein (soV) Voltziensandstein (so2)

Zwischenschichten (soZ) Zwischenschichten (so1) Violette Grenzzone (sVGZ)

Geröllsandsteine (sGS)

Grobkonglomerat (sGK) Oberer Hauptbuntsandstein Mürbsandsteine (sMS) Parallelgeschichtete (sHB3) Kieselkonglomerat (sKK) Sandsteine

Geröllarme Wechselfolge (sGW) (sm3)

Biewer Konglomerat (sBK)

Bändersandstein (sBS) Mittlerer Hauptbuntsandstein Schräggeschichteter Geröll

(sHB2) führender Sandstein (sm2) Unterer Hauptbuntsandstein Basalkonglomerat (sm1) (sHB1)

Im Folgenden wird die Schichtenfolge auf Grundlage der aktuellen Gliederung beschrieben. Grundlage dafür bilden neben den aktuellen Arbeiten des LGB [11], [12] die ursprüngliche Kartierung für das Trinkwasserprojekt Kylltal.

Der Untere Hauptbuntsandstein sHB1 wird aus etwa 10 m mächtigen Konglomeraten und geröllführenden Sandsteinen mit einer grobsandigen bis feinkiesigen Matrix gebildet. In älte- ren Arbeiten wurde dieser Teil der Schichtenfolge auch als Basalkonglomerat (sm1) bezeichnet und dem Mittleren Buntsandstein zugerechnet. In modernen Arbeiten wird dieser Teil der Schichtenfolge in den Unteren Buntsandstein gestellt.

Im Untersuchungsraum ist der Untere Hauptbuntsandstein sHB1 nur im Südosten (Trierer Mulde) ausgebildet. Nach Nordwesten hin keilt dieser Teil der Schichtenfolge aus und es la- gern die jüngeren Bildungen des Mittleren und Oberen Hauptbuntsandsteins direkt dem Grundgebirge auf.

Der früher als schräggeschichtete geröllführende Sandsteine (sm2) bezeichnete Mittlere Hauptbuntsandstein sHB2 wird dem Unteren Buntsandstein zugerechnet. Der Mittlere

Hauptbuntsandstein besitzt im zentralen Untersuchungsraum Mächtigkeiten von rd. 90 m. Charakteristisch ist eine Dreiteilung in 30 – 35 m mächtige schräggeschichtete konglomerati- sche Sandsteine an der Basis, 20 – 25 m mächtige parallelgeschichtete Ton- und Schluffstei- nen im zentralen Teil sowie 30 – 35 m mächtige geröllführende schräggeschichtete Mittel- sandsteine im hangenden Teil der Abfolge.

Der Obere Hauptbuntsandstein sHB3 entspricht weitestgehend der in der Vergangenheit als parallelgeschichteter Sandstein (sm3) bezeichneten Einheit. Nur die Violette Grenzzone im Hangenden des Oberen Hauptbuntsandsteins (sHB3) wurde früher nicht zum parallel geschichteten Sandstein (sm3) sondern bereits dem Oberen Buntsandstein (so) zugerechnet. Im Untersuchungsraum ergeben sich aus den Ausbisshöhen an den Hängen der Kyll und Ihrer Nebentäler sowie den Bohrungen Mächtigkeiten des Oberen Hauptbuntsandsteins sHB3 zwischen rd. 120 und 200 m.

Charakteristisch für den Oberen Hauptbuntsandstein sHB3 ist eine Gliederung in den Bänder- sandstein, das Biewer Konglomerat, die geröllarme Wechselfolge, das Kieselkonglomerat, die Mürbsandsteine, das Grobkonglomerat, den Geröllsandstein und die Violette Grenzzone. Wo- bei der Bändersandstein im Liegenden noch dem Unteren Buntsandstein und die übrigen Glieder der Schichtenfolge dem Mittleren Buntsandstein zugerechnet werden. Insgesamt ist der Obere Hauptbuntsandstein sHB3 als Abfolge von fluviatilen Sandsteinen und Konglome- raten sowie äolischen Sandsteinen zu charakterisieren, die im hangenden mit der violetten Grenzzone, einer sandig-tonige-dolomitschen Schichtfolge abschließt.

Die Zwischenschichten (soZ) des Oberen Buntsandsteins bauen sich aus einer zyklisch fluviatil abgelagerten Abfolge von Sandsteinen auf. Diese können auf der Grundlage von violetten Horizonten (ehem. Bodenbildungen) und den sogenannten Bröckelbänken, brekziösen oft dolomitisch gebundenen Schüttungen an der Basis von Kleinzyklen, gegliedert werden.

Aus dem Schichtausbiss an den Hängen der Kyll und deren Nebengewässern sowie den vorliegenden Bohrprofilen ergeben sich für die Zwischenschichten im zentralen Untersuchungs- raum meist Mächtigkeiten um rd. 85 m. Im Bereich über der Deimlinger Devonschwelle wird eine etwas verminderte Mächtigkeit um rd. 70 m festgestellt.

Der Voltziensandstein (soV) im hangenden Teil des Oberen Buntsandsteins baut sich aus einer rd. 20 bis 30 m mächtigen Abfolge von glimmerführenden Feinsandsteinen mit großbo- giger Schichtung auf. Charakteristisch ist eine Gliederung des Profils in ca. 10 m mächtige grobkörnige manganmulmreiche Basisschichten, in eine Abfolge von jeweils 3 – 4 m mächti- gen Sandsteinbänken (Werksteinzone) und einen um ca. 5 m mächtigen Grenzbereich zum Unteren Muschelkalk.

5.2.2 Muschelkalk (m)

Auch die Sedimente des Muschelkalks zeigen innerhalb der Trierer Bucht eine sehr unter- schiedliche Ausbildung. Die Sedimentation der Schichten des Muschelkalks erfolgte im Über- gangsbereich eines flachen teilweise höher salinaren Kontinentalmeeres im Osten zu einem Festlandsbereich im Westen. Auf Grund der Randlage des Untersuchungsraumes im Mu- schelkalkmeer müssen auch für den Muschelkalk verschiedene Faziesbereiche ausgehalten werden.

Der Untere Muschelkalk (mu) umfasst in erster Linie Mischgesteine mit unterschiedlichen Sand-, Schluff-, Ton-, Kalk- und Dolomitanteilen. Für die Schichtenfolge sind im weiteren Un- tersuchungsraum Gesamtmächtigkeiten zwischen rd. 38 und rd. 60 m dokumentiert. Lithofazi- ell lässt sich der Untere Muschelkalk in den sehr heterogen ausgebildeten Muschelsandstein (mu1M) im Liegenden und die Dolomitbankschichten (mu2D) im Hangenden gliedern.

5.2.3 Jüngere Schichtenfolge

Die jüngeren Schichten von Muschelkalk, Keuper, Jura und Kreide sind erosionsbedingt im Einzugsgebiet der Gewinnung Zemmer-Mülchen nicht ausgebildet. Aus diesem Grund wird an dieser Stelle auf eine weitere Beschreibung verzichtet.

Reste der tertiären Sedimentdecken sind noch im Bereich der Hochlagen ausgebildet. Ver- breitet sind tertiäre Verwitterungstone unterschiedlicher Ausbildung, die limnisch abgelagerten hellen Tone in Binsfeld-Speicher-Fazies sowie die fluviatil abgelagerten weißen Kiese und Sande der Arenrather Fazies.

5.3 Einzugsgebiet der Gewinnung Zemmer-Mülchen 5.3.1 Geologie / Hydrogeologie

Die geologische Situation im Modell- und Bilanzraum für das Gewinnungsgebiet Zemmer-Mül- chen wurde im Wesentlichen aus den historischen Geologischen Karten 1 : 25.000 [9] u. [10], den geologischen und hydrogeologischen Karten des Trinkwasserprojekts Kylltal 1 : 25.000 [14] sowie der aktuellen Hydrogeologischen Kartierung Bitburg-Trier [12] abgeleitet.

Die im Kapitel 5.2 ausführlich beschriebene allgemeine stratigraphische Übersicht sowie die fazielle Entwicklung im Bilanzraum ist den Anlagen 6.1 und 6.2 zu entnehmen. In der Anlage 6.3 ist die aus den vorliegenden Kartierungen abgeleitete geologische Situation an der Gelän- deoberfläche in Form einer geologischen Karte dargestellt. Darüber hinaus ist die geologische Situation im Bilanzraum auch als Profilschnitt in der Anlage 6.4 dargestellt.

Im Bereich der Hochflächen sind tertiäre Verwitterungslehme verbreitet. Diese verzahnen sich mit eozänen Tonen (Binsfelder Fazies) und oligozänen Sanden und Kiesen (Arenrather Fazies).

Unter den tertiären Sedimenten der Hochflächen folgt die Abfolge des Buntsandsteins. Diese reicht vom Volziensandstein (soV) im Hangenden bis zum Unteren Hauptbuntsandstein (sHB1) im Liegenden. Den liegenden Abschluss der durch die Gewinnungsanlagen erschlossenen Schichtenfolge bilden die Gesteine des Oberrotliegenden.

Die Schichtenfolge des Bilanzraumes ist durch eine Reihe von meist Südwest-Nordost streichenden Störungen in verschiedene tektonische Schollen gegliedert. Großräumig fallen die Schichten flach in nordwestliche Richtung ein. Einzelheiten zu den tektonischen Gegebenhei- ten sind der geologischen Karte in Anlage 6.3 sowie dem Profilschnitt in Anlage 6.4 zu entnehmen.

Die Quellen der Gewinnung Floßbach erschließen den Grundwasserleiter im Niveau des Obe- ren Hauptbuntsandsteins, dem aus westlicher und nördlicher Richtung vor allem über dem Oberen Buntsandstein gebildete Grundwässer zuströmen. Die Quellen der Gewinnung Mül- chen erschließen den Unteren Hauptbundsandstein, dem an dieser Stelle die über die gesamte Buntsandsteinabfolge gebildeten Grundwässer zufließen. An der Fassung Fischweier werden im Oberen Hauptbuntsandstein die über dem oberen Hauptbuntsandstein und dem Tertiär gebildete Grundwässer gefasst.

Der Tiefbrunnen Mülchen 1 erschließt die Schichten des Unteren und Mittleren Hauptbunt- sandsteins. Für den Tiefbrunnen Mülchen 2, von dem kein Schichtverzeichnis vorliegt, ist auf Grund der an der Oberfläche anstehenden Schichten davon auszugehen, dass dieser das Obere Rotliegend und den Unteren Hauptbuntsandstein erschließt. Die aus den Brunnen ge- förderten Wässer können auf eine Grundwasserneubildung über der gesamten Schichtenfolge des Buntsandsteins sowie über tertiären Sedimenten zurückgeführt werden.

5.3.2 Geohydraulische Kenndaten

Die hydrogeologische Kartierung charakterisiert die Kluft-/Porengrundwasserleiter des Haupt- buntsandsteins als Grundwasserleiter mit einer mittleren bis mäßigen Durchlässigkeit (1 · 10-5 bis 1 · 10-3 m/s) sowie des Oberen Buntsandsteins mit einer mäßigen bis geringen Durchläs- sigkeit (1 · 10-6 bis 1 · 10-4 m/s).

Aus den vorliegenden Betriebsdaten mit Entnahmen von rd. 37 m³/h aus dem Tiefbrunnen I und von rd. 23 m³/h aus dem Tiefbrunnen II ergeben sich bei Absenkungen von rd. 23 m (TB I) und rd. 22 m (TB II) sowie berücksichtigten GWL-Mächtigkeiten von 69 m am TB I und

67 m am TB II überschlägig Durchlässigkeiten von rd. 8 ·10-6 m/s am Brunnen TB I und von rd. 4,3 · 10-6 m/s am Brunnen TB II.

Angaben aus denen sich die Porosität bzw. das Kluftvolumen des erschlossenen Grundwas- serleiters direkt ableiten lässt liegen nicht vor. Aus Erfahrungen für vergleichbare Grundwas- serleiter ist mit einer nutzbaren Porosität bzw. einem nutzbaren Kluftvolumen von etwa 1 bis 2 % zu rechnen.

5.3.3 Grundwasserhydraulik

Grundsätzlich wird im Bilanzraum von einem zusammenhängenden Festgesteinsgrundwas- serleiter ausgegangen, der die gesamte Abfolge des Buntsandsteins umfasst. Lokal können innerhalb dieses Grundwasserleiters an Ton- bzw. Schlufflagen Untergliederungen des Grundwasserleiters in mehrere Teilstockwerke vorliegen. Diese sind jedoch lokal begrenzt und führen nicht zu einer großflächigen Stockwerkstrennung.

Es wird grundsätzlich davon ausgegangen, dass die Durchlässigkeiten in der oberflächenna- hen Auflockerungszone am größten sind. Mit zunehmender Teufe und damit auch zunehmender Überdeckungsmächtigkeit sind auch abnehmende Kluftöffnungsweiten sowie abnehmen- den Durchlässigkeiten zu erwarten. Aus diesem Grund findet der wesentliche Mengenumsatz des Systems in der oberflächennahen Auflockerungszone statt.

Im Bereich der Wasserscheiden reicht die Transmissivität des Grundwasserleiters aus, um die dort gebildeten Grundwässer unterirdisch abzuführen. Je weiter man sich von den Wasser- scheiden in Richtung der Vorfluter entfernt, umso mehr Neubildung kommt zu den abzufüh- renden Mengen und umso geringmächtiger wird der Grundwasserleiter. Dort wo die Menge der aus der Grundwasserneubildung im Einzugsgebiet stammenden Wässer die durch den Grundwasserleiter abführbare Grundwassermenge übersteigt, tritt das Grundwasser in Quel- len und an der Sohle der Gewässer aus und wird dann in den Gewässern aus dem Gebiet abgeführt.

Im Bilanzraum lassen sich Rückschlüsse auf die Grundwasserstände aus den Ruhewasser- ständen der beiden Brunnen, aus dem Niveau der Quellen sowie aus dem Niveau der Vorflu- ter ziehen. In der Anlage 7 sind die aus diesen Angaben abgeleiteten Grundwassergleichen, die darauf beruhende Grundwasserströmung sowie die Einzugsgebiete der Gewinnungsanla- gen dargestellt.

Grundsätzlich ist die Grundwasserströmung von den Wasserscheiden am nordwestlichen und nordöstlichen Rand des Bilanzraumes auf die Gewässer, Quellen und Entnahmebrunnen im Quintbachtal ausgerichtet. Im Südosten und Südwesten bilden Trennstromlinien die Begren- zung des Bilanzraumes (siehe auch Anlage 7).

Aus der Grundwasserströmung ergeben sich drei Teilgebiete aus denen ein Grundwasserzu- strom zu den für die Wasserversorgung genutzten Brunnen und Quellen erfolgt.

- Den Quellen Floßbach 1, 2 und 4 fließt Grundwasser vornehmlich aus westlicher bis nord- westlicher Richtung aus einem etwa 0,18 km² großen Einzugsgebiet zu. - Der Zustrom zur Quelle Floßbach 3 erfolgt aus einem etwa 0,27 km² großen Einzugsgebiet nördlich bis nordöstlich der Quelle. - Die Tiefbrunnen Mülchen I und II, die Quellen Mülchen 1 bis 3 sowie die Quellen Fisch- weier 1 bis 3 erschließen ein gemeinsames etwa 3,85 km² großes Einzugsgebiet, innerhalb dessen ein rd. 0,23 km² großes Einzugsgebiet der Quellen Mülchen und ein rd. 0,38 km² großes Einzugsgebiet der Quellen Fischweier abgegrenzt werden kann.

Am unterstromigen Rand des Bilanzraues erfolgt auf einer Abstrombreite (b) von rd. 1.200 m ein unterirdischer Abstrom über den Grundwasserleiter. Aus der Abstrombreite (b) von rd.

1.200 m, der Grundwasserleitermächtigkeit (hM) an dieser Stelle von rd. 80 m, dem Gefälle (i) der Grundwasseroberfläche von rd. 0,033 (3,3 %) und dem mittleren Durchlässigkeitsbeiwert -6 (kf) von 6,5 ∙ 10 m/s ergibt sich nach dem Gesetz von Darcy (푄 = 푏 ∙ ℎ푀 ∙ 𝑖 ∙ 푘푓) eine unterirdi- sche Abstromrate (Q) aus dem Bilanzraum in Höhe von rd. 21 l/s (rd. 0,66 Mio. m³/a).

5.3.4 Grundwasserbeschaffenheit

Eine Zusammenfassung der Rohwasserbeschaffenheit der letzten vorliegenden Rohwasser- analysen ist der Zusammenstellung in Anlage 9.1 zu entnehmen. Die umfassenden Analysen- ergebnisse der seit 2012 durchgeführten Reinwasseruntersuchungen sind in der Anlage 9.2 dokumentiert.

Die elektrischen Leitfähigkeiten lagen bei den in Anlage 9.2 dokumentierten Analysen zwischen 72 und 207 µs/cm. Auf Grund der geringen Calcium- (5 bis 18 mg/l) und Magnesium- gehalte (1,7 bis 9,3 mg/l) ist die Gesamthärte der geförderten Wässer mit Werten zwischen 0,193 und 0,796 mmol/l (1,1 bis 4,46 °dH) als gering (Härtebereich I; weich) zu bezeichnen. Auch die Gehalte an Chlorid (2 bis 21 mg/l), Sulfat (3 bis 24 mg/l) und Hydrogencarbonat (12 bis 85 mg/l) sind gering. Insgesamt ist die Gesamtmineralisation der geförderten Grundwässer als gering bis sehr gering zu bezeichnen.

Der pH-Wert der geförderten Wässer liegt mit Werten zwischen 5,5 und 6,77 im leicht sauren Bereich. Damit sind die geförderten Rohwässer bis meist saurer als es die TrinkwV (6,5 bis 9,5) vorsieht. Aus der insgesamt geringen Mineralisation und dem niedrigen pH-Wert der ge- förderten Wässer resultiert auch eine hohe Calcitlösekapazität. Auf Grund des niedrigen pH- Wertes und der damit verbundenen hohen Calcitlösekapazität bedürfen die geförderten Roh- wässer einer Aufbereitung.

Grundsätzlich werden durch die Gewinnungsanlagen des Gewinnungsgebietes Zemmer-Mül- chen sehr gering mineralisierte, weiche, eher saure Grundwässer mit einer hohen Calcitlöse- kapazität gefördert. Die Grundwasserbeschaffenheit deutet auf junge Grundwässer im erschlossenen Sandsteingrundwasserleiter hin. Die geringsten Verweilzeiten sind dabei für die am geringsten mineralisierten und sauersten Wässer der Quellen Flussbach zu erwarten. Die vergleichsweise größten Verweilzeiten weisen die am Brunnen 2 geförderten Grundwässer auf. Jedoch sind auch die am Brunnen 2 geförderten Grundwässer auf Grund ihrer Minerali- sation als junge Grundwässer zu bezeichnen.

Die sonstigen Inhaltsstoffe der geförderten Rohwässer sind in der Regel unauffällig. Lediglich bei den Mangangehalten werden im Rohwasser der Quellen Flussbach mit 0,146 mg/l und in einer einzelnen Analyse bei den Eisengehalten am Brunnen Gehalte oberhalb des Grenzwer- tes der TrinkwV von 0,05 mg/l für Mangan bzw. 0,2 mg/l für Eisen gemessen.

Die Gehalte an Nitrat liegen, wie für das überwiegend forstwirtschaftlich genutzte Einzugsge- biet zu erwarten, in der Regel bei weniger als 15 mg/l. Das ist für die Verwendung der geför- derten Wässer für die Trinkwasserversorgung als sehr positiv zu bewerten. Pflanzenschutz- mittel, LHKW und andere organische Schadstoffe sind nicht nachweisbar. Auch anorganische Schadstoffe wie z.B. Arsen, Blei, Cadmium, Chrom oder Uran sind nicht nachweisbar oder wie z.B. Kupfer, Nickel, Aluminium nur in geringen Konzentrationen deutlich unter dem Grenzwert der TrinkwV vorhanden.

Zusammenfassend wird festgestellt, dass die aus den Gewinnungsanlagen der Gewinnung Zemmer-Mülchen geförderten Grundwässer für die Verwendung zur Trinkwasserversorgung eine sehr gute Beschaffenheit aufweisen. Nur bezüglich der Parameter pH-Wert / Calcitlöse- kapazität sowie teilweise wegen des Mangan- und Eisengehaltes bedürfen die geförderten Rohwässer einer Aufbereitung. Als positiv sind die geringe Härte, die geringen Nitratgehalte sowie das Nichtvorkommen von Schadstoffen wie z.B. PBSM oder LHKW zu erwähnen. Die sehr gute Wasserbeschaffenheit ist u.a. auf die überwiegend forstwirtschaftliche Landnutzung im Einzugsgebiet der Gewinnungsanlagen zurückzuführen.

Die geringe Mineralisation der geförderten Wässer ist auch Ausdruck der geringen Verweilzei- ten der geförderten Grundwässer im Grundwasserleiter. Auf Grund der geringen Verweilzeiten ist auch von einer vergleichsweise hohen Gefährdung des Grundwasservorkommens bei Schadensereignissen wie z.B. Unfällen auszugehen. Auch eine Gefährdung der Gewinnung bezüglich mikrobiologischer Parameter ist bei den kurzen Verweilzeiten denkbar.

5.3.5 Böden

Da die Böden sowohl für die Ermittlung der Grundwasserneubildung als auch für die Schutz- funktion der Grundwasserüberdeckung eine große Bedeutung haben werden diese für den Bilanzraum im Folgenden kurz beschrieben.

Über den hauptsächlich quarzreichen, grobkörnigen bzw. konglomeratischen Ausgangsge- steinen des Mittleren Buntsandsteins haben sich hauptsächlich Braunerden gebildet. An Steil- hängen und bei flachgründiger Bodenentwicklung über dem anstehenden Festgestein sind podsolige Braunerden, Podsole und teilweise, besonders unter Nadelwald, auch Podsolranker bzw. Ranker verbreitet [8].

Auf den stärker tonig verwitternden Gesteinen des Oberen Buntsandsteins sind auf den Hoch- flächen z.T. Ranker und saure Braunerden, daneben aber auch weit verbreitet Pseudogleye entwickelt. In Muldenlage sind dagegen überwiegend Pseudogleye und Stagnogleye verbreitet. [8]

An zwei Standorten über dem Oberen Buntsandstein bei Rodt wurden durch Tressel nutzbare Feldkapazitäten der durchwurzelten Bodenzone (nFKWe) von 68 mm an einem Ackerstandort und von 91 mm an einem Grünlandstandort ermittelt [8]. Für den im Untersuchungsraum weit verbreiteten Mittleren Buntsandstein mit einer forstwirtschaftlichen Nutzung liegen vergleichbare Untersuchungen aus dem Raum Greverath vor. Dort wurde auf einer ebenen Fläche eine nutzbare Feldkapazität der durchwurzelten Bodenzone von 99 mm ermittelt [8]. Für die im Untersuchungsraum weit verbreiteten mit Nadelwald bestandenen Hanglagen sind noch flachgründigere Böden mit geringeren nutzbaren Feldkapazitäten der durchwurzelten Boden- zone zwischen 50 und 75 mm zu erwarten.

Die Schutzwirkung der Grundwasserüberdeckung muss in weiten Bereichen des Bilanzrau- mes als ungünstig eingestuft werden. Nur am nördlichen Rand des Bilanzraumes, wo der genutzte Grundwasserleiter durch tertiäre Verwitterungslehme bedeckt ist besteht eine höhere Schutzwirkung der Grundwasserüberdeckung.

5.3.6 Landnutzung

Da die Landnutzung auch wesentliche Einflüsse für die Höhe der Grundwasserneubildung sowie die Gefährdung des Grundwasservorkommens besitzt, wird auch diese hier kurz beschrieben. Das Einzugsgebiet der Gewinnung Zemmer-Mülchen wird überwiegend forstwirtschaftlich als Nadelwald genutzt. Nur im Bereich der Wasserscheiden, die das Einzugsgebiet der Gewinnung oberstromig begrenzen sind im Umfeld der Ortslagen von Zemmer und Rodt landwirtschaftliche Nutflächen in Form von Acker- und Grünland anzutreffen. Wobei die Acker- flächen überwiegen.

Bebaute Bereiche sind bis auf wenige Ausnahmen einer Einzelbebauung nicht im Einzugsge- biet anzutreffen. Neben den land- und forstwirtschaftlichen Flächen sind in einem geringen Umfang im Einzugsgebiet der Fassung Zemmer-Mülchen auch noch Verkehrswege (Land- straßen), Einzelbebauung und der Sportplatz bei Rodt zu nennen. Diese Bereiche nehmen jedoch nur sehr kleine Anteile des Einzugsgebietes ein.

Insgesamt nehmen die bewaldeten Bereiche im Bilanzraum einen Anteil von rd. 93 % ein. Etwa 5 % des Bilanzraumes werden landwirtschaftlich, als Acker (rd. 3 %) oder Wiese bzw. Gründeland (rd. 2 %) genutzt. Die restlichen Landnutzungen (Verkehrsflächen, Brachland, Gehölz, Sportanlagen, bebaute Bereiche und Gewässerflächen) bedecken zusammen rd. 2 % des Bilanzraumes.

Zusammenfassend wird festgestellt, dass der überwiegende Teil des Einzugsgebietes der Gewinnungsanlagen Zemmer-Mülchen mit der vorliegendem forstwirtschaftlichen Landnut- zung eine Landnutzungsart besitzt von der nur ein geringes Gefährdungspotential auf die Grundwasserbeschaffenheit ausgeht. Insgesamt ist die Landnutzung im Einzugsgebiet der Fassung Zemmer-Mülchen in Bezug auf den Grundwasserschutz als sehr günstig zu bezeichnen.

6 Dargebotsnachweis

Ausgehend von der Grundwasserneubildungshöhe von im Mittel rd. 163 mm (5,2 l/s∙km²) und der Fläche des Bilanzraumes von rd. 6,6 km² ergibt sich für den Bilanzraum ein mittleres Grundwasserdargebot von insgesamt rd. 34 l/s (rd. 1,08 Mio. m³/a). Diese Dargebot entspricht in der Praxis der Summe aus den Entnahmen über Brunnen und Quellfassungen (im Mittel rd. 7,5 l/s), der Exfiltration aus dem Grundwasser in die Oberflächengewässer (rd. 5,5 l/s) und dem unterirdischen Abfluss im Grundwasserleiter (rd. 21 l/s).

Da die Brunnen und Quellen der Gewinnung Zemmer-Mülchen nur einen Teil des Bilanzrau- mes erschließen, steht nicht das gesamte mittlere Dargebot des Bilanzraumes für die Was- serversorgung zur Verfügung. In dem durch die Brunnen und Quellen erschlossenen Teil des Bilanzraumes mit einer Fläche von rd. 4,3 km² beträgt das mittlere Grundwasserdargebot rd. 22,2 l/s (rd. 700.000 m³/a).

In der Praxis ist davon auszugehen, dass nur etwa 60 % des mittleren Grundwasserdargebots wirtschaftlich sinnvoll nutzbar sind. Das ist damit zu begründen, dass in feuchten Perioden die Teile der Dargebotsmenge ungenutzt zu den Vorflutern abströmen, die in diesem Zeitraum nicht genutzt werden können. Darüber hinaus ist zu beachten, dass in Trockenjahren insge-

samt geringere Mengen als die mittleren Dargebotsmengen für die Wasserversorgung zur Verfügung stehen.

Zusammenfassend wird festgestellt, dass das für die Wasserversorgung nutzbare Dargebot der Fassung Zemmer-Mülchen insgesamt rd. 420.000 m³/a beträgt. Diese Menge steht für die Wasserversorgung auch in Trockenjahren zur Verfügung. Das nutzbare Dargebot liegt damit rd. 120.000 m³/a bzw. rd. 40 % über dem prognostizierten maximalen Wasserbedarf in Tro- ckenjahren von rd. 300.000 m³/a. Damit ist das Dargebot der Gewinnung Zemmer-Mülchen auch in dem worst-case Szenario mit maximalen Jahresentnahmen und einer durch den Kli- mawandel um 20 % verringerten Grundwasserneubildung (siehe Kapitel 4.3) sicher abge- deckt.

Zur Abdeckung der maximalen Tagesentnahmen (1.150 m³/d), die etwa das 1,4-fache der aus den Jahresentnahmen ermittelten mittleren Tagesentnahmen (rd. 822 m³/d) betragen (Spit- zenfaktor 1,4) ist das Speichervermögen des erschlossenen Grundwasserleiters ausreichend groß um die damit verbundenen Entnahmevariationen auszugleichen.

7 Auswirkungen der beantragten Grundwasserentnahme

Mit dem vorliegenden Wasserrechtsantrag wird die Entnahme von Wasser für die öffentliche Trinkwasserversorgung aus zwei Brunnen sowie aus insgesamt 7 Quellen in den drei Quell- gebieten Mülchen, Fischweiher und Flussbach beantragt.

Aus der Grundwasserentnahme aus den beiden Brunnen ergeben sich primär Auswirkungen auf den Grundwasserstand im unmittelbaren Umfeld der Brunnen (Absenktrichter) und auf den Wasserhaushalt der Oberflächengewässer im unmittelbaren Abstrom der Brunnen (Verminde- rung des Abflusses). Durch die Fassung der Quellen ergeben sich primär Auswirkungen auf den Abfluss der Oberflächengewässer im unmittelbaren Abstrom der Quellen (Verminderung des Abflusses).

Die Verminderung des Abflusses der Oberflächengewässer im unmittelbaren Abstrom der Brunnen und Quellen ist genau zu quantifizieren. Die Verminderung des Abflusses der Ober- flächengewässer im unmittelbaren Abstrom entspricht dabei im Mittel den getätigten Entnah- men aus Brunnen und Quellen. Das sind bei Ausschöpfung der beantragten Jahresentnahme maximal 300.000 m³/a (rd. 9,5 l/s). Da die für die öffentliche Trinkwasserversorgung entnom- menen Wässer über die Ausläufe der Kläranlagen zum überwiegenden Teil wieder den Ober- flächengewässern zufließen, ergeben sich großräumig gesehen keine relevanten Auswirkun- gen auf das Abflussverhalten der Oberflächengewässer.

Die Reichweite und Tiefe der Absenktrichter, die durch die Grundwasserentnahme aus den beiden Brunnen erzeugt wird, lässt sich analytisch über geohydraulische Berechnungen für den freien (ungespannten) Grundwasserleiter (Reichweite nach Sichardt und Absenkung nach Dupuit/Thiem) abschätzen.

Am Brunnen 1 ergibt sich aus den vorliegenden Daten zum Schichtaufbau (Grundwasserlei- terbasis bei rd. 78 m u. GOK), den Ruhe- (rd. 10 m u. GOK) und Betriebswasserständen (rd., 33 m u. GOK) der Entnahmerate (rd. 37 m³/h) und der Durchlässigkeit (8,0 ·10-6 m/s) am Standort eine maximale Reichweite der Absenkung von etwa 200 m um den Brunnen. Im Brunnen liegt die Wasserstandsabsenkung im Betrieb bei rd. 23 m. In 50 m Entfernung zum Brunnen wird noch eine Absenkung von rd. 4 m, in 100 m Entfernung von rd. 2 m und in 150 m Entfernung zum Brunnen von knapp 1 m berechnet (siehe auch Abbildung 4).

Abbildung 4: Reichweite und Absenktrichter am Brunnen 1

Am Brunnen 2 ergibt sich aus den vorliegenden Daten zum Schichtaufbau (Grundwasserlei- terbasis bei rd. 80 m u. GOK), den Ruhe- (rd. 2 m u. GOK) und Betriebswasserständen (rd., 24 m u. GOK) der Entnahmerate (rd. 23 m³/h) und der Durchlässigkeit (4,3 ·10-6 m/s) am Standort eine maximale Reichweite der Absenkung von etwa 140 m um den Brunnen. Im Brunnen liegt die Wasserstandsabsenkung im Betrieb bei rd. 22 m. In 50 m Entfernung zum Brunnen wird noch eine Absenkung von rd. 3 m und in 100 m Entfernung zum Brunnen von knapp 1 m berechnet (siehe auch Abbildung 5).

Abbildung 5: Reichweite und Absenktrichter am Brunnen 2

Für die Bewertung der berechneten Absenktrichter der beiden Brunnen ist zu beachten, dass diese nur für den erschlossenen Grundwasserleiter des Buntsandsteins Gültigkeit besitzen. Im geringmächtigen Quartär des Quintbachtales, für das deutlich größere Durchlässigkeiten wie für den unterlagernden Buntsandstein anzunehmen sind wird die Grundwasserstandsentwick- lung durch das Vorflutniveau dominiert. Die Einflüsse der Wasserförderung aus den Brunnen treten in diesem oberflächennahen Bereich sehr stark in den Hintergrund.

Darüber hinaus ist anzumerken, dass die berechneten Grundwasserstandsabsenkungen nur dort einen Einfluss auf grundwasserabhängige Ökosysteme haben können, wo die Vegetation auch einen Anschluss an das Grundwasser besitzt. Das ist in der Regel nur dort der Fall wo die Flurabstände des Grundwassers bei weniger als 5 m liegen. Damit beschränkt sich der denkbare Einflussbereich der Brunnen auf die ökologischen Gegebenheiten auf relativ keine Flächen im Quintbachtal mit einer Entfernung zu den Brunnen von maximal 200 m am Brun- nen 1 und maximal 140 m am Brunnen 2. Da die Grundwasserstände in diesen Bereichen oberflächennah (im Talquartär) durch den Quintbach gestützt werden, sind insgesamt im Ver- gleich zum Zustand ohne Grundwasserentnahmen aus Brunnen nur sehr moderate Auswir- kungen auf ökologische Gegebenheiten denkbar.

Für die Bewertung möglicher Umweltauswirkungen der beantragten Wasserentnahme aus Brunnen und Quellen ist zu beachten, dass die o.g. Veränderungen von Grundwasserständen und Gewässerabflüssen sich auf einen fiktiven Zustand ohne Entnahmen beziehen, den es

faktisch seit Jahrzehnten, seit dem Bestehen der Gewinnungsanlagen im Quintbachtal nicht mehr gibt. In der Realität verringert sich die beantragte Jahresmenge von bisher genehmigten 360.000 m³/a auf die hiermit beantragten 300.000 m³/a um rd. 17%. Die beantragte maximale Tagesentnahmerate liegt unverändert zum bestehenden Wasserrecht bei 1.150 m³/d. Hieraus ergeben sich in der Praxis gegenüber dem wasserrechtlichen Ist-Zustand keinerlei Verände- rungen.

7.1 Unterlagen zur allgemeinen Vorprüfung des Einzelfalls (§ 3c UVPG)

Die Unterlagen zur allgemeinen Vorprüfung des Einzelfalls gemäß § 3c UVPG sind in der An- lage 10 zusammengestellt. Im Vergleich zu Ist-Zustand werden dabei keine erheblichen Aus- wirkungen auf die Schutzgüter Wasser (Grund- und Oberflächenwasser), Boden, Luft und Klima, Biotope und Arten, Landschaft, Kultur- und Sachgüter sowie den Menschen erwartet.

7.2 Fachbeitrag Wasserrahmenrichtlinie

Der Fachbeitrag Wasserrahmenrichtlinie für das geplante Vorhaben ist in der Anlage 11 zusammengestellt. Als Fazit zu den durchgeführten Untersuchungen wird dort festgestellt, dass Auswirkungen und damit einhergehende Verschlechterungen des Vorhabens, gegenüber dem Ist-Zustand auf die mengenmäßigen, chemischen und ökologischen Zustände ausgeschlos- sen werden können. Das Vorhaben steht der Zielerreichung der guten mengenmäßigen, chemischen und ökologischen Zustände der betroffenen Wasserkörper nicht entgegen.

7.3 Fachbeitrag Naturschutz

Im Fachbeitrag Naturschutz wären Ausgleichsmaßnahmen zu beschreiben, mit Hilfe derer die Auswirkungen der geplanten Maßnahme auf die Natur kompensiert werden können. Da wie bei der allgemeinen Vorprüfung des Einzelfalls nach UVPG (siehe Kapitel 7.1) beschrieben, gegenüber dem Istzustand keine erheblichen Auswirkungen auf die untersuchten Schutzgüter erwartet werden, ist die Erstellung eines gesonderten Fachbeitrags Naturschutz hinfällig. Auch der Zielstellung der WRRL, dem Erreichen eines guten mengenmäßigen, chemischen und ökologischen Zustands der betroffenen Wasserkörper steht die geplante Maßnahme nicht entgegen.

8 Schlussbemerkungen

Die Wassergewinnung des Zweckverbandes Wasserwerk Trier-Land aus den Brunnen und Quellen des Gewinnungsgebietes Zemmer-Mülchen ist für die öffentliche Trinkwasserversor- gung der Ortsgemeinden Orenhofen und Zemmer unverzichtbar.

Auf Grund der günstigen, überwiegend forstwirtschaftlichen Landnutzung im Einzugsgebiet der Gewinnungsanlagen können im Gewinnungsgebiet Grundwässer gefördert werden, die für eine Verwendung zur Trinkwasserversorgung günstige Eigenschaften (geringe Härte, geringe Nitratgehalte) besitzen. Auch die denkbaren Umweltauswirkungen der beantragten Grund- wasserentnahme sind in Relation zum Ist-Zustand mit den aktuellen und in der Vergangenheit getätigten Entnahmen sehr gering bzw. nicht vorhanden.

Die beantragte Grundwasserentnahme dient der Aufrechterhaltung und Sicherung der öffentli- chen Trinkwasserversorgung im Versorgungsgebiet und somit dem Allgemeinwohl. Die Maß- nahme liegt dementsprechend im öffentlichen Interesse. Es wird gebeten dem Antrag stattzu- geben.

Sachbearbeiter: Koblenz, im Mai 2020 Dipl.-Geol. G. Lehmann Björnsen Beratende Ingenieure GmbH ppa.

Dipl.-Ing. (FH) T. Weigand

Der Antragsteller, im Mai 2020

Zweckverband Wasserwerk Trier-Land

P:\hzm1502740\planung\01_bearbeitung\Bericht\2020_05_WR\20200313_LG.docx Björnsen Beratende Ingenieure GmbH