1.124.03 Verlängerung der wasserrechtlichen Bewilligung für die Entnahme von Grundwasser aus den Tiefbrunnen I und II in der Greßel Antragsunterlagen
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Inhaltsangabe
Teil A – Erläuterungsbericht
Teil B – Anlagen
Teil C – Planunterlagen
Teil A – Erläuterungsbericht
Inhaltsverzeichnis
1 Antrag ...... 4
1.1 Antragsteller ...... 4
1.2 Allgemeines ...... 4
1.3 Bestehende Rechte ...... 4
1.4 Verwendungszweck und –ort ...... 4
2 Bestehende Verhältnisse ...... 5
2.1 Lage und Ausbau der Tiefbrunnen, Versorgungsschema ...... 5
2.2 Wassergewinnung ...... 7 2.2.1 Geologische / hydrogeologische Verhältnisse ...... 7 2.2.2 Hydrogeologisches Modell ...... 7 2.2.3 Wasseruntersuchungen ...... 8 2.2.4 Grundwasserbilanz ...... 8 1.124.03 Verlängerung der wasserrechtlichen Bewilligung für die Entnahme von Grundwasser aus den Tiefbrunnen I und II in der Greßel Antragsunterlagen
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2.3 Wasseraufbereitung ...... 9 2.3.1 Allgemeines ...... 9 2.3.2 Fördereinrichtungen ...... 10 2.3.3 Rückspülwasser / Abwasser ...... 10 2.3.4 Mögliche Momentanableitung aus den Brunnen ...... 10 2.3.5 Überwasser ...... 10
3 Wasserbilanz ...... 10
3.1 Wasserbedarfsberechnung ...... 10 3.1.1 Bevölkerung, Bevölkerungsverteilung, voraussichtliche Entwicklung ...... 10 3.1.2 Aktuelle Jahreswassermengen ...... 13 3.1.3 Derzeitiger und zukünftiger Tagesbedarf ...... 14
3.2 Wasserbilanz – Aktuelle Wasserbedarfsdeckung ...... 18
3.3 Sonstige Wasserbezugsmöglichkeiten ...... 18
4 Umfang der Antragstellung ...... 19
4.1 Maximale Momentanentnahme ...... 19
4.2 Maximale Tagesentnahme ...... 21
4.3 Maximale Jahresentnahme ...... 22
4.4 Antragssummen - Zusammenfassung ...... 23
5 Auswirkungen der Grundwasserentnahme ...... 23
6 Gefährdungen durch benachbarte Anlagen ...... 25
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Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: Bestehende Entnahmerechte ...... 4 Tabelle 2: Beschreibung der Tiefbrunnen I und II ...... 6 Tabelle 3: Fördereinrichtungen ...... 10 Tabelle 4: Einwohnerentwicklung Mittel- und Obersinn 2002 – 2017 ...... 11 Tabelle 5: Vergleich - Prognose aus Demographiespiegel mit tatsächlichen Einwohnerzahlen ...... 12 Tabelle 6: Einwohnerentwicklung Obersinn und Mittelsinn – Prognose 2018 - 2040 ...... 13 Tabelle 7: Tagesspitzenfaktor ...... 15 Tabelle 8: Jahreswassermengen 2010 - 2015, Obersinn und Mittelsinn ...... 16 Tabelle 9: Mittlerer Tagesbedarf - aktuell und prognostiziert ...... 16 Tabelle 10: Maximaler Tagesbedarf - aktuell und prognostiziert ...... 17 Tabelle 11: Jahresbedarf - aktuell und prognostiziert ...... 17 Tabelle 12: Maximale Tagesentnahme Tiefbrunnen I (2011 - 2018) ...... 19 Tabelle 13: Maximale Tagesentnahme Tiefbrunnen II (2011 - 2018) ...... 20 Tabelle 14: Maximaler Tagesbedarf - Erforderlicher Förderstrom ...... 20 Tabelle 15: maximale Einzel- und Gesamtentnahmen 2015-2018 ...... 21 Tabelle 16: Ermittlung Antrag maximale Tagesentnahme ...... 22 Tabelle 17: Ermittlung Antrag maximale Jahresentnahme ...... 23 Tabelle 18: Zusammenfassung der Antragssummen ...... 23 Tabelle 19: Ruhewasserspiegel 2015 – 2018 ...... 24 Tabelle 20: Maximale Einzelentnahmen und dabei festgestellte minimale Brunnenpegel ...... 24
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1 Antrag
1.1 Antragsteller
Gemeinde Mittelsinn / Markt Obersinn in der Verwaltungsgemeinschaft Burgsinn Burgweg 1 97775 Burgsinn
1.2 Allgemeines
Gegenstand des vorliegenden Antrages sind die bestehenden Tiefbrunnen I und II in der Greßel welche für die öffentliche Wasserversorgung der Gemeinde Mittelsinn und des Marktes Obersinn verwendet werden.
1.3 Bestehende Rechte
Die bestehenden Entnahmerechte zur Entnahme von Grundwasser aus den Tiefbrunnen I und II stammen aus dem Bescheid des Landratsamtes Main-Spessart vom 27.03.1998 und wurden bis zum 31.12.2017 erteilt. Die Bewilligung berechtigt dazu, aus dem Tiefbrunnen I maximal 6 l/s und aus dem Tiefbrunnen II maximal 8 l/s zu entnehmen. In Summe dürfen aus beiden Brunnen täglich maximal 775 m³ und jährlich maximal 160.000 m³ gefördert werden. In Tabelle 1 sind die bestehenden Entnahmerechte zusammengefast.
Tabelle 1: Bestehende Entnahmerechte
Max. Momentanentnahme Max. Tagesentnahme Max. Jahresentnahme Tiefbrunnen [l/s] [m³/d] [m³/a] I 6 II 8 Insgesamt 14 775 160.000
Zum Schutz der Wasserversorgungsanlage wurde mit Verordnung des Landratsamtes Main- Spessart vom 09.12.1997 (MSBl. Nr. 33/1997) ein Wasserschutzgebiet festgesetzt. Die genaue Lage des Wasserschutzgebiets kann Anlage 1 und Anlage 2 entnommen werden.
1.4 Verwendungszweck und –ort
Das entnommene Grundwasser dient der öffentlichen Trinkwasserversorgung (einschließlich Brauch- und Löschwasser) der Gemeinde Mittelsinn und des Marktes Obersinn.
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2 Bestehende Verhältnisse
2.1 Lage und Ausbau der Tiefbrunnen, Versorgungsschema
Die Tiefbrunnen I und II liegen westlich der Sinn, rund 1,8 km südöstlich der Ortsmitte von Mittelsinn in der Flur „Greßel“ zwischen der Greßelmühle und dem Grenzgraben, der die Gemarkungsgrenze zwischen Mittelsinn und Burgsinn bildet. Nach dem Bau der beiden Tiefbrunnen I und II wurden zunächst Einzelpumpversuche und danach ein gemeinsamer Pumpversuch gefahren. Die Pumpversuchsergebnisse der Einzelpumpversuche sind in Tabelle 2 und grafisch in Anlage 4 und Anlage 5 dargestellt. Anlage 6 enthält die grafischen Ergebnisse des gemeinsamen Pumpversuchs. Auf Grundlage der Pumpversuchsergebnisse und weiterer Überlegungen wurden vom Büro Boden und Wasser im Schlussbericht zum wasserrechtlichen Antrag vom 14.02.1994 empfohlen, aus dem Tiefbrunnen I maximal 6 l/s und aus dem Tiefbrunnen II maximal 8 l/s zu entnehmen. Die aktuelle Bewilligung wurde schließlich für die empfohlenen Fördermengen erteilt. Bei Normalbetrieb werden die beiden Tiefbrunnen im Wechsel betrieben. Die genaue Lage der Brunnen sind Tabelle 2 und dem Übersichtslageplan 1-UL-01 (Teil C – Planunterlagen) zu entnehmen. Der genaue Ausbau der beiden Tiefbrunnen ist in Tabelle 2 zusammengefasst sowie in Anlage 4 und Anlage 5 enthalten.
Versorgungsschema Aus den beiden Tiefbrunnen I und II wird Grundwasser entnommen und über zwei getrennte Rohwassertransportleitungen zur Trinkwasseraufbereitungsanlage (im Folgenden TWA) gefördert. Erst im Wasserwerk werden die beiden Rohwassertransportleitungen zusammengeführt. Nach der Aufbereitung in der TWA wird das aufbereitete Wasser mittels eines Pumpwerks schließlich in den Hochbehälter gefördert von wo aus die Wasserversorgung der Gemeinde Mittelsinn und des Marktes Obersinn erfolgt. Das Versorgungsschema ist im beigelegten Übersichtslageplan 1-UL-01 (Teil C – Planunterlagen) dargestellt. Neben den beiden Tiefbrunnen in der Greßel existiert in Obersinn die sogenannte Steinbachquelle. Diese speist in einen separaten Hochbehälter ein und dient allein der vollständigen Versorgung des Ortsteils Emmerichsthal (bestehend aus wenigen Häusern).
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Tabelle 2: Beschreibung der Tiefbrunnen I und II
Name der Brunnen Tiefbrunnen I Tiefbrunnen II Kennzahl der Fassung 4101 5922 8011 4101 5922 8012 Name der Gewinnungsanlage An der Greßelmühle An der Greßelmühle Art der Fassung Bohrbrunnen Bohrbrunnen Baujahr der Fassung 1993 1993 Lage der Brunnen Gemeinde Mittelsinn Amtlicher Gemeindeschlüssel 09677159 Flurstücks-Nr. 3899 3897 Gemarkung Mittelsinn Rechtswert 4 330 784 4 330 562 Hochwert 5 562 825 5 563 017 Geländeoberkante (GOK) in müNN 198,43 206,34 Ausbau Bohrtiefe ab GOK in m 71 86 ausgebaute Brunnentiefe ab GOK in m 70,6 85,5 Endlichtweite der Bohrung in mm 800 800 Filterrohre Material Edelstahl, Werkstoff Nr. 1.4301 Nennweite DN 400 400 von – bis m u. GOK 22,60 – 37,60 31,50 – 46,50 von – bis m u. GOK 40,60 – 67,60 49,50 – 82,50 Aufsatzrohre Material Edelstahl, Werkstoff Nr. 1.4301 Nennweite DN 400 400 von - bis m u. GOK 0,00 – 22,60 0,00 – 31,50 von – bis m u. GOK 37,60 – 40,60 46,50 – 49,50 Bodenstück Material Edelstahl, Werkstoff Nr. 14301 Nennweite DN 400 400 von – bis m u. GOK 67,60 – 70,60 82,50 – 85,50 Abdichtung Stahl-Sperrrohr DN 800 800 von – bis m u. GOK 0,00 – 20,00 0,00 – 28,30 Abdichtung zw. Bohrlochwand und Sperrrohr mit Bohrgut 0,00 – 2,00 0,00 – 2,00 von – bis m u. GOK mit Dämmer 2,00 – 20,00 2,00 – 28,30 von – bis m u. GOK Hydrologische Angaben Pumpversuch Datum von – bis 26. – 30.07.1993 02. – 06.08.1993 Dauer in h 100 100 Entnahme in l/s 3 / 5 / 7 / 9 4 /8 / 12 Abgesenkter Wasserspiegel in m unter GOK 15,40 / 18,69 / 23,35 / 35,16 21,36 / 23,39 / 26,17 Generalisierte Grundwasserfließrichtung von – nach NW - SE WSW - ENE Ruhewasserspiegel am 26.07.1993 02.08.1993 in müNN 185,99 186,96 in m unter Messpunkt (gilt nur für Pumpversuch) 12,70 19,99 = 198,43 – 185,99 = = 206,34 – 186,96 = in m unter GOK 12,44 19,38
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2.2 Wassergewinnung
2.2.1 Geologische / hydrogeologische Verhältnisse Die folgenden Ausführungen stammen aus dem Schlussbericht des Büro Boden und Wasser vom 14.02.1994 zum Wasserrechtsantrag und Vorschlag zur Festsetzung des Wasserschutzgebietes für die Tiefbrunnen I und II. Dieser ist als Anlage 3 beigelegt. Die Tiefbrunnen I und II liegen westlich der Sinn im unteren Buntsandstein. Das Einzugsgebiet der Tiefbrunnen erstreckt sich westlich der Sinn. Bei den Gesteinen des Unteren Buntsandsteins handelt es sich um Sandsteine mit untergeordnet eingelagerten Tonsteinen. Da die Tonsteine sich jedoch nicht über größere Flächen ausstrecken, kann von einem mehr oder weniger einheitlichen Grundwasserleiter ausgegangen werden. Im vorliegenden Fall handelt es sich um einen Kluftgrundwasserleiter. Entscheidend für die Wasserbewegung sind die Klüfte da die Gesteinsporen infolge der diagenetischen Verfestigung nahezu undurchlässig sind. In den Hangbereichen nähern sich die Eigenschaften des Buntsandsteins wegen der nicht selten vorkommenden größeren offenen Klüfte denen eines Karstgrundwasserleiters. Wie Aufschlüsse und Bohrungen entlang des Sinntales und am Rand des Maintales gezeigt haben, finden sich offene Klüfte als sog. Hangzerreißungsklüfte vorzugsweise in den Hängen entlang der Haupttäler und untergeordnet entlang der Nebentäler. In größerer Entfernung vom Hangfuß nehmen die Kluftöffnungsweiten rasch ab. Es ist somit davon auszugehen, dass das Niederschlagswasser bevorzugt in den Hangbereichen in das Grundwasser versickert. Dementsprechend breitet sich auch bei einer Grundwasserentnahme die Absenkung vor allem hangparallel aus.
2.2.2 Hydrogeologisches Modell Die beiden Tiefbrunnen werden aus dem Unteren Buntsandstein gespeist. Anzahl und Dichte der Brunnen und Grundwassermessstellen reichen zwar nicht aus, um die Grundwasserverhältnisse in Form eines Grundwassergleichenplans darzustellen. Aus den Ruhewasserspiegeln der Pumpversuche konnte vom Büro Boden und Wasser im Bereich des Tiefbrunnens II jedoch eine nordöstliche bis östliche und im Bereich des Tiefbrunnens I eine mehr südöstliche, also Sinn-parallele Grundwasserfließrichtung abgeleitet werden. Bei hohen Grundwasserständen ist die Fließrichtung mehr in Richtung Osten auf die Sinn hin gerichtet. Dies entspricht auch in etwa der großräumigen Grundwasserfließrichtung wie sie in der Hydrogeologischen Karte 1:500.000 (Grundwassergleichen bedeutender Grundwasserleiter) des Bayerischen Landesamtes für Umwelt (2009) angegeben ist. Überschwemmungen der Sinn können dabei nicht zu einem Eindringen von Sinnwasser in das Grundwasser führen, da die Sinnaue durch eine rund 3 m mächtige Auelehmdeckschicht geschützt ist.
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2.2.3 Wasseruntersuchungen In Anlage 7 sind die Rohwasseruntersuchungen (Indikatorparameter, mikrobiologische und chemische Parameter) für die Tiefbrunnen I und II tabellarisch zusammengestellt. Die Untersuchungen der Tiefbrunnen und der Ortsnetze Mittelsinn und Obersinn auf Pflanzenbehandlungs- und Schädlingsbekämpfungsmittel sind in Anlage 8 tabellarisch zusammengefasst. Alle Originale sind der Anlage 9 zu entnehmen. Den Rohwasseranalysen ist zu entnehmen, dass die Tiefbrunnen mit Ausnahme der Analysen vom 17.01., 11.04. und 12.07.2017 geringe mikrobiologische Belastungen aufweisen. Vor allem in der Rohwasseranalyse vom 12.07.2017 wurden außergewöhnlich hohe Belastungen festgestellt. Spezielle Vorkommnisse, die die teilweise hohen mikrobiologischen Befunde erklären könnten, sind nach Rücksprache mit dem zuständigen Wasserwart nicht bekannt. Das Rohwasser wird in der TWA nach der Entsäuerung in einer UV-Anlage ständig desinfiziert. Die elektrische Leitfähigkeit des Tiefbrunnen I liegt zwischen 168 und 248 µs/cm, die des Tiefbrunnen II zwischen 144 und 252 µs/cm. Es wurden u. a. Calciumgehalte von 19,10 - 25,10 (TB I) bzw. 15,40 - 18,40 (TB II) mg/l, Magnesiumgehalte von 5,90 - 7,40 (TB I) bzw. 4,20 - 4,70 (TB II) mg/l und Chloridgehalte von 4,40 - 6,30 (TB I) bzw. 4,60 - 7,60 (TB II) mg/l bestimmt. Das Rohwasser der beiden Tiefbrunnen ist dem Härtegrad weich zuzuordnen. Der vor Ort gemessene pH-Wert entspricht mit Werten von 6,50 bis 7,15 den im Buntsandstein durchaus üblichen, sauren Wässern, die einer Entsäuerung bedürfen. Die Entsäuerung wird in der TWA durchgeführt. Die Trübstoffe werden durch Ultrafiltration aus dem Rohwasser entfernt. Der Sauerstoffgehalt im Rohwasser beträgt 6,83 (TB I) bzw. 8,85 (TB II) mg/l. Die Nitratgehalte im Rohwasser sind erhöht (9,10 - 13,20 (TB I) bzw. 15,50 - 20,90 (TB II) mg/l). Bis auf ein unter dem Grenzwert liegendes Auftreten von 2,4 D (Dimethylamin-Salz) im Ortsnetz Obersinn am 13.04.2015 wurden in allen weiteren Untersuchungen keine Pflanzenschutzmittel und Biozidprodukte im Rohwasser der Tiefbrunnen und den Ortsnetzen von Mittelsinn und Obersinn nachgewiesen.
2.2.4 Grundwasserbilanz
2.2.4.1 Wasserschutzgebiet
Zur Abgrenzung des Einzugsgebiets wurde im Schlussbericht des Büro Boden und Wasser zum Wasserrechtsantrag vom 14.02.1994 der künftige jährliche Wasserbedarf von Mittel- und Obersinn großzügig mit etwa 190.000 m³ angesetzt, was einer fiktiven Dauerförderung von 6 l/s entspricht. Dem gegenübergestellt wurde eine Grundwasserneubildungsrate von 4,5 l/s*km², welche aus einer Auswertung der Abflussganglinie der Sinn durch das Bayerische Landesamt für Wasserwirtschaft (1987) entnommen wurde. So wurde eine zur Grundwasserneubildung erforderliche Fläche von 6 l/s / 4,5 l/s*km² = 1,3 km² berechnet.
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Auf Grundlage der dargestellten Einzugsgebietsermittlung wurde schließlich ein abzugren- zendes Wasserschutzgebiet vorgeschlagen. Dieses wurde am 09.12.1997 vom Landratsamt Main-Spessart festgesetzt. Gemäß Informationen aus dem online zur Verfügung stehenden Umweltatlas des Bayerischen Landesamtes für Umwelt hat das festgesetzte Wasserschutzgebiet eine Fläche von 1,64 km².
2.2.4.1 Grundwasserneubildung
Gemäß der hydrogeologischen Karte von Bayern 1:500.000 (HGK 500) des Bayerischen Landesamtes für Umwelt (2009) liegt die mittlere Grundwasserneubildung, ermittelt aus dem Niederschlag der Jahre 1971 bis 2000, im Einzugsgebiet der Tiefbrunnen I und II bei 50 - 200 mm/a (1,59 – 6,34 l/s*km²). Dies ergibt einen Mittelwert von 3,97 l/s*km². Dieser Wert wird zur Ermittlung der erforderlichen Bilanzdeckungsfläche für das bestehende Entnahmerecht verwendet.
2.2.4.2 Bilanzdeckungsfläche aktuell
Die derzeit genehmigte maximale Jahresentnahme von 160.000 m³/a entspricht einer durchschnittlichen Förderleistung von 5,1 l/s. Bei Annahme einer Grundwasserneubildung von 3,97 l/s*km² ist zur Neubildung der maximalen Jahresentnahme eine Fläche von 1,3 km² erforderlich. 160.000 m³/a = 5,1 l/s (mittlere Förderleistung) 5,1 l/s : 3,97 l/(s*km²) = 1,3 km² (erforderliche Bilanzdeckungsfläche)
Dem gegenüber steht die Fläche des festgesetzten Wasserschutzgebiets: Wasserschutzgebiet = 1,64 km²
Das festgesetzte Wasserschutzgebiet übersteigt demnach bei der angesetzten Grundwasserneubildung die Größe der erforderlichen Bilanzdeckungsfläche.
2.3 Wasseraufbereitung
2.3.1 Allgemeines Das Grundwasser der Tiefbrunnen I und II wird in der TWA in zwei Entsäuerungsfilterkesseln chemisch entsäuert (Filtration über Marmorkies). Die beiden Filter sind mit Luft und Wasser rückspülbar. In einer zweiten Aufbereitungsstufe (Ultrafiltration) werden die Trübstoffe, welche nieder- schlagsabhängig die Grenzwerte der TrinkwV überschreiten, beseitigt. In einer UV-Anlage wird das Wasser anschließend desinfiziert.
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Das entsäuerte und desinfizierte Wasser wird in zwei Reinwasserkammern geleitet, die als Pumpenvorlage für die Netzförderpumpen zum Hochbehälter und für die Rückspülpumpen dienen. Die Wasseraufbereitung ist im beigelegten Verfahrensschema 1-VS-01 dargestellt.
2.3.2 Fördereinrichtungen Das Brunnenwasser beider Tiefbrunnen wird mittels Unterwasserpumpen in separaten Rohwasserleitungen (jeweils DN 100) zur TWA gefördert.
Tabelle 3: Fördereinrichtungen
Name des Brunnens Tiefbrunnen I Tiefbrunnen II Art des Pumpenaggregats Unterwasserpumpe Unterwasserpumpe Förderstrom in l/s 6,0 8,0 Förderhöhe in m WS 49 - 60 40 – 50
2.3.3 Rückspülwasser / Abwasser Das im Verbrauchsgebiet anfallende Abwasser wird gesammelt über die Zentralkläranlage des Abwasserverbandes Oberer Sinngrund abgeleitet. Das Wasserwerk besitzt keinen Anschluss an die Abwasseranlage. Das Rückspülwasser aus der TWA wird über ein Absetzbecken in den Vorfluter Sinn abgeleitet.
2.3.4 Mögliche Momentanableitung aus den Brunnen Die mögliche Momentanableitung ist beschränkt auf 14 l/s durch Einstellung der U-Pumpen. Die Beschränkung der Gesamtentnahme auf den tatsächlichen Bedarf ist durch Einstellung der Pumpen vorzusehen.
2.3.5 Überwasser Das anfallende Überwasser wird in den Vorfluter Sinn abgeleitet.
3 Wasserbilanz
3.1 Wasserbedarfsberechnung
3.1.1 Bevölkerung, Bevölkerungsverteilung, voraussichtliche Entwicklung Fremdenverkehr Laut Aussage der VG Burgsinn ist kein nennenswerter Fremdenverkehr vorhanden. Gewerbegebiet Zukünftige Veränderungen gibt es laut Angabe der VG Burgsinn durch die mögliche Ausweisung eines Gewerbegebietes in Obersinn. Genauere Kenntnisse wann bzw. ob das geplante Gewerbegebiet tatsächlich ausgewiesen wird liegen jedoch zum aktuellen Zeitpunkt nicht vor.
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Bevölkerung Nach Angaben der VG Burgsinn sind keine Neubaugebietsausweisungen geplant, so dass hierüber keine Einwohnersteigerung anzunehmen ist. Angaben über eine mögliche Erhöhung der Einwohnerzahlen durch die Bebauung von Grundstücken innerhalb der bestehenden Wohnbebauung (z. B. Baulücken), liegen nicht vor. Aus Baulücken wird daher keine Zunahme der Einwohnerzahlen angesetzt. Die Einwohnerentwicklung von Ober- und Mittelsinn für die Jahre 2002 bis 2017 ist in Tabelle 4 zusammengestellt.
Tabelle 4: Einwohnerentwicklung Mittel- und Obersinn 2002 – 2017
Einwohner am Einwohner Einwohner Einwohner
31.12. …. Markt Obersinn Gemeinde Mittelsinn Gesamt 2002 1.093 954 2.047 2003 1.070 947 2.017 2004 1.069 918 1.987 2005 1.059 903 1.962
2006 1.058 896 1.954 2007 1.051 895 1.946 2008 1.033 893 1.926 2009 1018 876 1.894 2010 1007 869 1.876 2011 989 841 1.830 2012 985 834 1.819
vorhandene Daten 2013 983 805 1.788 2014 974 804 1.778 2015 970 812 1.782 2016 954 847 1.801 2017 950 820 1.770 (Quelle: Bayerisches Landesamt für Statistik) In Ober- und Mittelsinn ist ein kontinuierlicher Rückgang der Einwohnerzahlen zu verzeichnen. Bemerkenswert ist die Zunahme der Einwohnerzahlen in Mittelsinn in den Jahren 2015 und 2016. Diese ist eventuell durch einen starken Zuzug von Flüchtlingen nach Mittelsinn zu erklären. Die Einwohnerzahl von Mittelsinn zum 31.12.2017 lässt jedoch keine Trendumkehr der sinkenden Einwohnerzahlen erwarten. Ab dem Jahr 2017 wird die zukünftige Einwohnerentwicklung auf Grundlage der tatsächlichen Entwicklung im Zeitraum 2002 - 2017 prognostiziert. Die Prognose wird bis zum Jahr 2040 durchgeführt. Da nach aktuellem Kenntnisstand bis 2040 und vermutlich auch darüber hinaus mit keinem Anstieg der Einwohnerzahlen gerechnet werden kann, stellt der aktuell vorliegende Wasserbedarf den maßgeblichen Bedarf für die Beantragung der Entnahmegenehmigung dar. Zum Vergleich werden die Prognosen der Demographie-Spiegel von Ober- und Mittelsinn herangezogen (veröffentlich vom Bayerischen Landesamt für Statistik im April 2016). In diesen wurden die Einwohnerprognosen ab 2015 bis zum Jahr 2028 durchgeführt. Es wird jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen, dass diese Prognosen als Modellrechnungen zu verstehen
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Seite 12 / 26 sind, die die demographische Entwicklung unter bestimmten Annahmen fortschreiben. Die Vorausberechnungen dürfen also nicht als exakte Vorhersagen missverstanden werden. So wurde der Anstieg der Einwohnerzahlen in Mittelsinn in den Jahren 2015 und vor allem 2016 im Demographie-Spiegel nicht prognostiziert sondern ein andauernder Bevölkerungs- rückgang vorhergesagt (Tabelle 5). Diese Differenz zwischen prognostizierten und tatsächlichen Einwohnerwerten führt bei unserer Prognose zu einer höheren Einwohnerzahl im Jahr 2040, da in dieser die tatsächlichen Einwohnerzahlen der Jahre 2015, 2016 und 2017 berücksichtigt werden. Im Gegensatz dazu, ist der tatsächliche Einwohnerrückgang in Obersinn höher als im Demographie-Spiegel prognostiziert (Tabelle 5).
Tabelle 5: Vergleich - Prognose aus Demographiespiegel mit tatsächlichen Einwohnerzahlen
Obersinn Mittelsinn Prognose im Prognose im Demographiespiegel tatsächliche Demographiespiegel tatsächliche
(Bayer. Landesamt für Einwohnerzahlen (Bayer. Landesamt für Einwohnerzahlen Statistik) Statistik) 2015 970 970 790 812 2016 960 954 780 847 2017 950 920 770 820
Die Prognose der Einwohnerentwicklung für den Markt Obersinn bis zum Jahr 2040 ist in Anlage 10 zu sehen. Es ergibt sich für den Zeitraum 2002 – 2017 im Durchschnitt eine jährliche Veränderung der Einwohnerzahlen von – 0,95 %. Für die Prognose bis 2040 wird eine halb so große jährliche Veränderung von -0,48 % angenommen. So ergibt sich im Jahr 2040 eine Einwohnerzahl von 851 in Obersinn. Die Prognose des Jahres 2028 (901 Einwohner) erreicht einen etwas höheren Wert wie das Bayerische Landesamt für Statistik in seinem Demographie-Spiegel (2028: 880 Einwohner). In Anlage 11 ist die Prognose der Einwohnerentwicklung für die Gemeinde Mittelsinn bis zum Jahr 2040 zu sehen. Es ergibt sich für den Zeitraum 2002 – 2017 eine durchschnittliche jährliche Veränderung der Einwohnerzahlen von -1,12 %. Für die Prognose bis 2040 wird auch hier eine halb so große jährliche Veränderung von -0,56 % angenommen. So ergibt sich für Mittelsinn im Jahr 2040 eine Einwohnerzahl von 721. Die Prognose für das Jahr 2028 (771 Einwohner) erreicht einen höheren Wert als das Bayerische Landesamt für Statistik im Demographie-Spiegel (2028: 680 Einwohner). Dies ist wie bereits erläutert darauf zurückzuführen, dass im Demographie-Spiegel die hohen Zuzüge in 2015 und 2016 noch nicht berücksichtigt wurden bzw. noch nicht bekannt waren. Die prognostizierten Einwohnerwerte von Mittel- und Obersinn werden schließlich zu einer gemeinsamen prognostizierten Einwohnerzahl bis zum Jahr 2040 summiert (Tabelle 6).
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Tabelle 6: Einwohnerentwicklung Obersinn und Mittelsinn – Prognose 2018 - 2040
Einwohner am Einwohner Einwohner Einwohner Gesamt 31.12. …. Markt Obersinn Gemeinde Mittelsinn 2018 945 815 1.761 2019 941 811 1.752 2020 936 806 1.743 2021 932 802 1.734 2022 928 797 1.725 2023 923 793 1.716 2024 919 788 1.707 2025 914 784 1.698 2026 910 780 1.690 2027 906 775 1.681
2028 901 771 1.672 2029 897 767 1.664 2030 893 762 1.655
Prognose 2031 888 758 1.646 2032 884 754 1.638 2033 880 750 1.630 2034 876 745 1.621 2035 872 741 1.613 2036 868 737 1.604 2037 863 733 1.596 2038 859 729 1.588 2039 855 725 1.580 2040 851 721 1.572
3.1.2 Aktuelle Jahreswassermengen In Tabelle 8 sind die tatsächlichen Jahreswassermengen im Zeitraum 2010 – 2015 dargestellt. Die Netzeinspeisung ist dabei die insgesamt geförderte Rohwassermenge der beiden Tiefbrunnen. Diese wird verwendet zur Versorgung von Mittelsinn und Obersinn. Die Netzabgabe errechnet sich wie folgt:
Verkaufte Wassermenge Obersinn (ohne Emmerichsthal) Verkaufte Wassermenge Mittelsinn + Eigenverbrauch WVU vor/im Verteilnetz Ober- und Mittelsinn = Netzabgabe Gesamt Da bezüglich der Abgabe an Gewerbe und Landwirtschaft zukünftig mit keiner wesentlichen Veränderung zu rechnen ist, werden diese in Tabelle 8 mit der Abgabe an Haushalte als gesamte Netzabgabe an Letztverbraucher dargestellt. Die Differenz aus Netzeinspeisung und Netzabgabe ergibt die rechnerischen Wasserverluste.
Netzeinspeisung Gesamt - Netzabgabe Gesamt = Rechnerischer Wasserverlust Gesamt
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Um die rechnerischen Wasserverluste separat ermitteln zu können, werden zudem die Zahlen der von Mittelsinn übergegebenen Wassermenge an Obersinn benötigt. Es ist festzustellen, dass die geförderten und die verkauften Wassermengen in den letzten Jahren, korrespondierend zu den Einwohnerzahlen, geringfügig gesunken sind.
3.1.3 Derzeitiger und zukünftiger Tagesbedarf Der aktuelle und der prognostizierte mittlere (Tabelle 9) und maximale Tagesbedarf (Tabelle 10) werden separat für Mittelsinn und Obersinn, sowie schließlich für beide gemeinsam, ermittelt. Zusätzlich enthalten die Tabellen die erforderlichen Förderzeiten bei alleinigem Betrieb von Tiefbrunnen I bzw. Tiefbrunnen II (Brunnen werden in der Regel im Wechsel betrieben) je Tagesbedarf. Pro-Kopf-Verbrauch Gemäß Wasserversorgungsbilanz Unterfranken zeigt der Pro-Kopf-Verbrauch eine leicht fallende Tendenz. Aus Gründen der Versorgungssicherheit wird für die Prognosen dennoch von einem stabilen bzw. leicht steigenden Pro-Kopf-Verbrauch ausgegangen. Die zukünftigen Pro-Kopf-Verbräuche (Tabelle 9 gelb eingefärbt) werden auf Grundlage der aktuellen Werte abgeschätzt. Die Maximalwerte des Pro-Kopf-Verbrauchs (in l/E*d) in Tabelle 10 werden durch Multiplikation der mittleren Werte (Tabelle 9) mit den Tagesspitzenfaktoren errechnet. Die Spitzenfaktoren werden der Wasserversorgungsbilanz Unterfranken entnommen. Wasserverluste und Eigenverbrauch des WVU Für die Prognose von zukünftigen Wasserverlusten und Eigenbedarf werden deren absolute Bedarfsmengen (Mittelwert 2010 – 2015) aus Tabelle 8 entnommen und zunächst prozentual in Bezug zu der Abgabe an die Letztverbraucher gesetzt (vgl. Tabelle 9 und Tabelle 10). Es wird angesetzt, dass Eigenverbrauch und rechnerische Wasserverluste in den Prognosen jeweils auf dem aktuellen Niveau bleiben, d.h. den gleichen prozentualen Anteil an der Abgabe an Letztverbraucher aufweisen wie im Zeitraum 2010 – 2015. (vgl. Tabelle 9 und Tabelle 10). Hierbei ist zu beachten, dass der prozentuale Anteil an der Abgabe an Letztverbraucher bei maximalem Bedarf (Tabelle 10) geringer ist als bei mittlerem Bedarf (Tabelle 9). Dies entsteht da die absoluten Bedarfsmengen aus Tabelle 8 als konstant angesetzt werden. Eigenbedarf und Wasserverluste steigen nicht proportional zu einer höheren Trinkwasserabgabe (in der Maximalprognose). Mittlerer und maximaler Tagesbedarf Die Prognosen in Tabelle 9 zeigen einen abnehmenden mittleren Tagesbedarf, bedingt durch die prognostizierten weiter abnehmenden Einwohnerzahlen in Ober- und Mittelsinn. Zur Ermittlung des aktuellen und prognostizierten maximalen Tagesbedarfs werden die Tagesspitzenfaktoren aus der Wasserversorgungsbilanz Unterfranken verwendet.
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Für das Jahr 2015 werden folgende Tagesspitzenfaktoren verwendet: Obersinn: 2,09 Mittelsinn: 2,12 Ein Vergleich des ermittelten gemeinsamen Tagesspitzenfaktors in 2015 zeigt, dass dieser mit einem Wert von 2,37 etwas über den verwendeten Faktoren aus der Wasserversorgungsbilanz Unterfranken liegt (vgl. Tabelle 7).
Tabelle 7: Tagesspitzenfaktor
2015 mittlerer Tagesbedarf 234 (= Netzeinspeisung pro Tag) m³/d maximaler Tagesbedarf m³/d 554
Tagesspitzenfaktor gesamt 2,37
Für die Prognosen werden die Tagesspitzenfaktoren aus der Wasserversorgungsbilanz unter Berücksichtigung des Klimawandels verwendet. Aufgrund des Klimawandels ist gemäß Wasserversorgungsbilanz Unterfranken zukünftig mit erhöhten Tagesspitzenfaktoren zu rechnen. Dies führt bei der Prognose des maximalen Tagesbedarfs in Tabelle 10 im Jahr 2030 zu einer Erhöhung des Maximalbedarfs da die Bedarfszunahme aufgrund eines höheren Tagesspitzenfaktors die Bedarfssenkung aufgrund des Einwohnerrückgangs noch überwiegt. Für das Jahr 2040 wird in Tabelle 10 schließlich wieder ein abnehmender maximaler Tagesbedarf prognostiziert da dann die Auswirkungen des Einwohnerrückgangs auf den maximalen Tagesbedarf mehr zum Tragen kommen. Jahreswasserbedarf Zur Ermittlung des aktuellen und prognostizierten Jahreswasserbedarfs für 2030 und 2040 in Tabelle 11 werden aus Tabelle 9 die mittleren Tagesmengen entnommen und auf ein Jahr hochgerechnet. Es zeigt sich in den Prognosen ein im Vergleich zu heute abnehmender Jahreswasserbedarf für Ober- und Mittelsinn. Der aktuelle Jahreswasserbedarf (Mittelwert 2010 – 2015) ist demnach maßgeblich für den Wasserrechtsantrag. Für das Jahr 2040 wird verglichen mit dem Mittelwert 2010 – 2015 eine Abnahme des Jahreswasserbedarfs um rund 8.000 m³/a ermittelt. Diese Abnahme resultiert aus dem prognostizierten Einwohnerrückgang in beiden Gemeinden, dessen Auswirkung auf den Jahreswasserbedarf jedoch durch eine angenommene geringe Zunahme des Pro-Kopf- Verbrauchs leicht abgeschwächt wird.
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Tabelle 8: Jahreswassermengen 2010 - 2015, Obersinn und Mittelsinn Netzeinspeisung Übergabemenge Netzabgabe Wasserverlust verkaufte Wassermenge an Letztverbraucher (Haushalte, Gewerbe, Eigenverbrauch WVU vor/im Netzabgabe rechnerische Wasserverluste Landwirtschaft) Verteilnetz geförderte Wassermenge übergebene Menge an Jahr OBERSINN Tiefbrunnen I und II Obersinn (ohne Emmerichsthal da zu 100 % von MITTELSINN GESAMT GESAMT OBERSINN MITTELSINN GESAMT Steinbachquelle versorgt) %-ual von %-ual von Pro- pro pro Netzein- pro pro Netzein- pro Jahr pro Tag pro Jahr pro Jahr Einwohner Pro-Kopf pro Jahr Einwohner pro Jahr pro Jahr pro Jahr pro Jahr Kopf Jahr Tag speisung Tag Tag speisung gesamt gesamt - m³/a m³/d m³/a m³/a E l/E*d m³/a E l/E*d m³/a m³/d m³/a m³/d m³/a m³/a m³/a m³/d 2010 92.152,0 252,5 45.009,0 39.075,0 1.007,0 106,3 41.179,0 869,0 129,8 1.810,0 5,0 1,96% 82.064,0 224,8 4.774,0 5.314,0 10.088,0 27,6 10,95% 2011 89.069,0 244,0 45.291,0 39.469,0 989,0 109,3 41.519,0 841,0 135,3 1.710,0 4,7 1,92% 82.698,0 226,6 4.662,0 1.709,0 6.371,0 17,5 7,15% 2012 93.856,0 257,1 46.059,0 38.294,0 985,0 106,5 40.772,0 834,0 133,9 6.177,0 16,9 6,58% 85.243,0 233,5 6.593,0 2.020,0 8.613,0 23,6 9,18% 2013 86.330,0 236,5 41.283,0 38.236,0 983,0 106,6 38.604,0 805,0 131,4 4.927,0 13,5 5,71% 81.767,0 224,0 2.239,0 2.324,0 4.563,0 12,5 5,29% 2014 88.797,0 243,3 42.163,0 37.805,0 974,0 106,3 39.057,0 804,0 133,1 6.317,0 17,3 7,11% 83.179,0 227,9 3.550,0 2.068,0 5.618,0 15,4 6,33% 2015 85.260,0 233,6 39.003,0 38.230,0 970,0 108,0 40.005,0 812,0 135,0 3.697,0 10,1 4,34% 81.932,0 224,5 343,0 2.985,0 3.328,0 9,1 3,90% Mittelwert 2010 bis 89.244,0 244,5 43.134,7 38.518,2 107,2 40.189,3 133,1 4.106,3 11,3 4,60% 82.813,8 226,9 3.693,5 2.736,7 6.430,2 17,6 7,13% 2015:
Tabelle 9: Mittlerer Tagesbedarf - aktuell und prognostiziert Die aus Tabelle 8 entnommenen Werte sind rot umrandet.
MITTLERER TAGESBEDARF (berechnet)
OBERSINN MITTELSINN GESAMT Mittelwert Mittelwert Mittelwert 2015 2030 2040 2015 2030 2040 2015 2030 2040 2010 - 2015 2010 - 2015 2010 - 2015 Anzahl l / m³ / Anzahl l / m³ / l / m³ / Verbraucher Anzahl [E] l / E*d m³ / d Anzahl [E] l / E*d m³ / d Anzahl [E] l / E*d m³ / d Anzahl [E] l / E*d m³ / d Anzahl [E] l / E*d m³ / d Anzahl [E] l / E*d m³ / d Anzahl [E] [E] E*d d [E] E*d d E*d d Letztverbraucher 970 107,2 104,0 893 115,0 102,7 851 115,0 97,9 812 133,1 108,1 762 135,0 124,2 195,2 135,0 97,3 1.782 119,0 212,0 1.655 124,2 205,6 1.572 124,2 195,2 %-ual von Eigenverbrauch WVU vor/im Verteilnetz Abgabe 5,26% 11,3 5,26% 10,8 5,26% 5,31% an Annahme: Annahme: Letztver- Anteil Anteil konstant braucher konstant rechnerische Wasserverluste (212,0 8,38% 17,9 8,38% 17,2 8,38% 8,31% m³/d) Summe gerundet m³/d 104 103 98 108 103 97 241 234 222
Erforderliche Förderzeit h h h bei Förderung mit Tiefbrunnen I Pumpenleistung: 6,0 l/s 11,2 10,8 10,3 bei Förderung mit Tiefbrunnen II Pumpenleistung: 8,0 l/s 8,4 8,1 7,7
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Tabelle 10: Maximaler Tagesbedarf - aktuell und prognostiziert Die aus Tabelle 8 entnommenen Werte sind rot umrandet.
MAXIMALER TAGESBEDARF (berechnet)
OBERSINN MITTELSINN GESAMT Mittelwert Mittelwert Mittelwert 2015 2030 2040 2015 2030 2040 2015 2030 2040 2010 - 2015 2010 - 2015 2010 - 2015 Anzahl m³ / Anzahl Anzahl l / m³ / Anzahl Anzahl Anzahl l / m³ / Anzahl l / m³ / Verbraucher l / E*d l / E*d m³ / d l / E*d m³ / d l / E*d m³ / d l / E*d m³ / d Anzahl [E] l / E*d m³ / d Anzahl [E] [E] d [E] [E] E*d d [E] [E] [E] E*d d [E] E*d d Letztverbraucher 970 224,0 217,3 893 269,1 240,2 851 269,1 229,0 812 282,1 229,1 762 320,0 243,9 721 320,0 230,6 1.782 250,5 446,4 1.655,0 292,5 484,1 1.572 292,4 459,6 %-ual von Eigenverbrauch WVU vor/im Abgabe 2,52% 11,3 2,52% 12,2 2,52% 11,6 Verteilnetz Annahme an Annahme: : Letztver- Anteil Anteil braucher konstant konstant rechnerische Wasserverluste (446,4 3,95% 17,6 3,95% 19,1 3,95% 18,1 m³/d) Summe gerundet m³/d 217 240 229 229 244 231 476 516 490
Tagesspitzenfaktor 2015 Obersinn 2,09 (aus WVB Unterfranken, Tabelle C-27)
Tagesspitzenfaktor 2015 Mittelsinn 2,12 (aus WVB Unterfranken, Tabelle C-27)
Prognose Tagesspitzenfaktor 2025 mit Klimawandel Obersinn 2,34 (aus WVB Unterfranken, Tabelle C-28)
Prognose Tagesspitzenfaktor 2025 mit Klimawandel Mittelsinn 2,37 (aus WVB Unterfranken, Tabelle C-28)
Erforderliche Förderzeit h h h bei Förderung mit Tiefbrunnen I Pumpenleistung: 6,0 l/s 22,0 23,9 22,7 bei Förderung mit Tiefbrunnen II Pumpenleistung: 8,0 l/s 16,5 17,9 17,0
Tabelle 11: Jahresbedarf - aktuell und prognostiziert
JAHRESBEDARF (berechnet)
Gesamt: Mittelsinn + Obersinn
Mittelwert 2010 - 2015 2030 2040
Verbraucher [m³/d] [d / a] [m³ / a] [m³/d] [d / a] [m³ / a] [m³/d] [d / a] [m³ / a] Letztverbraucher 212,0 365 77.387,2 205,6 365 75.033,0 195,2 365 71.231,6 Eigenverbrauch WVU vor/im Verteilnetz 11,3 365 4.106,3 10,9 365 3.981,4 10,4 365 3.779,7 rechnerische Wasserverluste 17,6 365 6.430,2 17,1 365 6.234,6 16,2 365 5.918,7 Summe gerundet m³/a 87.924 85.249 80.930
(Die Angaben zum mittleren Tagesbedarf in m³/d werden Tabelle 9 entnommen)
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3.2 Wasserbilanz – Aktuelle Wasserbedarfsdeckung
Deckung mittlerer Tagesbedarf Die Unterwasserpumpe im Tiefbrunnen I ist auf 6 l/s und im Tiefbrunnen II auf 8 l/s ausgelegt. Es ist somit eine Gesamtförderung von 14 l/s möglich. Im normalen Betrieb werden die beiden Tiefbrunnen jedoch abwechselnd betrieben. Gemäß Tabelle 9 kann der aktuelle mittlere Tagesbedarf von 241 m³/d von beiden Tiefbrunnen jeweils einzeln problemlos gedeckt werden (vgl. erforderliche Förderzeiten in Tabelle 9). Deckung maximaler Tagesbedarf Der aktuelle maximale Tagesbedarf von 476 m³/d (Tabelle 9) kann ebenfalls von beiden Tiefbrunnen jeweils einzeln problemlos gedeckt werden. Im Jahr 2030 und 2040 hingegen, kann der prognostizierte Bedarf durch den alleinigen Betrieb des Tiefbrunnens I nur sehr knapp gedeckt werden. Hier müsste der Tiefbrunnen II unterstützend eingesetzt werden, bzw. ist dieser auch in der Lage den jeweiligen Maximalbedarf einzeln zu decken. Deckung Jahreswasserbedarf Aus beiden Tiefbrunnen dürfen aktuell jährlich maximal 160.000 m³ (438 m³/d im Mittel) entnommen werden. Die mittlere Fördermenge (2010 – 2015) von 89.244 m³ (vgl. Tabelle 8) zeigt, dass die genehmigte maximale Jahresentnahme aktuell nur zu ca. 56 % ausgelastet wird und daher der Jahreswasserbedarf problemlos gedeckt werden kann. Die aktuellen mittleren und maximalen Tagesbedarfe können durch die maximal erlaubte Entnahme von 775 m³/d ebenfalls problemlos gedeckt werden. Fazit Mit den aktuell bestehenden Entnahmerechten kann der Wasserbedarf aktuell und auch zukünftig problemlos gedeckt werden. Eine Erhöhung der Entnahmerechte ist demnach in keinem Fall erforderlich.
3.3 Sonstige Wasserbezugsmöglichkeiten
Neben den Tiefbrunnen I und II existiert in Mittelsinn ein sogenannter „Notbrunnen“. Dieser ist jedoch nicht an die öffentliche Wasserversorgung angeschlossen. Im Notfall muss Wasser mit Eimern bzw. Kanistern etc. abgeholt werden und wäre vor Verwendung abzukochen. Bereits seit 1999 ist der Brunnen nicht mehr in Betrieb und es erfolgt keine regelmäßige Wartung, da er nur zur behelfsmäßigen Versorgung im absoluten Notfall vorgesehen ist. Demnach stellt er keine Alternative zur Wasserversorgung von Mittel- und Obersinn dar. Auch Möglichkeiten zum Fremdbezug sind nicht vorhanden.
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4 Umfang der Antragstellung
4.1 Maximale Momentanentnahme
Die aktuelle maximale Momentanentnahme beträgt:
Max. Momentanentnahme Tiefbrunnen [l/s] I 6 II 8 Insgesamt 14
Tabelle 12 und Tabelle 13 enthalten die maximalen Tagesentnahmen der Tiefbrunnen I und II inklusive der entsprechenden Betriebszeiten der Brunnenpumpen. Aus diesen beiden Angaben kann die mittlere Förderleistung bei maximaler Tagesentnahme ermittelt werden. Aus dem Tiefbrunnen I (Tabelle 12) wurden im Zeitraum 2011 – 2018 die maximalen Tagesentnahmen mit einer mittleren Förderleistung von maximal 5,76 l/s gefördert.
Tabelle 12: Maximale Tagesentnahme Tiefbrunnen I (2011 - 2018)
maximale mittlere Pumpenlaufzeit Jahr TB Tagesentnahme Datum Förderleistung [h] [m³/d] [l/s] 2011 TB I 471 17.05. 23 5,69 2012 TB I 332 27.03. 19 4,85 2013 TB I 332 02.03. 16 5,76 2014 TB I 405 25.01. 20 5,63 2015 TB I 469 04.07. 23 5,66 2016 TB I 366 28.05. 18 5,65 2017 TB I 284 25.11. 14 5,63 2018 TB I 387 04.08. 19 5,66 (Stand 10/2018) Min 284 4,85 Max 471 5,76 Mittelwert 381 5,57
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Aus dem Tiefbrunnen II (Tabelle 13) wurden im Zeitraum 2011 – 2018 die maximalen Tagesentnahmen mit einer mittleren Förderleistung von maximal 7,52 l/s gefördert.
Tabelle 13: Maximale Tagesentnahme Tiefbrunnen II (2011 - 2018)
maximale Tages- Pumpenlaufzeit Förderleistung Jahr TB Datum entnahme [m³/d] [h] [l/s] 2011 TB II 486 04.10. 24 5,63 2012 TB II 380 27.03 20 5,28 2013 TB II 358 07.12. 17 5,85 2014 TB II 389 17.10. 19 5,69 2015 TB II 391 01.02. 17 6,39 2016 TB II 470 22.03. 23 5,68 2017 TB II 352 03.07. 13 7,52 2018 TB II 408 29.05. 20 5,67 (Stand 09/2018) Min 352 5,28 Max 486 7,52 Mittelwert 404 5,96
Zur Ermittlung der zu beantragenden maximalen Momentanentnahme müssen neben dem aktuellen Bedarf auch die prognostizierten Bedarfswerte herangezogen werden. Gemäß Tabelle 14 ist für den maßgeblichen maximalen Tagesbedarf von 516 m³/d in 2030 bei Förderung über 12 Stunden ein Förderstrom von 12,2 l/s und demnach der gleichzeitige Betrieb beider Tiefbrunnen erforderlich. Bei längerer täglicher Förderzeit wären entsprechend geringere Förderströme erforderlich und der Betrieb nur eines Tiefbrunnens ausreichend. Deckung maximaler Tagesbedarf
Tabelle 14: Maximaler Tagesbedarf - Erforderlicher Förderstrom
GESAMT Mittelwert 2030 2040 2010 - 2015 Maximaler Tagesbedarf 476 m³/d 516 m³/d 490 m³/d Maximale Momentanentnahme 14 l/s 14 l/s 14 l/s
Erforderlicher Förderstrom l/s l/s l/s bei Förderung über 12 h 11,0 11,9 11,3 bei Förderung über 18 h 7,3 8,0 7,6 bei Förderung über 24 h 5,5 6,0 5,7
Die aktuell genehmigte maximale Momentanentnahme von insgesamt 14 l/s (6 l/s aus TB I und 8 l/s aus TB II) ist demnach ausreichend zur Deckung des maßgeblichen maximalen Tagesbedarfs im Jahr 2030.
Antragstellung: Es wird hiermit die Verlängerung der wasserrechtlichen Bewilligung zur maximalen Momentanentnahme von 14 l/s aus den Tiefbrunnen I und II beantragt.
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4.2 Maximale Tagesentnahme
Die aktuell genehmigte maximale Tagesentnahme aus beiden Tiefbrunnen beträgt insgesamt 775 m³/d. Neben dem ermittelten bzw. prognostizierten Bedarf der Letztverbraucher muss die geförderte Wassermenge den Eigenverbrauch des WVU decken und ein Anteil zur Deckung von Wasserverlusten einkalkuliert werden. Der gesamte aktuelle und prognostizierte maximale Tagesbedarf aller Verbrauchsstellen wurde bereits in Tabelle 10 ermittelt. Gemäß Tabelle 14 stellt der prognostizierte Tagesspitzenbedarf im Jahr 2030 mit 516 m³/d das Maximum dar, welches durch die maximal genehmigte Tagesentnahme aus beiden Tiefbrunnen abgedeckt sein muss. Ergänzend müssen noch die tatsächlich geförderten maximalen Entnahmemengen analysiert werden. Da für die beiden Tiefbrunnen ein gemeinsames Wasserrecht beantragt wird (die Tiefbrunnen werden im Wechsel betrieben), muss entsprechend die Gesamtentnahme aus beiden Tiefbrunnen gemeinsam ausgewertet werden.
Tabelle 15: maximale Einzel- und Gesamtentnahmen 2015-2018
TB I TB II TB I + TB II Maximale Maximale Maximale Einzelentnahme Datum Einzelentnahme Datum Gesamtentnahme Datum m³/d m³/d m³/d 2015 469 04.07.2015 391 01.02.2015 514 04.07.2015 2016 366 28.05.2016 470 22.03.2016 491 22.03.2016 2017 284 25.11.2017 352 03.07.2017 391 11.06.2017 2018 387 04.08.2018 408 29.05.2018 435 04.08.2018 (bis 25.10.) (entnommen aus Monatsberichten) Die Auswertung der Betriebsdaten der maximalen Gesamtentnahme aus beiden Tiefbrunnen (2015 – 2018) zeigt eine gemeinsame maximale Tagesentnahme von 514 m³/d im Jahr 2015 (vgl. Tabelle 15). Durch die beantragte maximale Tagesentnahme müssen sowohl der errechnete maximale Tagesbedarf als auch die tatsächlich entnommene maximale Gesamtentnahme gedeckt werden. Zusätzlich werden der ermittelte Maximalbedarf und die Maximalentnahme mit der Prognose der Wasserversorgungsbilanz Unterfranken verglichen. Dies zeigt, dass sowohl der ermittelte maximale Tagesbedarf von 516 m³/d (in 2030) als auch die maximale Gesamtentnahme von 514 m³/d (in 2015) um einiges unter dem in der Wasserversorgungsbilanz Unterfranken prognostizierten Bedarfswert von 537 m³/d liegen (Prognose 2025 mit Klimawandel) (vgl. Abbildung 1).
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Abbildung 1: Prognose Tagesspitzenbedarf 2025 (Quelle: Wasserversorgungsbilanz Unterfranken, Tab. C-12) Für die Ermittlung der zu beantragenden maximalen Tagesentnahme wird daher der höhere Prognosewert aus der Wasserversorgungsbilanz Unterfranken verwendet. Auf diesen werden noch folgende Zuschläge addiert: Zuschlag für ein eventuell kommendes, aber noch nicht näher geplantes Gewerbegebiet in Obersinn (Annahme: Größe 10 ha, Bedarf: 2 m³/(ha*d) gemäß DVGW W 410 S. 16) Sicherheitszuschlag um zukünftig auch einen höheren Maximalbedarf durch unvorhergesehene Entwicklungen wie beispielsweise eine Stagnation oder einen Anstieg der Einwohnerzahlen einzuplanen
Tabelle 16: Ermittlung Antrag maximale Tagesentnahme
Im Jahr Gesamtentnahme maximal (Messwert) 2015 514 m³/d Bedarf maximal (berechnet) 2030 516 m³/d Bedarf maximal (aus Wasserversorgungsbilanz) 2025 537 m³/d + Zuschlag für evtl. Gewerbegebiet Obersinn (Annahme) 20 m³/d 557 m³/d + Sicherheitszuschlag ≈ 25 % ≈ 140 m³/d = maximale Tagesentnahme (aufgerundet) 700 m³/d
Antragstellung: Es wird hiermit die wasserrechtliche Bewilligung zur maximalen Tagesentnahme von insgesamt 700 m³/d aus den Tiefbrunnen I und II beantragt.
4.3 Maximale Jahresentnahme
Die aktuell genehmigte maximale Jahresentnahme beträgt 160.000 m³. Da gemäß der Wasserbedarfsberechnung der Jahresbedarf bis 2040 abnimmt (vgl. Tabelle 11), stellt der ermittelte aktuelle Jahresbedarf von 87.924 m³/a den für die Beantragung der Entnahmegenehmigung maßgeblichen Wert dar. Zuzüglich zum maßgeblichen Jahresbedarf werden ein Zuschlag für die eventuelle Ausweisung eines Gewerbegebietes in Obersinn und ein pauschaler Sicherheitszuschlag für unvorhersehbare Entwicklungen eingerechnet. (vgl. Tabelle 17).
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Tabelle 17: Ermittlung Antrag maximale Jahresentnahme
Jahresbedarf aktuell (Mittel 2010 – 2015) (aufgerundet) 90.000 m³/a + Zuschlag für evtl. Gewerbegebiet Obersinn 6.000 m³/a (Annahme: 20 m³/d an 300 d/a) 96.000 m³/a + Sicherheitszuschlag ≈ 25 % ≈ 24.000 m³/a = maximale Jahresentnahme (aufgerundet) 120.000 m/a
Antragstellung: Es wird hiermit die wasserrechtliche Bewilligung zur maximalen Jahresentnahme von 120.000 m³/a aus den Tiefbrunnen I und II beantragt.
4.4 Antragssummen - Zusammenfassung
Die ermittelten Antragssummen für die Tiefbrunnen I und II werden in Tabelle 18 zusammengefasst und den derzeit noch bestehenden Entnahmerechten gegenübergestellt.
Tabelle 18: Zusammenfassung der Antragssummen
Maximale Maximale Maximale Tiefbrunnen Momentanentnahme Tagesentnahme Jahresentnahme [l/s] [m³/d] [m³/a] Bestehendes Bestehendes Bestehendes Beantragt Beantragt Beantragt Recht Recht Recht I 6 6 II 8 8 Insgesamt 14 14 775 700 160.000 120.000
5 Auswirkungen der Grundwasserentnahme
Die gemessenen Ruhewasserspiegel der Jahre 2015 – 2018 (bis einschließlich Oktober 2018) sind in Tabelle 19 zusammengestellt. Eine Gefährdung der Vegetation und des ökologischen Gleichgewichts durch die Grundwasserentnahme ist nicht zu besorgen, da der Ruhewasserspiegel des TB I um ca. 8 m unter GOK und der des TB II um ca. 12 m unter GOK liegt und damit nicht mehr pflanzenverfügbar ist. Eine Beeinflussung des umliegenden Ackerlandes und Waldes durch die Grundwasserabsenkung ist daher auch zukünftig nicht zu befürchten.
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Tabelle 19: Ruhewasserspiegel 2015 – 2018
Tiefbrunnen I Tiefbrunnen II Geländeoberkante: 198,43 müNN Geländeoberkante: 206,34 müNN Ruhewasserspiegel [müNN] Ruhewasserspiegel [müNN] 2015 2016 2017 2018 2015 2016 2017 2018 Jan 192,39 191,57 189,77 192,76 Jan 196,18 195,81 194,53 196,48 Feb 192,12 192,68 189,61 192,21 Feb 195,74 196,47 194,81 195,93 Mrz 191,63 192,51 190,69 191,45 Mrz 195,57 196,07 195,04 195,52 Apr 191,49 192,14 190,05 192,2 Apr 195,76 196,01 194,85 196,05 Mai 190,65 191,28 190,71 191,53 Mai 195,44 195,4 194,67 195,59 Jun 190,24 191,83 190,35 190,63 Jun 194,84 195,7 195,39 195,37 Jul 189,76 191,37 191,24 190,32 Jul 194,9 195,41 195,21 195 Aug 189,97 190,28 191,05 189,94 Aug 194,84 195,15 195,08 194,76 Sep 190,1 190,18 190,77 189,94 Sep 194,76 194,76 195,08 194,57 Okt 189,94 190,1 190,83 189,96 Okt 194,67 194,77 195,19 194,7 Nov 190,22 190,02 191,47 Nov 194,76 194,81 195,97 Dez 190,81 190,04 192,32 Dez 195,38 194,48 196,57 Min 189,76 190,02 189,61 189,94 194,67 194,48 194,53 194,57 Max 192,39 192,68 192,32 192,76 196,18 196,47 196,57 196,48
Tabelle 20 enthält die maximalen Einzelentnahmen beider Tiefbrunnen, an welchem Tag diese aufgezeichnet wurden und welcher minimale Brunnenpegel sich an diesem Tag eingestellt hat. Es zeigt sich, dass selbst an den Tagen mit maximaler Entnahme keine Wasserspiegel- Absenkung in den Bereich der Filterstrecke erfolgt sondern der Wasserspiegel immer im Vollrohrbereich liegt. Die Unterkante der Stahl-Sperrrohre (Beginn der Filterstrecke) wurde den Brunnenausbau- plänen (Anlage 4 und Anlage 5) entnommen.
Tabelle 20: Maximale Einzelentnahmen und dabei festgestellte minimale Brunnenpegel
Tiefbrunnen I Tiefbrunnen II Geländeoberkante: 198,43 müNN Geländeoberkante: 206,34 müNN Unterkante Stahl-Sperrrohr: Unterkante Stahl-Sperrrohr:
20 m u. GOK = 178,43 müNN 28,30 m u. GOK = 178,04 müNN 2018 2018 2015 2016 2017 2015 2016 2017 (bis 25.10.) (bis 25.10.) Maximale 469 366 284 387 391 470 352 408 Einzelentnahme m³/d Datum 04.07. 28.05. 25.11. 04.08. 01.02. 22.03. 03.07. 29.05. min. Brunnenpegel am Tag der max. 184,35 186,66 187,36 185,14 194,09 193,27 192,79 192,99 Entnahme müNN (Daten entnommen aus Monatsberichten der TWA Mittelsinn)
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Nach aktuellem Kenntnisstand ist die Grundwasserentnahme aus den Tiefbrunnen I und II in der beantragten Höhe daher auch weiterhin unbedenklich möglich. Schädliche Auswirkungen auf das Grundwasser und den Grundwasserleiter sind durch die Entnahme nicht zu besorgen. Weiterhin sind keine negativen Auswirkungen der Grundwasserentnahme auf Ober-/Unter-/ An- oder Hinterlieger bekannt.
6 Gefährdungen durch benachbarte Anlagen
Das Einzugsgebiet der Tiefbrunnen besteht aus Mischwald und landwirtschaftlich genutzten Flächen. Der Einfluss der Landwirtschaft macht sich in den erhöhten Nitratwerten von 13,2 mg/l bzw. 20,9 mg/l bemerkbar. Anthropogene Gefährdungen durch Altlasten / Altdeponien im Einzugsgebiet der Tiefbrunnen sind nicht bekannt.
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Aufgestellt:
Kleinostheim, den 18. Dezember 2018
INGENIEURBÜRO JUNG GmbH Josef-Hepp-Straße 23 63801 Kleinostheim Telefon 06027 4670-0
Abteilungsleiter Wasserversorgung: Sachbearbeiterin:
...... ppa. Andreas Kautz i. A. Vanessa Hirsch
Vorhabensträger:
Gemeinde Mittelsinn / Markt Obersinn in der Verwaltungsgemeinschaft Burgsinn Burgweg 1 97775 Burgsinn
Burgsinn, den …………….… ......
(Datum) (Stempel und Unterschrift)
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Teil B – Anlagen
Anlage 1: Übersichtslageplan Wasserschutzgebiet 1:25.000 Anlage 2: Lageplan Wasserschutzgebiet 1:5.000 Anlage 3: Schlussbericht des Büro Boden und Wasser Anlage 4: Tiefbrunnen I: Bohrprofil, Ausbauplan, Einzelpumpversuch Anlage 5: Tiefbrunnen II: Bohrprofil, Ausbauplan, Einzelpumpversuch Anlage 6: Gemeinsamer Pumpversuch - Tiefbrunnen I und II Anlage 7: Zusammenfassung der Rohwasseranalysen Tiefbrunnen I und II - tabellarisch Anlage 8: Zusammenfassung der Wasseranalysen auf Pflanzenschutzmittel und Biozidprodukte Anlage 9: (Roh-)Wasseranalysen Originaldokumente Anlage 10: Einwohnerentwicklung Markt Obersinn Anlage 11: Einwohnerentwicklung Gemeinde Mittelsinn
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Anlage 1: Übersichtslageplan Wasserschutzgebiet 1:25.000
(entnommen aus den Anlagen zum Schlussbericht des Büro Boden und Wasser (Aichach) vom 14.02.1994 zum wasserrechtlichen Antrag und Vorschlag zur Festsetzung des Wasserschutzgebietes)
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Anlage 2: Lageplan Wasserschutzgebiet 1:5.000
(entnommen aus den Anlagen zum Schlussbericht des Büro Boden und Wasser (Aichach) vom 14.02.1994 zum wasserrechtlichen Antrag und Vorschlag zur Festsetzung des Wasserschutzgebietes)
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Anlage 3: Schlussbericht des Büro Boden und Wasser
(vom 14.02.1994 zum wasserrechtlichen Antrag und Vorschlag zur Festsetzung des Wasserschutzgebietes)
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Anlage 4: Tiefbrunnen I: Bohrprofil, Ausbauplan, Einzelpumpversuch
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Anlage 5: Tiefbrunnen II: Bohrprofil, Ausbauplan, Einzelpumpversuch
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Anlage 6: Gemeinsamer Pumpversuch - Tiefbrunnen I und II
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Anlage 7: Zusammenfassung der Rohwasseranalysen Tiefbrunnen I und II - tabellarisch
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Anlage 8: Zusammenfassung der Wasseranalysen auf Pflanzenschutzmittel und Biozidprodukte Tiefbrunnen I / II und Ortsnetz
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Anlage 9: (Roh-)Wasseranalysen Originaldokumente
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Anlage 10: Einwohnerentwicklung Markt Obersinn
1.124.03 Verlängerung der wasserrechtlichen Bewilligung für die Entnahme von Grundwasser aus den Tiefbrunnen I und II in der Greßel Antragsunterlagen
Anlage 11: Einwohnerentwicklung Gemeinde Mittelsinn
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Teil C – Planunterlagen
Plan-Nr. Bezeichnung Maßstab 1-UL-01 Übersichtslageplan Wasserversorgung 1:5.000 1-VS-01 Verfahrensschema TWA ohne (entnommen aus Projekt zum Umbau der TWA)