Die Nutzung von Hochwasser zur Grundwasseranreicherung bietet große Chancen, erfordert aber strenge Qualitätskontrollen. Schnelle und zuverlässige Verfahren zur Bewertung der Wasserqualität sind entscheidend, um eine Beeinträchtigung des Grundwassers auszuschließen und einen langfristig stabilen Anlagenbetrieb zu gewährleisten.
Um Flusswasser für die künstliche Grundwasseranreicherung (MAR) zu nutzen und so die Anpassung an hydrologische Extremereignisse zu ermöglichen, ist ein detailliertes Verständnis der quantitativen und qualitativen Dynamik des Flusses erforderlich. Während hochaufgelöste Abflussdaten an zahlreichen Pegelstationen in der Regel verfügbar sind, fehlen vergleichbare Informationen zur Wasserqualität in vielen Einzugsgebieten häufig vollständig oder liegen nur in geringer zeitlicher Auflösung vor.
Im Projekt „Smart-SWS“ wurde aus diesem Grund ein integrierter Ansatz entwickelt, der risikobasierte Einzugsgebietsanalysen mit kontinuierlichem In-situ-Monitoring und ergänzenden Laboruntersuchungen verknüpft. Die Einzugsgebietsanalyse ermöglicht die Identifikation potenzieller Belastungsquellen und bildet die Grundlage für ein angepasstes Monitoringdesign. Für das Vor-Ort-Monitoring wurde ein kosteneffizientes und robustes Messsystem entwickelt, das hochaufgelöste Zeitreihen zentraler Wasserqualitätsparameter liefert. In Kombination mit Laboranalysen und Kontextdaten lässt sich so die Konformität des Flusswassers schnell und zuverlässig bewerten.
Das integrierte Monitoring wurde an der östlichen Günz im Südwesten Bayerns in einem landwirtschaftlich geprägten Einzugsgebiet implementiert. Die Ergebnisse zeigen, dass insbesondere während Hochwasserereignissen ein ausgeprägter Verdünnungseffekt auftritt. Dieser führt dazu, dass die regulatorischen Grenzwerte der meisten Wasserinhaltsstoffe eingehalten werden, was Hochwasserabflüsse grundsätzlich für die Grundwasseranreicherung nutzbar macht. Ausnahmen bilden lediglich einzelne Spurenstoffe, darunter spezifische Pestizide, die jedoch mit etablierten Verfahren wie Aktivkohlefiltration effizient entfernt werden können.
Damit liefern die Ergebnisse eine wichtige Grundlage für die sichere und effiziente Auslegung optimierter MAR-Systeme. Die frühzeitige hydrochemische Charakterisierung erweist sich dabei als entscheidend für die Ableitung geeigneter Aufbereitungsschritte und Betriebsstrategien. Insgesamt ermöglicht dieser integrierte Ansatz eine robuste Risikobewertung für die Nutzung von Flusswasser zur Grundwasseranreicherung und bildet eine belastbare Grundlage für die Weiterentwicklung nachhaltiger und resilienter Wasserbewirtschaftungssysteme.
