Die Schotterschichten im Oberrheingraben bergen eines der größten Grundwasservorkommen Mitteleuropas. Zwischen Basel und Karlsruhe sind beiderseits des Rheins im Untergrund bis zu 80 Milliarden Kubikmeter Grundwasser - etwa das 1,6-fache Volumen des Bodensees - gespeichert. Eine enorme Trinkwasserressource, die allerdings zahlreichen Risiken ausgesetzt ist. Insbesondere hat die, nach 1950 beginnende Intensivierung der landwirtschaftlichen Nutzung, zu erhöhten Gehalten an Nitrat und Pflanzenschutzmitteln im Grundwasser geführt.

Seit 1997 werden regelmäßig alle 6 Jahre auf beiden Seiten des Rheins Messungen zur Grundwasserqualität durchgeführt. Sie zeigen, dass die Nitratbelastung insgesamt rückläufig ist, aber in einigen Gebieten (Markgräfler Land, nördlich des Kaiserstuhls und nordwestlich von Lahr sowie am Rand der Vogesen und nördlich von Strasbourg)  mit mehr als 50 mg Nitrat/Liter noch immer sehr hoch ist.

Bei der grenzüberscheitenden Bestandsaufnahme 2009 wurden 43 Pflanzenschutzmittel untersucht. An über 30% der  Messstellen wurden ein oder mehrere Pflanzenschutzmittel nachgewiesen. Die Belastung mit Atrazin und Atrazin-Abbauprodukten ist deutlich zurück- gegangen. Trotzdem sind diese Stoffe noch an mehr als 14% der 1460 Messstellen nach- weisbar, wobei an 3% der Messstellen der Grenzwert für Trinkwasserqualität (0,1 μg/L) überschritten wird. Die stärkste Belastung ist im Elsass festzustellen, dort weisen 30 Messstellen (4,2%) eine Überschreitung des Grenzwerts auf, in Baden-Württemberg ist dies nur an 9 Messstellen (1,8%) der Fall. Neben den in der Vergangenheit verwendeter Substanzen werden zunehmend neue Stoffe nachgewiesen.

Die Gesamtbewertung für 2009 ergibt, dass an einem Drittel der Grundwasser- messstellen im Oberrheingebiet die gemeinsamen Kriterien für Trinkwasserqualität nicht erfüllt werden.

Der Lenkungsauschuss setzt sich aus Vertretern der Gründungsmitglieder zusammen. Der Fachausschuss, in dem auch die assoziierten Fachpartner vertreten sind, bereitet das Arbeitsprogramm vor und regelt die technische Zusammenarbeit. Der Vorsitz beider Gremien wechselt im dreijährigen Turnus zwischen Baden-Württemberg und der Région Alsace.

Die grenzübergreifende Zusammenarbeit wurde seit Anfang der 1990er Jahre von der EU über die Programme INTERREG bzw. LIFE finanziell unterstützt. Nachdem im Jahr 2012 die EU-Förderung für das Projekt LOGAR endete, regelt eine Rahmenvereinbarung zwischen den beteiligten Institutionen die Fortsetzung der grenzübergreifenden Zusammenarbeit.  Das Arbeitsprogramm und die erforderlichen Finanzmittel werden vom Lenkungsausschuss beschlossen.

Ziel der Zusammenarbeit ist die Prognose der Entwicklung der Grundwasserqualität am Oberrhein, um der Verwaltung und den politischen Entscheidungsträgern eine fachliche Unterstützung bei der Entscheidungsfindung zu geben.  Die Prognosen sind nur mit Hilfe von Berechnungsmodellen möglich. Sie liefern Daten zu räumlichen Verteilung und zeitlichen Entwicklung der Grundwasserbelastung mit Nitrat und Pflanzenschutzmitteln.

Die Berechnungen geben Aufschluss darüber, wie sich Landnutzungsänderungen und landwirtschaftliche Bewirtschaftungsmaßnahmen auf das Grundwasser auswirken.

Wichtigstes Ziel ist, Antworten auf Fragestellungen, wie diese zu geben:

• Sind die grundlegenden Maßnahmen zum Grundwasserschutz im Oberrheingebiet ausreichend, um bis 2015 bzw. 2021 den „guten Zustand“ zu erreichen? 
• Wie wirken sich die obligatorischen Greening-Maßnahmen, die freiwilligen Agrarumweltmaßnahmen (FAKT) und die Regelungen zum Gewässerrandstreifen auf die Nitratbelastung des Grundwassers aus?
• Wie lange dauert es, bis sich Maßnahmen in einer signifikanten Verbesserung der Grundwasserqualität niederschlagen? 
• Sind räumlich begrenzte Maßnahmen geeignet, um den Zustand des Grundwassers am Oberrhein insgesamt zu verbessern?
• Sind für die Wiederherstellung der Trinkwasserqualität an belasteten Entnahmestellen umfangreiche Bemühungen auf lokaler Ebene erforderlich?
• Wie sind die Aussichten für die Grundwasserqualität mittelfristig bzw. langfristig?

Im Rahmen der INTERREG-Projekte MoNit (2003-2006) und LOGAR (2008-2012) wurde ein Modellsystem für die Simulation der Nitrat- und Pflanzenschutzmittelbelastung im Oberrheingraben entwickelt. Es besteht aus Teilmodellen und -Modulen, die miteinander gekoppelt sind:

• dem Modell STOFFBILANZ zur Simulation des Nitrataustrags aus dem Boden, das grenzüberschreitend vom Landwirtschaftlichen Technologiezentrum Augustenberg (LTZ) gepflegt wird,
• dem Bodenwasserhaushaltsmodell GWN-BW zur Simulation der Grundwasserneubildung aus dem Niederschlag, das grenzübergreifend von der Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW) gepflegt wird,
• dem numerischen Grundwassermodell MODFLOW/MT3D zur Simulation der Grundwasserströmung und des Stofftransports, das grenzüberschreitend von der Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW) gepflegt wird,
• dem Modul Q-Regio zur Berechnung der oberirdischen Abflüsse aus den Einzugsgebieten, das grenzüberschreitend von der Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW) gepflegt wird und
• dem Modell MACRO zur Simulation des Austrags von Pflanzenschutzmitteln aus dem Boden, das grenzübergreifend vom Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) gepflegt wird,
• dem numerischen Grundwassermodell zur Simulation der dichtebeeinflussten Salzausbreitung im südlichen Oberrheingraben zwischen Mulhouse im Südosten und Lahr im Nordwesten, das grenzübergreifend von der Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW) gepflegt wird.

Der Nitrat-Austrag aus der Bodenzone (Nitratauswaschung) wurde flächendeckend mit dem von der TU Dresden entwickelten Modell STOFFBILANZ berechnet. Es handelt sich um ein konzeptionelles N-Bilanzierungsmodell mit empirischen Berechnungsansätzen zur Quantifizierung einzelner Bilanzglieder (Mineralisierung, Denitrifikation). Das Modell wurde zunächst im Rahmen des INTERREG III-Projektes MoNit (2003-2006) an die regionalen Gegebenheiten und die Datenlage im Oberrhein angepasst. Im Zuge von Pilotprojekten zur Wasserrahmenrichtlinie (2005-2006) auf baden-württembergischer Seite wurde das Modul zur Berechnung der landwirtschaftlichen Nutzungen weiterentwickelt, um die Wirksamkeit von Bewirtschaftungsmaßnahmen (z.B. Zwischenfruchtanbau, Reduzierte Bodenbearbeitung, Abfuhr von Ernteresten) abbilden zu können. Schließlich wurden in der Projektphase von LOGAR (2009-2012) weitere Anpassungen vorgenommen, mit denen das standortbedingte Auswaschungsrisiko stärker berücksichtigt werden kann (Steckbrief Modell STOFFBILANZ).

Mehr siehe FINCK, M. (2012): Modell zur Nitratauswaschung STOFFBILANZ. In: Région Alsace (Hrsg.): Länderübergreifende Organisation für Grundwasserschutz am Rhein (LOGAR). In: Abschlussbericht des INTERREG-IV-Projektes LOGAR, Strasbourg (F), S. 102 – 130.

INTERREG IV – LOGAR (2009-2012)

• Kurzbericht
• Abschlussbericht LOGAR

LOGAR - Länderübergreifende Organisation für Grundwasserschutz am Rhein
Teil 1: Hintergrund, Zielsetzung und Vorgehensweise (Landinfo 2/2012)

LOGAR - Länderübergreifende Organisation für Grundwasserschutz am Rhein
Teil 2: Ergebnisse, Validierung und erste Prognoserechnungen zur Nitratbelastung (Landinfo 2/2013)

FINCK, M., WALTER, E., REINSCH, M., GEBEL, M. (2012): Abschätzung des N-Auswaschungspotentials auf Basis der Mineral-N-Bilanz . VDLUFA-Schriftenreihe 68, S. 253–266.

FINCK, M., STAHR, K. (2012): N-MASSENBILANZ zur Quantifizierung von N-Umsetzungsprozessen . VDLUFA-Schriftenreihe 68, S. 510–518.

Bestandsaufnahme 2009 der Grundwasserqualität im Oberrheingraben

• Kurzbericht
• Abschlussbericht

INTERREG III-  MoNit  2003-2006

FINCK, M. (2010): Modellierung des N-Austrags unter besonderer Berücksichtigung regionaler N-Umsetzungsprozesse . Hohenheimer Bodenkundliche Hefte (96), S. 271.

GRIMM-STRELE, J.; M CASPER; P. VAN DIJK; M. FINCK; TH. GUDERA; S. KORTE (2008): Der Modellverbund MoNit zur Simulation der Grundwasserbelastung durch Nitrat im Oberrheingraben . WasserWirtschaft (1-2), S. 55-59.

GRIMM-STRELE, J.; N. GRAVELINE; H. LAMBRECHT; M. CASPER; P. VAN DIJK; M. FINCK. (2008): Prognose der Nitratbelastung des Grundwassers im Oberrheingraben mit dem Modellverbund MoNit . WasserWirtschaft (1-2), S. 60-64.

FINCK, M.; BEHA, A.; DELLER, B.; LAMBRECHT, H.; KORTE,S.; GRIMM-STRELE, J. VAN DIJK, P.; CASPER, M.(2007): Ergebnisse der flächenhaften Nitrataustragsmodellierung im Oberrheingraben - Prognose des Nitrataustrags bei veränderter Landnutzung und Bewirtschaftungspraxis . VDLUFA-Schriftenreihe Bd. 62/2007, S. 102-109.

BEHA, A., FINCK, M., KORTE, S.; VAN DIJK, P. (2006): Beurteilung der Effizienz von Maßnahmen zur Verringerung des Nitrataustrags durch prozessorientierte Modellierung mit STICS . VDLUFA-Schriftenreihe Bd. 61/2006, S. 69-75.

LUBW (2006): Prognosen zur Entwicklung der Nitratbelastung / Perspectives d’évolution de la pollution par les nitrates . Abschlussbericht zum INTERREG IIIA-Projekt Modellierung der Grundwasserbelastung durch Nitrat im Oberrheingraben (MoNit). LUBW Karlsruhe (Hrsg.).

Weitere Informationen zu LOGAR finden Sie auf der Seite LOGAR .