Rückblick 2020: Trockenheit und Wassermangel?

Das Jahr 2020 war nunmehr das dritte Trockenjahr in Folge. Gegenüber dem langjährigen Mittel fielen erneut 100 Millimeter oder 20 Prozent weniger Niederschlag in Mitteldeutschland. Die mittlere Jahrestemperatur lag mit etwa 11,5 Grad Celsius erneut rund 1,5 Grad Celsius über dem langjährigen Mittel. Dies gilt sowohl für die Wetterstationen Köllitsch (LfULG) als auch Leipzig/Halle (DWD).

Im Vergleich der einzelnen Monate fielen im Jahr 2020 nur drei (Köllitsch) beziehungsweise vier (Leipzig) Monate durch eine Niederschlagssumme oberhalb des normalen Monatsmittels auf (Februar, August, September in Leipzig, Oktober). Alle anderen Monate hatten in der Monatssumme ein Niederschlagsdefizit. In der Folge sahen sich einige Gemeinden gezwungen, die Trinkwassernutzung einzuschränken. So durfte zeitweise das Trinkwasser nicht zum Befüllen von Pools oder der Bewässerung von Rasen genutzt werden.

Dem gegenüber hatte die Fernwasserversorgung Elbaue-Ostharz bei der Trinkwasserversorgung nicht mit Engpässen zu kämpfen. Grund dafür ist, dass das Unternehmen das Rohwasser für die Trinkwasserbereitung zum einen aus der Rappbodetalsperre im Ostharz bezieht, die dank der üppigen Niederschläge im Februar des Jahres gut gefüllt war. Die Tiefbrunnen des Wasserversorgers bei Torgau speisen sich zum anderen größtenteils aus dem Uferfiltratwasser der Elbe. Peter Rothenhöfer, verantwortlich für den Unternehmensbetrieb im Bereich der Elbaue, erklärt: "Der Witterungsverlauf im abgelaufenen Jahr unterschied sich deutlich von den Vorjahren 2019 und vor allem 2018. Anders als 2018 und 2019 blieben die extremen Trockenperioden in 2020 aus. Die längsten Trockenphasen dauerten jeweils etwa zwei Wochen, dies allerdings im Frühjahr und Herbst teilweise in relativ kurzen Abständen." Durch die häufigeren Niederschläge, die im oberen Elbeinzugsgebiet in den Sommermonaten teilweise auch noch deutlich höher ausfielen als in Mitteldeutschland, war die Austrocknung des Oberbodens weniger stark ausgeprägt, was sich in erster Linie auch in einem insgesamt höheren und gleichmäßigeren Abfluss der Elbe und damit mit insgesamt höheren Grundwasserständen in Flussnähe widerspiegelt.

Zwar lag der mittlere Wasserstand 2020 mit 1,48 Metern fast einem halben Meter unter dem mittleren Wasserstand der letzten Jahre seit 2002. Während aber 2018 noch an 224 Tagen im Jahr Pegelstände unter einem Meter gemessen wurden, war dies in 2020 nur an 61 Tagen der Fall. Der niedrigste Wasserstand wurde mit 0,59 Metern Anfang Juni registriert, der höchste nur drei Wochen später mit 3,64 Metern. Damit gab es auch das siebente Jahr in Folge kein nennenswertes Hochwasser an der Elbe, das zu einer Ausuferung bis ins Vorland führt (ab einem Wasserstand von rund 5 bis 5,5 Metern beginnt die Überflutung der Elbwiesen im Deichvorland im Bereich der Wasserfassungen).

Tabelle: Kennzahlen des Elbpegels bei Torgau

Während sich die Grundwasserstände im Fassungsbereich der Einzugsgebiete Torgau-Ost und Mockritz durch die Unterstützung der Elbe somit im vergangenen Jahr etwas erholen konnten, ist im elbfernen Einzugsgebiet zur Dahlener und Dübener Heide hin keine Erholung der Grundwasserstände erkennbar.

Die höheren Niederschläge im Februar 2020 führten zu einer kurzzeitigen Durchfeuchtung des Bodens bis in Grundwassernähe, so dass ein geringer Sickerwasseranteil bis ins Grundwasser gelangte. Die Höhe der Grundwasserneubildung ist aber im Vergleich zu den normalen Werten bis 2017 fast vernachlässigbar. Die Trockenphasen im März führten aber in Verbindung mit der einsetzenden Vegetationsperiode und der höheren Verdunstung durch Pflanzen rasch zur erneuten Austrocknung der Böden. Die gleichmäßigere Verteilung der Niederschläge in den Sommer- und Herbstmonaten konnte zwar die extreme Austrocknung der oberen Bodenschichten zumindest teilweise kompensieren – auch weil anders als in den Vorjahren extreme Sommertemperaturen mit sehr hoher Verdunstungswirkung ausblieben. Für eine nachhaltige Durchfeuchtung bis in tiefere Bodenschichten reichten die Niederschläge nicht aus.

Bei einem Anfang Dezember im langjährigen Mittel zu erwartenden Grundwasserstand an der oben gezeigten Messstelle im Einzugsgebiet Torgau-Ost von 91,48 Metern NN lag dieser im Dezember 2018 bei 91,03 Metern NN, im Dezember 2019 bei 90,78 Metern NN und im Dezember 2020 bei 90,68 Metern NN. Abschätzungen des LfULG Sachsen zeigen, dass allein durch die insgesamt gestiegenen Jahrestemperaturen die bisher in normalen Jahren für die Grundwasserneubildung zur Verfügung stehende Wassermenge, d. h. der Überschuss aus Niederschlag abzüglich Verdunstung und Oberflächenabfluss, durch die mit steigenden Temperaturen höhere Verdunstung zukünftig aufgezehrt werden kann. Unter diesen Randbedingungen und aufgrund des nun seit drei Jahren anhaltenden Niederschlagsdefizites ist in naher Zukunft zumindest in der Fläche nicht mit einer raschen Erholung der Grundwasserstände auf das Niveau vor 2018 zu rechnen.

"Wir richten uns langfristig auf diese Entwicklung ein. Zur Sicherung des Rohwasserdargebots in der Elbaue arbeiten wir beispielsweise an einem umfassenden Brunnenerneuerungsprogramm. Dabei erneuern wir sukzessive unsere zum Teil in die Jahre gekommenen Tiefbrunnen, so dass wir über eine optimale Leistungsfähigkeit verfügen", argumentiert Peter Rothenhöfer. Im vergangenen Jahr wurden im Einzugsgebiet des Wasserwerks Torgau-Ost drei Brunnen erneuert. Für 2021 stehen weitere drei der insgesamt 42 Brunnen auf der To-do-Liste des Unternehmens.

Während die niedrigen Grundwasserstände Einfluss auf die technisch förderbare Rohwassermenge und den dafür benötigten Energiebedarf haben – je niedriger der Grundwasserstand, desto mehr Leistung muss die Brunnenpumpe zur Hebung des Wassers bis ins Wasserwerk aufwenden – sind qualitative Veränderungen des Rohwassers durch die Veränderungen im Grundwasserhaushalt bisher nicht erkennbar. Dass es perspektivisch zu einer Änderung der Rohwasserqualität kommen kann, ist aber nicht ausgeschlossen – durch die relativ langen Fließzeiten von mehr als 10 Jahren zwischen Versickerung und Förderung des Wassers können solche Veränderungen in der Regel erst mit erheblicher Verzögerung im Rohwasser festgestellt werden.