es zu einer Kolmation der Gewässersohle kommen. Dieser Prozess wird ausgelöst durch die Ablagerung von Feinpartikeln, die zusammen mit dem Uferfiltrat aus dem Fließgewässer durch die Gewässersohle in das Sediment eingetragen und im Bereich der Gewässersohle abgelagert werden. Um eine solche Entwicklung auszuschließen, lassen sich theoretische und messwertbasierte Überlegungen zu maximalen Uferbelastungen anstellen. Der Erftverband leitete historisch einen auf der sicheren Seite liegenden, verträglichen Orientierungswert von 250 Liter pro Sekunde (l/s) je Rheinseite und Rheinstromkilometer her [4]. Bilanziell kann somit für beide Rheinseiten zusammen eine gesichert verträgliche Versickerungsleistung von 500 l/s pro Rheinkilometer (l/(s × km)) geschlussfolgert werden. Grundlage des abgeleiteten Orientierungswertes stellen Untersuchungen mit einem detaillierten Grundwasserströmungsmodell für einen ca. 13 km langen Rheinabschnitt im Kölner Norden zur Quantifizierung des Wasseraustauschs zwischen dem Rhein und dem Grundwasser dar [5]. Es zeigte sich, dass in einigen Bereichen ufernahe Grundwasserförderungen zu sehr hohen Uferbelastungen führten. In Zeiträumen mit besonders niedrigen Grundwasserständen und hohen Uferfiltratentnahmen kam es zu Reduzierungen der Durchlässigkeit der Rheinsohle. Diese sind jedoch in hydrologisch günstigeren Zeiten wieder vollständig reversibel gewesen. Auf Grundlage der Modelluntersuchungen wurde abgeleitet, dass auf jeder Rheinseite mindestens 250 l/(s × km) auf Dauer schadlos gewinnbar sind. ImEinzelfall real auftretendeWerte der Uferbelastung ergeben sich aus dem Quotienten der Fördermenge bzw. der Uferfiltratmenge der Entnahme (soweit eine Differenzierung des landseitigen Zustroms und des Uferfiltratanteils bekannt ist) und der durch das Einzugsgebiet angeschlossenen Länge der Uferlinie (Abb. 3). Liegt der rechnerisch ermittelte, einzelfallbezogene Wert unter dem vorstehenden Orientierungswert, kann die Uferfiltratförderung als zweifelsfrei nachhaltig generierbar eingestuft werden. Bei einer Überschreitung einer Uferbelastung von 250 l/(s × km) muss dagegen beurteilt werden, ob ggf. auch Bilanzkomponenten der gegenüberliegenden Rheinuferlinie durch die Entnahme in Anspruch genommen werden. Dies ist immer dann möglich, wenn auf der gegenüberliegenden Rheinseite keine oder signifikant geringere Grundwasserförderungen bestehen, die eine Uferfiltratgewinnung realisieren und damit den bilanziellen Zustrom aus dem Rhein für sich in Anspruch nehmen. In diesem Fall erhöht sich die nachhaltig verträgliche Uferbelastung auf mindestens 500 l/(s × km). Eine bilanzielle Berücksichtigung des gegenüberliegenden Rheinufers entspricht dabei hydraulisch gesehen einer Aktivierung weiterer Flächenanteile der gut durchlässigen Rheinsohle für einen Uferfiltratzustrom. Jeder Ansatz zur Ableitung einer effektiv auftretenden Uferbelastung kann nur einen grobenNäherungswert darstellen, der zudemüber die Zeit mit schwankenden Entnahmemengen und Rheinwasserständen eine ausgeprägte räumliche und zeitliche Variabilität aufweisen dürfte. h e i n Br. Br. ? l ndsei iger r ndw sserz s rom ngeschlossene Uferlinie Uferfil r z s rom P r llelen n hme f gegen berliegender Rheinsei e vorh nden? → Z s romkomponen e bil nziell einsei ig oder beidsei ig nse zb r Abb. 3: Uferfiltratgenerierung mit ein- bzw. beidseitiger Zustromkomponente Quelle: Bieske und Partner Beratende Ingenieure GmbH 25 energie | wasser-praxis 09/2022
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