Der künftige Lappwaldsee entsteht im Helmstedter Revier an der ehemaligen innerdeutschen Grenze. Nach dem Einstellen des Tagebaubetriebs werden die benachbarten Tagebaurestlöcher Helmstedt (Niedersachsen) und Wulfersdorf (Sachsen-Anhalt) saniert und durch Einleitung und Grundwasserwiederanstieg geflutet. Beide bilden nach dem Zusammenfluss den künftigen Lappwaldsee.

Im Beitrag wird eine interdisziplinäre Arbeit vorgestellt: von der Ermittlung der Wasserhaushaltsgrößen mittels des Bodenwasserhaushaltsmodells ArcEGMO unter Nutzung von Klimaprojektionen über die Bilanzierung der Grundwasser-Seewasser-Interaktion bis hin zur Betrachtung der Hydrochemie und Limnologie des entstehenden Gewässers. Das Grundwasser spielt hierbei eine zentrale Rolle und wird im Gesamtbild Klima-Standgewässer-Grundwasser betrachtet.

Die Entstehung des künftigen Lappwaldsees als abflussloses Gewässer wird durch numerische Modellierung mittels des Programmsystems PCGEOFIM zur Beschreibung der Grundwasserstände und -Dynamik sowie der Seespiegelentwicklung begleitet. Dazu wurden zunächst zwei benachbarte, im Untersuchungsgebiet bestehende Grundwassermodelle zu einem hydrogeologischen Großraummodell HREW zusammengeführt. Damit wird die Grundwasserdynamik im Gesamtgebiet beschrieben und die Grundwasser-Seewasser-Kopplung bilanztreu abgebildet. Bei der prognostischen Modellierung der Gewässerentstehung werden verschiedene/folgende Varianten betrachtet: Entwicklung des Seespiegels a) im freien Aufgang basierend auf Grundwasserzustrom und b) gestützt durch zeitlich und mengenmäßig steuerbare Einleitungen aus Sümfungswässern benachbarter Tagebaue sowie aus Grundwasserhebungen. Randbedingung ist der geotechnisch erforderliche Mindestwasserspiegelanstieg.

Der prognostischen Modellierung ist eine Bodenwasserhaushaltsmodellierung vorgeschalten. Mit dieser werden die Grundwasserneubildung, der Gebietsniederschlag und die Seenverdunstung unter Nutzung von Klimaprognosen des Mitteldeutschen Kernensembles ermittelt. Dabei wird je ein trockenes und ein feuchtes Szenario berücksichtigt, um die Bandbreite möglicher zeitvariabler Entwicklungen des Seeswasserpiegels vor dem Hintergrund der Klimaprojektionen bis einschließlich 2099 betrachten zu können.

Die aus dem Grundwassermodell ermittelten Bilanzen der Grundwasser-See-Kopplung werden anschließend zur hydrochemischen und limnologischen Modellierung herangezogen.

Das Projekt wird durch die Ingenieurbüros GWL Grundwasser Leipzig GmbH (GWL, Leipzig), HPC AG (Leipzig-Merseburg), Büro für Angewandte Hydrologie (BAH, Berlin), sowie IWB - Privates Institut für Wasser und Boden GmbH (IWB, Dresden) gemeinsam bearbeitet. Dabei wird die Bodenwasserhaushaltsmodellierung durch BAH, die Grundwassermodellierung durch GWL und HPC und die hydrochemische und limnologische Modellierung durch IWB geleistet. Als Auftraggeber fungieren die Helmstedter Revier GmbH (HSR) / MIBRAG GmbH und die Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesellschaft mbH (LMBV).