Die extremen Regenfälle Mitte September wurden zur Herausforderung für Viele - Grundwasserentlastung durch Dauerpumpbetrieb

Höchste Niederschläge seit 45 Jahren
Schon der August hat doppelt so viele Niederschläge im Vergleich zum langjährigen Durchschnitt geliefert. Die extremen Regenfälle Mitte September haben dann aber das Fass zum Überlaufen gebracht: In vielen Regionen des gesamten östlichen Bundesgebietes ist es zu Überflutungen und Vermurungen gekommen. Besonders viele Niederschläge hat auch das östliche Marchfeld abbekommen. In nur 14 Tagen sind hier über 170 mm Regen (170 Liter pro m²) gefallen, das ist der höchste Niederschlagswert für diese Periode in den letzten 45 Jahren im Marchfeld. Bezieht man diese Regenmenge auf die Gemeindegebiete von Engelhartstetten, Eckartsau und Haringsee, so entspricht das einem Wasservolumen von 25 Mio. m³. Die Regenfälle waren so ergiebig, dass das Wasser flächenhaft auf den Feldern gestanden ist.

Der Grundwasserspiegel steigt rasch
Niederschläge bei gesättigtem Boden bedeuten im Marchfeld immer Grundwasseranstiege und so haben auch diese Niederschläge innerhalb nur weniger Tage zu sehr raschen Anstiegen um ca. 1 m geführt. Zuviel für manche tief gelegenen Kellerobjekte, die dadurch vernässt wurden oder bereits Wassereintritte zu verzeichnen hatten.

Viele Maßnahmen zur Grundwasserentlastung
In dieser Situation war Grundwasserentlastung angesagt:
An den Entwässerungsgräben (vor allem Loimersdorfer Graben und Haringseer Graben) wurden von den zuständigen Gemeinden bzw. Wasserverbänden in einer Blitzaktion begonnen, den Schilfbewuchs oder Fließhindernisse im Graben zu räumen um damit eine gute Drainagewirkung und schnellere Wasserableitung erreichen zu können. Die lokalen Feuerwehren haben neben den Pumpmaßnahmen in Häusern auch Grundwasserteiche ausgepumpt.
Um das Grundwasser in dieser angespannten Situation besser entlasten zu können, wurden die Pumpstationen der Betriebsgesellschaft Marchfeldkanal am Unteren Rußbach in den „Hochwassermodus“ versetzt. Diese Betriebsform bedeutet eine Absenkung des Schaltspiels der Pumpen und damit eine deutliche Erhöhung des Fördervolumens. Für diese Betriebsform wurde von den Gemeinden Engelhartstetten, Eckartsau und Haringsee vor einigen Jahren eigens eine wasserrechtliche Bewilligung bei der Obersten Wasserrechtsbehörde eingeholt. Damit erfüllen die vier Hochwasser-Pumpstationen nicht nur ihren eigentlichen Zweck einer geregelte Grundwasservorflut und der Bewältigung von Donauhochwässern, sondern können nunmehr auch für eine verstärkte Abpumpung von Grundwasser bei hohem Grundwasserniveau herangezogen werden.

Pumpen laufen im Dauerbetrieb
Die Pumpen der vier Pumpstationen am Unteren Rußbach im Gemeindegebiet von Engelhartstetten haben eine enorme Förderkapazität. Damit ist es möglich, den gesamten Wasserandrang, ob er nun über die Entwässerungsgräben oder die Drainageleitung entlang des Rußbachs kommt, sofort in den Rußbach abzupumpen. Ein Rückfließen vom Rußbach in das Grundwasser ist nicht möglich, da der Rußbach gedichtet ist.
Am 12.September wurden mit Erreichen der wasserrechtlich definierten Grundwasser-Grenzwerte und auf Auftrag der Gemeinden die Einschalthöhen der Pumpen tiefer gesetzt und somit die Grundwasserförderung beträchtlich erhöht. An diesem Tag wurden insgesamt 100.000 m³ Wasser abgepumpt, bei steigender Tendenz. Der Wasserandrang nahm laufend zu, sodass am Sonntag, 14.09.2014, bereits rd. 170.000 m³ in den Rußbach gefördert wurden. Dies entspricht einer permanenten Abpumpung von rd. 2000 Litern pro Sekunde – eine enorme Fördermenge!
Die gleichzeitig stattfindende Schilfbaggerung am Loimersdorfer Graben stellte den Pumpbetrieb vor große Herausforderungen. Das Treibgut, das in großen Mengen mit dem Wasser mitgeschwemmt wurde, drohte den Pumpeneinlauf zu verlegen. Kritisch wurde die Situation in der Nacht vom Montag, 15.09. auf Dienstag, 16.09.2014: Aufgrund des besonders starken Andranges von angeschwemmtem Pflanzenmaterial und Grünschnitt kam es zur Verstopfung einer Pumpe. Die Pumpen mussten nacheinander – bei ständig laufendem Betrieb der weiteren Pumpaggregate – gezogen und gereinigt werden. Dies konnte dankenswerterweise mit Hilfe der Feuerwehr ohne Betriebsunterbrechung durchgeführt werden. Um 2:00 Uhr früh, nach kompletter Räumung und Reinigung jeder einzelnen Pumpe sowie der Pumpenkammer (alles bei laufendem Pumpbetrieb) war die Gefahr eines Ausfalls der Anlage beseitigt.
Mit 20. Oktober, 40 Tage nach Aufnahme des Pumpbetriebs im „Hochwassermodus“, war bereits die enorme Wassermenge von 4,6 Mio. m³ Grundwasser abgepumpt.

Grundwasserstände gehen zurück
Mit der Ableitung und dem Wegpumpen des Grundwassers ist auch der Grundwasserspiegel wieder gefallen. Von großem Vorteil war, dass in der Zwischenzeit keine weiteren (größeren) Niederschläge gefallen sind. Der Grundwasserspiegel ist im Nahbereich der Entwässerungsgräben am schnellsten gefallen.
Die Entwicklung des Grundwassers kann man sehr gut an der online-Messstelle Kopfstetten nachvollziehen: Die Graphik zeigt den Verlauf des Grundwassers seit einem Jahr. Der Grundwasserspiegel verhält sich zunächst (aufgrund des trockenen Winters) weitgehend konstant, fällt dann aber zwischen April und Juni um rd. 30 cm und liegt somit deutlich unter dem langjährigen Mittelwert MGW. Die großen Niederschläge Anfang August, Anfang September und vor allem Mitte September heben den Grundwasserspiegel in kurzer Zeit um ca. 1,2 m. Der relativ rasche Rückgang um ca. 50 cm in den letzten 5 Wochen ist bereits das Resultat der Entlastungsmaßnahmen.

Die wichtigsten Fragen und Antworten zu den Rußbach-Pumpstationen

1. Verhindert die Dichtung des Rußbaches die Entlastung des Grundwassers?
Vor Errichtung des Marchfeldkanals ist das Grundwasser bei hohen Wasserständen in den Rußbach ausgetreten. Aufgrund des geringen Gefälles des Grundwasserspiegels ist es aber nur sehr langsam zu einer Entlastung gekommen. Seit Errichtung des Entwässerungssystems mit 4 Pumpwerken und einer ca. 10 km langen Drainageleitung entlang des Rußbaches wird die Grundwasserentlastung bei hohen Grundwasserständen aktiv durch Abpumpen vorgenommen und ist aus diesem Grund auch wesentlich wirksamer. Dazu kommt, dass die Grundwasserentlastung auch bei einem Rückstau der Donau im Rußbach (im Zuge eines Donauhochwassers) durch den Pumpbetrieb erfolgen kann. Dies war vorher nicht der Fall. Dieses System hat sich sehr bewährt und im Gegensatz zu früher große Überschwemmungen (Donauhochwasser 2002, Donauhochwasser 2013) verhindert!

2. Kann die Pumpkapazität zur Entlastung der Grundwasserstände erhöht werden?
Die Kapazität der Pumpwerke wurde von Anfang an so hoch dimensioniert, dass das gesamte hier anfallende Wasser sofort abgepumpt werden kann. Dies ist auch unter den aktuellen Gegebenheiten der Fall. Eine Erhöhung der Pumpwerkskapazität würde also zu keiner Verbesserung der Entlastungswirkung führen, da die bestehende Förderkapazität ausreichend ist.

3. Warum steigt der Grundwasserspiegel noch weiter an, wenn bereits Grundwasser weggepumpt wird?
Die Niederschläge haben einen Wasseranfall von rd. 25. Mio. m³ in den drei Gemeinden Engelhartstetten, Eckartsau und Haringsee innerhalb weniger Tage mit sich gebracht. Das Niederschlagswasser sickert zunächst durch den Boden und hebt den Grundwasserspiegel. In weiterer Folge muss dann das Grundwasser unterirdisch zu den Entlastungseinrichtungen (Loimersdorfer Graben, Drainageleitung entlang des Rußbaches) fließen. Dieser Prozess ist aufgrund der geringen Grundwasserspiegelgefälles und der Trägheit dieses Systems von längerer Dauer. Daher kann es durchaus vorkommen, dass das noch im Boden oder an der Ackeroberfläche vorhandene Niederschlags-wasser zu Grundwasseranstiegen führt, obwohl (mit den Pumpwerken am Rußbach) bereits massiv Wasser abgepumpt wird.

Quelle: Betriebsgesellschaft Marchfeldkanal