Bedeutung der Rappbodetalsperre und Wahl des Indikators: Die Rappbodetalsperre ist die größte Trinkwassertalsperre Deutschlands (Cöster 2021). Das Rohwasser aus der Talsperre wird im Wasserwerk Wienrode (Betreiber: Fernwasserversorgung Elbaue-Ostharz GmbH, FEO) zu Trinkwasser aufbereitet. Mit der Jahresmenge aus der Rappbodetalsperre / Wasserwerk Wienrode wird etwas mehr als ein Drittel des Trinkwasserbedarfs von Sachsen- Anhalt abgedeckt (Cöster 2021). Die Trinkwassermenge aus der Rappbodetalsperre entspricht dem Bedarf von ca. 1,2 Mio. Einwohnern (Einwohnerwerte). Sie dient aber auch dem Hochwasserschutz, der Niedrigwasseraufhöhung, der Stromerzeugung und der Fischerei. Insgesamt hat sie einen Stauraum von 113 Mio. m³ (TSB 2023).

Das Einzugsgebiet der Rappbodetalsperre ist insgesamt 274 km² groß, wobei 157,5 km² davon durch den Überleitungsstollen aus dem Stausee Königshütte (Überleitungssperre Trogfurter Brücke), der die Bode staut, resultieren (TSB 2014, Cöster 2021). Die mit dem Klimawandel verbundenen Änderungen im Niederschlagsregime sowie steigende Temperaturen insbesondere im Sommer können die Wasserbilanz im Einzugsgebiet der Rappbodetalsperre verändern und vermehrt zu Niedrigwasser in den Zuflüssen zur Talsperre führen. Die Talsperre bekommt dann möglicherweise nicht mehr genug Frischwasser. Um dieses Phänomen möglichst vollständig zu erfassen, betrachtet der Indikator nicht nur die errechnete Zuflussmenge aus dem eigenen Einzugsgebiet der Rappbodetalsperre (116,5 km² groß), sondern auch den Zufluss aus dem Überleitungsstollen.

Bedeutung des Themas: Die Rappbodetalsperre erfüllt viele wichtige Funktionen, allen voran die Bereitstellung von Rohwasser für die Trinkwassergewinnung. Für die Funktionalitätder Talsperre und die Wasserqualität ist es von Bedeutung, dass die Talsperre hinreichend mit Frischwasser versorgt wird, insbesondere über ihre Zuflüsse.

Sinkt der Wasserspiegel in einer Talsperre, können sich Nährstoffe und Planktonorganismen wie Algen und Bakterien im enger werdenden Stauraum akkumulieren (Horn et al. 2014). Dies gilt insbesondere für die oberen, wärmeren Wasserschichten während der Sommerstagnation (das Rohwasser für die Trinkwasseraufbereitung wird aus dem Tiefenwasser entnommen). Bei sinkenden Wasserständen kann das Verhältnis dieses wärmeren Wassers (Epilimnion) zum Tiefenwasser (Hypolimnion) ungünstiger werden. Im Zuge der Herbstvollzirkulation mischt sich das Oberflächenwasser mit dem Tiefenwasser, sodass sich auch in den tieferen Wasserschichten Stoffe aufkonzentrieren können, die die Trinkwasseraufbereitung aufwändiger machen. Auch könnte die Wasserqualität beeinträchtigt werden, wenn auf länger freiliegenden Flächen, z. B. im Stauwurzelbereich, Vegetation aufwächst (Kraut, Strauch), welche später wieder überstaut wird, was zur Zersetzung dieser Biomasse mit Sauerstoffverbrauch und Nährstofffreisetzung führen kann. Nimmt die Wasserqualität ab, wird die Trinkwasseraufbereitung aufwändiger.

Die Bedeutung des Themas zeigt sich auch darin, dass der Talsperrenbetrieb insbesondere in den zurückliegenden fünf Trockenjahren (2018–2022) die Talsperrenbewirtschaftung bereits angepasst hat. Dabei galt grundsätzlich, dass die Stauraumbewirtschaftung zur Sicherung der Rohwasserbereitstellung oberste Priorität hat (Cöster 2021). Die Minderung des Wasserdargebotes wirkte sich allerdings auf die verfügbare Wassermenge für die Energiegewinnung aus. Für die Rohwasserbereitstellung und Niedrigwasseraufhöhung der Bode gab es bisher keine Einschränkungen (Cöster 2021). Unter anderem wurden folgende Maßnahmen umgesetzt:

• Der Stauinhalt wurde bis zum Jahresende nicht unter 60 Mio. m³ gesenkt, um selbst bei geringen Winterzuflüssen die Rohwasserversorgung sicherzustellen. Wasserentnahme etwa zur Energiegewinnung wurde ggf. eingeschränkt.
• Das Sommerstauziel (sonst 01. Mai) wurde vorgezogen, da die Monate März und April in den letzten Jahren zu trocken waren. Unter Berücksichtigung der Schneerücklage wurde das Sommerstauziel bereits im März erreicht.

Betrachtung des hydrologischen Jahres: Das hydrologische Jahr (Synonyme: „Abflussjahr“, „Wasserwirtschaftsjahr“) ist in der DIN 4049 definiert. Bei der Analyse des Abflusses von Fließgewässern ist die Betrachtung des hydrologischen Jahres statt des Kalenderjahres üblich und hat sich bewährt. „Durch die Verschiebung zum Kalenderjahr werden […] auch die Niederschläge erfasst, die als Schnee und Eis im Einzugsgebiet gespeichert werden und erst im Frühjahr als Schmelzwasser abflusswirksam sind.“ (Helmholtz- Zentrum Hereon 2013)

Dargestellt werden die Zuflussmenge zur Rappbodetalsperre im hydrologischen Winterhalbjahr sowie im hydrologischen Sommerhalbjahr in Mio. m³. Ein Zusatz zeigt zudem die Zuflussmenge zur Rappbodetalsperre im hydrologischen Jahr in Mio. m³. Der Indikator wird wie folgt berechnet:

Die Daten werden unverändert vom Talsperrenbetrieb Sachsen-Anhalt übernommen. Der Zufluss wird aus den folgenden Komponenten aufsummiert: tägliche Zuflüsse aus dem Einzugsgebiet (diese Größe wird berechnet, s. u.), tägliche Zuflüsse aus dem Stollen, täglicher Korrekturwert von 0,1 m³/s (Begründung s. u.).

Der (tägliche) Zufluss aus dem Einzugsgebiet errechnet sich aus der täglichen Inhaltsdifferenz und den jeweiligen Abgabemengen abzüglich des gemessenen Zuflusses über den Stollen. Die Tageswerte werden vom Talsperrenbetrieb auf Plausibilität geprüft, falls notwendig korrigiert und anschließend für die betrachteten Monate aufsummiert.

Der Korrekturwert wird berücksichtigt, weil der Grundablass der Rappbodetalsperre seit langem undicht ist. Der dadurch entstehende Wasserverlust wird vom Talsperrenbetrieb auf 0,1 m³/s geschätzt.