In den Rohwässern der drei Förderbrunnen Begatal (bei Bad Salzuflen, Kreis Herford) zeigen sich seit etwa zehn Jahren deutlich steigende Nitratkonzentrationen, die je nach Brunnen bereits rund 30 bis 60 mg/l erreicht haben. Zur Erarbeitung der Zusammenhänge zwischen Stoffeinträgen ins Grundwasser, Nitratabbauprozessen und der Beschaffenheitsentwicklung des Rohwassers wurde eine modellgestützte hydraulische und hydrogeochemische Entwicklungsanalyse der Einzugsgebiete der Brunnen durchgeführt. Ergebnis war die Priorisierung von brunnennahen Teilen der Einzugsgebiete, die zur zeitnahen Minderung des Stickstoff-eintrags unter besonderen Schutz gestellt werden sollen. Die Ergebnisse sollen ggf. im Rahmen des zurzeit laufenden Wasserschutzgebietsverfahrens Berücksichtigung finden.
Zunächst erfolgte die Analyse der Entwicklung der Rohwasserbeschaffenheit unter den Bedingungen der Nitrateinträge und Abbauprozesse. Auf Basis des Grundwasserströmungsmodells wurde die Stoffflussmodellierung zur Identifikation und Quantifizierung der hydrogeochemischen Prozesse mit Fokus auf Nitratabbau über Pyrit und Corg sowie deren Konsequenzen für die Rohwasserbeschaffenheit durchgeführt. Die Berechnung der eintragsabhängigen Umsatzraten des heterotrophen (organotrophen) Nitratabbaus (über Corg) erfolgt anhand von GWM-Analysen und modellberechneten Grundwasser-Fließzeiten mithilfe von Monod-Konstanten. So können Prognosen zu den Nitrateinträgen und Abbauprozessen und deren Konsequenzen für die Rohwasserbeschaffenheit der Brunnen erstellt werden.
Auf Grundlage der hydrogeochemischen Charakterisierung der Brunnenstandorte und Teileinzugsgebiete erfolgte die Priorisierung, Bewertung und Auswahl von landwirtschaftlichen Nutzflächen im brunnennahen Einzugsgebiet, die kurzfristig unter besonderen Schutz gestellt werden sollen (Flächenstilllegungen, Extensivierungen). Die Effizienzbetrachtungen hinsichtlich Grundwasserschutzmaßnahmen beziehen sich auf den Ist- und den Wasserrechtszustand.