In der von den Städten Aachen, Köln und Mönchengladbach begrenzten Niederrheinischen Bucht befindet sich die bedeutendste Braunkohlen-Lagerstätte Westdeutschlands. 55 Milliarden Tonnen dieses fossilen Brennstoffs konnten geologisch nachgewiesen werden.

Zur Gewinnung der in Tiefen bis zu 450 m liegenden Kohle muss zunächst eine enorme Menge Abraum beseitigt werden. Dies ist eine Konsequenz aus der geologischen Situation, denn das ausschließliche Vorhandensein von Lockergesteinen erlaubt die Gewinnung der Braunkohle allein in Tagebautechnik. Da diese Sedimentpakete hervorragende Grundwasserleiter darstellen, muss parallel hierzu das Grundwasser bis unter die Tagebausohle abgepumpt - „gesümpft“ - werden.

Damit aber sind weit reichende Folgen für den Wasserhaushalt der gesamten Region verbunden. Mit den Tagebauen werden nicht nur die streng geschützten grundwasserabhängigen Feuchtgebiete z.B. an Schwalm und Nette gefährdet, vielmehr werden die Trinkwassergewinnung und der Grundwasserhaushalt für Jahrhunderte geschädigt. Die Fließgewässer verlieren ihren Grundwasseranschluss, verlagern ihre Quellen oder letztere werden gleich künstlich geschaffen.

Aber nicht nur die Sümpfungsmaßnahmen sind von gravierenden Auswirkungen auf die Gewässer. Im Bereich des Tagebaus Inden wurde der natürliche Lauf der Inde durch die fortschreitenden Bagger zerstört. Im rekultivierten Teil des Tagebaus schufen die RWE-Planer ein neues, künstliches Flussbett auf 12 Kilometer Länge.

Mit Hilfe hunderter von Brunnen soll der Abbaubereich Garzweiler bis in Tiefen von etwa 230 m trockengelegt - gesümpft - werden. Im Bereich Hambach reicht die Sümpfung sogar bis in Tiefen von mehr als 500 m. In der Vergangenheit wurden im gesamten Braunkohlenrevier auf diese Weise jährlich bis zu 1,4 Mrd. Kubikmeter Wasser gesümpft; heute (Erfassungszeitraum 2006/2007) liegt die Menge nach Angaben des Erftverbandes immer noch bei ca. 520 Mio. Kubikmetern. Für „Garzweiler II“ wurde eine maximale Sümpfungswassermenge von bis zu 150 Mio. Kubikmetern pro Jahr bewilligt. Seit September 2001 läuft die Vorentwässerung für diesen Tagebau; derzeit liegt die gesamte Wasserhebung bei 110 Mio. m3.

Für den Tagebau Hambach wurde die Erlaubnis zur Sümpfung von bis zu 450 Mio. m3/a erteilt; die maximale bewilligte Fördermenge im Bereich des Tagebau Inden liegt bei 135 Mio. m3/a. Die aktuellen Sümpfungsmengen (2006/2007) betragen 315 Mio. m3/a (Hambach) bzw. 95   Mio. m3/a (Inden).

Lediglich 37,7 Mio. m3/a des gehobenen Wassers werden von der Bevölkerung und der Industrie verwendet, 146,6 Mio. m3/a von der RWE Power AG; ohne Nutzung sind 265,6 Mio. m3/a . Anders als andere Grundwassernutzer ist die RWE Power AG vom Wasserentnahmeentgelt befreit, womit diese Plünderung des Bodenschatzes ‚Grundwasser’ auch finanziell folgenlos bleibt. Die dadurch erzielte jährliche Ersparnis der RWE Power AG liegt bei 4,5 Eurocent pro Kubikmeter Wasser.

Die Folgen der Entwässerung eines Tagebaus sind keineswegs auf das direkte Umfeld des Aufschlusses begrenzt, vielmehr entsteht ein weit reichender Absenkungstrichter. Auf der so gen. „Venloer Scholle“ reicht dieser - verursacht durch den Tagebau Garzweiler - nordwestlich weit in die benachbarten Niederlande hinein. Die Absenkung des Grundwasserspiegels durch Garzweiler II wird die unter Druck stehenden unteren Grundwasserstockwerke entspannen - sie laufen buchstäblich leer. Eine großräumige Verlagerung der unterirdischen Wasserscheiden ist  schon jetzt zu beobachten.

Auch im obersten Grundwasserleiter im Einflussbereich des Tagebaus Garzweiler, der zum Erhalt der FFH-Feuchtgebiete des Internationalen Naturparks Maas-Schwalm-Nette lebenswichtig ist, sind großräumige Absenkungen zu erwarten. Alle Fließgewässer im Einflussbereich der Sümpfungsmaßnahmen haben auf weite Strecken ihren Grundwasseranschluss verloren; die Quellen haben sich um etliche Kilometer verlagert.

Die Dimension des Eingriffs in den Grundwasserhaushalt wird am Beispiel des Tagebaus Hambach besonders deutlich. Die wasserrechtliche Erlaubnis für den Tagebau erstreckt sich bis ins Liegende, womit eine Druckentspannung bis in Tiefen von über 500 m erzielt wird. Werden durch die Beeinflussung von tektonischen Störungen Wasserwegsamkeiten geschaffen, hat dies mitunter unkalkulierbare Folgen. Der unerwartete Wassereinbruch im Tagebau Hambach 1997 ist ein solches Beispiel. Noch immer konnte die Herkunft der austretenden Mineralwässer nicht definitiv geklärt werden; hydraulische Verbindungen zu den Aachener Thermalquellen sind ebenso möglich wie zum Neuwieder Becken.

Neben der Grundwasserverschwendung sind die befürchteten Veränderungen der Grundwasserqualität von besonderer Bedeutung. Die Auswirkungen der Tagebaue auf die Grundwasserbeschaffenheit manifestiert sich v.a. in dem Verschwenken der Einzugsgebiete und der Aufminiralisation sowie Aufhärtung des verbleibenden Wassers.

Im direkten Tagebaubereich wird die natürliche geologische Stockwerksgliederung unwiederbringlich zerstört. Damit kommt es zum „hydraulischen Kurzschluss“, d. h. Schadstoffe können sich ungehindert von vormals existierenden schützenden Trennschichten bis in große Tiefen ausbreiten. Die Entwässerung der tiefen Grundwasserleiter lässt zudem eine neue Druckverteilung entstehen: Waren vor Einsetzen der großräumigen Sümpfungen ausgeglichene Druckverhältnisse zwischen den Grundwasserstockwerken vorherrschend, so entsteht nun ein Druckdifferenz. Damit kommt von den oberen Grundwasserleitern eine flächenhafte Durchsickerung der Tonhorizonte in Gang. Zum einen bedingt dieser so genannte „Leakage-Effekt“ im oberen Grundwasserstockwerk eine Minderung des Grundwasserdargebots, zum anderen können nun mit Nitrat und Pestiziden verunreinigte oberflächennahe Grundwässer in die nächsttieferen Grundwasserleiter eindringen.

Bei den hohen Druckdifferenzen (>20 m) zwischen den Grundwasserleitern treten zudem gravierende Wasserverluste durch die Zusickerung in tiefere Grundwasserstockwerke auf. Die Stadt Mönchengladbach rechnete mit einem zusätzlichen Dargebotsverlust von 10 %.

Schon jetzt sind die grundwasserabhängigen Feuchtgebiete im Nordraum des Rheinischen Braunkohlenreviers durch die Grundwasserabsenkungen des Tagebaus irreversibel geschädigt. Zur Minderung der Garzweiler-bedingten Schäden in den international geschützten Feuchtgebieten an Schwalm und Nette plant der Bergbautreibende die Versickerung von bis zu 80 Mio. m3/a Wasser in die trocken fallenden Grundwasserleiter. In 2006/2007 wurden zur Grundwasseranreicherung insgesamt 69,7 Mio. m3 eingesetzt.

Bis heute ist zweifelhaft, ob es möglich sein wird, die zeitlich und räumlich in Zentimetern der Horizontalen und Vertikalen differenzierten Schwankungen der Grundwasserstände innerhalb der Biotoptypen der Feuchtgebiete dauerhaft sicherzustellen. Ebenso schwierig wird es sein, eine Infiltrat-Qualität dauerhaft sicherzustellen, die sich von den Werten des Feuchtgebietswassers so wenig wie möglich unterscheidet. Beides aber wäre zur dauerhaften naturidentischen Erhaltung der Feuchtgebiete, ihrer Lebensgemeinschaften und Entwicklungspotenziale unabdingbar.

Schon jetzt sind die Naturschutzgebiete „Biotope am Tropf“, gespeist von Sümpfungswasser, abhängig von technischen Ausgleichsmaßnahmen - und das für Jahrhunderte.

Aufgrund des bergbaulich bedingten Massendefizites verbleiben in den Tagebauen nach der Auskohlung riesige Restlöcher. Diese Löcher würden sich im Laufe der Jahrhunderte nach Bergbauende allmählich mit Wasser füllen. Doch solange wollen die Planer nicht warten, so dass eine künstliche Befüllung geplant ist.

Der Garzweiler-Restsee mit einer geplanten Tiefe von etwa 180 Metern, einer Größe von 2.300 ha und einem Volumen von über 2 Milliarden Kubikmetern müsste über etwa 40 Jahre mit jährlich bis zu 60 Mio. Kubikmeter Wasser künstlich angereichert werden, um den vorgesehenen Wasserstand von 65 m ü. NN zu erreichen.  Zu diesem Zwecke soll aufbereitetes Rheinwasser über Stollen im Grundgebirge weit unter der Tagebausohle herangeführt werden, ohne dass die technische Machbarkeit einer solchen Maßnahme eingehend geprüft worden wäre.

Um den etwa im Jahre 2080 erreichten Seewasserspiegel von 65 m ü. NN dauerhaft zu halten, würde bis in ungewisse Zeiten  eine Fremdwasserzufuhr notwendig sein. RWE Power rechnet damit, dass bis zum Jahre 2100 etwa 25 Mio. m3 jährlich und ab 2100 30 Mio. m3  jährlich zugeführt werden müssen, um den Abstrom in die Erftscholle zu kompensieren. Erst nach erfolgtem Grundwasseranstieg in der vom Tagebau Hambach beanspruchten Erft-Scholle, also in 300 bis 400 Jahren, können diese Einleitungen eingestellt werden.

Der für den Tagebau Hambach geplante Restsee hat dem gegenüber noch gigantischere Dimensionen: 250 m Tief, 4.000 ha Fläche, 4 Mrd. m3 Inhalt; die künstliche Befüllung beläuft sich auf max. 270 Mio. m3/a. Auch hierfür soll eine Pipeline mit Rhein-Wasser sorgen.

Neuerdings soll auch im Tagebau Inden entgegen der ursprünglichen Vorgaben ein 1.100 ha großer und bis zu 180 m tiefer Restsee entstehen. Dieser soll mit Wasser aus der Rur befüllt werden und im Jahr 2060 seinen endgültigen Wasserstand erreichen.