Wie steht es um die Zukunft unseres Wassers?
Die Zukunft unseres Wassers hängt von vielen Faktoren ab, und es ist wichtig, dass wir uns bewusst sind, wie wertvoll und knapp die Ressource Wasser, insbesondere die Verfügbarkeit von sauberem, genießbarem Wasser sein kann.
In einigen Regionen der Welt und damit meinen wir nicht nur den globalen Süden oder Länder, sondern auch Regionen in Deutschland und somit vor unseren Haustüren. gibt es bereits Wasserknappheit, Dürren und Probleme mit verschmutztem Wasser.
Dazu kommt der Klimawandel, der diese Situationen wissenschaftlich erwiesen, verschärfen wird, da er das Wetter verändert und die Wasserverfügbarkeit beeinflusst.
Um eine nachhaltige Zukunft zu sichern, ist es daher von entscheidender Bedeutung:
- Wasser effizient zu nutzen,
- Verschmutzung zu vermeiden,
- diffuse, und unkontrollierte Stoffeinträge in die Umwelt zu verhindern und
- Wasserquellen zu schützen.
Auch der bewusste Umgang im Alltag, wie Wassersparen beim Duschen oder Gießen, kann viel bewirken.
Wenn wir gemeinsam Verantwortung übernehmen und nachhaltige Lösungen finden, können wir dafür sorgen, dass auch zukünftige Generationen Zugang zu sauberem Wasser haben.
Natürlicher Wasserkreislauf
Der natürliche Wasserkreislauf, auch bekannt als hydrologischer Kreislauf, beschreibt, wie Wasser auf der Erde ständig in Bewegung ist. Dabei verdunstet Wasser aus Ozeanen, Seen und Flüssen durch die Sonne, steigt als Wasserdampf in die Luft auf und bildet Wolken. Diese Wolken transportieren das Wasser und lassen es schließlich als Niederschlag – also Regen, Schnee oder Hagel – wieder auf die Erde fallen.
Das Wasser fließt dann in Flüsse, versickert im Boden oder sammelt sich in Seen und Meeren, bevor der Kreislauf von vorne beginnt.
Dieser Prozess ist essenziell für das Leben auf unserem Planeten, da er das Wasser ständig erneuert und verteilt.
Wasserplanet und Verteilung des Wassers auf der Erde
Der Begriff „Wasserplanet“ bezieht sich auf unsere Heimat, die Erde. Weil unser Planet zu etwa 71 % von Wasser bedeckt ist, wird dieser als "Wasserplanet" oder auch "blauer Planet" bezeichnet. Dieses Wasser befindet sich in den Ozeanen, Meeren, Seen, Flüssen, Gletschern und im Grundwasser. Wir haben den Wassertypen ein einiges Kapitel beschenkt. Mehr dazu findet ihr hier.
Obwohl Wasser auf der Erde sehr häufig vorkommt, ist nur ein kleiner Teil davon, etwa 2,5 %, Süßwasser, das wir für Trinkwasser, Landwirtschaft und andere Zwecke nutzen können. Der Begriff „Wasserplanet“ hebt hervor, wie wichtig Wasser für das Leben auf der Erde ist und wie einzigartig unser Planet in Bezug auf seine Wasserreserven ist.
Wasserverfügbarkeit und Nationale Wasserstrategie in Deutschland
Die Wasserverfügbarkeit bezieht sich darauf, wie viel Wasser in einer Region oder auf der Welt insgesamt zur Verfügung steht, um den Bedarf von Menschen, Tieren und Pflanzen zu decken. Sie hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie
- Klima,
- Niederschlagsmenge,
- Nutzung von Wasserquellen und
- Umweltverschmutzung.
In manchen Gebieten ist Wasser knapp, zum Beispiel in Wüstenregionen oder bei längeren Dürreperioden, während andere Regionen ausreichend oder sogar im Überfluss Wasser haben. Die Wasserverfügbarkeit ist auch durch menschliche Aktivitäten beeinflusst, etwa durch den Bau von Staudämmen, die Verschmutzung von Flüssen oder den hohen Wasserverbrauch in Städten und Landwirtschaft.
Da Wasser eine lebenswichtige Ressource ist, ist es wichtig, die Wasserverfügbarkeit zu überwachen und verantwortungsvoll mit der lebenswichtigen Ressource umzugehen, um Engpässe und Umweltprobleme zu vermeiden.
Hierbei bildet die Nationale Wasserstrategie ein wichtiges Instrument. Sie ist in Deutschland ein wichtiger Rahmen, um den nachhaltigen Umgang mit Wasser zu sichern. Sie wurde entwickelt, um die Wasserressourcen zu schützen, die Wasserqualität zu verbessern und die Wasserversorgung für die Zukunft zu gewährleisten. In der Strategie werden Ziele gesetzt, wie zum Beispiel:
- Reduzierung der Verschmutzung, der Schutz von Gewässern.
- Effiziente Nutzung von Wasser.
Außerdem soll die Strategie den Klimawandel berücksichtigen, der Auswirkungen auf die Wasserverfügbarkeit haben kann.
Durch Maßnahmen wie den Ausbau des Gewässerschutzes, die Förderung nachhaltiger Wassernutzung und die Verbesserung der Wasserinfrastruktur will Deutschland sicherstellen, dass auch zukünftige Generationen Zugang zu sauberem Wasser haben. Es ist ein wichtiger Schritt, um Umwelt, Wirtschaft und Gesellschaft im Hinblick auf Wasser nachhaltig zu verbinden.
Wasserverschmutzung und (Ab-)Wasserreinigung
Wasserverschmutzung bezeichnet die Einleitung von Schadstoffen in Gewässer wie Flüsse, Seen, Meere oder Grundwasser.
Zu den häufigsten Schadstoffen in unserer Umwelt gehören:
- Chemikalien aus der Landwirtschaft: Düngemittel, Pestizide und Herbizide gelangen durch Regenwasser in Flüsse und Seen und belasten das Wasser.
- Industrieabfälle: darunter viele bekannte und unbekannte Chemikalien, wie PFAS oder Phosphor-organische Verbindungen, Schwermetalle, Mikroplastik, oder auch Stoffgemische, die bei industriellen Prozessen entstehen, können ins Abwasser und auch in unsere Gewässer gelangen.
- Haushaltsabwässer: Seifen, Waschmittel, Medikamente und Kosmetika, die in Kläranlagen gelangen, können das Wasser belasten, wenn sie nicht vollständig entfernt werden.
- Müll und Plastik: Plastikreste, Müll und andere Abfälle, die nicht sachgemäß entsorgt werden und in die Gewässer gelangen, verschmutzen das Wasser und schaden Tieren und Pflanzen. Sie haben unmittelbar negativen Einfluss auf die Biodiversität.
- Fäkalien und Abwasser: Unzureichend gereinigtes Abwasser enthält Bakterien, Viren und Nährstoffe, die das Wasser verunreinigen und Krankheiten verursachen können.
- Schwermetalle: Blei, Quecksilber, Cadmium und andere Metalle können durch Industrie und Verkehr ins Wasser gelangen und sind sehr schädlich.
Es ist wichtig, diese Stoffe zu reduzieren und den Wasserverbrauch sowie die Verschmutzung so gering wie möglich zu halten, um unsere Gewässer zu schützen. Dafür gibt es Kläranlagen, aber auch der gesunde Menschenverstand sollte uns immer daran erinnern, dass wir für unser Wasser verantwortlich sind.
Allgemein kann man festhalten, dass jegliche Arten von Wasserverschmutzung negative Auswirkungen auf die Umwelt, die Tier- und Pflanzenwelt sowie uns Menschen, die wir allesamt auf sauberes Wasser angewiesen sind, verhindert werden sollte Um auch zukünftig die Wasserqualität zu gewährleisten, ist es wichtig, Maßnahmen zum Schutz der Gewässer zu ergreifen, Verschmutzung zu vermeiden und Wasser sauber zu halten. Das betrifft sowohl den verantwortungsvollen Umgang mit Chemikalien und Abfällen ((Vorsorgeprinzip, Herstellerverantwortung) als auch den Ausbau von Kläranlagen und Umweltüberwachung.
Mehr Detailinformationen zu Funktionsweise einer Kläranlage und zur Abwasserreinigung gibt es hier.
Trinkwassergewinnung, Trinkwasserversorgung, saisonale Trinkwasserknappheit
Das Trinkwasser stammt in den meisten Fällen aus natürlichen Quellen wie
- Grundwasser,
- Flüsse oder Seen.
Besonders in Deutschland ist Grundwasser die wichtigste Quelle, da es oft sehr rein ist und sich gut für die Trinkwasserversorgung eignet. Manchmal wird auch Wasser aus Oberflächengewässern wie Flüssen genutzt, das dann aber besonders aufbereitet werden muss.
Trinkwasser aus Uferfiltrat stammt aus Wasser, das sich in der Nähe von Flussufern oder Seen im Boden sammelt und dort durch natürliche Filterprozesse gereinigt wird. Dieser Prozess nennt sich auch "Uferfiltration" oder "Uferfiltrat".
Man kann sich den Prozess so vorstellen: Wenn Wasser in Flussnähe in den Boden sickert, passiert es verschiedene Bodenschichten wie Sand, Kies und Ton. Diese Schichten wirken wie natürliche Filter und entfernen viele Verunreinigungen, Keime und Schadstoffe aus dem Wasser. Das gefilterte Wasser sammelt sich dann in Grundwasserleitern, also unterirdischen Wasserspeichern, die für die Trinkwasserversorgung genutzt werden können.
Das Wasser aus Uferfiltrat ist oft sehr rein, weil es durch die Bodenschichten gefiltert wurde. Bevor es jedoch als Trinkwasser genutzt wird, durchläuft es meist noch eine Wasseraufbereitung, um sicherzustellen, dass es alle Qualitätsstandards erfüllt. Diese Methode ist umweltfreundlich und nachhaltig, weil sie die natürlichen Filterprozesse nutzt und oftmals weniger chemische Aufbereitung erfordert.
Ein durch den Klimawandel induziertes Problem ist die saisonale Trinkwasserknappheit. Sie beschreibt eine Situation, in der in bestimmten Jahreszeiten, meist während trockener Perioden oder im Sommer, die Wasservorräte in einer Region knapp werden. Die Ursachen sind vielfältig und reichen von:
- Trockenheit: Wenig Niederschlag führt dazu, dass Flüsse, Seen und Grundwasserreserven weniger Wasser enthalten.
- Hoher Wasserverbrauch: Besonders im Sommer steigt der Wasserverbrauch durch Bewässerung, Gartenpflege, Badewannen und andere Aktivitäten.
- Veränderte Wetterbedingungen: Klimawandel kann dazu führen, dass Trockenperioden länger und intensiver werden.
Mit den Ursachen kommen die bekannten Folgen:
- Wassermangel: Menschen, Landwirtschaft und Industrie haben weniger Wasser zur Verfügung.
- Einschränkungen: Es können Wassersperren oder Einschränkungen bei der Wasserversorgung notwendig werden.
- Umweltbelastungen: Flüsse und Seen trocknen aus, was die Tier- und Pflanzenwelt beeinträchtigt. Das Verdünnungsprinzip greif nicht mehr, da zu wenig Wasser vorhanden ist. Die Belastungen der Umwelt nehmen zu.
Mögliche Maßnahmen, die der saisonalen Trinkwasserknappheit entgegenzuwirken können:
- Wassersparen: Bewusstes Verbrauchsverhalten, z.B. beim Gießen oder Duschen.
- Wasserwiederverwendung: Recycling und effiziente Nutzung.
- Aufklärung: Sensibilisierung der Bevölkerung für den sparsamen Umgang mit Wasser
Wie funktioniert die Trinkwasseraufbereitung?
Schaut man sich die technischen Prozesse bei der Trinkwasseraufbereitung mal ganz allgemein an, so funktioniert in mehreren Schritten. Das Ziel ist, das Wasser in bester Qualität und in einem genießbaren, sauberen Zustand bereitzustellen. Die Verfahrensschritte lauten wie folgt:
- Vorbehandlung: Das Wasser wird zunächst gefiltert, um grobe Verunreinigungen wie Blätter, Sand oder kleine Steine zu entfernen.
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Flockung und Sedimentation: Chemikalien, sogenannte Flockungsmittel, werden zugegeben, damit kleine Partikel und Schmutzpartikel zusammenklumpen und sich absetzen. Das Wasser wird dann in Becken ruhen gelassen, damit die festen Bestandteile auf den Boden sinken.
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Filtration: Das Wasser wird durch Filter gepumpt, die aus Sand, Kies oder Aktivkohle bestehen. Dabei werden noch kleinere Verunreinigungen und Gerüche entfernt.
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Desinfektion: Um Keime und Bakterien abzutöten, wird das Wasser meist mit Chlor, Ozon oder UV-Licht behandelt. Das sorgt dafür, dass das Wasser keimfrei ist und keine Krankheiten verursacht.
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Endkontrolle: Die Wasserqualität wird regelmäßig kontrolliert, um sicherzustellen, dass das Wasser den gesetzlichen Standards entspricht und gesund ist. Das Ziel ist, jederzeit sauberes, sicheres und hygienisch einwandfreies Trinkwasser bereitzustellen. Die Trinkwasserversorgung ist also ein komplexer, aber sehr wichtiger Prozess, der unsere Gesundheit schützt und das tägliche Leben ermöglicht.
Nach diesen Schritten ist das Wasser bereit, durch das Leitungsnetz zu den Haushalten zu gelangen. So sorgt die Trinkwasseraufbereitung dafür, dass wir sauberes und sicheres Wasser zum Trinken und für den Alltag haben.
Wie sauber und gesund ist unser Trinkwasser?
Schaut man speziell auf Deutschland, so kann man festhalten, dass die Trinkwasserqualität in Deutschland generell sehr hoch und wird regelmäßig durch die Wasserwerke überwacht. In den meisten Regionen ist das Wasser sicher und frei von schädlichen Stoffen. Allerdings kann die Qualität je nach Region leicht variieren, zum Beispiel aufgrund unterschiedlicher geologischer Bedingungen oder der Infrastruktur.
In städtischen Gebieten ist die Wasserqualität meist sehr gut, während in ländlichen Gegenden manchmal kleinere Unterschiede auftreten können.
Im europäischen Raum gilt das Trinkwasser ebenfalls im Allgemeinen als sehr sauber und sicher zum Trinken. Die meisten europäischen Länder unterliegen strengen Vorschriften und Kontrollen (EU-Trinkwasserverordnung), um die Wasserqualität zu gewährleisten. Auch hier werden regelmäßig Tests durchgeführt, um sicherzustellen, dass das Wasser frei von schädlichen Keimen, Schadstoffen und anderen Verunreinigungen ist.
Zukunft der Wasserversorgung in Städten und auf dem Land
In Städten wird die Herausforderung darin bestehen, die wachsende Bevölkerung und den steigenden Wasserbedarf zu bewältigen, während gleichzeitig die Wasserqualität gewährleistet werden muss.
Es wird zukünftig verstärkt auf innovative Technologien gesetzt, wie z.B. die Wiederverwendung von behandeltem Abwasser, intelligente Wassernetze, die den Verbrauch effizient steuern, und die Nutzung von Sensoren, um Lecks frühzeitig zu erkennen und Wasserverluste zu minimieren.
Zudem gewinnt die nachhaltige Wasserbewirtschaftung an Bedeutung, um Ressourcen zu schonen.
Auf dem Land könnten nachhaltige Lösungen wie die Regenwassernutzung, kleine Wasseraufbereitungsanlagen und die Förderung von lokalem Wassermanagement eine größere Rolle spielen. Hier besteht die Chance, durch dezentrale Systeme die Versorgung unabhängiger und resilienter zu machen, besonders in Regionen, die von Wasserknappheit betroffen sind.
Insgesamt wird die Zukunft der Wasserversorgung von einer Kombination aus technologischen Innovationen, nachhaltigem Management und bewussterem Umgang mit Wasser geprägt sein. Ziel ist es, eine sichere, saubere und umweltverträgliche Wasserversorgung für alle zu gewährleisten.
Entwicklung des Wasserverbrauchs
- 1991: Der Pro-Kopf-Verbrauch lag bei etwa 145 Litern pro Tag.
- 2016: Der Verbrauch sank auf 123 Liter pro Tag.
- 2022: Der Wasserverbrauch der Wirtschaft sank um 16,7% gegenüber 2019.
- Aktuell: Der durchschnittliche Pro-Kopf-Verbrauch liegt bei 121 Liter pro Tag
Es ist wichtig zu wissen, dass der voran erklärte sogenannte direkte Wasserverbrauch nur einen Teil der Gesamtnutzung darstellt. Der virtuelle Wasserverbrauch, der den Wasserverbrauch für die Produktion von Konsumgütern umfasst, ist deutlich höher.
Häusliche Wasseraufbereitung
In einigen Haushalten wird das Leitungswasser durch verschiedene Filter- und Reinigungssysteme zusätzlich aufbereitet, um es noch reiner zu machen.
Gängige Verfahren sind zum Beispiel der Einsatz von Aktivkohlefiltern, die Chlor, Gerüche und Geschmacksstoffe entfernen. Auch gibt es sogenannte Umkehrosmoseanlagen, die Schadstoffe und Mineralien filtern, um besonders reines Wasser zu erhalten. Solche Systeme werden meist an der Wasserleitung installiert und sorgen dafür, dass das Wasser für Trinkzwecke noch sauberer ist.
Diese Maßnahmen sind in den meisten Fällen kosten- und wartungsintensiv. Insbesondere die Betriebskosten werden unterschätzt. Oftmals kann auch eine fehlerhafte Einstellung oder das Vergessen eines Wartungsintervalls zur Verschlechterung der Wasserqualität führen. Auch das Thema Mikroplastik rückt hier mehr in den Vordergrund.
Die aktuelle Datenlage bestätigt jedoch, dass Mikroplastik im häuslichen Trinkwasser nicht mit Filtern oder Kartuschen reproduzierbar und dauerhaft entfernt werden kann. Meistens entsteht in diesen Anlagen zusätzliches Mikroplastik aufgrund der verwendeten Kunststoffhaltigen Bauteile, wodurch die Kontaminationen im Trinkwasser auch ansteigen können.
Im Vergleich zu abgefüllten Flaschen (Einweg, Mehrweg oder Glas) ist die reale Belastung von Hahnwasser mit Mikroplastik nachweislich geringer.
Regenwassernutzung
Regenwasser kann gesammelt und für verschiedene Zwecke genutzt werden, zum Beispiel zum Gießen im Garten, für die Toilettenspülung oder die Waschmaschine. Dafür wird Regenwasser meist in Regentonnen oder Zisternen gesammelt. Vor der Nutzung wird das Wasser gefiltert, um Schmutz, Laub und andere Verunreinigungen zu entfernen.
Wichtig ist, das Regenwasser nicht direkt für Trinkzwecke zu verwenden, es sei denn, es wird entsprechend aufbereitet und geprüft.
Die Nutzung von Regenwasser gilt als eine umweltfreundliche Möglichkeit, Wasser zu sparen und Ressourcen zu schonen.
Prinzip Schwammstadt
Eine Schwammstadt ist ein innovatives Konzept, das darauf abzielt, Städte widerstandsfähiger gegen Überschwemmungen und extreme Wetterereignisse zu machen. Der Name kommt von der Idee, dass die Stadt wie ein Schwamm Wasser aufnehmen, speichern und bei Bedarf wieder abgeben kann. Die Schwammstadt kombiniert verschiedenen Ansätze, dazu gehören:
- Grüne Infrastruktur: Es werden viele Grünflächen, Parks, Dachgärten und bepflanzte Flächen integriert. Diese Flächen können Regenwasser aufnehmen und versickern lassen, wodurch die Kanalisation entlastet wird.
- Planung intelligenter Versickerungssysteme: Spezielle Versickerungsflächen, sogenannte Retentionsflächen oder Mulden, sind im Stadtbild verteilt. Sie fangen Regenwasser auf und lassen es langsam ins Erdreich versickern.
- Statt Versiegelung setzt man mehr auf permeable Oberflächen: Straßen, Gehwege und Parkplätze werden mit durchlässigen Materialien gebaut, die Wasser durchlassen und so die Versickerung fördern.
- Errichtung von Wasserretentionsräume: Es gibt spezielle Wasserbecken oder Teiche, die bei starkem Regen Wasser aufnehmen und zwischenspeichern, um Überschwemmungen zu verhindern.
- Technische Anlagen: In manchen Konzepten kommen auch Regenwasserspeicher, Zisternen oder Pumpensysteme zum Einsatz, um Wasser gezielt zu steuern und bei Trockenheit wieder freizugeben.
