Sie machen sich sorgen für die Umwelt? Überall hört man von der Erderwärmung, dem Verschwinden vieler Tier- und Pflanzenarten, dem Schmelzen von Gletschern. Und das beunruhigt Sie? Mit Recht muss man sagen. Sie möchten gerne etwas dagegen unternehmen aber was können Sie tun? Wie sollten Sie vorgehen?
In diesem Bereich stellen oft CO2-Emissionnen das Hauptthema der Diskussionen dar. Als Abwechslung beschäftigt sich dieser Beitrag mit der Problematik des Wasserkreislaufes und damit, was wir da auch verbessern können.
Was versteht man genau unter Wasserkreislauf?
Der Wasserkreislauf entspricht der Zirkulation des Wassers in unterschiedlichen Formen.
Wenn es regnet, fallen Tropfen aus den Wolken auf den Boden. Dieses Wasser rinnt bis zum Fluss oder bis zum Ozean und versickert auch im Boden. Die Sonne erhitzt das Wasser, welches dadurch verdunstet. Der Wasserdampf kommt in die Atmosphäre und bildet dann Wolken und der ganze Zyklus fängt wieder an.
https://de.wikipedia.org/wiki/Wasserkreislauf
Dies ist die Natur, Pflanzen können vom versickerten Wasser profitieren. Kein Tropfen Wasser geht verloren.
Wo greift der Mensch ein?
Seitdem wir die Landwirtschaft entwickelt haben, brauchen wir Wasser für die Kulturen. In Ägypten hatten Sie bereits vor 3000 Jahren Kanäle gegraben, damit weiter gelegene Parzellen vom Hochwasser des Nils auch profitieren konnten. Wir brauchen noch dazu Trinkwasser, Wasser zum Kochen, zum Waschen, usw.
Der Mensch hat zuerst in der Nähe eines Flusses oder eines Meeres gesiedelt. So konnte er über genug Wasser verfügen. Nach und nach haben wir uns über diesen Zwang hinweggesetzt. Aber Wasser brauchen wir immer noch. Heutzutage wird Wasser aus Brunnen, Flüssen und Grundwasser entnommen. Durch die Bodenverbauung versickert nun Niederschlagswasser nicht mehr direkt im Boden, sondern wird gesammelt und dann an einem Ort konzentrierter der Natur zurückgegeben. Wir mischen das Wasser mit verschiedenen Substanzen, damit es trinkbar wird und um unsere Abwässer zu reinigen.
Wir greifen also dort ein:
- Wasserentnahme aus Flüssen und Grundwasser
- Auffangen von Regenwasser
- Aufbereitung von Trinkwasser
- Wasserreinigung
- Konzentrierte Rückgabe zum Gewässer
Was machen wir falsch?
Das, was die Menschheit kennzeichnet, ist das Streben nach mehr Fortschritt. Wir wollen immer mehr, immer besser machen. Wir haben deshalb neue Technologien, neue Materialen, neue Prozesse entwickelt. Dabei haben wir unsere Bedürfnisse betrachtet. Was ist aber mit der Natur? Haben wir ihre Bedürfnisse berücksichtigt? Sie kommt oft erst bestenfalls an zweiter Stelle.
Außerdem überlegen wir meistens lokal, wenn überhaupt, was die Umweltauswirkungen betrifft. Der großräumige Einfluss, die Kombination mit anderen Projekten werden selten gründlich bearbeitet.
Die Modernisierung hat uns mehr Komfort gebracht. Nicht mehr nötig, Wasser vom Brunnen zu holen. Rohre und Pumpen bringen das Wasser direkt bis zum Hahn. Diese einfache Art und Weise, Wasser zu kriegen hat dazu geführt, den Wasserkonsum zu erhöhen: von ca. 20 Liter am Ende des 18. Jahrhunderts bis hin zu 150 Liter in Frankreich und 125 Liter in Deutschland heutzutage. Die Tendenz nimmt seit mehreren Jahren zwar ab aber der Wert bleibt trotzdem relativ hoch. Da sprechen wir vom Trinkwasser.
Wir konsumieren aber in der Tat viel mehr Wasser. Es steckt in unserer Ernährung. Jedes Stück Fleisch, jedes Gemüse braucht Wasser zum Wachsen. Nach dem zweiten Weltkrieg haben wir die Bevölkerung ernähren müssen. Die Landwirtschaft sollte produktiv werden. Das tut sie auch. Sie hat immer mehr Wasser benötigt, ohne sich zu fragen, ob es überhaupt genug Niederschlagswasser gibt.
Zudem haben wir versucht, den Preis der Lebensmittel zu sinken, damit alle es sich leisten konnten, genug zum Essen zu haben. Um das zu erzielen, haben wir die Kosten der Landwirtschaft gedämpft. So haben wir allmählich Gemüse dort produzieren lassen, wo die Arbeitskraft billiger ist, ohne zu beachten, ob die Gemüsearten den lokalen Besonderheiten angepasst waren oder nicht. Es hat zum Beispiel wenig Sinn, eine Pflanze, die viel Wasser benötigt, in einem eher trockenen Land heranzuziehen. Dabei wurde jegliche traditionelle Landwirtschaft vergessen, obwohl sie auf jahrhundertealter Erfahrung beruht.
Als Europäer haben wir den Eindruck, die Lösungen für die Entwicklungsländer zu haben. Wir bieten ihnen Prozesse an, die für uns funktioniert haben. Wir haben überall Rohre und es hat uns viel gebracht, besonders was die Gesundheit betrifft. Jedoch wird es zum Beispiel fürs Regenwasser immer mehr infrage gestellt. Vielleicht sollten wir ihre traditionelle Art und Weise übernehmen und sehen, wie sie möglicherweise verbessert werden kann.
Wie könnten wir unseren negativen Einfluss vermindern?
Als Privatperson Weniger verbrauchen:
Mit der globalen Erderwärmung wird die Frage der Verfügbarkeit des Wassers immer wesentlicher. In Europa haben wir die Chance zurzeit nicht so sehr direkt von diesem Problem betroffen zu werden. Wir sollten aber darüber nachdenken, wie wir umweltschonend mit dem Wasser umgehen können.
Und das fängt in unserem Alltag an:
- Den Hahn beim Zähneputzen nicht ganzzeitig offen lassen
- Weniger Zeit unter der Dusche verbringen
- Gemüse dünsten, statt in Wasser zu kochen. (Das schmeckt auch besser!)
Das betrifft aber nur das Trinkwasser, das wir am Hahn nehmen. Es entspricht jedoch nur einem Teil des gesamten Wassers, dass wir jeden Tag konsumieren. Unserer sogenannte Wasserfußabdruck beinhaltet auch das Wasser, das zur Produktion unserer Lebensmittel benötigt wird. Hier sind ein paar Beispiele:
- 1 Kg Kakao: 27 000 L
- 1 Kg Kaffee: 21 000 L
- 1 Kg Rindfleisch: 15 500 L
- 1 Kg Nüsse: 5000 L
- 1 Kg Schweinefleisch: 4700 L
Zum Vergleich wird viel weniger Wasser bei Gemüse verbraucht:
- 1 Kg Erdbeeren: 280 L
- 1 Kg Kartoffeln: 210 L
- 1 Kg Tomaten: 110 L
Quelle: https://www.codecheck.info/news/Diese-5-Lebensmittel-haben-den-hoechsten-Wasserverbrauch-326317
Es gibt ja noch das Wasser, das in unseren Kleidungen steckt. Um Baumwolle heranzuziehen, wird jede Menge Wasser benutzt. Um ein T-Shirt aus Baumwolle zum Beispiel zu produzieren, werden 4100 Liter Wasser verbraucht.
Laut Statistiken vom Water footprint Network, beträgt der Wasserfußabdruck:
- 1 425 m3 pro Jahr und pro Kopf in Deutschland – 3 900 L pro Tag und Kopf
- 1 790 m3 pro Jahr und pro Kopf in Frankreich – 4 900 L pro Tag und Kopf.
Im Durchschnitt sind es 1 385 m3 pro Jahr und pro Kopf auf der ganzen Welt. Deutschland und Frankreich haben höhere Werte. Die Agrarprodukte, die am meisten zum externen Wasserfußabdruck beitragen, sind: Rindfleisch, Sojabohnen, Weizen, Kakao, Reis, Baumwolle und Mais.
Quelle : Appendix VIII. The water footprint of national consumption per capita, shown by major consumption category and by internal and external component (m3/yr/cap)- Period 1996 – 2005 – https://www.waterfootprint.org/en/resources/waterstat/national-water-footprint-statistics/
Wenn wir darauf achten, zeichnet sich nach und nach eine Lösung ab:
- Wir können unseren Fleischkonsum reduzieren. Mit 1 Kg Rindfleisch weniger ersparen Sie so viel Wasser, wie Sie in einem Jahr für Ihre Dusche brauchen. Der Einfluss einer Veränderung der Ernährung erweist sich als viel stärker als unsere alltäglichen sparsamen Gewohnheiten mit dem Trinkwasser.
- Wir können auf die Herkunft der Lebensmittel mehr aufpassen. Lokale Gemüsearten sind oft weniger wasserintensiv.
- Was die Kleider betrifft, ist es wichtig, lieber weniger aber von guter Qualität zu kaufen und sie länger zu tragen. Vergessen Sie das Fast Fashion!
Die Auswirkung der wasserintensiven Unternehmen verringern
In Deutschland werden durchschnittlich 24 Milliarden Kubikmeter Wasser jedes Jahr entnommen (Letzte Daten: 2016). Die Aktivitäten, die am meisten Wasser verbrauchen sind folgende:
- Energieversorger: 12,7 Mrd. m³ – 53% (unter dessen für Kühlwasser)
- Bergbau und Verarbeitendes Gewerbe: 5,8 Mrd. m³ – 24% für industrielle Zwecke
- Öffentliche Wasserversorgung: 5,2 Mrd. m³ – 22%
Im Vergleich benötigt die Landwirtschaft nur 0,3 Mrd. m³ Wasser im Jahr.
https://www.umweltbundesamt.de/daten/wasser/wasserressourcen-ihre-nutzung
In Frankreich werden durchschnittlich 32 Milliarden Kubikmeter Wasser jedes Jahr entnommen (letzte Daten: 2017), unter dessen 80% in Oberflächengewässer.
- 16 Mrd. m3 – 50% -als Kühlwasser für Kraftwerke
- 5,4 Mrd. m3 – 17% – für die Trinkwasserversorgung
- 5,1 Mrd. m3 – 16% – für Schifffahrtskanäle
- 2,9 Mrd. m3 – 9% – für die Landwirtschaft
- 2,6 Mrd. m3 – 8% – für die Industrie.
Die Kraftwerke verbrauchen am meisten aber sie geben das Wasser dem Gewässer zurück, so dass ihre Auswirkung in dieser Hinsicht gering ist.
https://planet-vie.ens.fr/thematiques/ecologie/l-eau-et-les-activites-agricoles
In diesen Branchen sollten sie Unternehmen daran arbeiten, wie sie ihren Wasserkonsum reduzieren können. Bei der Landwirtschaft können bereits lokale Gemüsearten weniger Wasser benötigen. Im Industriebereich können sie darüber nachdenken, wie sie das Prozess optimieren können, um weniger Wasser zu verwenden. Dabei sollte die ganze Fertigungsstraße berücksichtigt werden.
Der Einfluss der Wasserwärmepumpen auf das Grundwasser besser einschätzen
Mit höheren Temperaturen im Sommer neigen wir leicht dazu, eine Klimaanlage installieren zu lassen. Wenn wir einen Raum kühlen, heißt es aber, dass wir im Austausch einen anderen Raum erwärmen.
Eine Wärmepumpe scheint für die Umwelt besser zu sein. Diejenigen, die mit Wasser funktionieren, benötigen zwei Bohren bis zum Grundwasser:
- eins, um Grundwasser zu holen
- und eins, um das Wasser zurückzugeben.
https://www.waermepumpen.info/wasser-wasser
Wenn man mit diesem System seine Wohnung kühlen will, dann nimmt die Flüssigkeit der Klimaanlage die Kühle des Grundwassers. Dies bedeutet, dass die Temperatur des Grundwassers, das im System zirkuliert, erhöht wird. Dieses wärmere Wasser wird dann durch das zweite Bohren ins unterirdische Gewässer zurückgegeben. Wenn es nur eine Wohnung gibt, das so was tut, ist der Einfluss auf das Grundwasser eher gering. Jedoch kann der Effekt beträchtlich werden, wenn alle Häuser und Hochhäuser eines Bezirks eine solche Anlage benutzen. Dieser Effekt soll im Voraus unbedingt abgeschätzt werden.
Diese erhöhte Temperatur des Grundwassers könnte dann das ganze verbundene ökologische Gleichgewicht ändern.
Statt in eine Klimaanlage zu investieren, sollten wir bereits die Wärmedämmung des Gebäudes verbessern und neue Gebäude mit Techniken der wärmeren Länder bauen.
Wasserentnahmepunkte besser kennen
In Frankreich müssen alle Wasserentnahmen angemeldet werden, sei es für eine öffentliche, eine industrielle oder eine private Nutzung. Die großen Wasserverbraucher machen sich nicht strafbar. Aber wieviel Privatpersonen haben einen Brunnen in ihrem Garten? Wieviel sind angemeldet? Das ist besonders schwer zu schätzen.
Eine genaue Kenntnis aller dieser Anlagen ist jedoch wichtig, um der Entwicklung der Qualität des Grundwassers besser zu folgen und angepasste Maßnahmen zu treffen. Brunnen können tatsächlich einen Eintrittspunkt für eine Verschmutzung darstellen. Wenn Wasser aus dem Brunnen verbraucht wird und dann in die öffentliche Kanalisation eingeleitet wird, kann es zu Verseuchungen führen, falls die Wasserqualität nicht gut genug ist.
Deswegen ist es von erster Bedeutung, diese privaten Brunnen besser zu kennen.
Die Umweltauswirkungen der Wasserkraftwerke angemessen in Betracht ziehen
Wasserkraft gilt als eine grüne Energie. Die Ressource „Wasser“ ist ja natürlich und erneuerbar. Jedoch gibt es unterschiedliche Typen von Wasserkraftanlagen. Je nach Größe und Bauweise können sie einen direkten Einfluss auf die Umwelt haben.
Die Biber selbst bauen Dämme, wie könnten denn solche Anlagen schädlich sein?
In einer Wasserkraftanlage wird Energie durch einen Wasserfall erzeugt. Das Wasser fällt von einem Niveau zu einem niedrigeren Niveau, was eine Turbine in Bewegung setzt. Um diesen Höhenunterschied zu schaffen, wird meistens ein Stausee gebaut. Je nach Bedarf werden dann die Ventile geöffnet, um die gewünschte Elektrizitätsmenge zu erzeugen.
https://de.wikipedia.org/wiki/Wasserkraftwerk
Der direkte Betrieb dieser Anlagen verursacht keine CO2-Emissionen, was gut für das Klima ist. Außerdem können die Stauseen zum Hochwasserschutz beitragen, indem sie das Wasser flussaufwärts von den Städten zurückhalten.
Das sind ein paar Vorteile aber es gibt auch Nachteile. Der Damm unterbricht einfach das natürliche Kontinuum.
- Für Fische wird es schwieriger an die Laichgebiete zurückzukehren. Deswegen gibt es oft Fischtreppen, um dieses Problem zu verringern.
- Der Sedimenttransport wird durch den Damm verändert.
- Nach den Turbinen wird das Wasser rasch und mit einer großen Wasserführung dem Fluss zurückgegeben. Dies verändert die Grundlagen des Ökosystems, das vorher da lebte.
- Die Tiere, die vorher den Fluss leicht durchqueren konnten, müssen jetzt woanders das tun, wenn es noch überhaupt möglich ist.
- Zum Bau von rieseigen Dämmen befinden sich manchmal ganze Dörfer unter Wasser.
Damit Wasserkraftwerke wirklich „grün“ betrachtet werden können, ist es unbedingt notwendig, diese Nachteile zu berücksichtigen und zu vermeiden oder wenigstens zu kompensieren.
Um die Umweltauswirkungen dieser Anlagen zu verringern, ist es auch noch dazu wesentlich, unseren Energiebedarf zu reduzieren. Wir müssen, wir Privatpersonen, Unternehmen und Staat, grundsätzlich über unseren Energieverbrauch nachdenken und Prioritäten bestimmen.
Wasserverluste im Netz verringern
In Frankreich geht ein Fünftel der Wassermengen verloren, die der Natur entnommen werden. „Verloren“ heißt, dass das Wasser nicht bis zum Endkunden kommt. Irgendwo auf dem Weg geht das Wasser in den Boden.
Wenn der Boden das Wasser kriegt, ist es vielleicht nicht schlecht?
Tja, wir haben jede Menge Energie gebraucht, um dieses Wasser zu kriegen. Diese Energie könnte gespart werden. Und der Ort, wo das Wasser schließlich einsickert, braucht möglicherweise es nicht am meisten.
Deshalb ist ein Netz im guten Stand von Bedeutung. Die Verluste im Wasserversorgungsnetz sollten dank einer angepassten Überwachung und rechtzeitigen Instandhaltungsarbeiten vermieden werden.
Die Abwasserbehandlung verbessern
Abwasserreinigungsanlagen sollen das Wasser, das wir wegen unserer Aktivitäten mehr oder weniger verschmutzt haben, wieder sauber genug machen, um es zum Gewässer zurückzugeben. Dafür gibt es eine Menge Grenzwerte zu beachten.
Auch wenn alle gemessenen Ergebnisse unter den Grenzwerten liegen, kann es sein, dass es trotzdem Verschmutzungen gibt. Das wird bei Mikroschadstoffen beobachtet. Hormonen zum Beispiel werden nicht gefiltert und sie kommen dann direkt in den Fluss, wo die Fische dann darunter leiden können. Es kann auch für die menschliche Gesundheit schädlich sein.
Französische Forscher haben den Einfluss ca. 100 Mikroschadstoffe auf die menschliche Gesundheit und auf den Lebensraum Wasser in ganz Frankreich untersucht. Das Ergebnis? Der Einfluss ist bedeutend, besonders für gewisse Pestizide, Medikamentenrückstände, Hormonen und Metalle (Kupfer, Zink, Aluminium). Sie haben geschätzt, dass eine im Wasser lebende Tierart jedes Jahrzehnt wegen dieser Mikroschadstoffe stirbt.
Es gibt zwei Möglichkeiten, diese Situation zu verbessern:
- Wir reduzieren unseren Verbrauch dieser Substanzen.
- Wir verbessern die Behandlung des Abwassers.
Für die Wasserqualität und infolgedessen die menschliche Gesundheit ist es wesentlich.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0043135420310599?via%3Dihub
Ablauf in den Vorfluter: Temperatur und Ökosysteme überwachen
Nach der Behandlung in der Kläranlage fließt das gereinigte Wasser in den Vorfluter. Das heißt, dass alle behandelten Abwässer an einem selben Punkt der Natur zurückgegeben werden.
- Eine erste Konsequenz liegt in der Konzentration der Entsorgung. Die Wasserführung wird lokal erhöht und Strömungen können entstehen. Das Wasser, das der Natur zurückgegeben wird, wurde woanders entnommen – wahrscheinlich aus dem Grundwasser weit entfernt. Dieses Wasser kann infolgedessen lokal als eine « zusätzliche Menge » betrachtet werden und kann sich störend auf die Ökosysteme auswirken. Ihre Geschwindigkeit verändert noch dazu die natürlichen Strömungen.
- Es kann auch zu einer Temperaturveränderung führen, was für dortige Tierarten von Bedeutung sein kann. Laut einer französischen Verordnung muss die Temperatur des behandelten Wassers geringer als 25°C sein.
https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000031052756/2021-06-22/
Die übliche Temperatur eines Flusses schwankt je nach der Jahreszeit. Zum Beispiel beträgt die durchschnittliche Temperatur von 80% der Flüsse des Einzugsgebiets der Loire 10 bis 14 °C. In Städten kann ein Fluss in einem warmen Sommer eine Temperatur von 25°C und sogar 30°C haben.
https://www.eaufrance.fr/sites/default/files/documents/pdf/Rapport_UnivTours_Temperature.pdf
Aber die Verordnung berücksichtigt keine Temperaturschwankungen im Jahresverlauf. Wenn das behandelte Wasser 20°C warm ist und der Fluss 10°C, kann es schon für die Fauna aber auch für die Flora störend sein.
- Kläranlagen sind auch mit einer Sicherheit ausgestattet. Ein Regenüberlauf kommt zur hydraulischen Entlastung zum Einsatz, wenn die Kläranlage auch Regenwasser behandelt und wenn es einen großen Regenfall gibt. Ein Teil des Zuflusses wird dann über eine Schwelle in ein Gewässer entlastet. Das geschieht zwischen 10- und 40-mal pro Jahr. Das heißt, dass es ohne Behandlung und ohne Zwischenspeicher ins Gewässer kommt. Die potenziellen Schadstoffe sind in dem Fall verdünnt aber das System kann trotzdem die Flora und die Fauna beeinträchtigen.
Deswegen ist es unbedingt notwendig die Fauna und die Flora dieser Orte präzis zu überwachen, um den Einfluss der Anlage genauer einzuschätzen und bei Bedarf angepasste Maßnahmen zu treffen.
Die lokale Einsickerung von Regenwasser bevorzugen
Um den gesamten Wasserkreislauf am wenigsten zu beeinträchtigen, sollte das Regenwasser so bald wie möglich in den natürlichen Boden einsickern. Auf diese Weise bekommt die Erde das Wasser, das sie braucht und das Grundwasser wird gespeist. Eine notwendige Bedingung ist aber, dass es im Wasser oder im Boden keine Verschmutzung gibt.
Daran arbeiten bereits einige Großstädte. In Frankreich fordert zum Beispiel Lyon, dass privates Niederschlagwasser auf der Parzelle bewirtschaftet wird. Das Regenwasser soll entweder komplett in die Erde einsickern oder teilweise einsickern und teilweise mit reguliertem Grundablass (< 3 L/s) in den Fluss fließen. Vor der Einsickerung soll das Wasser durch ein angepasstes Filtersystem gehen. Es kann eine Mulde, eine unterirdische Rigole mit Kies oder ein Regengarten sein. Die Anlage soll in der Lage sein, wenigstens 15 mm für jeden Regenfall zu behandeln. Dazu kommt ein zusätzlicher Speicher je nach der Stärke der Bodenverbauung und nach der Lage hinsichtlich der empfindlichen Sektoren. Das heißt, dass ein Anschluss an eine öffentliche Sammelleitung nicht erlaubt ist. Es sei denn, es ist technisch gesehen absolut unmöglich, anders zu tun. Aber die Regel ist: Regenwasser soll der Natur filtriert zurückgegeben werden.
Besser verbrauchen: Weniger verschmutzen: weniger Chemikalien ins Wasser reintun
Wenn wir die menschliche Beeinträchtigung des Wasserkreislaufes begrenzen wollen, sollten wir fürs Erste unseren Verbrauch reduzieren. Außerdem wäre es viel besser fürs Grundwasser und im Endeffekt für unseres Trinkwasser, weniger Chemikalien zu benutzen. Medikamente sollten wir sparsamer konsumieren. Pestiziden im Garten sollten wir vermeiden. Generell gesehen sollten wir jedes Mal überlegen, wenn wir Chemikalien benutzen, um uns zu vergewissern, ob wir sie wirklich brauchen.
Wofür das alles?
Wenn wir sparsamer und sauberer mit dem Wasser umgehen, können wir:
- den Zustand der Gewässer verbessern
- die Artenvielfalt begünstigen
- eine bessere Trinkwasserqualität erzielen.
Aber jedermann sollte mitmachen, damit es wirksam wird.
Wenn Sie mehr über Frankreich und die Ökologie wissen wollen, lesen Sie diesen Beitrag: