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Das Jahrzehnt des Wassers

Um weltweit auf die Dringlichkeit des Schutzes der Trinkwasservorräte, den verantwortungsvollen Umgang mit den Wasser-Ressourcen, die Verteilungsproblematik und die Notwendigkeit einer nachhaltigen Wasserwirtschaft hinzuweisen, hat die UN-Generalversammlung auf ihrer 58. Sitzung das nun beginnende Jahrzehnt von 2005 bis 2015 zur Internationalen Aktionsdekade "Wasser – Quelle des Lebens" ausgerufen.

Green Markets: Investitionen in eine zukunftsfähige wirtschaftliche Entwicklung

Internationale UBA-Konferenz berät über nachhaltige Wohlstandsmodelle Konzepte für Grüne Zukunftsmärkte und eine ‘Green Economy‘ stehen im Mittelpunkt der internationalen UBA-Konferenz „Green Markets - World of Sustainable Products“ am 29. und 30.09.2011 in der Urania Berlin. ‘Green Economy‘ steht für ein energie- und ressourceneffizientes Wirtschaften. Damit soll weltweit eine nachhaltige Entwicklung initiiert werden, die Armut abbaut und ökologische Grenzen einhält. Einen wichtigen Schritt dazu bilden Investitionen in grüne Zukunftsmärkte. Die Tagung findet im Vorfeld der Rio+20-Konferenz im Juni 2012 statt, bei der die internationale Staatengemeinschaft über Wege zur ökologischen Modernisierung von Wirtschaft und Gesellschaft verhandelt. „Green Economy ist eine Schlüsselstrategie um Hunger und Armut in der Welt erfolgreich zu bekämpfen und die weltweite wirtschaftliche Entwicklung in den Grenzen der ökologischen Belastbarkeit unseres Planeten zu halten“, sagt UBA-Präsident Jochen Flasbarth. The pathway to a green economy provides industrial and developing countries with the prospect of ensuring prosperity without encroaching on the limits of the environment. In June 2012 – 20 years after the 1992 Rio Conference – the international community will gather at the United Nations Conference on Sustainable Development (UNCSD). At this so-called ‘Rio +20’ Conference the parties to the conference will discuss how the global community can move towards becoming an environmentally friendly, resource-saving and energy-efficient ‘green economy.’ Flasbarth comments, “Environmental protection may not be regarded as a niche policy. Development towards a green economy not only affects green sectors, but the very core of the economy“. Investment in green future markets lays the groundwork for a green economy. The Federal Ministry of Environment and the Federal Environment Agency have identified six green lead markets for Germany: environmentally friendly energy production, energy efficiency, material and resource efficiency, sustainable mobility, sustainable water management, and waste and recycling management. On a global scale these markets alone hold enormous potential valued at up to 3.1 trillion euros by 2020. The Roadmap to a Resource Efficient Europe, published on 20 September 2011, details the key components for a transition to an energy and resource-efficient economy in Europe. European Commissioner for Environment Janez Potočnik comments, “In a cooperative effort of Member States and interest groups in industry and civil society, we must create the conditions in which our economy can undergo fundamental changes in the coming years. We must send the right market signals, abolish subsidies harmful to the environment, and promote sustainable production and consumption.” Resource efficiency must be borne in mind in all policy-making areas- from waste management, research and innovation, to energy and transport. If nothing else, a true green economy will help to reduce absolute poverty in developing countries. The ⁠ UN ⁠ Environment Programme-led Green Economy Initiative of 2008 launched has made several proposals to this end. ⁠ UNECE ⁠ General Secretary Ján Kubiš comments, “Investment in natural capital—water, soil, ecosystems- not only makes an important contribution to global climate protection and the preservation of biodiversity, it also represents an investment in the economic viability of billions of people“. Dessau-Roßlau, 29.09.2011

Ökologische und hygienische Kennzahlen im Benchmarking der Wasserversorgung

Mit dem Antrag „Nachhaltige Wasserwirtschaft in Deutschland“, beschlossen vom Deutschen Bundestag im Jahr 2002, hat sich die Bundesregierung für eine Strategie zur kontinuierlichen Modernisierung der deutschen Wasserwirtschaft anstelle einer Marktliberalisierung ausgesprochen. Als wesentliches Element wurde in dieser Stragtegie die Einführung eines Benchmarkingverfahrens zur Optimierung der technischen und wirtschaftlichen Leistung und Effizienz der Wasserunternehmen sowie zur Gewährleistung der Transparenz vorgesehen. Veröffentlicht in Texte | 16/2013.

The situation of water-related infectious diseases in the pan-European region

The Protocol on Water and Health to the 1992 Convention on the Protection and Use of Transboundary Watercourses and International Lakes aims at protecting human health and well-being through sustainable water management and the prevention, control and reduction of water-related diseases. Prevention and reduction of water-related diseases is a priority area under the Protocol̷s programme of work 2014Ń2016. A review of the available evidence reveals significant underreporting and underestimation of the true extent of water-related diseases in the pan-European region, indicating a need to strengthen national capacities for surveillance of these diseases. Campylobacteriosis, giardiasis, hepatitis A and shigellosis are the most commonly reported gastrointestinal infectious diseases that could be attributed to water. According to limited published data, about 18% of investigated outbreaks in the WHO European Region may be associated with this source. There has been progress in setting specific targets for prevention and reduction of water-related diseases and for strengthening surveillance and early-warning systems in accordance with the core provisions of the Protocol. Quelle: http://www.euro.who.int

The situation of water-related infectious diseases in the pan-European region

The Protocol on Water and Health to the 1992 Convention on the Protection and Use of Transboundary Watercourses and International Lakes aims at protecting human health and well-being through sustainable water management and the prevention, control and reduction of water-related diseases. Prevention and reduction of water-related diseases is a priority area under the Protocol̷s programme of work 2014Ń2016. A review of the available evidence reveals significant underreporting and underestimation of the true extent of water-related diseases in the pan-European region, indicating a need to strengthen national capacities for surveillance of these diseases. Campylobacteriosis, giardiasis, hepatitis A and shigellosis are the most commonly reported gastrointestinal infectious diseases that could be attributed to water. According to limited published data, about 18% of investigated outbreaks in the WHO European Region may be associated with this source. There has been progress in setting specific targets for prevention and reduction of water-related diseases and for strengthening surveillance and early-warning systems in accordance with the core provisions of the Protocol. Quelle: http://www.euro.who.int

Waters in Germany

Since 2016, there are new legal requirements for the assessment for nutrients and substances of the waters in Germany. New assessment procedures for hydromorphology were developed. These assessment instruments are described in the brochure "Waters in Germany: Status and Assessment". The results of the assessment clarify the still open problems in water protection. The long time series of data for nitrate and phosphorus document the development of the nutrient load of groundwater, rivers, lakes and the North Sea and Baltic Sea. Until now, there are only a few data available for exposure to marine litter and underwater noise in the sea.

Gewässer in Deutschland

Seit 2016 gibt es neue gesetzliche Vorgaben für die Bewertung der Gewässer hinsichtlich ihrer stofflichen Belastung. Und auch im Bereich der ⁠Hydromorphologie⁠ wurden und werden neue Bewertungsinstrumente entwickelt. In der Broschüre „Gewässer in Deutschland: Zustand und Bewertung“ sind diese Bewertungsinstrumente zusammengestellt. Ihre Anwendung verdeutlicht die noch offenen Probleme im Gewässerschutz. Der Vergleich der Daten für Nitrat und Phosphor über einen langen Zeitraum dokumentiert die Entwicklung der Nährstoffbelastung von Grundwasser, Fließgewässern, Seen und Nord- und Ostsee. Bei den Spurenstoffen werden immer wieder neue Verbindungen relevant. Für die Belastung mit Müll und Lärm im Meer liegen erst wenige Daten vor.

Allgemeine Vorprüfung gem. UVPG für die Aufstauung eines Gewässers II. Ordnung (Alten Schloots) auf dem Flurstück 35, Flur 29, Gemarkung Rütenbrock

Der Unterhaltungsverband 102 „EMS III“ beantragt die Erteilung einer wasserrechtlichen Erlaubnis für die Aufstauung eines Gewässers II. Ordnung ("Alten Schloots") auf dem Flurstück 35, Flur 29, Gemarkung Rütenbrock im Zuge des nachhaltigen Wasserressourcenmanagements. Für dieses Vorhaben war gemäß § 7 Abs. 1 UVPG i.V.m. Nr. 13.6.2 der Anlage 1 zum UVPG die Durchführung einer Allgemeinen Vorprüfung des Einzelfalls erforderlich.

Technical Assistance for the Implementation of a National Training and Competence Centre (TCC) for the Water Sector in Karlovac, Croatia

The idea of establishing a National Training and Competence Centre (TCC) for the Water Sector in Croatia was born during the visit of a GWP delegation in May 2010 to Karlovac. The following written project design envisioned a two-stage introduction of the centre. First, a pilot phase should raise awareness among actors of the Croatian water sector and clarify key questions about organisational matters and funding. Then, based on the findings from the pilot phase, an implementation proposal should be developed to secure the long-term viability of the centre. The present report describes the activities and results of the pilot phase, which was co-financed in equal parts by the German Federal Ministry for the Environment, Nature Conservation and Nuclear Safety (⁠BMU⁠) under technical supervision of the German Federal Environment Agency (⁠UBA⁠) and by the Croatian Ministry of Agriculture. The intention of this report is to transfer to the interested reader the approach and the results of the project implementation and the experiences gathered during implementation (lessons learnt).

Grundwassertemperatur 2010

Die Grundwassertemperatur im Ballungsraum von Berlin ist bzw. wird durch den Menschen tiefgreifend verändert. Die seit den 1980er Jahren im oberflächennahen Grundwasser des Landes Berlin durchgeführten Temperaturmessungen zeigen, dass im zentralen Innenstadtbereich die Durchschnittstemperatur z. T. um mehr als 4 °C gegenüber dem dünner besiedelten Umland erhöht ist. Die Temperaturmessungen belegen, dass sich dieser Temperaturanstieg zunehmend auch in größeren Tiefen mit mehr als 20 m bemerkbar macht. Die Ursachen für die Temperaturerhöhung sind vielfältig und stehen im direkten Zusammenhang mit der fortschreitenden baulichen Entwicklung und den vorhandenen Nutzungen an der Erdoberfläche. Es lassen sich dabei direkte von indirekten Beeinflussungen der Grundwassertemperatur unterscheiden (s. a. Abb. 1): Unter einer direkten Beeinflussung der Grundwassertemperatur werden alle Wärmeeinträge in das Grundwasser durch das Abwasserkanalnetz, Fernheizleitungen, Stromtrassen und unterirdische Bauwerke wie Tunnel, U-Bahnschächte, Tiefgaragen etc. verstanden. Sie umfassen auch Wärmeeinträge, die mit der Grundwasserwärmenutzung und -speicherung in Verbindung stehen. Unter einer indirekten Beeinflussung der Grundwassertemperatur werden Prozesse im Zuge der Urbanisierung verstanden, die mit der Veränderung des Wärmehaushalts der bodennahen Atmosphäre entstehen. Nach Gross (1991) sind als wichtige Größen zu nennen: Die Störung des Wasserhaushalts durch einen hohen Versiegelungsgrad Die Veränderung der Bodeneigenschaften durch eine Anhäufung von Baukörpern (Veränderung der Oberflächenwärmeleitung und -wärmekapazität) Die Änderung des Strahlungshaushaltes durch Veränderungen in der Luftzusammensetzung Die anthropogene Wärmeerzeugung (Hausbrand, Industrie, Verkehr). Durch die o. g. Unterschiede wird im Vergleich zum Umland eine Veränderung des Wärmehaushalts hervorgerufen. Die Stadt heizt sich langsam auf, speichert insgesamt mehr Wärme und gibt diese wieder langsam an die Umgebung ab, d. h., sie kann allgemein als ein riesiger Wärmespeicher betrachtet werden. Langfristig führt dieser Prozess zu einer Erhöhung des langjährigen Mittels der Luft- bzw. Bodentemperatur (vgl. Karte 04.02, SenStadt 2001). Die langfristige Erwärmung des oberflächennahen Bodens führt auch zu einer Erwärmung des Grundwassers. Da die Temperatur die physikalischen Eigenschaften sowie die chemische und biologische Beschaffenheit des Grundwassers beeinflusst, können eine Qualitätsverschlechterung des Grundwassers und eine Beeinträchtigung der Grundwasserfauna die Folge sein. Berlin bezieht sein Trinkwasser zu 100 % aus dem Grundwasser, welches fast ausschließlich im Land Berlin gewonnen wird. Auch einen Großteil des Brauchwassers für industrielle Zwecke liefert das Grundwasser. Daher ist der Schutz des Grundwassers vor tief greifenden Veränderungen wie z. B. einer signifikanten Grundwassertemperaturerhöhung oder -erniedrigung von hoher Bedeutung – speziell vor dem Hintergrund einer nachhaltigen Wasserwirtschaft. Seit 1978 werden in tiefen Grundwassermessstellen, die über das ganze Stadtgebiet des Land Berlin verteilt sind, verstärkt Temperaturprofile aufgenommen und zu raumzeitlichen Darstellungen des Grundwassertemperaturfeldes verarbeitet und ausgewertet. Das vorliegende Kartenwerk soll die Fortschreibung der vorliegenden Dokumentation zur zeitlichen Veränderung der Grundwassertemperatur unter dem Stadtgebiet sein und als Genehmigungsgrundlage für Grundwassertemperatur verändernde Maßnahmen dienen. Zusätzlich kann es in Kombination mit anderen thematischen Karten wie z. B. der Geologie und Hydrogeologie zur Entscheidungsfindung und Vorplanung einer energetischen Bewirtschaftung des Grundwassers herangezogen werden. Die Untergrundtemperatur ist z. B. eine wichtige Größe für die Auslegung von Erdwärmesondenanlagen. Innerhalb der letzten Jahre ist eine stark ansteigende Nachfrage nach Erdwärmesonden in Kombination mit Wärmepumpen zum Heizen und anderen thermischen Nutzungen des Untergrundes z. B. zur Klimatisierung von Gebäuden zu beobachten. Gerade im urbanen Bereich können die unterschiedlichsten thermischen Nutzungen auf engstem Raum miteinander konkurrieren. Um die Auswirkungen dieser Nutzungen zu überwachen, kommt der regelmäßigen Überwachung der Grundwassertemperatur eine zunehmend wichtige Bedeutung zu. Grundwassertemperatur und Temperaturjahresgang Die wesentliche Wärmequelle für den oberflächennahen Untergrund bis in ca. 20 m Tiefe ist die Sonneneinstrahlung, die auf die Erdoberfläche trifft. Diese ist maßgeblich für die Oberflächentemperatur verantwortlich. Der oberflächennahe Boden wird durch die eingestrahlte Sonnenenergie erwärmt und dieser gibt die Wärme an die Atmosphäre und den Untergrund ab. Die Jahressumme des Strahlungsanteils der auf eine horizontale Oberfläche auftrifft (die sog. Globalstrahlung) beträgt im Land Berlin im Mittel rd. 1.000 kWh pro m² und Jahr. Wieviel Energie letztendlich über die Erdoberfläche in den Untergrund eingetragen wird, ist sehr stark von deren Oberflächenbeschaffenheit abhängig. Dabei spielen Faktoren wie z. B. die Farbe, der Feuchtegehalt sowie die Art und der Grad der Bodenbedeckung eine wichtige Rolle. Grundsätzlich unterliegen die Temperaturen an der Erdoberfläche und somit auch der Wärmeeintrag bzw. -austrag periodischen Schwankungen mit einem Zyklus von einem Jahr, entsprechend dem Verlauf der Jahreszeiten. Die Oberflächentemperatur dringt mit abnehmender Intensität in den Untergrund ein. Die Eindringtiefe und die Geschwindigkeit mit der die Wärme transportiert wird, ist abhängig von der Wärmeleitfähigkeit des Untergrundes. Beim Wärmetransport im Untergrund kann zwischen konduktivem und konvektivem Wärmetransport unterschieden werden. Während beim konvektiven Wärmetransport die Wärmebewegung durch Materie wie z. B. Grund- und Sickerwasser erfolgt, wird beim konduktiven Transport Energie durch Stoßfortpflanzung zwischen den Molekülen transportiert. Im Gegensatz zur Sonneneinstrahlung als Hauptwärmequelle der Erdoberfläche besitzt der aus dem Erdinnern zur Oberfläche gerichtete Erdwärmestrom , der seinen Ursprung in der Wärmeentwicklung beim Zerfall radioaktiver Isotope hat, nur eine untergeordnete Bedeutung. In der kontinentalen Erdkruste ist die Wärmestromdichte – definiert als Wärmestrom pro Flächeneinheit senkrecht zur Einheitsfläche – regional verschieden. Nach Hurtig & Oelsner (1979) und Honarmand & Völker (1999) beträgt die mittlere Wärmestromdichte im Land Berlin zwischen ca. 80 und 90 mW/m². Daraus berechnet sich als Jahressumme eine Energiemenge von rd. 0,75 kWh pro m² und Jahr und ist somit also rd. 1/1.000 geringer als die Globalstrahlung. Die Temperatur oberflächennaher Grundwässer wird also im Wesentlichen durch den Energieaustausch zwischen Sonne, Erdoberfläche und Atmosphäre, untergeordnet durch den aus dem Erdinneren zur Oberfläche gerichteten Wärmestrom bestimmt. Die regionale Jahresdurchschnittstemperatur an der Oberfläche in Berlin beträgt unter anthropogen unbeeinflussten Verhältnissen ca. 8,0 bis 8,5 °C. Während die tageszeitlichen Schwankungen nur eine Tiefe von bis zu 1,0 m erfassen, reichen die jahreszeitlichen bis in eine Tiefe zwischen 15 und max. 25 m. Ab dieser Tiefe, in der jahreszeitliche Einflüsse nicht mehr zu registrieren sind, – der sog. neutralen Zone -, steigt die Temperatur in Abhängigkeit von der Wärmeleitfähigkeit der Gesteine und der regionalen Wärmestromdichte an (Abb. 2). Im Berliner Raum beträgt der durchschnittliche Temperaturanstieg im Bereich bis ca. 300 m Tiefe 2,5 bis 3 °C / 100 m. Oberflächengestalt und Grundwassersituation Das in nahezu ostwestlicher Richtung verlaufende Warschau-Berliner Urstromtal trennt die Barnim-Hochfläche im Norden von der Teltow-Hochfläche und der Nauener Platte im Süden der Stadt (Abb. 3). Die Geländehöhen des Urstromtales betragen 30 bis 40 m NHN, während die Hochflächen durchschnittlich 40 bis 60 m über NHN liegen. Einzelne Höhen erheben sich bis über 100 Meter über das Meeresniveau (vgl. Karte 01.08, SenStadt 2010a). In Berlin ist der Porenraum der überwiegend sandig und kiesigen Sedimente der oberen 150 bis 200 Metern vollständig bis nahe an die Oberfläche mit Grundwasser erfüllt, das zur Trinkwasserversorgung der Stadt genutzt wird. Der Abstand vom Grundwasser bis zur Geländeoberkante (Grundwasserflurabstand) schwankt je nach Morphologie und Geologie zwischen 0 m und wenigen Metern im Urstromtal sowie fünf bis über 30 Meter auf den Hochflächen (vgl. Karte 02.07, SenStadt 2010b). Die Grundwasserentnahmen zur Trink- und Brauchwassergewinnung haben zur Ausbildung von weit gespannten Senktrichtern der Grundwasseroberfläche geführt, die die natürlichen Flurabstände und Grundwasserfließgeschwindigkeiten erhöhen sowie die natürlichen Grundwasserfließrichtungen verändern. Dadurch sind in den Bereichen, in denen Brunnengalerien in der Nähe von Flüssen und Seen Grundwasser fördern, influente Verhältnisse entstanden, d. h. das Oberflächenwasser infiltriert als Uferfiltrat in das Grundwasser. Da das Oberflächenwasser aber durch vielfache Kühlwassereinleitungen von Heizkraftwerken ganzjährig erwärmt ist (wie z. B. im Bereich der Spree), führt diese Infiltration im Einzugsbereich des Oberflächengewässers zwangsläufig zu einer Erwärmung des Grundwassers. Besiedlungsstruktur und klimatische Verhältnisse Das Land Berlin besitzt eine polyzentrale Besiedlungsstruktur, die durch das Vorhandensein zweier Hauptzentren, mehrerer kleinerer Stadtzentren sowie einem dichten Nebeneinander von Wohnen, Grünflächen, Gewerbe und Industrie charakterisiert ist. Größere Gewerbegebiete und Industrieansiedlungen liegen bevorzugt an den vom Stadtkern radial zum Stadtrand gerichteten Siedlungs- und Entwicklungsachsen sowie an kanalisierten Oberflächengewässern. Stark vereinfacht lassen sich folgende Unterscheidungen treffen (Abb. 4): Gebiete ohne Besiedlung, überwiegend Vegetation mit geringer bis mittlerer Siedlungsdichte und mit hoher Siedlungsdichte, Stadtzentren und Industrieansiedlungen. Bei der Betrachtung der lokalklimatischen Verhältnisse in Berlin zeigt vor allem für die baulich hochverdichtete Innenstadt tief greifende Veränderungen im Wärmehaushalt gegenüber dem Umland. Durch anthropogene Aktivitäten wird Energie als Wärme in die Stadtatmosphäre abgegeben. So beträgt die mittlere Jahreslufttemperatur im Außenbezirk Dahlem 8,9 °C, im Innenstadtbereich sind dagegen die durchschnittlichen Temperaturen bereits bis auf über 10,5 °C angestiegen (vgl. Karte 04.02, SenStadt 2001).

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