Lektion 5_3 _WR Management

Im Kern geht es darum, die Balance zwischen Angebot und Nachfrage zu finden, dabei die Umwelt zu schützen und soziale Gerechtigkeit zu gewährleisten. Der weltweit anerkannte Standard ist das Integrierte Wasserressourcenmanagement (IWRM).

IWRM ist ein Prozess, der die koordinierte Entwicklung und Bewirtschaftung von Wasser, Land und damit verbundenen Ressourcen fördert, um das wirtschaftliche und soziale Wohlergehen auf gerechte Weise zu maximieren, ohne die Nachhaltigkeit lebenswichtiger Ökosysteme zu beeinträchtigen.

Durch die Versiegelung von Flächen (Beton, Asphalt) kann Regenwasser nicht versickern. Dies senkt den Grundwasserspiegel und erhöht gleichzeitig das Risiko von Sturzfluten.

1. Ökologische Nachhaltigkeit (Schutz der Ökosysteme),

2. Wirtschaftliche Effizienz (größter Nutzen),

3. Soziale Gerechtigkeit (Zugang für alle),

4. Partizipation (Einbeziehung aller Stakeholder).

Antwort: Neben der ökologischen Tragfähigkeit stehen ökonomische Effizienz (Wasser als knappes Gut) und soziale Equity (Gerechtigkeit beim Zugang) im Fokus, oft ergänzt durch institutionelle Rahmenbedingungen (Governance).

1. Wasserquantität (Mengenmanagement), Bewirtschaftung der Wassermenge (Dargebot vs. Bedarf)

2. Wasserqualität (Beschaffenheit), Sicherung der Wassergüte (Gewässerschutz)

3. Wasser Governance (Politik & Recht), (Gesetze, Verwaltung, Preisgestaltung).

1. Klimawandel (Veränderung hydrologischer Zyklus),

2. Urbanisierung (Flächenversiegelung),

3. Landwirtschaft (größter Verbraucher),

4. Veraltete Infrastruktur (Leckagen),

5. Umweltbelastung (Schadstoffe).

Antwort: Regenwasser wird dort, wo es fällt, zurückgehalten, verdunstet oder versickert, um den natürlichen Wasserkreislauf nachzuahmen und das städtische Mikroklima zu verbessern.

Maßnahmen zum Erreichen der naturnahen Regenwasserbewirtschaftung

Quelle: Umweltbundesamt

Die Digitalisierung der Wasserwirtschaft durch Sensoren, IoT und KI (z. B. Smart Metering zur Leckageerkennung, Digitale Zwillinge zur Simulation).

Der Übergang von einer linearen Nutzung zu einer Kreislaufwirtschaft (z. B. Grauwassernutzung, Abwasserrecycling).

Entnehmen -> Nutzen -> Reinigen -> Wegleiten) zu einer Kreislaufwirtschaft.

Grauwassernutzung: Duschwasser für die Toilettenspülung nutzen.

 Abwasserrecycling: Aufbereitetes Abwasser für die landwirtschaftliche Bewässerung (in Ländern wie Israel oder Spanien bereits Standard

Es schont die natürlichen Ressourcen.

Ein Stadtplanungskonzept, bei dem Regenwasser in der Stadt gehalten wird (z. B. durch Dachbegrünung, Mulden) statt es sofort abzuleiten.

Ziele: Kühlung, Entlastung der Kanalisation, Grundwasseranreicherung.

Der 'gute ökologische und chemische Zustand' aller Gewässer in der EU.

Antwort: Sie ist ein Plan der Bundesregierung bis 2050, um die Wasserversorgung und den Gewässerschutz unter den Bedingungen des Klimawandels zukunftssicher zu machen (z.B. durch regionale Verbundnetze).

Die Wasserentnahme für Bewässerung konzentriert sich auf wenige Sommermonate. Diese hohe kurzzeitige Entnahme kann den Grundwasserspiegel temporär massiv absenken.

1. Dargebot:

   P - ET

   (Niederschlag minus Verdunstung)

   
   

2. Grundwasserneubildung: Nur ein Teil des Dargebots versickert (z. B. 30%), der Rest fließt oberflächlich ab.

3. Formel:

   GW_{Neubildung} = (P - ET) X {Versickerungsfaktor}

Die Landwirtschaft senkt den Spiegel durch Bewässerung ab. Die Forstwirtschaft benötigt einen konstant hohen Spiegel; sinkt dieser zu schnell (>1m), sterben alte Bäume ab (Trockenstress).

Wegen des hohen Wasserverbrauchs zur Kühlung (Verdunstung) und der Tatsache, dass der Bedarf auch in Dürrezeiten konstant bleibt, was zu Konflikten mit anderen Nutzern führt.

1. Hoher Wasserverbrauch: Zur Kühlung verdampfen RZ ca. 1–9 Liter Wasser pro kWh Serverenergie.

   
   

2. Spitzenlast-Konflikt: Der Wasserbedarf kollidiert im Sommer mit der landwirtschaftlichen Bewässerung und dem Trinkwasserbedarf, was den Grundwasserleiter überlasten kann.

Antwort: Die klimatische Wasserbilanz ist die Differenz aus Niederschlag und Verdunstung. Die Grundwasserneubildung ist jedoch geringer, da Teile des Wassers oberflächlich abfließen oder im Boden gespeichert werden, ohne den Grundwasserleiter zu erreichen.