Siedlungswasserwirtschaft: Grundzüge Grundlagen, auf denen die Vertiefung aufbauen wird. Ziel: Es soll ein Überblick vermittelt werden, der erlaubt das ganze System zu verstehen und die einzelnen Teile einzuordnen.

Grundzüge der Siedlungswasserwirtschaft 4 Lektionen pro Woche 8 Schnellübungen während der Vorlesung Betreuung in kleinen Gruppen durch HilfsassistentInnen 8 Hausübungen selbständig zu lösen Schriftliche Prüfung während 2 Stunden

Vorlesungen in Siedlungswasserwirtschaft Hydraulik Hydrologie Chemie Mikrobiologie Labor Seminarien 12 Std 12 Std

Ziel der Einleitung: Was beinhaltet der Begriff Siedlungswasserwirtschaft Was bedeutet die Siedlungswasserwirtschaft für die Gesellschaft

Aufgaben der Siedlungswasserwirtschaft Bereitstellen von Trinkwasser Entsorgen von Schmutzwasser und Fäkalien Regenwasser sicher ableiten Minimieren der Gewässerbelastung Entsorgen der anfallenden Schlämme Erhalten des Lebensraumes 'Gewässer' Ressourcen langfristig sichern Zuverlässig und wirtschaftlich

Siedlungswasserwirtschaft Fachdisziplin Systemkenntnisse Zielsetzungen Modellvorstellungen Arbeitsmethoden

Siedlungswasserwirtschaft Wirtschaftszweig und Industriebetrieb Finanzielle Bedeutung Produzieren von Gütern Transportieren von Wasser und Stoffen Trennen von Stoffen, schützen der Umwelt Bauen, betreiben, erneuern von Infrastrukturen Verwalten von Daten

Siedlungswasserwirtschaft erbringt Dienstleistungen Trinkwasser, Hygiene Brauchwasser, Gewerbe, Industrie Abwasser, Drainage, Entwässerung Urbane Landwirtschaft Erholung und Siedlungsgestaltung Feuerwehr

Siedlungswasserwirtschaft nutzt Ressourcen Wasser und Stoffe im Wasser Baumaterialien Chemikalien und Energie Umwelt als Recipient Humane Ressourcen: Kapital, Personal, Akzeptanz, ...

Trinkwasserverschmutzungen in der Schweiz im September 1998 Nach Meldungen in NZZ und Tagesanzeiger La Neuveville (BE): Shigella Infektion durch defekte Kanalisation. Über 400 Personen mit Durchfall, Kopfweh und Magenkrämpfen. Mettemberg, Movelier (JU): Fäkalbakterien Reigoldswil, Ziefen, Liedertswil (BL): Fäkalbakterien Twann, Ligertz ?

Bevölkerungsanteil mit öffentlicher Wasserversorgung Typhus Todesfälle pro 100’000 Einwohner pro Jahr Bevölkerungsanteil mit öffentlicher Wasserversorgung 40 100 30 90 20 80 10 70 60 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 Kalenderjahr Massachusetts, USA, nach Wipple and Horwood

Siedlungswasserwirtschaft ein Interessenausgleich Schutz des Menschen vor der Natur! Hygiene, Überschwemmungen, Versumpfung, Trockenheit Schutz der Natur vor dem Menschen! Gewässerschutz, Grundwasserschutzzonen, Abwasserreinigung, Regenwasserversickerung Ressourcenschutz

Quelle Grundwasser Aufbereitung Reservoir See Regen Kläranlage Schlammbehandlung Deponie Landwirtschaft Industrie Siedlung Regenbecken Versickerung Meteorwasser Vorflut

Wasserbilanz der Schweiz Niederschlag 1470 mm/a = 60×109m3a-1 Evapotranspiration 440 mm/a = 18×km3a-1 Abfluss 1030 mm/a = 42×km3a-1 Trinkwasser 30 mm/a = 1.2×km3a-1 Abwasser 60 mm/a = 2.5×km3a-1 Siedlungswasserwirtschaft: 60 / 1030 = 6% Siedlungsfläche 2000 km2 = 5% der Schweiz

Geschätzte Wasserbilanz des Schweizerischen Mittellandes Niederschlag 1100 mm/a Evapotranspiration 400 mm/a Abfluss 700 mm/a Trinkwasser 70 mm/a Abwasser 140 mm/a Siedlungswasserwirtschaft: 140 / 700 = 20 % Typischer Abwasseranteil in kleinen Gewässern bei Trockenheit weniger

Landwirtschaft Total Wasserflüsse in mm a-1 Boden Grundwasser Evapotransp. 400 Niederschlag 1100 500 Bach 200 Boden Drainage 200 300 Grundwasser Grundwasser 300 1100 mm a-1 Total 1100 mm a-1

Siedlung (50 E / ha) Total Abwasser Wasserflüsse in mm a-1 Grundwasser Evapotransp. 300 Bach 200 Niederschlag 1100 Meteor 200 400 Abwasser 500 TW 500 Drainage 200 200 Grundwasser Import 300 Total 1400 mm a-1 Abwasser 900 mm a-1

Siedlung 2000 (70 E / ha) Total Abwasser Wasserflüsse in mm a-1 Evapotransp. 300 Bach 300 Niederschlag 1100 Meteor 100 400 Abwasser 300 100 TW 300 Drainage 100 300 Grundwasser Total 1100 mm a-1 Abwasser 500 mm a-1

Verringerung Versickerung Hochwasser Urbanisierung Bevölkerung Bauten Abwasser Trinkwasser Versiegelung Belastung Gewässer Nutzung Grundwasser Verringerung Versickerung Hochwasser Begradigung Gewässer Abwasser- reinigung Übernutzung Grundwasser Lebensraum Gewässer Ressourcen- Verbrauch Anreicherung Grundwasser Renaturierung Gewässer Belastung Landbedarf

Stickstoffbelastung der Gewässer in der Schweiz Wald Ödland Atmosphäre Landwirtschaft Abwasser Siedlungs- fläche Bundi, EAWAG 1993

Transportleistung der Siedlungswasserwirtschaft Trinkwasserproduktion 1.2 × 109 m3 a-1 Abwasserableitung 2.5 × 109 m3 a-1 Mittlere Transportdistanz ca. 4 km Transportleistung 15 × 109 t km a-1 Güterverkehr Schiene 8 × 109 t km a-1 Strasse 10 × 109 t km a-1 Personenverkehr Schiene 1 × 109 t km a-1 (0.1 t / P) Strasse 8 × 109 t km a-1 Statistisches Jahrbuch der Schweiz, Zahlen 1993

Gemeinde mit 2500 Einwohnern Wert der Investitionen in Anlagen Wert der Investitionen in Anlagen

Unternehmen Siedlungswasserwirtschaft Gemeinde mit 2500 Einwohnern Wert des Unternehmens: 75 Mio. Fr 30'000 Fr / E Umsatz: 3 Mio. Fr / a 1200 Fr / E / a DirektorIn: GewählteR GemeindepolitikerIn

2 4 6 8 10 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 20 40 60 80 100 Baujahr % Anteil älter als Hauptleitungsnetz der Stadt Zürich, total ca. 1100 km, Altersverteilung Neubau in km / a

Energieverbrauch Stadt Zürich: Global: Wasserversorgung: Stadtentwässerung: Warmwasserproduktion: Elektrizitätsverbrauch CH: 12 W / E 8 W / E ca. 100 W / E 750 W / E Global: 413 Atomkraftwerke: Elektrizität total: 40 W / E 230 W / E

Jahreskosten Schweiz: Entwicklungsländer: Trinkwasser, Siedlungsentwässerung, Abwasserreinigung: 1200 Fr / E a Entwicklungsländer: 60% der Weltbevölkerung haben ein Bruttosozialprodukt < 1200 Fr / E a

Siedlungswasserwirtschaft ist eine Daueraufgabe! Heute stehen an: Unterhalt und Erneuerung Generelle Entwässerungsplanung Nährstoffelimination, Nährstoffrecycling Versickerung von Regenwasser Grundwasserschutz Nachhaltige Technologien Entwicklungsländer