Basiswissen Brunnenbau
Grundsätzlich ist die wichtigste Verwendung von Wasser die als Trinkwasser. Knapp hinter der Bedeutung als wichtigstes Lebensmittel steht der Einsatz von Wasser zur Herstellung und Erhaltung hygienischer Standards und schließlich die Bedeutung von Wasser für die Energiewirtschaft, Landwirtschaft und Industrie.
Zusammenfassung der weltweiten Situation
Nach Angaben von UNICEF [Mein Recht auf Wasser; 0086/06/2013] und UNESCO [Weltwasserbericht März 2014] haben bis heute rund 780 Mio. Menschen keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser und rund 2,5 Mrd. Menschen – immerhin ein Drittel der Weltbevölkerung – keinen Zugang zu sauberen sanitären Einrichtungen. Die in der Folge entstehenden Krankheiten töten mehr Menschen (vor allem Kinder und Alte) als Aids, Tuberkulose und Malaria zusammen.
Die Nachfrage an sauberem Wasser wird in den kommenden Jahren und Jahrzehnten ständig steigen.
Seriöse Schätzungen gehen davon aus, dass der Wasserbedarf bis zum Jahr 2050 voraussichtlich um 55 % steigen wird. Im Umkehrschluss bedeutet diese Zahl, dass im selben Zeitraum mehr als 40 % der Weltbevölkerung in Gebieten mit starkem Wasserstress leben werden. Schon heute gibt es große Anzeichen, dass rund 20 % der leicht zugänglichen Grundwasserleiter übernutzt werden.
Da weltweit der Zugang zu Rohwasser in Flüssen, Seen oder Quellen nicht gegeben ist, spielt die Erstellung von Brunnen und die Aufbereitung des Rohwassers zu Trinkwasser dabei eine entscheidende Rolle.
Sowohl die Herstellung von effektiv arbeitenden Brunnen, als auch die Aufbereitung von Trinkwasser aus Rohwasser ist für die Menschheit von existenzieller Bedeutung. Einen Beitrag zur Lösung dieser Probleme leisten die weltweit seltenen und sauber klassierten Filterkiese und Filtersande wie AQUAGRAN®.
Neben der Trink- und Sanitärwasserfrage ist auch die weltweite Gewinnung von Energie ein eng verknüpftes Thema, da rund 15 % des weltweiten Verbrauches an Wasser bei der Energieerzeugung (vor allem Strom) geschieht. Weil „Energie“ einen deutlich höheren wirtschaftlichen Faktor als Wasser darstellt, ist zurzeit dieser Bereich deutlich mehr diskutiert, jedoch sind im Grund die beiden Ressourcen eng verknüpft.
Diese Wechselwirkung könnte eines Tages dazu führen, dass zwischen den Notwendigkeiten aus beiden Sektoren ein Konflikt entsteht.
UNICEF und die WHO geben eine Menge von 20 L je Mensch und Tag an. Dabei wird darauf hingewiesen, dass in vielen Lebenssituationen ein Bedarf von bis zu 100 L je Tag besteht. Wie bei vielen anderen Ressourcen ist auch beim Wasser die Nutzungsmenge regional und industrieabhängig sehr unterschiedlich.
Zusammenfassung für Europa
Zentrales Element der europäischen Wasserpolitik ist die Richtlinie „Maßnahmen der Gemeinschaft im Bereich der Wasserpolitik“ (Richtlinie 2000/60/EG).
Die Wasserressourcen in den einzelnen Europäischen Ländern sind sehr unterschiedlich. Die in jedem Land zur Verfügung stehende Menge an Wasser ergibt sich aus der Summe an Oberflächenwasser (Flüsse, Seen, Bäche), Grundwasser sowie erneuerbarem Wasser (Niederschläge, Differenz zwischen Zu- und Abfluss von Wasser).
Die größten Ressourcen an Süßwasser in Europa haben die Länder Großbritannien (173 Mrd. m³), Frankreich (186 Mrd. m³), Schweden (186 Mrd. m³) und Deutschland (188 Mrd. m³). Anders stellt sich die Süßwasserressource je Einwohner dar, bei der die Flächenstaaten mit vielen Einwohnern wie Deutschland mit 3.000 m³/Einwohner vergleichsweise geringe Werte haben. Primus ist hier Kroatien mit 26.200 m³ je Einwohner. In den Staaten mit vielen Einwohnern kommt der Wasseraufbereitung eine noch größere Bedeutung zu, als ohnehin schon. Insgesamt ist die Wasserentnahme im Zeitraum von 1990 bis 2013 in den meisten EU Staaten rückläufig. Als Ursachen sind „echte“ Einsparungen z.B. durch Verbesserung von Haushaltsgeräten zu nennen, jedoch spielt auch die in vielen Staaten schlechte wirtschaftliche Lage, und damit einhergehend die rückläufigen Produktionsmengen, eine Rolle (Industrie und Energiewirtschaft).
Der Wasserverbrauch kann in der gesamten EU als nachhaltig betrachtet werden. Lediglich in einigen besonderen Gebieten ist eine Unterversorgung mit „regional“ eigenem Wasser eingetreten, die jedoch durch Transporte kompensiert werden kann. Das Wasser in Europa wird sowohl von öffentlichen Wasserversorgern, von privaten Wasserversorgern mit öffentlichem Zugang, als auch durch Eigenversorgung gewonnen. Interessanterweise stellen die öffentlichen Versorgungsunternehmen den kleinsten Teil des Wassers zur Verfügung, werden aber mit Abstand am meisten wahrgenommen. Das hängt wahrscheinlich damit zusammen, dass die Bevölkerung hier direkten Kontakt mit der Wasserindustrie hat.
[Quelle: Eurostat – Wasserstatistik - September 2015]
Zusammenfassung für Deutschland
Mit einem verfügbaren Wasserdargebot von 188 Mrd. m³ ist Deutschland ein wasserreiches Land. Im Jahr 2010 wurden durch die Industrie und für die Versorgung der privaten Haushalte etwa 33,1 Mrd. m³ Wasser aus Grund- und Oberflächengewässern entnommen. Das sind weniger als 20% des potentiellen Wasserdargebots, d. h. über 80 % der verfügbaren Wassermenge verbleiben gegenwärtig ungenutzt. Übertragen auf die entnommenen Wassermengen bedeutet das: Für die Trinkwasserversorgung der deutschen Bevölkerung entnahm die öffentliche Wasserversorgung ca. 5,1 Mrd. m³ Wasser.
Dabei sind die Grundwasservorkommen die wichtigste Trinkwasserquelle. Als zweitgrößter Wassernutzer entnahmen Bergbau und Verarbeitendes Gewerbe ca. 6,8 Mrd. m³ für industrielle Zwecke.
Den größten Wasserbedarf haben Wärmekraftwerke, die für die Energieerzeugung ca. 20,7Mrd. m³ Wasser als Kühlwasser benötigten. Die landwirtschaftliche Wassernutzung ist in Deutschland von untergeordneter Bedeutung.
In Deutschland werden rund 99,3 % der Bevölkerung im privaten Bereich über öffentliche Wasserversorger (inkl. private Anbieter im öffentlichen Auftrag) erreicht. Im Jahre 2010 stellten die öffentlichen Wasserversorger in Deutschland:
- Betriebe zur Wasserversorgung > 6.000
- Wassergewinnung: ~ 5,1 Mrd. m³
- Länge des Versorgungsnetzes: 530.000 km
- Jährlicher Durchschnittspreis für einen Zwei-Personen-Haushalt: 206 €
- Investitionen: 2,2 Mrd. €
- Beschäftigte: ca. 60.000 Personen
Im Jahr 2013 haben die Menschen in Deutschland pro Kopf tagtäglich rund 121 Liter Frischwasser für Kochen, Waschen, Duschen und Putzen u.ä. gebraucht.
Die Abbildung 5 zeigt die %-Verteilung der Herkunft des Rohwassers in Deutschland. In Abb. 6 ist dargestellt, wie sich die verschiedenen Entnahmearten geographisch auf Deutschland verteilen.
Aus den Grafiken geht die enorme Bedeutung hervor, die der Brunnenbau zur Entnahme von Rohwasser aus dem Grundwasser auch für Deutschland hat.
Ein sinnvoller Brunnenbau in ausreichendem Maßstab ist ohne die Lieferung exakt klassierter Filterkiese gemäß DIN 4924 wie AQUAGRAN® nicht möglich.
