Methoden der Wassergewinnung

In der Wasserversorgung werden häufig drei Arten von Wasser unterschieden, die verschiedene Anforderungen zu erfüllen haben.

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Trinkwasser muss geruchlich und geschmacklich einwandfrei sowie keimarm sein, Betriebswasser kann je nach Verwendungszweck eine geringere Qualität aufweisen, während an Brauchwasser keine hohen Qualitätsanforderungen gestellt sind:

• Trinkwasser ist die höchste Qualität von Wasser und muss strenge gesetzliche Standards erfüllen. Es ist für den menschlichen Verzehr und für alle Haushaltszwecke geeignet, einschließlich Kochen, Waschen oder Putzen. Trinkwasser wird in der Regel aus Grundwasser oder Oberflächenwasser gewonnen und durchläuft mehrere Aufbereitungsprozesse, um potenzielle Verunreinigungen zu entfernen und es sicher trinkbar zu machen.
  
  
• Für Betriebswasser gelten je nach industrieller und gewerblicher Anwendung unterschiedliche spezifische Anforderungen. Es kann Trinkwasserqualität haben, wenn es für Prozesse wie die Lebensmittelverarbeitung benötigt wird. Oder es kann eine niedrigere Qualität haben, wenn es für weniger anspruchsvolle Anwendungen wie Kühlung oder Reinigung verwendet wird.
  
  
• Brauchwasser ist die niedrigste Kategorie und wird für Zwecke verwendet, die keine hohe Wasserqualität erfordern. Dies kann die Bewässerung von Landschaften, die Toilettenspülung oder in einigen Fällen auch die industrielle Kühlung umfassen. Es kann aus verschiedenen Quellen stammen, einschließlich Regenwasser oder aufbereitetem Abwasser.

• Oberflächenwasser bezieht sich auf all das sichtbare Wasser, das sich an der Erdoberfläche sammelt. Es umfasst natürliche Wasserläufe und Wasserflächen wie Flüsse, Bäche, Seen und Meere, aber auch künstlich angelegte Gewässer wie Kanäle, Teiche und Stauseen. Regen, der auf die Erde fällt und nicht versickert oder verdunstet, fließt über das Land in diese Gewässer und bildet so das oberirdische Wassersystem. Die Qualität des Oberflächenwassers kann stark variieren und ist abhängig von Faktoren wie Bodenbeschaffenheit, Vegetation und klimatischen Bedingungen. Vor der Nutzung als Trinkwasser muss Oberflächenwasser in der Regel aufbereitet werden, um Verunreinigungen zu entfernen und gesundheitliche Risiken zu minimieren.
  
  
• Grundwasser sammelt sich in Spalten und Poren von Gesteinsschichten unter der Erdoberfläche. Es entsteht, wenn Niederschlagswasser oder Oberflächenwasser versickert und durch die Boden- und Felsenschichten nach unten sickert. Während dieses Prozesses werden viele Verunreinigungen auf natürliche Weise herausgefiltert, sodass Grundwasser eine qualitativ hochwertige Wasserquelle darstellt. Das gespeicherte Grundwasser bildet sogenannte Grundwasserleiter oder Aquifere. Diese wasserführende Schicht besteht aus porösen und/oder geklüfteten Gesteinen wie Sand, Kies oder porösem Kalkstein, in deren Poren oder Klüften sich das Grundwasser ansammelt. Die Bezeichnung „Grundwasserleiter“ kommt von der Fähigkeit dieser Gesteinsschichten, Wasser zu leiten oder zu transportieren. Grundwasser kann in Quellen an der Oberfläche austreten oder durch Brunnen und Bohrungen nach oben gefördert werden. Grundwasser ist weltweit eine der wichtigsten Quellen für Trinkwasser und wird auch in der Landwirtschaft für die Bewässerung genutzt. Trotz seiner geschützten Lage ist Grundwasser jedoch anfällig für Verschmutzung durch menschliche Aktivitäten, wie beispielsweise industrielle Prozesse oder intensive Landwirtschaft.
  
  
• Niederschlagswasser gelangt in Form von Regen, Schnee, Nebel oder Hagel aus der Atmosphäre auf die Erdoberfläche. Ein Teil des Niederschlagswassers verdunstet oder wird von Pflanzen aufgenommen und transpiriert, während der Rest auf der Erdoberfläche abfließt oder in den Boden einsickert. Dieses versickernde Wasser trägt zur Auffüllung der Grundwasserreserven bei und wird zum Teil auch zu Oberflächenwasser in Flüssen und Seen. Die Nutzung von Niederschlagswasser hat eine lange Geschichte, insbesondere in Gebieten mit geringen Wasserressourcen. Durch Sammelsysteme wie Regenwasserzisternen kann es direkt zur Bewässerung von Pflanzen oder nach Aufbereitung sogar als Trinkwasser genutzt werden. Es ist jedoch zu beachten, dass die Qualität des Niederschlagswassers von verschiedenen Faktoren wie der atmosphärischen Reinheit und der Beschaffenheit der Sammelflächen abhängt.

Weitere Methoden der Wassergewinnung

Neben den traditionellen Wassergewinnungsmethoden existieren noch spezielle Techniken. Ein solches Verfahren ist die Entsalzung, bei der Salzwasser, meist Meerwasser, durch Verfahren wie Umkehrosmose oder mehrstufige Verdampfung in Süßwasser umgewandelt wird. Dies ist besonders in Regionen mit begrenzten Süßwasserressourcen, aber Zugang zu Meerwasser von Bedeutung.

Ein weiteres Beispiel ist die Gewinnung von Wasser aus der Kondensation der Luftfeuchtigkeit, die in besonders trockenen Gebieten zum Einsatz kommt. Ebenfalls erwähnenswert ist das Recycling von Abwasser durch verschiedene Reinigungsverfahren. Hierbei wird verschmutztes Wasser so aufbereitet, dass es erneut genutzt werden kann. Darüber hinaus gibt es auch Verfahren zur Gewinnung von Wasser aus Pflanzen und Nebelnetzen, die in bestimmten Klimazonen sinnvoll sein können.

Fachwissen zum Thema

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Surftipps

• www.umweltbundesamt.de > Wassernutzung privater Haushalte