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Integriertes Wasserressourcen-Management: Von der Forschung zur Umsetzung
Impressum Herausgeber: Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ Permoserstr. 15, 04318 Leipzig Redaktion: Dr. Ralf Ibisch, Sabrina Kirschke, Christian Stärz, Prof. Dr. Dietrich Borchardt Titelbild: Fotomontage, Reis- und Kaffeeanbau in Vietnam Foto: H. Stolpe Layout und Satz: FOCON GmbH Theaterstraße 106, 52062 Aachen Lektorat: Lektorat Seltmann Am Harlasgraben 1, 90559 Burgthann-Grub Druckerei: SET POINT Medien Schiff & Kamp GmbH, Kamp-Lintfort Papier: ClaroSilk Bezug über: Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ Department Aquatische Ökosystemanalyse und Management Brückstraße 3a, 39114 Magdeburg Download: www.bmbf.wasserressourcen-management.de Beiträge: Leiter der IWRM-Projekte, Arbeitsgruppen zu IWRM- Querschnittsthemen: Capacity Development, Entscheidungs- unterstützung, Governance und Partizipation sowie M. Harbach, Dr. B. Klauer und Prof. Dr. Dr. K.-U. Rudolph Leipzig, Magdeburg, Mai 2011 3. überarbeitete Auflage
Integriertes Wasserressourcen-Management: Von der Forschung zur Umsetzung
VORWORT Angesichts globaler Herausforderungen wie Klima- rerseits auf andere Regionen übertragbar sein sollen. wandel und demographischen Veränderungen hat Um die erreichten Fortschritte dauerhaft zu veran- der nachhaltige Umgang mit Ressourcen allerhöchste kern, nimmt neben den technologischen Innovatio- Priorität für die Menschheit. Von größter Bedeutung nen insbesondere die Aus- und Weiterbildung von sind dabei der Schutz und die nachhaltige Bewirt- Wissenschaftlern, Ingenieuren und Technikern in den schaftung der Wasserressourcen: Fast eine Milliarde Partnerländern einen hohen Stellenwert ein. Menschen hat keinen Zugang zu sauberem Trink- wasser, etwa 2,5 Milliarden Menschen keine Ab- Die vorliegende Broschüre stellt die Vielfalt und die wasserentsorgung. Etwa fünf Millionen Menschen herausragenden Ergebnisse der BMBF-Förderinitia- sterben jährlich an den Folgen dieser mangelhaften tive „Integriertes Wasserressourcenmanagement – hygienischen Bedingungen – die meisten von ihnen Von der Forschung zur Umsetzung“ vor. Den Projekt- sind Kinder. Das Bundesministerium für Bildung und beteiligten und den Menschen in den betroffenen Forschung (BMBF) hat deshalb im Rahmenprogramm Regionen wünsche ich weiterhin viel Erfolg bei ihrer „Forschung für Nachhaltige Entwicklungen – FONA“ wichtigen Arbeit. Schon jetzt haben die gemeinsa- mit dem neuen Förderschwerpunkt „Nachhaltiges men Forschungsarbeiten zu konkreten Umsetzungen Wassermanagement – NaWaM“ die Voraussetzungen geführt und für viele Menschen den Zugang zu sau- geschaffen, das innovative Potential der deutschen berem Trinkwasser erleichtert Forschung zur Lösung der globalen Herausforderun- gen zum Thema „Wasser“ noch besser zu nutzen. . In Zusammenarbeit mit Schwellen- und Entwicklungs- ländern fördert das BMBF Projekte zum Integrierten Wasserressourcen-Management (IWRM). In ausge- Prof. Dr. Annette Schavan, MdB wählten Modellregionen werden IWRM-Konzepte Bundesministerin für Bildung und Forschung entwickelt, die einerseits vor Ort durch nachhaltige Bewirtschaftung die langfristige Wasserverfügbarkeit in ausreichender Menge und Güte sichern und ande-
INHALTSVERZEICHNIS
7 EINLEITUNG
7 HINTERGRUND
8 LÖSUNGSANSATZ
9 BMBF-FÖRDERSCHWERPUNKT ZUM IWRM
9 PROJEKTE DES FÖRDERSCHWERPUNKTES IWRM
10 IWRM-QUERSCHNITTSTHEMEN
11 IWRM-QUERSCHNITTSTHEMEN
11 CAPACITY DEVELOPMENT
13 ENTSCHEIDUNGSUNTERSTÜTZUNG
13 GOVERNANCE
15 ÖKONOMIE
15 PARTIZIPATION
16 FORSCHUNGSVORHABEN ZUM IWRM
ASIEN
16 GUANTING – NACHHALTIGE WASSER- UND LANDNUTZUNG IM GUANTING-
EINZUGSGEBIET UNTER BEGRENZTEN WASSERRESSOURCEN
18 ENTWICKLUNG UND IMPLEMENTIERUNG EINES WISSENSCHAFTLICH FUNDIERTEN
MANAGEMENTSYSTEMS ZUR REDUKTION DIFFUSER STOFFEINTRÄGE IN DAS MIYUN-
TRINKWASSERRESERVOIR BEI PEKING/CHINA
20 IWRM-VERBUND CHINA „NACHHALTIGES WASSERRESSOURCEN-MANAGEMENT IN
DER KÜSTENREGION DER PROVINZ SHANDONG, V.R. CHINA“
22 INTEGRIERTES WASSERRESSOURCEN-MANAGEMENT (IWRM) IN GUNUNG KIDUL, JAVA,
INDONESIEN
24 INTEGRIERTES WASSERRESSOURCEN-MANAGEMENT IN ZENTRALASIEN:
MODELLREGION MONGOLEI
26 ÖKONOMISCHE UND ÖKOLOGISCHE UMSTRUKTURIERUNG DER LAND- UND
WASSERNUTZUNG IN DER REGION KHOREZM (USBEKISTAN) – EIN PILOTPROJEKT IN
DER ENTWICKLUNGSFORSCHUNG
28 VERBUNDVORHABEN AKIZ – INTEGRIERTES ABWASSERKONZEPT FÜR
INDUSTRIEZONEN AM BEISPIEL DER INDUSTRIEZONE TRA NOC, VIETNAM
30 INTEGRIERTES WASSERRESSOURCEN-MANAGEMENT VIETNAM (IWRM VIETNAM)
32 VERBUNDPROJEKT WISDOM – ENTWICKLUNG EINES WASSER-INFORMATIONS-
SYSTEMS FÜR DIE NACHHALTIGE ENTWICKLUNG DES MEKONG-DELTAS IN VIETNAM
NAHER OSTEN
34 HELMHOLTZ DEAD SEA SUMAR: NACHHALTIGES MANAGEMENT VON WASSER-
RESSOURCEN (QUANTITÄT UND QUALITÄT) IN DER REGION DES TOTEN MEERES
36 INTEGRIERTES WASSERRESSOURCEN-MANAGEMENT IM UNTEREN JORDANTAL: SMART –
NACHHALTIGE BEWIRTSCHAFTUNG DER VERFÜGBAREN WASSERRESSOURCEN MIT
INNOVATIVEN TECHNOLOGIEN
38 INTEGRIERTES WASSERRESSOURCEN-MANAGEMENT IN ISFAHAN (IRAN)
AFRIKA
40 INTEGRIERTES WASSERRESSOURCEN-MANAGEMENT (IWRM) IM NÖRDLICHEN NAMIBIA –
CUVELAI-DELTA (CUVEWATERS)
42 IWRM-PILOTPROJEKT „MITTLERER OLIFANTS“ SÜDAFRIKA MIT TECHNOLOGIETRANSFER
DURCH EIN FRANCHISE-KONZEPT
EUROPA
44 INTEGRIERTES WASSERRESSOURCEN-MANAGEMENT IN DEN EINZUGSGEBIETEN DER
FLÜSSE WOLGA UND RHEIN AM BEISPIEL VON PROBLEMREGIONEN
REGIONENÜBERGREIFENDE FORSCHUNG ZUM IWRM
46 INTERNATIONALE WASSERFORSCHUNGS-ALLIANZ SACHSEN – IWAS
48 BEGLEITVORHABEN
48 UNTERSTÜTZUNG DER BMBF-FÖRDERSCHWERPUNKTE „IWRM“ UND „CLIENT“ DURCH DAS
INTERNATIONALE BÜRO DES BMBF: ASSISTANCE FOR IMPLEMENTATION (AIM)
49 VERNETZUNG IM RAHMEN DES BMBF-FÖRDERSCHWERPUNKTES INTEGRIERTES WASSER-
RESSOURCEN-MANAGEMENT DURCH DAS HELMHOLTZ-ZENTRUM FÜR UMWELTFORSCHUNG
50 IWRM SELLS
50 WIRTSCHAFT TRIFFT FORSCHUNG. WIN-WIN-SITUATIONEN IM BEREICH DES INTEGRIERTEN
WASSERRESSOURCEN-MANAGEMENTS
52 FAZIT
54 LITERATUR
EINLEITUNG
Abbildung 1:
Junge am Wasserkiosk in Darkhan, Mongolei (Foto: L. Horlemann).
Hintergrund
Wasser ist Leben. Gesellschaften benötigen eine aus-
reichende Menge davon, um sich ökonomisch und
sozial entwickeln zu können. Menschen brauchen
Wasser zum Trinken, für die Landwirtschaft und für
die Industrie. Gesellschaften brauchen auch eine ad-
äquate Abwasserentsorgung, um Schäden an Mensch
und Umwelt zu vermeiden.
Diesen Bedürfnissen stehen enorme Defizite sowohl
in der Wasserver- und Abwasserentsorgung als auch
in dem ökologischen Zustand der Gewässer gegen-
über. Weltweit leiden derzeit etwa 900 Mio. Menschen
unter Trinkwasserknappheit und ca. 2,6 Mrd. Men-
schen leben ohne sichere Abwasserentsorgung. Jähr-
lich sterben etwa 1,5 Mio. Kinder an wasserbürtigen
Krankheiten (United Nations 2010). Dabei sind beson-
ders Schwellen- und Entwicklungsländer von dieser
Situation betroffen. In den Industrieländern und den
expandierenden Industrieregionen der Schwellenlän-
der ist die mangelhafte Gewässergüte vieler Wasser-
körper das Hauptproblem, das den gesellschaftlichen
Wohlstand und die ökologische Situation beein-
trächtigt. Der absehbare Klima- und Landnutzungs-
wandel sowie ein steigender Bevölkerungsdruck in
vielen Teilen der Welt werden diese Probleme weiter
verschärfen.
Vor diesem Hintergrund ist es das erklärte Ziel der Staa-
tengemeinschaft, ein nachhaltiges Wasserressourcen-
Management zu fördern. So betonten die Staatenver-
treter etwa im Jahr 2000 die enorme Relevanz dieses
Themas und schrieben für den Zugang zu Wasser und
sicherer Abwasserentsorgung die anspruchsvollen
Millenniumsziele fest: Der Anteil der Menschen, der
ohne Zugang zu sauberem Trinkwasser und ohne sa-
nitäre Grundversorgung lebt, soll bis zum Jahr 2015
halbiert werden (United Nations 2000).
Um diese ambitionierten Ziele zu erreichen, sind enor- örtlichen Verhältnisse. Das Ziel ist dabei, eine optima-
me Investitionen in Wasserinfrastrukturen notwendig. le Verteilung und Nutzung der Wasserressourcen zu
Eine Studie der Deutschen Bank Research schätzt den erreichen, ohne eine Übernutzung quantitativer oder
jährlichen Investitionsbedarf in der globalen Wasser- qualitativer Art zu verursachen. Europa und gerade
wirtschaft auf etwa 400 bis 500 Mrd. Euro (Heymann et auch Deutschland besitzen hohe wissenschaftliche
al. 2010). Die vordringliche Aufgabe besteht dabei in und technologische Kompetenzen, die genannten
der Entwicklung von integrierten Strategien und Kon- Wasserprobleme mit einem Systemansatz zu lösen.
zepten sowie der Anpassung von Technologien an die
Einleitung 7
EINLEITUNG
Definition of IWRM
IWRM is a process which promotes
Lösungsansatz the coordinated development and eine Maßnahmenplanung,
Große Erwartungen werden da- management of water, land and related die räumliche, zeitliche und
bei in das Konzept des Integrier- resources, in order to maximize the thematische Prioritäten
ten Wasserressourcen-Manage- resultant economic and social welfare in an setzt. Der Zustand der Was-
ments (IWRM) gesetzt, das bereits equitable manner without compromising serressourcen, Gewässer und
1992 mit den Dublin-Prinzipien the sustainability of vital ecosystems Wasserinfrastrukturen wird
und der Agenda 21 internatio- (Global Water Partnership 2000). kontinuierlich überwacht,
nal als Leitbild verankert wurde: um den Erfolg von Maß-
Die miteinander in Wechselwir- nahmen zu bewerten und um
kung stehenden oberirdischen neue Herausforderungen zu
Gewässer, Grundwasserleiter und ggf. Küstengewäs- erkennen, die wiederum in der Zielsetzung berück-
ser sollen nach Menge und Güte nachhaltig bewirt- sichtigt werden müssen.
schaftet werden, um dadurch sowohl die soziale und
wirtschaftliche Entwicklung zu fördern als auch die • Die relevanten Planungs- und Bewirtschaftungs-
Funktionsfähigkeit von Ökosystemen zu sichern. In einheiten sind die Wassereinzugsgebiete, das
diesem Kontext sind ökologische, ökonomische und heißt Einzugsgebiete von Flüssen, Seen, Grund-
soziale Ziele miteinander zu verknüpfen. Dabei ist es wässern und Küstenzonen. Dieser Ansatz setzt
für einen guten Umgang mit der Ressource Wasser eine institutionelle Integration beziehungsweise
notwendig, dass die verschiedenen gesellschaftlichen Koordination voraus, da die Wassereinzugsgebiete
und privaten Akteure an den Planungs- und Entschei- in der Regel über Verwaltungs- und Ländergren-
dungsprozessen aktiv teilnehmen und miteinander zen hinwegreichen. Ein Einzugsgebiet ist jedoch
kooperieren. keine in sich geschlossene Einheit, sondern Teil
eines verschachtelten Systems mit Schnittstellen
Das Integrierte Wasserressourcen-Management ist zu benachbarten Einzugsgebieten. Es kann als Teil
mittlerweile zu einer Handlungsmaxime im Wasser- eines größeren und letztendlich internationalen
sektor geworden, die zahlreiche technische und kon- Wassereinzugsgebiets aufgefasst werden, was bei
zeptionelle Innovationen gefördert hat. Mit dem Kon- der Zielsetzung und Planung zu berücksichtigen
zept vollzog sich eine programmatische Abkehr von ist.
sektoralen Ansätzen hin zu integrativen und transdis-
ziplinären Handlungsweisen. Die Schlüsselelemente • Zwischen den oberirdischen und unterirdischen
lassen sich in wenigen Punkten zusammenfassen: Kompartimenten eines Gewässers bestehen kom-
plexe Wechselbeziehungen, ebenso wie zwischen
• Die Bewirtschaftung der Wasserressourcen ist als den Wasser- und Landressourcen. Alle Komparti-
ein fortlaufender zyklischer Prozess zu verstehen. mente sollen integrativ betrachtet und durch ei-
Zu einem Bewirtschaftungszyklus gehören die De- nen ökosystemischen Managementansatz bewirt-
finition von langfristigen Entwicklungszielen und schaftet werden.
• Ein Integriertes Wasserressourcen-Management
bezieht generell die Perspektiven von Ober- und
Unteranliegern eines Wassereinzugsgebietes ein,
wobei besonders die Vulnerabilität der Unteran-
lieger bei Aktivitäten im Oberlauf, zum Beispiel bei
der Einleitung von Abwässern, zu beachten ist.
8 Einleitung Abbildung 2:
Sedimentablagerungen durch Stormfloods
im Wadi Wala, Jordanien (Foto: S. Geyer).EINLEITUNG
Abbildung 3: IWRM und die Bezüge
zu verschiedenen Sektoren (Global
Water Partnership 2000).
• Das IWRM-Konzept verfolgt eine sektorenübergrei-
fende Rahmenplanung, die qualitative und quan-
titative Aspekte gleichermaßen berücksichtigt
und letztendlich auf den Schutz und die nachhal-
tige Nutzung der Wasserressourcen ausgerichtet
ist. Dabei sind die Erkenntnisse der unterschied-
lichsten Disziplinen (Ökonomie, Ökologie, Polito-
logie, Hydrologie, Ingenieurwissenschaften usw.)
in zu erarbeitende Bewirtschaftungsalternativen
einzubeziehen.
• Ein wichtiges Element des IWRM ist außerdem
die Partizipation von Stakeholdern an Entschei-
dungsprozessen. Dazu zählen zum Beispiel Trink- geschaffen werden. Ein Schwerpunkt der Förder-
und Brauchwasserversorger, Abwasserentsorger, initiative ist es zudem, die bi- und multilaterale Zu-
Energieproduzenten, Abfallwirtschaft, Schifffahrt, sammenarbeit im Wasserfach zu unterstützen und
Land- und Forstwirtschaft, Fischerei oder Touris- die transdisziplinäre und internationale Kooperation
mus, die alle potenziell zu Konkurrenten um die zwischen Wissenschaft, Industrie, Verwaltung und
knappe Ressource Wasser werden können. Dazu Ver- und Entsorgungspraxis zu fördern. Dies kommt
sind entsprechende Strukturen zu entwickeln, die letztendlich dem Bildungs- und Forschungsstandort
im Rahmen einer ganzheitlichen Bewirtschaftung Deutschland zugute.
der Wasserressourcen die unterschiedlichen An-
sprüche integrieren und einen Ausgleich fördern. Projekte des Förderschwerpunktes IWRM
Für einen integrierten Umgang mit Wasser sind Das Bundesministerium für Bildung und Forschung
daher vielerorts politische, institutionelle und öko- fördert derzeit gut ein Dutzend Forschungsvorhaben
nomische Reformen entscheidend, um Wasserres- zum Integrierten Wasserressourcen-Management
sourcenpolitik mit Wirtschaftspolitik und anderen und Forschungs- und Entwicklungsprojekte mit
politischen Sektoren zu koordinieren. vergleichbarer Zielsetzung. Die Schwerpunktregio-
nen der Forschungsförderung sind in Abbildung 4
BMBF Förderschwerpunkt zum IWRM dargestellt.
Vor diesem Hintergrund hat das Bundesministerium Die zwischen 2006 und 2010 begonnenen For-
für Bildung und Forschung (BMBF) einen Förder- schungsprojekte sind Verbundprojekte mit Partnern
schwerpunkt zum Integrierten Wasserressourcen- aus Hochschulen, Forschungseinrichtungen und
Management aufgelegt. In geeigneten, größenmäßig Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft. Die Aus-
überschaubaren Modellregionen außerhalb der Euro- wahl der geförderten Vorhaben erfolgte auf der Basis
päischen Union sollen dabei Konzepte und Herange- eines Ideenwettbewerbs und eines transdisziplinä-
hensweisen eines Integrierten Wasserressourcen-Ma- ren Gutachterverfahrens. Als Grundvoraussetzung
nagements entwickelt werden. Das Ziel ist es dabei, für die Erstellung angepasster Managementkonzep-
vor Ort einen Beitrag zur Verbesserung des Zugangs te und die Umsetzung von Maßnahmenplänen ar-
der Menschen zu sauberem Trinkwasser und bei der beiten die Verbundvorhaben eng mit den Partnern
sanitären Entsorgung zu leisten. Bei der Umsetzung in den Zielregionen zusammen. Grundlage aller Pro-
von technischen Lösungen soll durch die frühzeitige jekte ist der integrierte Ansatz, der alle relevanten
Einbeziehung von Wirtschafts- und Industriepartnern Akteure und Interessen berücksichtigt. Die Konzepte
eine Perspektive für die Erschließung neuer Märkte und Methoden müssen jedoch immer vor dem Hin-
für Unternehmen der deutschen Exportwirtschaft tergrund der naturräumlichen, ökologischen und
Einleitung 9EINLEITUNG
Abbildung 4: Regionen der Erde, in denen vom Bundes-
ministerium für Bildung und Forschung geförderte
Forschungsprojekte mit Bezug zum Integrierten
Wasserressourcen-Management durchgeführt werden.
Förderschwerpunktes durch das
Internationale Büro).
Der Projektträger Karlsruhe, Be-
reich Wassertechnologie und Ent-
sorgung, und der Projektträger
Jülich, Geschäftsbereich Umwelt,
betreuen die einzelnen Vorhaben.
IWRM-Querschnittsthemen
Die Entwicklung von integrier-
ten Managementansätzen sowie
konzeptionellen und technischen
Lösungen im Rahmen des IWRM-
Förderschwerpunktes umfasst
eine Vielzahl an Themen. Es ist je-
doch ein erklärtes Ziel des BMBF,
den Austausch zwischen den Pro-
jektbeteiligten sowie anderen
Akteuren aus Politik, Verwaltung
und Wirtschaft im Hinblick auf
bestimmte Querschnittsthemen
zu fördern und die Ergebnisse der
einzelnen Projekte zu bündeln.
Synergiepotenziale sollen so aktiv
sozioökonomischen Rahmenbedingungen erarbeitet genutzt werden, um daraus Handlungsempfehlun-
werden. Je nach Modellregion werden somit unter- gen für weitere Forschungsprojekte, die Projektträger
schiedliche Probleme angegangen und angepasste und das BMBF abzuleiten.
Lösungen erarbeitet. Folgende Querschnittsthemen sind von besonderer
Die FuE-Projekte des IWRM-Förderschwerpunktes Bedeutung: Capacity Development, Instrumente der
werden von zwei Begleitvorhaben flankiert. Im Rah- Entscheidungsunterstützung, Governance, Partizipa-
men eines Vernetzungsprojektes, das am Helmholtz- tion und Ökonomie. Die einzelnen Querschnittsthe-
Zentrum für Umweltforschung – UFZ angesiedelt men wurden im Rahmen der IWRM-Vernetzungsakti-
ist, werden Synergieeffekte über Länder- und Staats- vitäten auf Themenworkshops, internationalen Kon-
grenzen hinweg zu nationalen und europäischen For- ferenzen und Messen sowie in themenspezifischen
schungsaktivitäten erzeugt und der Förderschwer- Arbeitsgruppen diskutiert. Im Folgenden werden eini-
punkt sowie seine Ergebnisse in der Fachwelt und im ge Ergebnisse dieser Diskussionen vorgestellt.
politischen Raum präsentiert (siehe Seite 49, Unter-
stützung des Förderschwerpunktes durch das Helm-
holtz-Zentrum für Umweltforschung). In einem wei-
teren Begleitvorhaben, das durch das Internationale
Büro (IB) des BMBF betreut wird, werden die Projekte
dabei unterstützt, die erarbeiteten Lösungen umzu-
setzen und es werden Finanzierungsmöglichkeiten
durch internationale Finanzierungs- und Förderorga-
nisationen geprüft (siehe Seite 48, Unterstützung des
Abbildung 5: Partizipations-Workshop
mit lokalen Nutzern im nördlichen
Namibia (Foto: CuveWaters Projekt).
10 EinleitungIWRM-QUERSCHNITTSTHEMEN
Capacity Development
Integriertes Wasserressourcen-Management ist viel- Je besser ein IWRM-Prozess mit einem entsprechen-
fach noch immer nicht befriedigend umgesetzt, ob- den CD-Prozess kombiniert und darauf abgestimmt
wohl es weithin als Grundlage für den erforderlichen ist, desto größer sind die Erfolgsaussichten. Hier-
Wandel vom sektoralen zum nachhaltigen Wasserma- bei ist darauf zu achten, erfolgreiche Konzepte und
nagement anerkannt ist. Neben der institutionellen Maßnahmen an spezifische Gegebenheiten, beste-
Basis für Governance und Partizipation fehlen hierfür hende Wissenslücken und anvisierte Ziele in der
oftmals besonders die notwendigen Kompetenzen. jeweiligen Untersuchungsregion möglichst genau
Um dieser Problematik zu begegnen, ist ein profun- anzupassen und bereits vorhandene Kompetenzen
des Capacity Development in effizient zu nutzen.
den Zielregionen notwendig. Nachhaltiges CD setzt
Capacity Development (CD) Capacity = Kompetenz, Fähigkeit, Befähigung somit eine genaue
wird dabei, angelehnt an Kenntnis der spezifi-
die Definitionen von UNDP schen Strukturen in der
(2008) und ALAERTS (2009), Zielregion voraus.
verstanden als der Prozess, der bestehende Kompe- Sehr bedeutend und zunehmend in den IWRM-
tenzen erweitert bzw. die Fähigkeiten stärkt, identifi- Prozessen beachtet, sind im Bereich des Capacity
zierte Probleme zielgerichtet zu lösen, aus Erfahrung Developments die Momente der Inter- und Transdis-
zu lernen und Wissen zu generieren. ziplinarität. Gerade dort, wo Menschen mit teilweise
Entscheidend für ein operatives IWRM sind die Kom- sehr unterschiedlichen Erfahrungen zusammentref-
petenzen von Individuen, Institutionen und der Ge- fen, bedarf es ausreichender zeitlicher und finanziel-
sellschaft, die jeweils möglichen Handlungsoptionen ler Ressourcen, um das erforderliche Vertrauen und
kritisch zu reflektieren und umzusetzen. Auf allen hierauf aufbauende Maßnahmen für eine nachhaltige
drei Stufen adressiert dieser „Mehrebenen-Ansatz“ Kompetenzerweiterung über partizipative Prozesse
verschiedenste Zielgruppen: die Wissenschaft, die zu ermöglichen. Für eine Dauerwirkung ist es schließ-
Verwaltung, die Wirtschaft, die Öffentlichkeit (Wasser- lich auch wichtig, die Eigenverantwortung der Akteu-
nutzer) oder auch die Schulen. Maßnahmen auf der re zu stärken.
individuellen Ebene beinhalten meist Aus- und Wei-
terbildungen (für Studierende an Universitäten, für
Ingenieure und weiteres technisches Personal etc.).
Neben der Personalentwicklung umfasst ein CD-Kon-
zept auch Organisationsentwicklung, Reformprozesse
und die Unterstützung zukunftsfähiger Entwicklungs-
strategien. Wissenstransfer, Bewusstseinsbildung und
Erfahrungsaustausch bilden somit, nicht zuletzt auch
über den Aufbau funktionierender Netzwerke, die
Grundlage eines auf Nachhaltigkeit und Langfristig-
keit ausgerichteten Integrierten Wasserressourcen-
Managements.
Capacity Development ist folglich zentral für die Akti-
vitäten des BMBF-Förderschwerpunktes, um die Maß-
nahmen über die Projektlaufzeit hinaus zu verstetigen.
Grundsätzlich bleibt CD jedoch nicht per se auf die je-
weiligen Projektregionen beschränkt – zugleich wird
sich auch die Kompetenz der Forschenden erhöhen.
Abbildung 6:
Capacity Development in der Mongolei
(Foto: D. Krätz).
Querschnittsthemen 11IWRM-QUERSCHNITTSTHEMEN
Entscheidungsunterstützung
In der Regel müssen öffentliche Entscheidungen zu- Im Kontext von IWRM kann Entscheidungsunterstüt-
gunsten einer nachhaltigen Entwicklung nicht spon- zung verschieden konzipiert werden. Möglich sind
tan getroffen werden, sondern sind das Ergebnis eines (1) mechanistische Verfahren, die auf der Grundlage
langen, sorgfältigen Planungs- und Entscheidungspro- der eingegebenen Daten vollautomatisch mehre-
zesses. Das heißt, es ist ausreichend Zeit vorhanden, re Lösungsvorschläge oder nur das beste Ergebnis
entscheidungsrelevante Informationen zu sammeln generieren, oder (2) interaktives Vorgehen, das das
und zu ordnen, Handlungsalternativen zu entwickeln Expertenwissen der Entscheidungsträger einfließen
und zu durchdenken, andere Meinungen einzuholen lässt und Raum für deren Urteilsvermögen gibt, sowie
und gegebenenfalls Betroffene mit einzubeziehen so- (3) konzeptionelle Systeme, die lediglich eine Struktur
wie sorgfältig Positionen, Fakten und Einschätzungen für Entscheidungsprozesse entwerfen, etwa in Form
abzuwägen, um ein ausgewogenes Gesamturteil und eines Ablaufdiagramms.
schließlich einen guten Entschluss zu fällen. Um kom- Für die Entscheidungsunterstützung im IWRM-Förder-
plexe Planungen und Entscheidungen zu fundieren, schwerpunkt lassen sich drei Methoden und Systeme
werden nicht selten Wissenschaftler und professio- unterscheiden:
nelle Politikberater herangezogen, deren Ratschläge • Systeme, die Wissen aufarbeiten und bereit-
auf wissenschaftlichen Erkenntnissen basieren. stellen. Hierzu gehören Informationssysteme
zur Datenhaltung, zum Datenmanagement und
IWRM ist ein Feld, auf dem komplexe Entscheidungen zur Datenstrukturierung. Konkrete Handlungs-
getroffen werden müssen. Hier kann Unterstützung empfehlungen werden nicht gegeben.
oft hilfreich sein. Die Entscheidungsträger sehen sich • Systeme, die Entscheidungen vorschlagen. Da-
einer Vielzahl unterschiedlicher, oft sogar einander runter fallen technische Entscheidungsunter-
entgegengerichteter Nutzungsansprüche und -inter- stützungssysteme. Aus einer Menge von Entschei-
essen gegenüber – von der Trinkwasserbereitstellung, dungsalternativen wird mit Präferenz- und Bewer-
Abwasserbehandlung und Bewässerung über den tungsfunktionen die beste Alternative ermittelt.
Hochwasserschutz und die Nutzung der Gewässer für Eventuell werden auch verschiedene Szenarien
Tourismus und Schifffahrt bis hin zur Gewährleistung untersucht und Unsicherheiten berücksichtigt.
eines guten chemischen und ökologischen Gewässer- Das kann dazu führen, dass es keine eindeutige
zustandes. Zusätzlich sollen ökonomische Prinzipien Handlungsempfehlung mehr gibt.
wie die Kosteneffizienz und die verursachergerechte • Methoden, die Entscheidungsprozesse strukturie-
Kostenanlastung und Kostendeckung berücksichtigt ren. Es gibt sowohl technische als auch rein kon-
werden. zeptionelle Systeme, die Entscheidungsprozesse
strukturieren. Den Entscheidungsträgern bleibt
ein mehr oder weniger großer Spielraum, um
Handlungsalternativen abzuwägen. Statt konkre-
ter Handlungsempfehlungen werden dem Ent-
scheidungsträger hier eher Leitlinien für sein Han-
deln, etwa in Form von Heuristiken, zur Verfügung
gestellt.
In der Praxis lassen sich Methoden und Systeme der
Entscheidungsunterstützung nicht immer eindeutig
einem dieser Typen zuordnen, sondern es treten auch
Mischformen auf.
Abbildung 7:
Ein typisches Reisfeld im Mekong-Delta
(Foto: Wisdom Projekt).
12 QuerschnittsthemenAbbildung 8: Marode Infrastruktursysteme können oftmals
nicht nur auf ökonomische und technische Defizite,
sondern auch auf fehlende Governance-Voraussetzungen
zurückgeführt werden. (Foto: L. Horlemann).
Governance
Der Begriff Governance wird je nach Fachrichtung und
Anwendungsgebiet sehr unterschiedlich definiert.
Letztendlich geht es dabei jedoch um die Frage, wer
entscheidet was, wie und nach welchen Regeln. Dabei
ist allen Wasser-Governance-Definitionen gemeinsam,
dass sie das Hauptaugenmerk auf gesetzliche und or-
ganisatorische Aspekte richten.
Ein Governance-System besteht dabei aus bestimm-
ten Akteuren, Institutionen, Interaktionsformen und
Governance-Strukturen, welche die Rahmenbedin-
gungen für die Entwicklung und das Management
von Wasserressourcen bilden. Zu den zentralen Ak-
teuren gehören neben staatlichen auch private und
zivilgesellschaftliche Akteure. Diese bewegen sich
innerhalb eines bestimmten institutionellen Rahmens
aus formellen und informellen Regeln und interagie- IWRM. Sie reicht von simplen Bestandsanalysen bis hin
ren etwa verhandelnd oder hierarchisch. Bestimmte zu vertieften sozialwissenschaftlichen Studien verschie-
Governance-Strukturen wie Märkte, Hierarchien und dener Disziplinen wie etwa der Politikwissenschaft,
Netzwerke determinieren ein Governance-System der Ökonomik und der Rechtswissenschaften. Bei der
ebenfalls. Dies berücksichtigend, kann ein Gover- reinen Bestandsanalyse werden die zentralen Akteure
nance-System sehr unterschiedlich gestaltet sein. (Stakeholder) und das institutionelle Gefüge (Organi-
Die Governance-Dimension ist stark mit dem IWRM- sationen, Regeln, Prozesse) identifiziert und beschrie-
Konzept verknüpft. So ist anzunehmen, dass die ben, die bestimmte Rollen und Funktionen wahrneh-
konkrete, jeweils spezifische Ausgestaltung eines men bzw. relevant sind, um bestimmte Leistungen im
Governance-Systems zen- Rahmen des IWRM bereit-
tral darauf einwirkt, wie zustellen. Mithilfe vertiefter
IWRM-bezogene Entschei- Water Governance refers to the range of politi- sozialwissenschaftlicherAna-
dungen getroffen und um- cal, social, economic and administrative systems lysen soll herausgearbei-
gesetzt werden können. that are in place to regulate development and tet werden, inwiefern die
Aufgrund dessen ist in den management of water resources and provision existierenden Governance-
letzten Jahren die globale of water services at different levels of society (Ro- Strukturen die Implemen-
Wasserkrise weniger als ein gers and Hall 2003). tierung eines IWRM fördern
physisches Problem, son- oder behindern bzw. in
dern zunehmend als ein welchen Bereichen bei-
Governance-Problem dar- spielsweise institutionelle
gestellt worden: Ein nachhaltiges Management schei- Veränderungen notwendig sind. Fragestellungen be-
tert häufig weniger an dem Wissen über bestimmte treffen dabei unter anderem die Rolle von bestimm-
Managementmaßnahmen als an den unzureichenden ten Governance-Strukturen für eine effektive und effi-
politischen, sozialen, ökonomischen und administrati- ziente Problemlösung hinsichtlich eines nachhaltigen
ven Rahmenbedingungen. Wasserressourcen-Managements sowie die Funktion
So vielfältig der Governance-Begriff ist, so umfassend bestimmter Politikinstrumente wie Steuern und Preise,
ist auch die Forschung zur Governance-Dimension im um konkrete Wasserprobleme zu lösen.
Querschnittsthemen 13IWRM-QUERSCHNITTSTHEMEN
Ökonomie
„The world is not short of water, the world is short of wa- fließen mittelbar auch soziale und ökologische As-
ter management.“ Diese These soll darauf hinweisen, pekte ein (bei den Tarifen über die Zahlungsfähigkeit
dass in den meisten Regionen der Welt natürliche und Akzeptanzgrenzen der Wasserverbraucher, bei
Wasserressourcen vorhanden sind, die nach Menge den Steuern und Transferleistungen bzw. Zuschüssen
und Qualität mehr als genügen würden, den örtlichen über die entwicklungspolitischen und ökologischen
Wasserbedarf zu decken – wenn es nur das gäbe, Präferenzen). Eine zentrale Funktion kommt der Ge-
was man unter gutem Wassermanagement versteht. staltung von Wasserpreisen zu, weil diese lenkende
Die Realität, vor allem in Entwicklungs- und Schwel- Funktionen übernehmen. Im Rahmen von IWRM muss
lenländern, ist zumeist anders. Neben dem Mangel eine Abwägung zwischen politisch-sozialen Aspekten
an Fachwissen und der Wasserverschwendung infol- (Entlastung der Armutsbevölkerung) und wirtschaft-
ge subventionierter Preise führt auch der Mangel an lich-ökologischen Aspekten durchgeführt werden
Finanzmitteln für den laufenden Betrieb sowie für (niedrige Wasserpreise fördern die Wasserverschwen-
Wartung und Re-Investitionen bei vielen Wasserbe- dung und machen Wasserkreisläufe unrentabel).
trieben dazu, dass vorhandene Netze und Anlagen Auch für das Konzept des Integrierten Wasserres-
nicht nachhaltig funktionieren. Deshalb achten die sourcen-Managements gilt das ursprüngliche öko-
Investoren (auch die internationalen Geberbanken) nomische Verständnis: Auf der Mikroebene sind
zunehmend darauf, dass in der Planungsphase nicht Projekte und Investitionen so zu gestalten, dass sie
nur technische, sondern auch ökonomische Planungs- langfristig funktionieren. Hohe Verluste im Trinkwas-
aspekte berücksichtigt werden – bis hin zu Manage- sernetz führen zu einer erhöhten Grund- und Ober-
mentaufgaben wie Personalentwicklung, Monitoring flächenwassernutzung, zu Umweltbelastungen und
und Qualitätssicherung. zur Verschmutzung der natürlichen Wasserressourcen.
Ökonomie ist dabei mehr als nur die technische Zu- Auf der Makroebene ist für eine sinnvolle Allokation
sammenstellung der erwarteten Baukosten, sondern der Wasserressourcen zu sorgen, d. h., die Wasserver-
„der kluge Einsatz der vorhandenen Ressourcen, die teilung erfolgt derart, dass der hieraus resultierende
weitsichtige Planung, der umsichtige Erhalt des Ver- wirtschaftliche Nutzen maximiert wird, ohne die ein-
mögens“. Was Aristoteles in diesem Sinne umschrieb, zelnen Ressourcen übermäßig auszubeuten und da-
fällt unter den heutigen Begriff „Nachhaltigkeit“. mit Zukunftsschäden zu bewirken. Dass der Begriff
Im IWRM-Kontext müssen für favorisierte Projekte „wirtschaftlich, optimal“ mehr als nur in Geld fassbare
konkret neben den technisch ermittelten Investitions- Werte abdecken muss und abdecken kann, versteht
kosten auch die Betriebskosten und Refinanzierungs- sich im IWRM-Kontext und der Nachhaltigkeitsfor-
perspektiven dargestellt werden, und zwar grund- schung von selbst.
sätzlich auf Basis der Vollkosten. Durch Einbeziehung
der drei Ertragsarten „TTT – Tariffs, Taxes, Transfers“
Abbildung 9:
In Wasserinfrastrukturen besteht weltweit hoher
Investitionsbedarf: Zuleitung zum Wasserkraftwerk Lam
Dong, Vietnam (Foto: IWRM Vietnam Projekt).
14 QuerschnittsthemenAbbildung 10: Deutsch-ukrainischer Stakeholder-
Workshop in Ternopil, Ukraine (Foto: V. Kuzma).
Partizipation
Was heißt Partizipation im Kontext von IWRM? Die
Frage ist berechtigt – ist doch der Unterschied zwi-
schen Partizipation und Beteiligung oft unklar. Wäh-
rend der Begriff des IWRM gemeinhin einheitlich
definiert wird, bestehen für den Begriff der Partizi-
pation viele Auslegungen. Gemeinsam ist ihnen das
Verständnis von Partizipation als der Beteiligung von
Betroffenen, welche nicht regulär in den politischen
Entscheidungsprozess involviert sind. Dabei kann bei
einem breiten Verständnis mit Betroffenen ein weites
Spektrum von Interessenvertretern bis hin zum ein-
zelnen Wassernutzer gemeint sein. Darunter fallen im
Zusammenhang mit IWRM neben zivilgesellschaft–
lichen Akteuren auch Unternehmen sowie politische
und administrative Akteure verschiedener Ebenen.
Welche Rolle spielt Partizipation für ein IWRM? Nach
zahlreichen Diskussionen in themenbezogenen Work-
shops und Arbeitsgruppen wird davon ausgegangen, • Partizipation ist eine Bedingung für Ownership:
dass ihr ein zentraler Stellenwert zukommt, um ein Oftmals werden erst dadurch Entscheidungen ver-
IWRM zu verwirklichen. Partizipation wird hierbei vor ständlich und akzeptabel und können somit auch
allem, aber nicht ausschließlich, als Mittel zum Zweck umgesetzt werden.
gesehen. Begründet wird die Relevanz der Partizipa-
tion für ein IWRM vor allem mit drei zentralen Funk- Zusammen fördern die genannten drei Funktionen
tionen, welche die Effektivität von Entscheidungen eine nachhaltige, umfassende und sektorenübergrei-
erhöhen: fende Lösung der Wasserproblematik.
• Partizipation erhöht den Wissensstand der Akteu-
re im Hinblick auf den nachhaltigen Umgang mit Partizipation ja, aber wie? Wenngleich heute ihr
Wasserressourcen. Dies gilt zum einen für die brei- großes Potenzial bekannt ist, um ein IWRM zu errei-
te Bevölkerung, etwa für die Handhabung wasser- chen, wird deutlich: Wie die Partizipationsprozesse
spezifischer Technologien. Zum anderen betrifft konkret gestaltet sind, entscheidet über deren mög-
dies einzelne Interessengruppen, welche durch lichen Mehrwert. Die betreffenden zentralen Erkennt-
einen intensiven Austausch andere Ideen kennen- nisse aus dem IWRM-Förderschwerpunkt umfassen
lernen und somit die komplexe Realität differen- unter anderem die zu beteiligenden Akteure, den
zierter wahrnehmen. Zeitrahmen und die Art, wie die Partizipationsprozes-
• Partizipation fördert die Integration von Interes- se durchzuführen sind. Doch obwohl hierzu einige
sen: So setzt ein intensiver Informationsaustausch Erfahrungen vorliegen, bleiben viele Fragen offen.
die Beteiligung der betroffenen Akteure voraus Hierzu gehören neben der Rolle der kulturellen Di-
und legt damit den Grundstein für die nötige mension auch Spezifikationen zur Gestaltung der ein-
Kooperation. zelnen Partizipationsprozesse.
Querschnittsthemen 15FORSCHUNGSVORHABEN ZUM IWRM
Guanting – Nachhaltige Wasser- und Landnutzung im Guanting-Einzugsgebiet unter
begrenzten Wasserressourcen
Laufzeit: 06/2009–05/2012
Geografische Lage: Einzugsgebiet des Guanting-Stausees, Provinzen Beijing, Hebei und Shanxi, V.R. China
Abbildung 11: Guanting-Einzugsgebiet
Kurzbeschreibung des Verbundprojektes (Quelle: T. Conradt, PIK).
Rahmenbedingungen und Zielsetzung
Die Region um Peking zeichnet sich durch
hohes ökonomisches Wachstum, eine aus-
geprägte Urbanisierung und Bevölkerungs-
zunahme aus. Länger anhaltende Dürre-
perioden, stark verschmutzte Gewässer,
Wassernutzungskonflikte und sinkende
Grundwasserstände stellen die Provinzen
Shanxi, Hebei und Peking vor ernsthafte
Probleme. Diese könnten sich durch den
Klimawandel drastisch verschärfen, falls sich
das Wasserangebot insgesamt verringert,
die Vegetationsperiode ausdehnt und die
Niederschläge ungleichmäßiger verteilen.
Leitgedanke des Guanting-Projektes ist
die Sicherung einer nachhaltigen Nut-
zung der Wasser- und Landressourcen
im Einzugsgebiet des Guanting Reser-
voirs unter Berücksichtigung der klimati-
schen, ökologischen und wirtschaftlichen
Rahmenbedingungen.
Ziel ist es, einen langfristigen Wasserbewirtschaf-
tungsplan zur Unterstützung einer nachhaltigen Nut- Untersuchungsgebiet
zung der Oberflächenwasserressourcen zu erstellen. Größe des Einzugsgebietes: 43.605 km2
Dieser „Masterplan“ besteht aus vier Komponenten
und beschreibt: Durchschnittstemperatur (Jahr): 10–13° C
1. wichtige globale Veränderungen einschließlich Niederschläge: jährlich ca. 400 mm
Klimawandel, ihre regionale Ausprägung und
Einwohner: ca. 8,5 Mio. Menschen
deren Folgen für das Wasserangebot, die Wasser-
nachfrage und die Wasserverschmutzung Landwirtschaftlich genutzte Fläche: 10.900 km2,
2. Angebot und Nachfrage in der Wasser- davon ca. 4.000 km2 bewässert
mengenbewirtschaftung
3. Ansprüche und Güteziele zur Nährstoff-
einleitung
4. übergreifende Empfehlungen für ein
nachhaltiges Wassermanagement im
Einzugsgebiet
Abbildung 12:
Guanting-Reservoir
(Foto: Guanting Projekt).
16 Forschungsvorhaben zum IWRMASIEN
www.guanting.de
Abbildung 13: Typischer Kanal im Guanting-
Einzugsgebiet (Foto: Guanting Projekt).
Lösungsansatz
Für die Entwicklung eines regional angepassten und
gleichzeitig übertragbaren Wasser- und Landma-
nagements wird das in „GLOWA-Elbe“ entwickelte
Konzept auf die Untersuchungsregion übertragen. Es
unterscheidet vier szenarienbezogene Zielbereiche:
1. Regionalisierung des globalen Wandels: Einschät-
zung der vom Gebiet selbst nicht beeinflussbaren
Wirkkräfte, und zwar speziell der zu erwartenden
Änderung des zukünftigen Klimas sowie der so-
zioökonomischen Entwicklungen
2. Bilanzierung und Bewertung der Wassermenge:
Längerfristige Bilanzierung von Angebot und
Nachfrage von Oberflächenwasser und Bewer-
tung von Handlungsalternativen, um die Bilanz-
ziele zu erreichen
3. Bilanzierung und Bewertung der Gewässergüte:
Längerfristige Bilanzierung des Nährstoffeintra-
ges mit Gewässergütezielen und Bewertung von
Handlungsalternativen, um einen guten ökologi- Ergebnisse
schen Zustand herbeizuführen Der Masterplan bietet gute Ansätze für deutsche An-
4. integrative Maßnahmenplanung: Empfehlungen lagenbauer und Projektentwickler, die versuchen, die
für eine alternative Wasserbewirtschaftung und Wassernutzungseffizienz und die Gewässergüte zu
Landnutzung, die die Wasserverfügbarkeit und optimieren sowie Wasserkonflikte zu mindern. Die
Gewässergüte verbessern Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit der eingesetz-
ten Modelle STAR, CLM, SWIM, WBalMo und MONERIS
werden optimiert, sodass sie sich für Folgenutzungen
Projektpartner in Deutschland sowohl in dem Gebiet und dessen Umfeld als auch in
Deutschland und Europa empfehlen. Eine Anschluss-
• Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e.V., nutzung durch Dritte ist bei STAR, CLM, SWIM und
Potsdam (PIK) MONERIS generell gestattet.
• DHI-WASY GmbH, Berlin
• Leibniz-Institut für Gewässerökologie und ANSPRECHPARTNER
Binnenfischerei (IGB), Berlin
• Institut für angewandte Gewässerökologie Dr. Frank Wechsung, Peggy Gräfe
GmbH (IaG), Seddiner See Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK)
Telegrafenberg A 31, 14473 Potsdam
Projektpartner in China Postfach 601203, 14412 Potsdam
Tel.-Nr.: +49 331 288-2665
• Hebei Provincial Academy of Water Resources, E-Mail: graefe@pik-potsdam.de
Shijiazhuang, Hebei Province
• Shanxi Water Research Institute
• Haihe River Water Conservancy Commission,
Tianjin
• Beijing Hydraulic Research Institute
Forschungsvorhaben zum IWRM 17
• National Climate Centre (NCC)FORSCHUNGSVORHABEN ZUM IWRM
Entwicklung und Implementierung eines wissenschaftlich fundierten Management-
systems zur Reduktion diffuser Stoffeinträge in das Miyun-Trinkwasserreservoir bei
Peking/China
Laufzeit: 10/2009–09/2012
Geografische Lage: Beijing, Provinz Hebei, V.R. China
Kurzbeschreibung des Verbundprojektes Abbildung 14: Landnutzung im Einzugsgebiet des
Miyun-Reservoirs; Datengrundlage Landsat TM
Rahmenbedingungen und (2009/2010; tasseled cap-procedure).
Zielsetzung
Strukturelle Veränderungen steigerten
in den letzten Jahren die landwirtschaft-
liche Produktion in China erheblich. Un-
angepasste agrarische Praktiken sowie
hoher Mineraldüngereinsatz, verbun-
den mit der traditionellen Verwendung
von Wirtschaftsdüngern, führten zu ei-
ner unausgewogenen Nährstoffbilanz,
sodass gegenwärtig der Nährstoffein-
trag aus landwirtschaftlichen Einzugs-
gebieten in Oberflächengewässer als
die wichtigste diffuse Stoffquelle an-
gesehen werden kann. Darüber hinaus
wirkt die nicht ressourcenschonende
Mengenbewirtschaftung der Wasser-
körper als weiterer Stressor. Das Miyun-
Reservoir spielt eine zentrale Rolle für
die Pekinger Wasserversorgung. Es be-
findet sich bezüglich Menge, Güte und
Bewirtschaftung in kritischem Zustand.
Untersuchungsgebiet
Lösungsansatz Größe: ~ 16.000 km2
Bilanzierung: Datensammlung für die Wasser-
Höhenunterschied: 330 bis ca. 2.000 m üNN
und Nährstoffbilanzierung auf der Meso-
skala und Aufbau einer Datengrund- Jahresdurchschnittstemperatur: 11,8° C
lage für die folgenden Arbeitspakete
Jahresniederschlagssumme: 619 mm
sowie Stoffstromanalyse und An-
wendung einer angepassten Landnutzung: Ackerland im Tiefland und in den Auen,
Bilanzierungsmethode. Forst/Obstplantagen in den Bergen
Monitoring und Modellierung:
Erweiterung des bestehen-
den Einzugsgebietsmoni- Anwendung und Wissenstransfer: Bestandsaufnahme
torings, um die diffusen und Bewertung der Abwasserreinigung im ländli-
Stoffeintragspfade und chen Raum in ausgewählten Zielgebieten des Miyun-
Herkunftsflächen zu iden- Reservoirs, Konzeption und beispielhafte Durchfüh-
tifizieren, sowie Modifi- rung von Maßnahmen und technischen Lösungen,
kation und Anwendung um die Nährstoffeinträge sowohl aus landwirtschaft-
eines Modellsystems zu lichen Nutzflächen als auch aus Siedlungen im
Prognosezwecken. ländlichen Raum zu reduzieren.
Abbildung 15: Naturnahe Bergwaldvegetation im
Westen des Einzugsgebiets des Miyun-Reservoirs
(Foto: G. Ollesch).
18 Forschungsvorhaben zum IWRMASIEN
www.ufz.de
Abbildung 16: Einbau eines modernen Gravitationslysimeters
(UGT Müncheberg) auf dem Gelände der Shixia-Forschungsstation
(Foto: G. Ollesch).
Ergebnisse
Das skalenübergreifende Monitoring ermöglicht
erstmals die Quantifizierung wichtiger Elemente des
Gebietswasserhaushaltes. Aus den bereits vorlie-
genden Ergebnissen wird deutlich, dass sowohl die
Projektpartner in Deutschland:
Auswaschung (Leaching) als auch die Bodenerosion
• Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – maßgeblich an der stofflichen Belastung des Miyun-
UFZ, Department Bodenphysik Reservoirs beteiligt sind. Deshalb wurden diese bei-
den bisher identifizierten Prozesse im dynamischen
• Universität Rostock, Institut für Computermodell (IWAN) überprüft und angepasst.
Umweltingenieurwesen Es ist vorgesehen, diese Erkenntnisse auch in den me-
• Gesellschaft für angewandte soskaligen Ansatz des Modells STOFFBILANZ zu inte-
Landschaftsforschung (GALF) grieren. Die hierzu gehörende Web-GIS-basierte Mo-
delloberfläche wurde bereits erarbeitet und mit den
Projektpartner in China: Nutzern als Basis für die Weiterentwicklung erstmalig
diskutiert. Des Weiteren wurde ein Abwasserkonzept
• Beijing Water Authority für den ländlichen Raum erarbeitet. Dabei zeigte sich,
dass eine nachhaltige Verbesserung der Belastungssi-
• Beijing Soil and Water Conservation Center tuation nur durch den Einsatz von dezentralen, kleinen
und flexiblen Abwasserbehandlungsanlagen möglich
• Beijing Normal University ist. Diese Aspekte werden bei der Planung und dem
Bau von Pilotanlagen im Untersuchungsgebiet be-
rücksichtigt. Es ist vorgesehen, die Einzelergebnisse
ANSPRECHPARTNER zu integrieren, um daraus ein fundiertes Manage-
mentkonzept für das Miyun-Reservoir zu erarbeiten
Prof. Dr. Ralph Meißner, PD Dr. G. Ollesch und praxisnah umzusetzen.
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ,
Department Bodenphysik, Lysimeterstation Falkenberg
Dorfstr. 55, 39615 Falkenberg
Tel.-Nr.: +49 391 810-9771
E-Mail: ralph.meissner@ufz.de, gregor.ollesch@ufz.de
Forschungsvorhaben zum IWRM 19FORSCHUNGSVORHABEN ZUM IWRM
IWRM-Verbund China „Nachhaltiges Wasserressourcen-Management
in der Küstenregion der Provinz Shandong, V.R. China“
Laufzeit: 06/2008–05/2011
Geografische Lage: Provinz Shandong, V.R. China
Abbildung 17:
Projektregion im Huangshui-Einzugsgebiet,
Kurzbeschreibung des Verbundprojektes Provinz Shandong (Quelle: DHI-WASY).
Rahmenbedingungen und Zielsetzung
Das Flussgebiet des Huangshuihe bietet ein heraus-
ragendes Beispiel für Wasserkonflikte, die sich infolge
schnell wachsender Bevölkerung, Industrie und Land-
wirtschaft und unkoordinierter wasserwirtschaftlicher
Maßnahmen ergeben und nur durch ein Integriertes
Wasserressourcen-Management (IWRM) gelöst wer-
den können. Die Übernutzung der Wasserressourcen
wirft eminente Probleme aufgrund der Salzwasserin-
trusion in das Grundwasser auf: Die Entwicklung von
der Industrie und Landwirtschaft als den Hauptein-
kommensquellen der Bevölkerung wird durch Wasser-
knappheit extrem behindert und die Verschmutzung
hat Konsequenzen für die natürliche Umwelt und die
Lebensqualität der Bevölkerung. In dem deutsch-
chinesischen Verbundprojekt werden traditionelles
deutsches Fachwissen der Wasserwirtschaft und neu-
ere Entwicklungen besonders im Zusammenhang mit
Untersuchungsgebiet
der EU-Wasserrahmenrichtlinie mit den Forschungs-
anstrengungen in der Küstenregion der Provinz Shan- Region: ca. 1.560 km2 im nördlichen Teil der Halbinsel
dong zusammengebracht, um die wasserwirtschaft- Shandong
liche Situation grundsätzlich zu verbessern. Soweit
Küstenlinie: etwa 64 km
möglich, wird das Projekt später auf Ebene der Provinz
Shandong (156.700 km2) regionalisiert. Länge des Huangshuihe: 55,43 km
Klima: warm-gemäßigtes und semifeuchtes Monsun-
Lösungsansatz
klima mit vier ausgeprägten Jahreszeiten, Regenzeit
Ein integrierter Wasserressourcen-Management-
von Juli bis September
Ansatz soll entsprechend den regionalen sozialen,
wirtschaftlichen und natürlichen Gegebenheiten ent- Fließrichtung: von den Hügelregionen im Süden und
wickelt und umgesetzt werden. Das Projekt gliedert Osten zur Küstenregion im Nordwesten
sich in folgende vier Teilprojekte:
1. Sozioökonomische Entscheidungskriterien für ein
Decision-Support-System
2. Entwicklung einer Methode, um nachhaltige Maß-
nahmen im Rahmen eines IWRM zu planen
3. Integriertes Konzept für Wassersparen, Wasser-
wieder- und -weiterverwendung in Haushalten,
Industrie und Landwirtschaft
4. Entwicklung eines Wassermonitoring-Konzepts
für das Huangshuihe-River-Einzugsgebiet
Abbildung 18:
Austausch mit ortsansässiger Landwirtin
(Foto: K. Bossel, DHI-WASY).
20 Forschungsvorhaben zum IWRMASIEN
http://dhi-wasy.eu/hauptseite.html
Abbildung 19:
Markantes Tor am Standort eines Monitoring- Projektpartner in Deutschland:
Brunnens (Foto: K. Bossel, DHI-WASY). • Institut für ökologische Wirtschafts-
forschung gGmbH (IÖW), Berlin
• DHI-WASY GmbH, Berlin
• Ruhr-Universität Bochum (RUB), Lehrstuhl
für Hydrologie, Wasserwirtschaft und
Umwelttechnik
• Regierungsbaumeister Schlegel GmbH &
Co. KG, München
• Prof. Dr. W. F. Geiger, UNESCO Chair in
Sustainable Water Management, Peking/
München
• Umwelt-Geräte-Technik GmbH (UGT),
Müncheberg
Projektpartner in China:
Ergebnisse
• Shandong University (SDU), Institute for
In der Planungsphase wurden zunächst eine Methodik
Hydrology and Water Resources, Jinan
und ein Entscheidungshilfesystem (DSS) erstellt, um
ein nachhaltiges IWRM zu konzeptionieren. Mithilfe • Shandong Agricultural University (SDAU),
des DSS sollen kosteneffektive Maßnahmen zur scho- School of Water and Civil Engineering,
nenderen und effizienteren Nutzung und Verteilung Taian
des verfügbaren Wassers ausgewählt werden. Für
• Shandong Water Conservancy Research
dieses Planungsinstrument wurde ein mathema-
Institute (WCRI), Section of Water
tischer Algorithmus entwickelt. Als Grundlage für
Resources Research, Jinan
das DSS dient ein Katalog aller existierenden und
potenziellen Maßnahmen für nachhaltiges Wasser- • Longkou Water Affairs Authority (LKWAA),
management. Nach einer Bestandsaufnahme der Longkou
Wassernutzungssituation wurden sozioökonomische
• Shandong Construction University (SDJU),
Entscheidungskriterien in das DSS einbezogen und
Jinan
Konzepte und Pilotanlagen zum Wassersparen und
zur Wasserwiederverwendung in Haushalten, Indus- • Shandong Normal University (SDNU),
trie und Landwirtschaft sowie zur Beherrschung der Department of Population, Resources and
Salzwasserintrusion entworfen. Die geltenden chine- Environment, Jinan
sischen Standards sowie das existierende Monitoring-
system wurden analysiert und Vorschläge zu dessen
Verbesserung erarbeitet. In der Umsetzungsphase ANSPRECHPARTNER
werden die Konzepte und Anlagen realisiert. Exem-
plarisch wird ein Monitoringsystem eingerichtet, um Prof. Dr. Stefan Kaden
Grundwasserstände, -qualität und Abflusssituation DHI-WASY GmbH, Berlin
Waltersdorfer Straße 105, 12526 Berlin
zu beobachten. Alle Teilprojekte wurden zusammen
Tel.-Nr.: +49 30 679998-0
mit den jeweiligen chinesischen Partnerinstitutionen
E-Mail: mail@dhi-wasy.de
erarbeitet.
Forschungsvorhaben zum IWRM 21FORSCHUNGSVORHABEN ZUM IWRM
Integriertes Wasserressourcen-Management (IWRM) in Gunung Kidul,
Java, Indonesien
Laufzeit: 06/2008–05/2013
Geografische Lage: Distrikt Gunung Kidul, Yogyakarta Spezial Provinz, Indonesien
Abbildung 20: Lage des Karstgebietes Gunung
Sewu auf der Insel Java, Indonesien (Quelle: IWRM
Kurzbeschreibung des Verbundprojektes Indonesien Projekt).
Rahmenbedingungen und Zielsetzung
Der Distrikt Gunung Kidul an der Südküste
der Insel Java liegt nahe der Großstadt Yo-
gyakarta und ist geprägt vom tropischen
Klima. In der halbjährigen Trockenzeit
herrscht dort akuter Wassermangel. Da-
durch wird die auf Landwirtschaft ange-
wiesene Region so stark geschwächt, dass
sie auch als „Armenhaus Javas“ bezeichnet
wird. Eine Ursache liegt im zerklüfteten
Karstuntergrund, in dem das Oberflächen-
wasser sofort versickert. Hinzu kommen ein
desolates Versorgungssystem und eine völlig unzu-
reichende Abwasserentsorgung. Hier setzt das BMBF- Untersuchungsgebiet
Projekt „Integriertes Wasserressourcen-Management Untersuchungsgebiet: Karstgebiet ‘Gunung Sewu’
(IWRM) in Gunung Kidul, Java, Indonesien“ an. Es soll („1.000 Hügel“, 1.400 km2)
die Trinkwasserversorgung der Region sichern. Dazu
müssen die unterirdischen Wasserressourcen in den Keine natürliche Speicherung des Niederschlags auf-
Höhlensystemen der Gunung Sewu („1.000 Hügel“) grund der starken Verkarstung des Untergrundes
und das Karstgrundwasser des Wonosari-Plateaus, Hunderte untereinander vernetzte, unterirdische
beides Teilgebiete der Region Gunung Kidul, erschlos- Flusssysteme und Höhlen
sen und die bestehenden Wasserverteilungssysteme
Akuter Wassermangel bei der Bevölkerung während
saniert werden. Den Problemen angepasste Techno-
der Trockenzeit
logien zur Trinkwassergewinnung, -verteilung und
Abwasserbehandlung sollen die Bevölkerung ganz- Bisher erfolglose Versuche, die unterirdischen Wasser-
jährig mit ausreichend sauberem Wasser versorgen, ressourcen nachhaltig zu erschließen
ohne künftige Generationen oder angrenzende Re-
gionen zusätzlich zu belasten.
Lösungsansatz
In dem Projekt sollen Wasservorräte erschlossen und
ein Konzept zum Integrierten Wasserressourcen-Ma-
nagement entwickelt werden. Darin werden sowohl
alle Bereiche des Wasserressourcen-Managements
(von der Trinkwassergewinnung und -aufbereitung
über die bauliche Infrastruktur und Wasserverteilung
bis hin zur Abwasserentsorgung) als auch die sozio-
ökonomischen Randbedingungen berücksichtigt.
Abbildung 21: Die Karstregion Gunung Sewu während
der Trockenzeit (Foto: IWRM Indonesien Projekt).
22 Forschungsvorhaben zum IWRMSie können auch lesen
