Der Weg des Wassers durch Berlin
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Der Weg des Wassers durch Berlin
Der Weg des Wassers durch Berlin Erforsche den Weg des Wassers durch Berlin 1) Das Grundwasser 5) Die Haushalte 2) Der Brunnen 6) Die Kanalisation 3) Das Wasserwerk 7) Das Klärwerk 4) Das Trinkwassernetz 8) Wo geht das saubere Wasser hin? Das Grundwasser Tief im Boden beginnt der Wasserkreislauf. Unser Grundwasser liefert uns beste Voraussetzungen für unser Trinkwasser. Aus den Wolken fällt ein Tropfen Regenwasser und wird in einigen Monaten oder sogar Jahren aus deinem Wasserhahn sprudeln. Denn das Trinkwasser in Berlin kommt aus der Natur. Bevor der Regentropfen auf die Wiese fällt ist er vielleicht an einem Flugzeug vorbei oder über einen Fabrikschornstein geflogen. Dabei hat er viele kleine Staubkörnchen in sich aufgenommen und ist deshalb ein bisschen schmutzig geworden. Bevor wir ihn als Trinkwasser nutzen können, muss er wieder sauber werden. Dabei hilft uns das Erdreich. Nun im Erdreich versickert, beginnt der Reinigungsprozess für den Regentropfen. Neben Regenwasser versickert übrigens auch Uferwasser. Die oberste Bodenschicht ist mit Wurzeln durchzogen und besteht aus Sand und brauner Erde. Das Wasser wird im Erdreich aber nicht etwa schmutzig, sondern wird vorgefiltert. Kleinstlebewesen helfen Wurzeln und Erdreich bei der Filterung, während das Wasser weiter nach unten sickert. Nach vielen Metern ist es Erdreich und Kleinstlebewesen gelungen das Wasser von den meisten Schadstoffen zu befreien. Außerdem wird es immer kühler, je tiefer es ins Erdreich hinab geht – fast so kalt wie im Kühlschrank (8 – 12° C). Den Kleinstlebewesen im Wasser wird es zu kalt, sie sterben ab. In tieferen Schichten findet man Gestein. Es wird immer dichter und undurchlässiger. Das Wasser sammelt sich oberhalb von undurchlässigen Lehmschichten. Dies ist das Grundwasser. Das kalte und keimarme Grundwasser ist für die Trinkwassergewinnung besonders geeignet. Daher können wir es jetzt ins Wasserwerk pumpen. Der Brunnen Die Berliner Brunnen pumpen Grundwasser in die Wasserwerke. Unser Berliner Trinkwasser kommt aus dem Grundwasser. Um dieses Wasser zu gewinnen, wurden für jedes Wasserwerk zahlreiche Brunnen gebohrt, rund 800 insgesamt in Berlin. Einige Brunnen holen das Wasser aus 30 Meter Tiefe, andere aus 170 Metern. Dafür wird ein Rohr bis zum Grundwasser senkrecht in den Boden geführt. Am unteren Ende hat das Rohr viele Löcher, damit das Wasser hineinfließen kann. Im Grundwasser hängt eine Pumpe im Brunnenrohr, die das Grundwasser zum Wasserwerk pumpt. Dort kommt das Grundwasser erstmals nach langer Zeit wieder an die Luft. So ein Grundwasserbrunnen kann stündlich zwischen 40 und 400 Kubikmeter (m³) Wasser fördern. Das sind also zwischen 200 und 2.000 volle Badewannen. Über eine Rohrleitung wird das Wasser zum Wasserwerk geleitet. Unser Regenwassertropfen ist auch dabei. Das Wasserwerk Im Wasserwerk wird aus dem Grundwasser Trinkwasser. Das Grundwasser ist arm an Sauerstoff und braun, da es viel von den Metallen Eisen und Mangan enthält. In der Belüftungskammer soll sich das ändern. Entweder wird das Wasser, wie bei einer riesigen Dusche, über große Düsen versprüht oder das Wasser stürzt einen Wasserfall herunter. Bei beiden Verfahren wird dem Wasser jede Menge Sauerstoff aus der Luft zugeführt. Die feinen Tröpfchen des versprühten Wassers rieseln in das Reaktionsbecken. Jetzt ist genügend Sauerstoff im Wasser, der zusammen mit dem Eisen reagiert. Es bilden sich Rostflocken, die sich im Reaktionsbecken absetzen. Im Anschluss geht’s zum Schnellfilter. Der Schnellfilter ist ein Becken, das mit einer zwei Meter dicken Kies-Schicht gefüllt ist. Das Wasser sickert durch den Kies. Die letzten übrig gebliebenen Rostflocken und das Mangan bleiben im Kies hängen. Das Wasser fließt durch zahlreiche Öffnungen am Beckenboden ab. Jetzt ist es Trinkwasser. In riesigen unterirdischen Trinkwasserbehältern des Wasserwerks wird das fertige Trinkwasser gespeichert. Von dort aus wird das Wasser in die Haushalte geschickt, wo wir es dann benutzen können. Das alles so reibungslos läuft, verdanken wir den Leuten in der Schaltwarte. In der Schaltwarte läuft es ähnlich ab wie in einem Flughafen-Tower. Nur werden keine Flugzeuge durch den Himmel gelotst, sondern Trinkwasser durch das unterirdische Leitungsnetz. Im Maschinenhaus stehen die Pumpen, die das Trinkwasser durch die Rohrleitungen zu den Berlinern befördern. Selbst bei einem Stromausfall müssten die Berliner nicht auf frisches Trinkwasser verzichten: die Pumpen werden sowohl von Elektromotoren als auch von Dieselmotoren angetrieben. Es gibt so genannte Notstromaggregate, die die Trinkwasserversorgung weiter gewährleisten. Das Trinkwassernetz Unter den Straßen von Berlin ist viel los. Denn ohne die vielen Rohrleitungen, könnte das Trinkwasser nicht alle Verbraucher erreichen. Unter den Straßen sieht es aus wie in einem Schweizer Käse: Überall Rohre und Leitungen, Kanäle und Tunnel. Diese versorgen die die ganze Stadt mit Strom, Gas, Wasser und Telekommunikation. Die Rohre des Berliner Trinkwassernetzes sind insgesamt fast 8.000 Kilometer lang. Stelle dir vor, man würde alle Leitungen direkt hintereinander legen: Sie würden von Berlin durch den Atlantischen Ozean bis zu der amerikanischen Stadt Miami in Florida reichen. Zuerst wird das Trinkwasser mit ganz viel Druck in die dicken Hauptrohre gepumpt. Von den Hauptrohren fließt das Wasser dann in immer dünnere Rohre. Diese Rohre führen zu jedem einzelnen Gebäude in Berlin. So steht jedem Einwohner, jeder Firma in unserer Stadt immer frisches Trinkwasser rund um die Uhr zur Verfügung. Um sicher zu gehen, dass das Trinkwasser einwandfrei ist, wird die Qualität an vielen Stellen in der Stadt regelmäßig überprüft. Die Haushalte Täglich nutzt man Wasser ganz selbstverständlich im Haushalt. Doch wie kommt es in das Haus? Und wofür gebraucht man es? Das Trinkwasser wird durch die Rohre in die Häuser gepumpt. Das verbrauchte Wasser fließt über Abwasserrohre in die Kanalisation. Jeder Berliner nutzt durchschnittlich 115 Liter Wasser am Tag. Das entspricht fast einer ganzen Badewanne voll. Überlege mal kurz, wofür du heute Wasser genutzt hast… Am meisten Wasser benötigt man beim Duschen oder Baden und für die Toilettenspülung. Jedes Haus und inzwischen auch jede moderne Wohnung hat einen Wasserzähler. Hier kannst du ablesen, wie viel Wasser in deinem Haushalt genutzt wurde. Duschen, kochen, auf die Toilette gehen, Wäsche waschen, Geschirr spülen und trinken - für diese alltäglichen Sachen wird Trinkwasser benötigt. Das Wasser, was nach der Benutzung durch den Ausguss oder die Toilette dein Haus verlässt, nennt man Abwasser. Damit dieses abfließt, sind weitere Rohre nötig. Die Abwasserleitungen arbeiten mit Gefälle. Das heißt, das gebrauchte Wasser fließt in den Abwasserleitungen automatisch nach unten Richtung Kanalisation. Die Kanalisation Aus den Augen, aus dem Sinn? Mache einen Ausflug in den Berliner Untergrund. Das gebrauchte Wasser fließt über den Ausguss oder die Toilette in die Abwasserrohre. Vom Keller aus münden die Abwasserrohre in die Kanalisation. Das gebrauchte Wasser muss von den Häusern zu den Klärwerken transportiert werden. Hierzu sind sehr viele Abwasserkanäle nötig. Diese Leitungen haben eine Gesamtlänge von über 9.500 Kilometern. Das entspricht der Strecke von Berlin zur mexikanischen Hauptstadt Mexiko City. Die größten Abwasserleitungen sind so hoch, dass man darin stehen kann. Die Kanäle fließen immer zum tiefsten Punkt eines Gebietes. Von dort aus wird das Abwasser zu den Klärwerken gepumpt. In Berlin gibt es zwei unterschiedliche Abwassersysteme: das Mischsystem und das Trennsystem. Neben dem Abwasser muss auch das Regenwasser von Straßen und Dächern abfließen. Ein Viertel des Berliner Stadtgebietes, vor allem das Zentrum, hat ein Mischkanalsystem. Das heißt, das verschmutzte Wasser aus den Häusern und das Regenwasser fließen durch gemeinsame Leitungen zum Klärwerk. Im Trennsystem fließen Schmutz- und Regenwasser in getrennten Leitungen. Das Regenwasser wird in eigenen Kanälen aufgefangen und in Seen, Flüsse und Bäche geleitet. Für Niederschläge, die an sehr stark befahrenen Autostraßen abfließen, gibt eine spezielle „Behandlung“. Da dieses Regenwasser leicht verdreckt ist, wird es in Auffangbecken, speziellen Klärbecken oder Bodenfiltern gereinigt. Das Schmutzwasser der Berliner Haushalte fließt durch eigene Kanäle. Die meisten Außenbezirke von Berlin nutzen das Trennsystem. Die meisten Klärwerke Berlins liegen am Rand der Stadt. Das Wasser aus der Stadtmitte kann nicht allein dorthin fließen. Daher führen alle Abwasserkanäle zu einem von 150 Abwasserpumpwerken in Berlin. Diese pumpen das Wasser dann zu den Klärwerken. Das Klärwerk Im Klärwerk wird aus dem verschmutzen Abwasser wieder sauberes Wasser. Du kannst dir bestimmt vorstellen, dass das Abwasser eben nicht nur aus Wasser besteht. Im Schmutzwasser befinden sich zum Bespiel auch Toilettenpapier, Speisereste oder Plastik. Diese Dinge werden mit einem Rechen aus dem Wasser entfernt. Ein Rechen ähnelt einer Harke. Im Sandfang wird das Abwasser das zweite Mal gereinigt. Und wie der Name schon sagt, wird hier Sand aufgefangen. Sehr langsam fließt das verschmutzte Wasser durch lange Rinnen. Schwerere Stoffe wie Sand, Kies oder Glassplitter werden bei der geringen Strömung nicht mehr vom Wasser mitgetragen. Sie sinken automatisch und setzen sich am Boden ab. Über einen Überlauf gelangt das Wasser ins Vorklärbecken. Dort fließt das Wasser noch langsamer. Es bewegt sich nur noch 1,5 Zentimeter pro Sekunde. Dadurch sinken die unlöslichen Stoffe, die feiner als Sand und Kies sind, als Schlamm zu Boden. Dieser Schlamm wird über einen Trichter am Boden des Beckens entsorgt. Kleine Plastikteile, Öle und Fette sind hingegen leichter als Wasser. Sie steigen bei dieser Geschwindigkeit an die Oberfläche und schwimmen auf dem Wasser. Im Vorklärbecken werden sie entfernt. Jetzt ist die mechanische Reinigung des Abwassers abgeschlossen. Im ersten Belebungsbecken beginnt die biologische Reinigung. Kleine Lebewesen, wie zum Beispiel Bakterien und Pilze, werden dem vorgereinigten Wasser zugeführt. Alle kleinen Lebewesen zusammen nennt man „Belebtschlamm“. Im zweiten Belebungsbecken fressen die Kleinstlebewesen die restlichen Schmutzstoffe auf. Damit sie sich auch richtig wohl fühlen und vermehren, machen wir es ihnen so richtig angenehm. Zum Beispiel wird viel Luft mit Sauerstoff in das Wasser geblasen. Im Nachklärbecken kann das Wasser einige Stunden ruhen. Da der Belebtschlamm schwerer ist als Wasser, sinkt er zu Boden und wird entfernt. Ein Teil des Schlamms wird zurück in das Belebungsbecken gepumpt und dort zur biologischen Reinigung des Wassers wiederverwertet. Das Abwasser ist jetzt komplett gereinigt. In den Kläranlagen wird nicht nur das Abwasser gereinigt, sondern auch der Klärschlamm zur Energiegewinnung genutzt. In Berlin gibt es dafür zwei Verfahren. Bei einem wird der Schlamm entwässert und verbrannt. Die Wärme, die dabei entsteht, wird zur Erzeugung von Energie genutzt. Bei dem anderen fault der Schlamm fast einen Monat bei 33 Grad Celsius in speziellen Türmen. Auch dabei entsteht Biogas, das in Kraftwerken zur Erzeugung von Wärme und Energie genutzt wird. Wo geht das saubere Wasser hin? Der Wasserkreislauf von Berlin schließt sich. Das gereinigte Wasser geht über Seen und Flüsse zurück in die Natur. Nachdem das Schmutzwasser im Klärwerk gereinigt wurde, wird es wieder in die Natur „entlassen“. Das saubere Wasser fließt in Berlin in die Spree, die Havel und in den Teltowkanal. Insgesamt reinigen die sechs Klärwerke der Berliner Wasserbetriebe täglich 620.000 Kubikmeter Abwasser. Das sind 620 Millionen Liter Wasser oder eine volle Badewanne für fast jeden Berliner.