In Europa übliche Systeme der zentralen Trinkwasserversorgung sowie der Abwasserableitung über die Kanalisation in zentrale Kläranlagen hat sich über viele Jahrzehnte bewährt. Doch wachsende Städte, Klimawandel, Umweltschutz und Ressourcenknappheit stellen das urbane Wassermanagement vor neue Herausforderungen, nicht nur hierzulande, sondern weltweit – allen voran in den Entwicklungsländern.
Diese Herausforderungen betreffen sich verändernde Rahmenbedingungen durch demografische und klimatische Entwicklungen und neue Bedürfnisse nach Wasserkreislaufführung, Nährstoff- und Energierückgewinnung. Außerdem müssen Antworten auf die Fragen gefunden werden, wie die Innovationskraft bei involvierten Institutionen gestärkt und die Akzeptanz neuer Technologien und Produkte gefördert werden können.

Kooperationen verschiedener Disziplinen gefordert

Um Antworten auf diese Herausforderungen zu finden, hat eine internationale Forschergruppe unter der Leitung von Sabine Hoffmann, Leiterin des Forschungsprogramm Wings am Schweizer Wasserforschungsinstitut Eawag, gemeinsam eine interdisziplinäre Forschungsagenda für die Zukunft des urbanen Wassermanagements erarbeitet. Die Agenda wurde vor Kurzem im Journal „Environmental Science & Technology“ publiziert. „Zentral ist die Kooperation verschiedener Disziplinen. Nur wenn Forschung, Politik und Praxis zusammenarbeiten, lassen sich nachhaltige und praktikable Lösungen für unterschiedliche Städte und Bedürfnisse entwickeln“.

Trend zu dezentralen Technologien

Ein wichtiger Schritt ist insbesondere die Entwicklung neuer Technologien. Bereits heute lässt sich in einigen Industrieländern eine langsame Verlagerung von konventionellen zentralen hin zu alternativen dezentralen Systemen beobachten: Wassersysteme ohne Netzanbindung für einzelne Gebäude oder mit kleinen Netzen für wenige Gebäude sowie Hybridsysteme, die lokale Systeme in ein großes Netz einbinden. Diese Alternativen sind nicht nur flexibel, sondern können oft auch neben der lokalen Abwasserreinigung wertvolle Rohstoffe wie Wasser, Nährstoffe und Energie rückgewinnen. „Es ist wichtig, solche Nischenentwicklungen, Experimentierräume und Pilotprojekte gezielt zu fördern und sichtbar zu machen, denn ihre Marktanwendung bleibt bisher auf wenige Orte auf der Welt beschränkt“, sagt Sabine Hoffmann.

Berücksichtigung kultureller Normen

Ein zukunftsfähiges urbanes Wassermanagement benötigt jedoch nicht nur technologische Fortschritte. Auf verschiedenen Ebenen sind Veränderungsprozesse notwendig. Gesetze, Vorschriften und Gesundheitsnormen müssen reflektiert und gegebenenfalls angepasst werden. Stadtplanerinnen, Architekten, Abwassertechnikerinnen und Sanitärinstallateure sind zum Umdenken aufgefordert. Kulturelle Normen müssen überdacht werden, zum Beispiel wie eine Toilette korrekt zu nutzen ist. Bei manchen Toiletten mit NoMix-Technologie muss man zum Beispiel sitzen, um den Urinablauf zu öffnen und Urin separat zu sammeln. Das Sitzen ist jedoch in vielen Kulturkreisen bei der Toilettennutzung nicht üblich. Nicht zu vernachlässigen ist der „Igittfaktor“, den die meisten Kulturen mit der Wiederverwendung von Abwasser verbinden.
Um globale und lokale Innovationen im Wassersektor voranzutreiben, müssen künftige Forschungsarbeiten einen transdisziplinären Ansatz verfolgen, sozio-technische Systeme aus einer integrierten Perspektive untersuchen und Erfahrungen mit „Leuchtturmprojekten“ in verschiedenen Kontexten auswerten. „Einige dieser Leuchttürme entstehen bereits in Städten wie San Francisco, Bangalore und Hamburg“, sagt Sabine Hoffmann. Erfahrungen und Wissen werden jedoch noch zu wenig ausgetauscht. „Wir ermutigen daher internationale Nichtregierungsorganisationen, Städtenetze, Regierungen und Finanzgeber, sich stärker strategisch zu vernetzen, um den Wissensaustausch und das gegenseitige Lernen zu erleichtern“.
Die Forschungsagenda ist unter diesem Link veröffentlicht.