Intrantionales Symposium Wastewater-Recycling 4. 6. November 2009 Wasser in der Wüsten-Megastadt Lima - Herausforderungen und Ansätze Prof. Dr.-Ing. Artur Mennerich, Ostfalia Campus Suderburg Dr. Manfred Schütze, ifak Magdeburg 1
Inhalte Situationsbeschreibung Klimawandel und prognostizierte Auswirkungen LiWa: Ansatz Ziele Beteiligte Wasserversorgung und Abwasserentsorgung 2
Situation Lima Zweitgrößte Wüstenstadt der Welt (nach Kairo) 30 % der peruanischen Bevölkerung Lima und Callao 1,7 % der peruanischen Wasserressourcen Hohes Bevölkerungswachstum (2,1 % pro Jahr) Atlas Ambiental de Lima 2006. Instituto Metropolitano de Planificación, Lima, Peru. 3
Situation Lima Kernstadt: 6,5 Mio. Menschen. Área Metropolitana de Lima einschl. Callao: 8 Mio. Menschen 2.800 km², davon: 30 % Kernstadt área urbana (2.700 E/km²) 70 % Vorstädte, z.t. ländliche Struktur (270 E/km²) 2/3 der Bevölkerung in informellen Siedlungen, z.t. mit nachträglicher Legalisierung 4
Situation Lima Kernstadt: 6,5 Mio. Menschen. Área Metropolitana de Lima einschl. Callao: 8 Mio. Menschen 2.800 km², davon: 30 % Kernstadt área urbana (2.700 E/km²) 70 % Vorstädte, z.t. ländliche Struktur (270 E/km²) 2/3 der Bevölkerung in informellen Siedlungen, z.t. mit nachträglicher Legalisierung 5
Wasser und Abwasser in Lima Gemäßigtes Klima ganzjährig (i.m. 18 C) Kaum Niederschläge (i.m. 13 mm) Wasserversorgung aus den Andenflüssen, hauptsächlich Rio Rimac sowie Grundwasser Belastungen aus Einleitungen oberhalb (400.000 E, Minen, sonstige Industrie) Brunnen nur zum Teil mit Genehmigung, Beanspruchung des Grundwassers führt zu Salzwasserintrusion aus dem Pazifik Wasserverbrauch in der Kernstadt 250 300 L/Ed; über 1 Mio Menschen erhalten Wasser aus Tankwagen 6
Wasser und Abwasser in Lima Anschlussgrad Abwasserentsorgung: 89 % nach offizellen Angaben Anschlussgrad Abwasserreinigung: 11 % nach offizellen Angaben Q [m³/s] 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Abwassermenge in m3/s Abwasserreinigung in % 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 0% 7
Wasserversorgung und Abwasserentsorgung La Atarjea (16,5 m³/s) 8
Klimawandel und Auswirkungen 1989: 2042 km 2 glaciers 1997: 1595 km 2 glaciers Peru: 5 % of world s fresh water ressources Glaciers are disappearing third most sensitive country w.r.t. Climate change Lima Adapted from: Ministry MVCS, Peru 9
Klimawandel und Auswirkungen Erwartete Auswirkungen: Zunehmender Wassermangel, z.b. durch El Nino Abschmelzen der Gletscher bis 2050 steigende; langfristig abnehmende Wasserführung der Andenflüsse 10
Projekt LiWa BMBF-Verbundprojekt Förderschwerpunkt "Forschung für die nachhaltige Entwicklung der Megastädte von morgen" SUSTAINABLE Nachhaltiges Management WATER AND von WASTEWATER Wasser und Abwasser MANAGEMENT in urbanen Wachstumszentren IN URBAN GROWTH unter Bewältigung CENTRES des COPING Klimawandels WITH -CLIMATE Konzepte CHANGE für Lima Metropolitana (Perú) - (LiWa) Projektlaufzeit 2008 bis 2013 11
Projekt LiWa Projektziele Nachhaltige klima- und energieeffiziente Planung und Management der kritischen Lebensader Wasser Anpassungsstrategien an den Klimawandel Kompetenzaufbau in Lima zu den Themen Verfahren, Modellierung und Partizipation im Wassermanagement Projektansätze Entwicklung von Verfahren und grundlegenden Instrumenten für die partizipative Entscheidungsfindung auf die Grundlage der Modellierung und Simulation von Wasser- und Abwassersystemen Konzepte für die Bewertung der Wassertarife 12
Projekt LiWa 13
Modell LiWatool Analyse der Wasserverfügbarkeit (Beispielfall: Lima) Wasserverfügbarkeit der Quellen Bevölkerungsentwicklung (mögliche Stadterweiterung) Wasserverluste (im Trinkwassernetz) Abwasserproduktion Evaluierung von alternativen Lösungen für die Trinkwasserversorgung Analyse von Auswirkungen (z.b. neuer Infrastrukturmaßnahmen) Analyse von Wassertarifen Weitere Entwicklungen des Programms Stauseen, Flüsse, zukünftige Szenarien Integration von Optimierungsverfahren (Wasserabflüsse aus dem Stauseen, Energieerzeugung, etc.) Erweiterung von Bau-, Betriebs- und Wartungskosten 14
Modell LiWatool Aktuelles Wasser- und Abwassersystem Bau Kläranlage A Kläranlage Analyse und Evaluierung des Gesamtsystems Bestimmung des Zustands des Gesamtsystems 15
Water Reuse in Lima Einsatz von Abwasser wird vereinzelt praktiziert Bewässerung in der Landwirtschaft (häufig ohne Behandlung) Bewässerung von öffentlichen Grünflächen, Golfplätzen Übergeordnete Planung existiert nur in Ansätzen, Kompentenzen und Zuständigkeiten z.t. konkurrierend Neue Kläranlage (Taboada, 14 m³/s) umfasst eine Abwassernutzung lediglich als spätere Option Überblick: Panorama de Experiencias de Tratamiento y Uso de Aguas Residuales en la Ciudad de Lima, Julio de 2007 Lima, Perú www.ipes.org/au/switch//pdf/panorama de Experiencias Reuso.pdf 16
Water Reuse in Lima Realisierte Abwasserrecycling-Projekte Parque de la Amistad (Bewässerung einer Grünanlage und eines Sees im innerstädtischen Bereich; Befüllung von Tankwagen mit Bewässerungswasser) 17
Water Reuse in Lima Realisierte Abwasserrecycling-Projekte Urbane Landwirtschaft: 2.600 ha; Bewässerung vorwiegend mit unbehandeltem Abwasser Quelle: Roman, Winkler, Otterpohl, Tettenborn (2007) 18
Water Reuse in Lima Manchay (Lima Süd, 35.000 E) bisher über Tankwagen mit Wasser beliefert Neue Trinkwasserleitung (aus Brunnen des Rio Lurin) und moderne Kläranlage Mechanische Reinigung, biolog. Reinigung (SBR), Filtration und Chlorung, Schlammentwässerung Nutzung des Wassers in der Landwirtschaft (z.b. Erdbeeren, Broccoli) Foto: Chr. Léon 19
Ausblick Wasserproblematik wird von den Entscheidungsträgern und der Öffentlichkeit erkannt Viele Ansätze zielgerichteten Handelns vorhanden ( Switch ; Aqua para Todos ; Infrastrukturprojekte) Kommunikation und Abstimmung sowie soziale und wirtschaftliche Randbedingungen schwierig Wie es weitergeht, können Sie unter www.lima-water.de sehen. 20
www.lima-water.de Peru SEDAPAL Universidad Nacional de Ingenieria Foro Ciudades para la Vida FOVIDA Deutschland ifak e. V. Magdeburg ZIRN, Universität Stuttgart IWS, Universität Stuttgart Ostfalia Campus Suderburg UFZ Zentrum für Umweltforschung, Leipzig Dr. Scholz & Dalchow 21