Reines Wasser — ein Wunder der Natur

WASSER kann nicht nur einmal verwendet werden. Schon vor Jahrtausenden haben Menschen das gleiche Wasser verwendet, das du heute jeden Tag gebrauchst.

Der Reinigungsprozeß, der in der Schöpfung vor sich geht und es seit Generationen ermöglicht, reines Wasser zu genießen, spiegelt große Weisheit wider. Gleichzeitig haben die Menschen die Verantwortung, mit diesem System zusammenzuarbeiten, damit es ohne unnötige Störungen funktionieren kann.

System der Selbstreinigung

Die Sonnenwärme läßt das Wasser von der Oberfläche der Ozeane, Seen und anderen Gewässer sowie von der Oberfläche der Sümpfe verdunsten. Durch die Verdunstung steigen täglich Unmengen an Wasserdampf in die Atmosphäre auf. Selbst wenn die Gewässer oder feuchten Oberflächen schmutzig oder salzig sein sollten, ist das verdunstete Wasser so gut wie rein.

Das Wasser kehrt als Regen (oder Schnee) zur Erde zurück. Gleichzeitig reinigt es die Luft, indem es Staub und andere Substanzen mitnimmt. Wenn es den Boden erreicht, werden die Oberflächen der Pflanzen und andere Flächen gespült. Manches Wasser fließt in die Flüsse, anderes versickert im Boden.

Wenn du Grundwasser aus einer guten Quelle beziehst, ist es nicht schmutzig. Es ist gutes, reines Trinkwasser geworden. Wie ist es dazu gekommen?

Wenn das Wasser im Boden versickert, wird es zuerst mechanisch gereinigt, da das Erdreich wie ein Filter wirkt. Feste Teilchen, die im Wasser waren, bleiben im Erdreich hängen.

Allerdings befinden sich im Wasser auch organische und andere Verunreinigungen, die durch die Filterwirkung des Erdreichs nicht beseitigt werden. Aber das Wasser wird auch davon befreit.

Biologische Reinigung

Die Verunreinigungen, die nicht beim Filterungsprozeß im Erdreich hängenbleiben, werden durch eine biologische Reinigung verarbeitet. Bei diesem Vorgang nehmen sich zahllose verschiedene Mikroorganismen im Erdreich der Verunreinigungen an. Während das Wasser langsam im Boden versickert, verwenden Bakterien und andere Organismen die verschiedenen Verunreinigungen im Wasser als Nahrung. Ihr Verdauungssystem zerlegt die Verunreinigungen in Stoffe, die die Pflanzenwelt als Nahrung aufnehmen kann.

Während das Wasser auf diese Weise gereinigt wird, nimmt es aus dem Erdreich nützliche Mineralien auf, die gleichzeitig den Geschmack des Trinkwassers verbessern. Deshalb ist das Grundwasser vielerorts gutes Trinkwasser, ohne daß es zusätzlich behandelt wird.

Ein ähnlicher wunderbar funktionierender Wasserreinigungsprozeß läuft in den Flüssen, Seen und Ozeanen ab. Der größte Teil der Feststoffe sinkt auf den Grund dieser Gewässer, und beim biologischen Prozeß werden andere Verunreinigungen verarbeitet. Das Regenwasser wäscht große Mengen Nährstoffe aus dem Erdreich in die Gewässer. Das schließt verschiedene Stickstoff- und Phosphorverbindungen sowie zahllose andere Stoffe ein. Mikroorganismen in den Flüssen, Seen und Ozeanen zerlegen diese Substanzen in Nährstoffe, die den Wasserpflanzen als Nahrung dienen. Wenn die Gewässer diese Nährstoffe in der richtigen Menge erhalten, wird das Gleichgewicht bewahrt, und das Wasser bleibt rein genug.

Außerdem erzeugen die Wasserpflanzen unter Einwirkung der Sonnenstrahlung Sauerstoff im Wasser. Die Mikroorganismen und Fische brauchen diesen Sauerstoff zum Leben. Somit ist die gesamte Einrichtung ein Wunder an Ordnung, Zusammenarbeit und Leistungsfähigkeit.

Probleme, die der Mensch verursacht

Das Selbstreinigungssystem der Natur funktionierte jahrtausendelang ohne Schwierigkeiten. Aber seit sich die Bevölkerung auf Städte konzentriert, die sich immer mehr ausdehnen, ist das Gleichgewicht der Natur gestört.

In den Städten wurden ursprünglich Kanalisationssysteme gebaut, die ungeklärte Abwässer und Abfallstoffe direkt in die Gewässer leiteten. Man kann sagen, daß das der Beginn der Wasserverschmutzung war. Nach einiger Zeit war der natürliche Reinigungsprozeß überfordert. Viele Flüsse, die durch die Städte flossen, wurden allmählich zu übelriechenden offenen Kloaken.

Was geschieht, wenn zu viele Abfälle in ein Gewässer gelangen? Zuerst vermehren sich die Mikroorganismen und auch die Pflanzen rapide. Das Wasser beginnt sich zu trüben. Damit im Wasser Sauerstoff erzeugt werden kann, brauchen die Pflanzen Sonnenlicht. Die Trübheit des Wassers läßt aber das Licht nicht unter die Oberfläche dringen. Daher fangen die Pflanzen in den tieferen Schichten des Wassers an, abzusterben und zu zerfallen.

Bei diesem Zerfall wird der im Wasser enthaltene Sauerstoff schneller verbraucht, als die noch lebenden Pflanzen erzeugen können. Allmählich wird der Sauerstoffvorrat erschöpft. Das wiederum bedeutet, daß die Mikroorganismen und die Fische, die vom Sauerstoff abhängig sind, sterben.

Das Bevölkerungswachstum und die Ausdehnung der Industrie haben vielerorts zu solchen Problemen geführt. Teils aus Unkenntnis und teils aus Gleichgültigkeit sind schon Unmengen an Abfall und Giftstoffen ins Wasser geleitet worden. Sie können durch den natürlichen Reinigungsprozeß nicht schnell genug neutralisiert werden.

Demzufolge sind einige sehr gefährliche Substanzen in Pflanzen, Fische, Vögel und auch in den Menschen gelangt. Allmählich wurde die Notwendigkeit offenbar, Gesetze für die Abwasserbeseitigung zu schaffen. Und als Schritte unternommen wurden, verseuchte Gewässer zu entlasten, trat eine bemerkenswerte Verbesserung ein. Aber wie wurde das erreicht?

Abwasserklärung

Die wichtigste Rolle spielt die Klärung des Abwassers. Bei den angewandten Verfahren macht man sich in Kläranlagen den natürlichen biologischen Reinigungsprozeß zunutze.

Da das Abwasser auch große Feststoffe enthält, wird es zuerst durch einen Rechen geleitet, der diese entfernt. Dann fließt es langsam durch ein kleines Becken, in dem die schweren Substanzen, wie zum Beispiel Sand, zu Boden sinken und entfernt werden. Dieses Becken wird als Sandfang bezeichnet.

Als nächstes fließt das Wasser in ein großes Absetzbecken, wo es sich ein bis zwei Stunden langsam bewegt. Hier sinkt der Schmutz oder „Klärschlamm“ zu Boden und kann abgepumpt werden.

An dieser Stelle befindet sich im Abwasser immer noch eine Menge organischer Substanzen. Als nächstes wird das Wasser daher durch Mikroorganismen biologisch intensiv behandelt. In großen Kläranlagen geschieht das gewöhnlich, indem man das Abwasser, wenn es in das Belebungsbecken fließt, mit Mikroorganismen „impft“. In diesem Becken wird Luft oder reiner Sauerstoff ins Wasser geleitet. Mikroorganismen finden jetzt im Abwasser sowohl Sauerstoff als auch Nahrung in Fülle vor. Sie vermehren sich also rapide und bauen die Verunreinigungen wirksam ab.

Anschließend werden in einem Nachklärbecken die Mikroorganismen vom Wasser getrennt. Sie sinken auf den Boden des Beckens, und das verhältnismäßig reine Wasser kann jetzt in Seen oder Flüsse geleitet werden. Dieses Wasser kann aber immer noch viele Bakterien enthalten, von denen einige Krankheitserreger sein können. Aus diesem Grund wird das Wasser meist desinfiziert, indem man zum Beispiel mit Chlor oder Ozon gefährliche Bakterien abtötet.

Verbesserte Reinigung

Seit wenigen Jahren versuchen viele Länder, die Abwasserreinigung zu verbessern. Ihr Ziel besteht darin, phosphor- und stickstoffhaltige Verbindungen wirksam aus dem Wasser zu entfernen. Menschliche Exkremente und viele Waschmittel enthalten eine Menge Phosphor, der bei biologischen Verfahren nur zu etwa einem Drittel abgebaut wird.

Der Phosphor muß aber entfernt werden, um im Wasser das Algenwachstum zu verhindern. Deswegen wird nach der biologischen Reinigung eine Chemikalie zugesetzt, die mehr als 90 Prozent des Phosphors im Wasser an sich bindet. Man kann das ganze als eine Art Schlamm vom Boden des Beckens absaugen. Für diesen Zweck kann Aluminiumsulfat oder Eisensulfat, Abfallprodukte der Industrie, eingesetzt werden.

Um einen größeren Reinheitsgrad zu erzielen, hat man auch andere chemisch-physikalische Verfahren angewandt. Dazu gehören Absorptionen durch Aktivkohle oder andere Absorptionsmittel, umgekehrte Osmose, Ionenaustausch und Destillation.

Es leuchtet ein, daß die Aufzucht von Pflanzen für die Reinigung von Abwasser und die Reinigung als solche sehr kostspielig sind. Aber das ist zum Teil der Preis, der für die Bevölkerungskonzentration und die Industrialisierung bezahlt werden muß. Da sich die meisten Leute bewußt sind, wie wertvoll reines Wasser ist, sind sie zweifellos bereit, etwas zu opfern, um den natürlichen Kreislauf dieser wichtigen Flüssigkeit verhältnismäßig ungestört funktionieren zu lassen.

[Bild auf Seite 23]

(Genaue Textanordnung in der gedruckten Ausgabe)

SCHEMA EINER KLÄRANLAGE

Abwasser

Zentrale Steuerung

Rechen

Sandfang

Schraubenpumpe

Luftzufuhr

Überschußschlamm

Absetzbecken

Belebungsbecken

Nachklärbecken

IN DIE UMWELT

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