Siedlungsentwässerung

Fazit: Die Siedlungsentwässerung ist gegenüber dem Überflutungsrisiko hoch vulnerabel. Auch wenn die Abwasserreinigung selbst nur wenig anfällig auf den Klimawandel reagiert, können aus d er zunehmenden Empfindlichkeit der aufnehmenden Gewässer höhere Anforderungen an die Abwasserreinigung resultieren. Die Anpassungsfähigkeit der Siedlungsentwässerung hängt von den Eigenschaften der technischen Anlagen ab und bedarf der Prüfung im Einzelfall.


Überlaufender Kanal

Auswirkungen auf das Kanalnetz

Die Siedlungsentwässerung umfasst Sammlung, Transport, Behandlung und Einleitung von Schmutz- und Niederschlagswasser. Probleme bei der Siedlungsentwässerung entstehen durch sehr kurze, aber heftige Niederschlagsereignisse (Starkregen, Sturzregen). Solche Ereignisse werden künftig regional häufiger und intensiver auftreten. Die Kanalisation wird überlastet, es kann zu Rückstau und Überflutungen durch überlaufende Kanäle in den Städten kommen. Dies stellt die Kommunen vor eine weitere Aufgabe – den Überstau- und Überflutungsschutz außerhalb von Flusssystemen.


Siedlungsentwässerung

Siedlungsentwässerung als Bestandteil der Siedlungswasserwirtschaft


Nach der allgemeinen Erkenntnislage zum Klimawandel bestätigen die physikalischen Grundlagen, Beobachtungen und Ergebnisse von Klimamodellen übereinstimmend, dass ein wärmeres Klima (global) zu höheren atmosphärischen Feuchtegehalten und damit zu intensiveren Niederschlagsereignissen führt, und zwar auch bei unveränderten Jahresniederschlagssummen. Bei gleichzeitig steigenden Niederschlagssummen ist mit noch höheren Extremen zu rechnen. Zudem belegen aktuelle Auswertungen eindeutig eine Zunahme von Großwetterlagen, die extreme Niederschlagsereignisse und damit wetterbedingte Schadensereignisse hervorrufen können.

Für das Überflutungsrisiko durch eine hydraulische Überlastung der Kanalisation sind besonders Starkregenereignisse maßgebend, also Regen mit in Verhältnis zur Dauer hohen Niederschlagsintensität, die selten und nur für kurze Zeit auftreten (Kurzzeitniederschläge, z.B. bei Gewitter). Es ist wirtschaftlich nicht sinnvoll, Kanäle so auszulegen, dass sie jedes denkbare Regenereignis vollständig ableiten können. Entwässerungssysteme werden so dimensioniert, dass sie das Überstau- und Überflutungsrisiko auf ein vertretbares Maß begrenzen. Das Austreten von Regen- und Mischwasser aus dem Kanal (Überstau) führt nicht zwangsläufig zu einer Überflutung. Davon spricht man, wenn Schäden oder Funktionsstörungen an wichtigen Infrastruktureinrichtungen (z.B. Unterführungen, Tiefgaragen) auftreten.

Grundsätzlich sind konventionelle Kanalsysteme sehr empfindlich gegenüber kurzfristigen Extremniederschlägen. Dies gilt umso mehr, je größer der Anteil vollständig versiegelter Flächen und je steiler das Gelände im Einzugsgebiet ist. Kurzfristige Intensitätsspitzen zeigen sich fast unmittelbar in Abflussspitzen im Kanal. Oft sind es einzelne kritische Engstellen, an denen ein Überstau und infolge dessen eine Überflutung eintreten kann. Unterschätzt wurde bei der Bemessung in der Vergangenheit oftmals der Einfluss von Außengebieten, also von nicht befestigten Flächen in der Umgebung, von denen Abflüsse aufgrund des Gefälles in Gräben oder durch wild abfließendes Wasser in das Siedlungsgebiet gelangen.

Die Schadenshöhe hängt von der baulichen Gestaltung ab: Eine hohe Bordsteinkante kann bei Überstau Schaden verhindern, während tiefliegende Öffnungen (z.B. Kellereingänge, Lichtschächte, Garageneinfahrt) grundsätzlich das Risiko erhöhen. Dazu kommt die Tendenz, dass die in gefährdeten Räumen (Keller) gelagerten Werte in Privat- und Gewerbeobjekten deutlich gestiegen sind. Nach Schätzungen der Versicherungswirtschaft erreicht der mittlere jährliche Gesamtschaden durch räumlich begrenzte kurzzeitige Extremereignisse das Niveau der seltenen spektakulären Hochwasserereignisse an großen Flüssen. Aufklärung, Kommunikation und Überflutungsvorsorge werden damit zunehmend Thema: sie umfassen die Gefährdungsanalyse, den Objektschutz und die Nutzung von Verkehrs- und Freiflächen (z.B. Parkplätzen) zur oberflächigen Ableitung und Speicherung bei Sturzregen.

Lange Trockenperioden

Bei Mischsystemen, bei dem Regenwasser und Abwässer gemeinsam im Kanalsystem abgeleitet werden, könnten sinkenden Sommerniederschläge und höhere Lufttemperaturen zur vermehrten Bildung von Methan und Schwefelwasserstoff durch Fäulnisvorgänge in den Sedimente führen - mit möglichen Geruchsbelastungen, verstärkter Korrosion und sicherheitstechnischen Gefahren.

Auswirkungen auf Kläranlagen und Vorfluter

Durch die Drosselung an den Regenbecken wird der Zufluss zu Kläranlagen jeweils auf einen festen Wert begrenzt, bis zu dem ein sicherer Anlagenbetrieb gewährleistet ist. Die aufgrund des Klimawandels erwarteten Veränderungen im Niederschlagsgeschehen wirken sich somit nicht signifikant auf die Abwasserreinigung aus. Gravierende negative Auswirkungen auf die Prozesse der Abwasserreinigung in den Kläranlagen sind nicht zu befürchten.

Höhere Luft- und Abwassertemperaturen könnten künftig die Leistung der Kläranlagen sogar verbessern. Die Empfindlichkeit der aufnehmenden Gewässer (Vorfluter) wird angesichts häufigerer und extremerer Niedrigwassersituationen und steigender Temperaturen zunehmen (höhere Konzentration durch fehlenden Verdünnungseffekt). Dies kann eine weitere Reduzierung bei Einträgen aus diffusen Quellen und punktuellen Einleitungen notwendig machen.


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