Das folgende Video gibt dir einen Einblick in das Thema der Regenwassernutzung. Für weitere Informationen solltest du dir unbedingt das restliche Material zu diesem Thema ansehen. Viel Spaß dabei!
Energiesysteme spielen eine entscheidende Rolle bei der nachhaltigen ländlichen Entwicklung. Überprüfe selbst, wie viel du über das Thema gelernt hast oder bereits weißt! Klicke auf die richtigen Antworten, um eine Zusammenfassung zum Thema Energiesysteme zu erstellen. Wenn es Inhalte gibt, mit denen du noch nicht vertraut bist, kannst du dir jederzeit den Rest des Lernangebots ansehen.
Wie gut kennst du dich mit der dezentralen Stromversorgung in ländlichen Regionen aus? Testen dein Wissen im folgenden Quiz! Du kannst jederzeit zum Quiz zurückkehren.
Dezentrale Energiesysteme lassen sich in Inselnetz-Systeme und netzunabhängige Systeme unterteilen. Klicke auf die violetten Markierungen, um mehr über die dezentrale erneuerbare Energieversorgung für ländliche Gebiete zu erfahren.
Dezentrale erneuerbare Energiesysteme können mit Open Source Hardware gebaut werden. Im Rahmen des Hamburg Open Online University-Projekts Collective Open Source Hardware, kurz cos(h), wurden Schritt-für-Schritt-Anleitungen erstellt, um eine eigene Open Source Photovoltaikanlage zu bauen. Das Tutorial basiert auf Komponenten von Libre Solar und bietet ein modulares System, das je nach Bedarf an Leistung und Speicherkapazität aufgebaut werden kann. Für einen erfolgreichen Aufbau sind grundlegende Kenntnisse der Elektrotechnik und Programmierung erforderlich.
Ein Laderegler speist elektrische Energie von Solarpaneelen (oder Windturbinen oder Fahrradgeneratoren) in das Batteriespeichersystem ein. Wenn Elektrizität in Batterien gespeichert werden soll, ist immer ein Laderegler erforderlich, da er eine Überladung oder einen Überstrom der Batterie verhindert. Das Handbuch von cos(h) zeigt, wie man einen MPPT-Laderegler (Maximum Power Point Tracker) herstellt. Es handelt sich dabei um eine Leiterplatte (PCB) für den Betrieb eines Solarenergiesystems.
Fotos von der MPPT-Herstellung:
Ein weiteres cos(h)-Tutorial zeigt, wie der zuvor hergestellte Laderegler mit Solarmodulen, Batterien und elektrischen Verbrauchern verbunden wird. Dafür wird eine Solarbox zusammengesetzt. Dabei handelt es sich um ein mobiles Energiesystem in kleinem Maßstab (bestehend aus Energiespeicher, elektrischen Komponenten wie einem Laderegler und Anschlüssen zur Verbindung von Stromerzeugungseinheiten wie Solarmodule).
Global Village Construction Set: 50 different industrial machines: Open Source Ecology
Das Schaffen des Zugangs zu Elektrizität in ländlichen Gebieten ist eine große Herausforderung, insbesondere in Entwicklungsländern. Ineffiziente Energienutzung und eine unzuverlässige Energieversorgung mit eingeschränktem Zugang wirken sich nicht nur negativ auf die wirtschaftliche Produktivität aus, sondern beeinträchtigen vor allem auch die Lebensqualität der Menschen. Zudem können auf lokaler Ebene (Bodendegradation), regionaler Ebene (Luft-, Wasser- und Bodenverschmutzung) und globaler Ebene (Klimawandel) starke Auswirkungen auf die Umwelt auftreten. Dieser Beitrag untersucht dezentrale erneuerbare Energiesysteme und konzentriert sich auf Energiedienstleistungen für die Stromerzeugung in Afrika.
UPDATE: Die aktualisierte Version dieser Literaturübersicht ist Teil der RUVIVAL Publication Series Volume 4. Eine Arbeitsversion dieses Beitrags wurde zuvor online veröffentlicht und diskutiert. Die englische Version kann hier gelesen werden.
Das folgende Video präsentiert Möglichkeiten zur dezentralen Stromversorgung aus erneuerbaren Energien für ländliche Gebiete. Viel Spaß damit!
Mit unserer interaktiven Zusammenfassung zur Grundwassererneuerung kannst du dein Wissen überprüfen und dich weiter informieren, indem du die Zusammenfassung selber zusammenstellst! Wähle die richtigen Antworten aus und beobachte, wie sich die Übersicht entfaltet.
Was sind Grundwassererneuerungssysteme? Wie funktionieren sie?
Teste deine Antworten auf diese und andere Fragen im folgenden Quiz. Um das Quiz zu bestehen, müssen mindestens 70 % der Fragen richtig beantwortet werden. Viel Erfolg!
Kennst du dich mit kostengünstigen MAR-Methoden aus? Ordne die Wörter den richtigen Kästchen zu!
In dieser Toolbox bekommst du die Gelegenheit, dich mit den verschiedenen MAR-Systemen vertraut zu machen. Jetzt kannst du dein Wissen über die verschiedenen Elemente, aus denen diese Systeme bestehen, testen. Ziehe die richtigen Begriffe per Drag&Drop an die entsprechende Stelle auf dem Bild. Viel Erfolg!
Managed Aquifer Recharge (MAR) ist die gezielte Wiederauffüllung von Wasser in Grundwasserspeichern. MAR-Maßnahmen spielen eine wichtige Rolle bei der Kontrolle von übermäßiger Wasserentnahme und der Wiederherstellung des Grundwassergleichgewichts.
Klicke auf die violetten Markierungen, um mehr über die spezifischen MAR-Methoden zu erfahren.
Wenn du ein MAR (Managed Aquifer Recharge)-System entwerfen möchtest, ist ein Verständnis des geologischen Hintergrunds an deinem jeweiligen Standort erforderlich. Grundwasserspeicher bestehen aus verschiedenen Gesteins- und Sedimentschichten. Die Art und Eigenschaften dieser Schichten bestimmen, ob und wie viel Wasser versickern kann. Eine hohe Porosität und Durchlässigkeit ist hilfreich für die Wiederauffüllung des Grundwasserspeichers, aber nicht alle Schichten haben die gewünschten Eigenschaften. Darüber hinaus variiert die geologische Geschichte von Region zu Region, daher ist es hilfreich, einen lokalen Geologen in den Planungsprozess eines MAR-Systems einzubeziehen. Die folgenden Folien vermitteln dir ein grundlegendes geologisches Verständnis der Gesteinsarten und ihrer wichtigen Eigenschaften: Porosität und Permeabilität. Ein Quiz ist enthalten, damit du dein erworbenes Wissen überprüfen kannst.
Was sind Grundwasserspeicher und warum sind sie wichtig? Wie kommt es zur Wiederauffüllung der Grundwasserspeicher? Was kann getan werden, um sie zu verbessern? Welche Auswirkungen hat dies für aride und semiaride Regionen? Um all diese und weitere Fragen zu beantworten, wirf bitte einen Blick auf die untenstehende Literaturübersicht über die Grundwassererneuerung.
UPDATE: Die aktualisierte Version dieser Literaturübersicht ist Teil der RUVIVAL Publication Series Volume 2. Eine Arbeitsversion dieses Beitrags wurde zuvor auf RUVIVAL veröffentlicht. Die englische Version kann hier gelesen werden.
Hast du dich schon einmal gefragt, wie das Grundwasser wieder aufgefüllt wird? Die Grundwassererneuerung erfolgt auf natürliche Weise durch verschiedene Infiltrationsmechanismen, kann aber auch künstlich verstärkt werden, mit dem Ziel, Wasser in Aquiferen zu speichern und zu fördern. Dieses kurze Video führt dich in diese Methoden, die so genannte Managed Aquifer Recharge (MAR), ein. Drücke auf Play, um mehr zu erfahren!
Um einen besseren Eindruck davon zu erhalten, was Geröllsperren sind, bekommst du in dieser Zusammenfassung erste Einblicke in das Thema.
Kennst du dich schon gut aus mit Geröllsperren? Teste dein Wissen in diesem Quiz!
Dieses Konstruktionswerkzeug hilft dir bei der Bemessung und beim Design einer Geröllsperre. Es zeigt ein Beispiel für eine Längsansicht eines Geröllsperrenquerschnitts in einem Einzugsgebiet. Jede Geröllsperre benötigt einen Entwurf, der dem jeweiligen Standort entspricht. Nachdem du dich für einen perfekten Ort und für das geeignete lokale Baumaterial entschieden hast, musst du die spezifischen Abmessungen der Geröllsperre berechnen. Klicke auf die grünen Markierungen, und es erscheint ein Handbuch. Gib einfach die Berechnung bestimmter Werte an, wie z.B. die Größe (Höhe, Länge, Breite) einer Geröllsperre oder den Abstand zwischen den einzelnen Geröllsperren.
Das Leitungsnetz und die Wasserscheide des Wassereinzugsgebietes spielen eine entscheidende Rolle bei der Wahl des Geröllsperrentyps und Standorts. Die Positionierung der Geröllsperre gibt dir einen Überblick über ein Einzugsgebiet, in dem diese installiert ist. Der blaue Bereich stellt das gesamte Wasserbassin des Einzugsgebietes dar. Der Geröllsperrenabschnitt stellt den stromabwärts gelegenen Punkt des Einzugsgebietes dar.
Geröllsperren sind ein wirksames und kostengünstiges Mittel zur Verbesserung verschiedner Faktoren in Wassereinzugsgebieten. Sie dienen dazu, die Erosion zu vermindern, den Wasserfluss in Schluchten zu verlangsamen und die Vegetation für die Beweidung wieder anzusiedeln. Zusätzlich können diese aus lokal verfügbaren Materialien gebaut werden.
Der Bau von Geröllsperren kann für lokale Landwirt:innen, Viehhalter:innen, Gebietsverwaltungen und Menschen mit Eigentumsrechten an den betroffenen Hanglagen und flussabwärts gelegenen Gebieten von Interesse sein. Es ist wichtig zu beachten, dass Geröllsperren in Gruppen zu bauen sind und am wirksamsten sind, wenn sie mit anderen Maßnahmen zur ökologischen Bewirtschaftung von Wassereinzugsgebieten kombiniert werden.
Wenn du dich für den Bau von Staudämmen interressierst, wirf einen Blick in das untenstehende Handbuch über Geröllsperren! Es enthält eine Schritt-für-Schritt-Anleitung für die Konstruktion sowie die benötigten Materialien und Ausrüstung.
Die Bilder entstanden während eines Forschungsaufenthaltes im Slope Farming Project in Arba Minch, Äthiopien.
In dieser Literaturübersicht über Geröllsperren erfährst du mehr über deren Einordnung, sowie die Vor- und Nachteile der Errichtung solcher Bauwerke. Du erhältst Informationen über die grundlegenden Baurichtlinien und Gestaltungsempfehlungen, aber auch über Praktiken, die vermieden werden sollten. Schließlich wird dir eine Fallstudie über das chinesische Löss-Plateau vorgestellt, die ein gutes Beispiel für die möglichen Vor- und Nachteile einer gleichbleibenden Anzahl von Geröllsperren an einem stark erodierten Standort ist.
UPDATE: Die aktualisierte Version dieser Literaturübersicht ist Teil der RUVIVAL Publication Series Volume 1.
Dieses Video gibt dir eine kurze Einführung in das Konzept der Geröllsperren und die wichtigsten Aspekte diese baulich zu Realisieren. Drücke auf Play, um etwas Neues zu lernen! Für weitere Informationen über Geröllsperren solltest du dir den Rest der Toolbox ansehen.
Zeit für einen Wissenscheck! Teste in unserem Quiz über die Verwendung von Bioabfall, wieviel du schon über dieses Thema gelernt hast. Viel Erfolg!
Das folgende Video gibt dir einen Einblick in die Nutzungsmöglichkeiten von Bioabfällen und warum sie eine wichtige Maßnahme zur Bekämpfung des Klimawandels darstellen können. Für weitere Informationen solltest du dir unbedingt das restliche Material zu diesem Thema ansehen. Viel Spaß dabei!
Erstelle selbst eine interaktive Zusammenfassung zum Thema Sanddämme, indem du auf die richtigen Antworten klickst!
Zeit für einen Wissenscheck! Bestehe dieses Quiz über Sanddämme und finde heraus, wie viel du bisher über dieses Thema gelernt hast. Viel Erfolg!
Finden die richtige Platzierung für jedes der Elemente eines Sanddamms auf der Liste rechts. Überprüfe dein Wissen über Sanddämme, indem du diese Übersicht vervollständigst.
Sanddämme werden über und in jahreszeitlich bedingte sandige Flussbetten gebaut, um Wasser aufzufangen und unter dem Sand zu speichern. Darüber hinaus findet stromaufwärts des Sanddamms Grundwassererneuerung statt. Die erste Voraussetzung für die Errichtung von Sanddämmen ist das Vorhandensein eines saisonalen Flusses mit ausreichendem und zugänglichem sandigen Sediment und Grundgestein im Flussbett. Erfahre mehr über die Gestaltung von Sanddämmen, indem du auf die violetten Markierungen in der Abbildung unten klickst.
In ariden und semiariden Regionen der Welt können Sanddämme dazu beitragen, Wasser während der Regenzeit für die spätere Nutzung zu stauen und für die Anwohner:innen leicht zugänglich zu machen. Bei richtiger Konstruktion kann ein Sand-Staudamm eine zuverlässige Option für die Wasserversorgung sein. Die folgende Literaturübersicht bietet einen Überblick über Sanddämme und die neuesten Forschungsergebnisse zu diesem Thema.
Wähle die richtigen Aussagen, um selbst eine interaktive Zusammenfassung zum Thema Bodenerosion zusammenzustellen!
Wie viel weißt du jetzt schon über Bodenerosion? Mache unser Bodenerosions-Quiz und stelle dein Wissen in wenigen Minuten auf die Probe! Wenn du Probleme bei der Bearbeitung hast, denke daran, dass alle Antworten auf die Quizfragen in der Toolbox über die Bodenerosion zu finden sind. Viel Erfolg!
Das folgende Bild umfasst die gängigsten Maßnahmen zur Bekämpfung von Bodenerosion. Es gibt jedoch noch weitere Maßnahmen, die helfen können Bodenerosion zu verhindern, jedoch sollten diese immer für jedes Gebiet einzeln betrachtet werden. Für weitere Informationen, klicke auf die Markierungen im Bild.
Bodenerosion ist ein verheerender Prozess, der Landschaften unfruchtbar macht, die danach nur schwer wiederbelebt werden können. Der weltweite Status des Bodens befindet sich bereits in einem besorgniserregenden Zustand, und die Forschung über Erosionsschutzmaßnahmen wird immer wichtiger. Die folgende Literaturübersicht gibt dir einen Überblick über Bodenerosionsprozesse und die neueste Forschung zu diesem Thema. Der Schwerpunkt liegt auf Praktiken zur Vorbeugung und Bekämpfung von Erosion.
UPDATE: Die aktualisierte Version dieser Literaturübersicht ist Teil der RUVIVAL Publications Series Volume 5. Eine Arbeitsversion dieses Beitrags wurde zuvor online veröffentlicht und diskutiert. Die englische Version kann hier gelesen werden.
Das folgende Video gibt dir einen Einblick in das Thema Bodenerosion und warum dieses Phänomen ein so wichtiges Problem für die Umwelt ist. Für weitere Informationen solltest du dir unbedingt das restliche Material zu diesem Thema ansehen. Viel Vergnügen!
Überprüfe dein Wissen über die weltweiten Bodenressourcen, indem du selbst eine interaktive Zusammenfassung zusammenstellst!
Tipp: Die Antworten findest du in der Toolbox über die weltweiten Bodenressourcen.
Ein Sprichwort sagt: “Wer den Boden kennt, kennt das Leben”. Wie gut sind dir seine Eigenschaften bekannt? Teste dein Wissen über den weltweiten Bodenzustand im folgenden Quiz.
Du kannst jederzeit zum Quiz zurückkehren, falls du dich noch nicht wie ein:e Expert:in fühlen solltest. Alle Antworten auf die Quizfragen findest du in der Toolbox über die weltweiten Bodenressourcen, also schaue dir unbedingt die restlichen Materialien für weitere Informationen an! Viel Erfolg!
Böden auf der ganzen Welt unterscheiden sich in ihrer Beschaffenheit, Farbe und Zusammensetzung. Dies ist auf die Unterschiede in Klima, Vegetation, Organismen, Topographie und menschlichen Einfluss zurückzuführen. Ebenso unterscheiden sich auch die globalen Bodenbedingungen. Dieses interaktive Bild zeigt dir die wichtigsten Bodenprobleme in verschiedenen Gebieten weltweit. Klicke auf die grünen Markierungen, um mehr zu erfahren!
Während der letzten Jahrzehnte haben technologische Innovationen, wirtschaftliche Entwicklung und Hyperglobalisierung die grundlegende Struktur der Erde erheblich verändert. Dazu gehört auch der Boden, der eine der wichtigsten Substanzen für die Lebewesen ist. Die FAO definiert Bodendegradation als die Verschlechterung des Gesundheitszustands des Bodens, durch die die Fähigkeit der Ökosysteme, Güter und Leistungen für ihre Nutznießer:innen bereitzustellen, vermindert wird.
Die Gesamtmenge des nutzbaren Ackerlandes ist zurückgegangen, was hauptsächlich auf eine ungeeignete Verwendung der Flächen im Zusammenhang mit landwirtschaftlichen Praktiken zurückzuführen ist. Die dritte landwirtschaftliche Revolution und der wachsende Nahrungsmittelbedarf haben zu einer kritischen Belastung der landwirtschaftlichen Nutzflächen geführt, was eine ernsthafte Bodendegradation zur Folge hat. Infolge moderner landwirtschaftlicher Praktiken kommt es sowohl zu einer chemischen als auch zu einer physischen Verschlechterung des Bodens. Ein zusammenhängender Faktor, der zum Verlust von Ackerland beiträgt, ist die Erosion, die ein natürlich auftretender Prozess ist, der durch menschliche Aktivitäten begünstigt werden kann.
Dieser Beitrag gibt einen Überblick über die Forschung zur globalen Bodensituation und geht näher auf die regionalen Bodenverhältnisse ein. Geografisch spezifische Ursachen für Bodenverluste werden ebenfalls berücksichtigt. Bodenbewirtschaftungs- und -überwachungssysteme werden empfohlen, wobei jedoch zu beachten ist, dass jedes System an seine spezifische Umgebung angepasst werden muss.
UPDATE: Die aktualisierte Version dieser Literaturübersicht ist Teil der RUVIVAL Publications Series Volume 5. Eine Arbeitsversion dieses Beitrags wurde zuvor online veröffentlicht und diskutiert. Die englische Version kann hier gelesen werden.
Jeder Bodenpartikel ist einzigartig – genau wie Schneeflocken. Der Bodenzustand bestimmt direkt, wie sich der Boden verhält – wie gut er Wasser aufnehmen kann, wie anfällig er für Erosion ist, wie nährstoffreich er ist. Schaue dir das nachstehende Handbuch an, um zu erfahren, wie du eine grundlegende Analyse des Bodenzustands durchführen kannst.
In weniger als 5 Minuten kannst du hier die wichtigsten Grundlagen über die weltweiten Bodenressourcen erlernen. Alles was du dafür tun musst, ist die Play-Taste auf dem Video unten zu drücken. Viel Spaß beim Anschauen!
Diese Zusammenfassung über das Konzept der lebenden Terrassen gibt dir einen schnellen Einblick in die Hauptbereiche dieses Themas. Weitere Informationen findest du in dem interaktiven Material in der Toolbox über die lebenden Terrassen.
Kennst du dich aus mit lebenden Terrassen? Teste dein Wissen in diesem Quiz!
Du kannst jederzeit zum Quiz zurückkehren, falls du dich noch nicht wie ein:e Expert:in fühlen solltest. Schaue dir für weitere Informationen unbedingt das restliche Material in dieser Toolbox über lebende Terrassen an!
Das Schema der lebenden Terrassen bietet dir einen visuellen Überblick über die Entwicklung dieser Methode im Laufe der Zeit. Klicke auf die gelben Markierungen, um weitere Informationen zu bestimmten Funktionen zu erhalten!
In dieser Literaturübersicht über lebende Terrassen werden wir die Rolle dieser Methode für den Erosionsschutz und die Regenwassernutzung diskutieren. Das Konzept der lebenden Terrassen ist eine Kombination aus mehreren Erosionsschutztechniken. Es zielt darauf ab, den erforderlichen Arbeitsaufwand so gering wie möglich zu halten, und beginnt schon bald nach der Errichtung produktiv zu sein. Die gesamte Struktur, sowohl mit vertikalen als auch horizontalen Elementen, besteht aus lebenden Bäumen. Dies erhöht die Stabilität und Haltbarkeit der Terrassen erheblich. Wir werden dir zunächst die konventionellen Erosionsschutzmaßnahmen – Heckenreihen, Bodensenken und Terrassen – vorstellen. In der Literaturübersicht wird auch die richtige Baupraxis erläutert und zudem werden geeignete Pflanzenarten vorgeschlagen.
UPDATE: Die aktualisierte Version dieser Literaturübersicht ist Teil der RUVIVAL Publication Series Volume 1.
Dieses kurze Video gibt dir eine ersten Einblick in das Thema der lebenden Terrassen. Für weitere Informationen schaue dir bitte den Rest der Toolbox an. Viel Vergnügen!
Erstelle selbst eine interaktive Zusammenfassung zum Thema Viehzucht, indem du auf die richtigen Antworten klickst!
Es mag auf den ersten Blick vielleicht nicht in Ordnung erscheinen, Tiere in Permakultur-Systemen aufzuziehen. Wenn die Aufzucht von Tieren auf einem kleinen Stück Land mit korrektem Ausmaß erfolgt, kann sie jedoch Ausgewogenheit und nachhaltige Fruchtbarkeit bei verbesserter Qualität der Lebensmittel gewährleisten. Tiere fressen von den Weiden und den Abfallprodukten des Landes, während sie gleichzeitig fruchtbar sind und zahlreiche Nahrungsmittel für uns Menschen bereitstellen können. Überprüfe dein Wissen über die potenzielle Rolle der Tiere in der Permakultur im folgenden Quiz!
Teste dein Wissen über ganzheitliches Weidemanagement in unserem Viehzucht-Quiz. Alle Antworten auf die Fragen im Quiz findest du in den einzelnen Elementen der Toolbox, also schau dir unbedingt das restliche Material an, um weitere Informationen zu erhalten – viel Erfolg!
Die konventionelle Viehzucht hat einen schwerwiegenden Einfluss auf die Umwelt, der sich auf alle ihre Bestandteile auswirkt. Klicke auf die untenstehenden Markierungen, um mehr über diese Auswirkungen zu erfahren! Beachte bitte, dass dieses Bild symbolisch gemeint ist, um direkte Verbindungen zwischen der Viehzucht und dem jeweiligen Bestandteil der Umwelt herzustellen. In der Realität werden Tiere in konventionellen Haltungssystemen in der Regel in Stallhaltung aufgezogen, in so genannten Tierfütterungsbetrieben (AFO) oder in Stallhaltungsbetrieben (CAFO). Diese Art der Tierhaltung beeinträchtigt nicht nur die Umwelt, sondern hat auch schwerwiegende negative Auswirkungen auf die Lebensgrundlage der Tiere.
Die Zucht von Nutztieren erfordert eine große Menge an landwirtschaftlichem Aufwand und natürlichen Ressourcen. Als Folge davon können Entwaldung, Wasserknappheit und -verschmutzung auftreten. In diesem kurzen Video erfährst du mehr über die Auswirkungen der Viehzucht auf die Umwelt.
Wie gut bist du bereits mit dem Konzept der Agroforstwirtschaft vertraut? Teste dein Wissen in diesem Agroforstwirtschafts-Quiz!
Das folgende Video über die Agroforstwirtschaft soll dir einen Einblick in das Thema geben. Für weitere Informationen kannst du dir das restliche Material zu diesem Thema ansehen. Viel Vergnügen!
SRI steht für “System of Rice Intensification” (System für die Reis-Intensivierung). Obwohl die Technik nicht neu ist, bleiben viele Fragen zu SRI ungeklärt. Ihre Befürworter:innen und Kritiker:innen diskutieren noch immer über proklamierte Vorteile des SRI. Bis August 2018 sind mehr als 800 wissenschaftliche Arbeiten über SRI veröffentlicht worden, in denen dieses Konzept diskutiert wird. Im Folgenden findest du einige Fakten und Fehleinschätzungen über SRI. Versuche zu erraten, welche davon wahr sind und welche nicht. Mehr über dieses Thema erfahren kannst du in unserer interaktiven Lektüre über SRI.
Die ökologische Lebensmittelproduktion ist in den letzten Jahrzehnten ein steigender Trend, wie gut weißt du über sie Bescheid? Teste dein Wissen im folgenden Quiz!
Dieses Lernwerkzeug wurde in Zusammenarbeit mit Gymnasiast:innen erstellt. Hier erfährst du mehr darüber (auf Englisch).
Die aquaponische Kultur ist eine Kombination aus Aquakultur (in diesem Fall der Anbau asiatischer Muscheln) und Hydrokultur (Anbau von Pflanzen ohne Boden). Der Hauptvorteil der Kultur besteht darin, dass das System einfach zu bedienen ist, da nur das Wasser umgewälzt, die Tiere gefüttert und die Pflanzen geerntet werden müssen. Der offensichtlichste Vorteil besteht darin, dass zwei Nahrungsquellen in einem System angebaut werden können. Um die Vorteile einer aquaponischen Kultur zu demonstrieren, bauten Schüler:innen der Goethe-Schule in Hamburg Harburg unter Anleitung ihres Lehrers Olaf Zeiske ein Kleinmodell. Es bestand aus vier Segmenten sowie einem Pumpen- und Zirkulationssystem. Die Zirkulation der Nährstoffe wurde kontinuierlich überwacht.
Hier ist der Bericht von Felix Leuner und Emil Regelski über ihre Version einer aquaponischen Kultur:
Wir haben das Modell sechs Monate lang bedient. Während dieser Zeit stellten wir fest, dass Grünalgen viele Probleme verursachten. Deshalb musste das System genau beobachtet werden. Ohne ordnungsgemäße Wartung würden sich die Algen in den Rohren des Zirkulationssystems ansammeln und diese schliesslich verstopfen. Um dies zu verhindern, könnte ein Sieb an den Einlässen der Rohre angebracht werden oder es könnten größere Rohre verwendet werden.
Da wir das System direktem Sonnenlicht ausgesetzt haben, haben wir durch Verdunstung viel Wasser verloren. Dies geschah mit der Absicht, die Algen mit so viel Sonnenlicht wie möglich zu versorgen. Unsere Empfehlung wäre es, eine aquaponische Kultur im Halbschatten zu errichten. Auf diese Weise könnte das System sowohl vor Algenwuchs als auch vor zu starker Verdunstung geschützt werden.
Wusstest du, dass kleinbäuerliche Betriebe bis zu 70 % der Welternährung erzeugen? Hinzu kommt, dass sich die biologische Landwirtschaft rasch entwickelt und der Anteil der landwirtschaftlichen Nutzflächen und Betriebe in vielen Ländern weiter wächst. Was sind die Merkmale kleiner ökologischer Betriebe und warum sind sie wichtig für eine nachhaltige Entwicklung?
Klicke dich durch die Markierungen, um mehr herauszufinden!
Dieses Lernwerkzeug wurde in Zusammenarbeit mit Schüler:innen erstellt. Hier erfährst du mehr darüber (auf Englisch).
Das Lernwerkzeug zum Nassreisanbau gibt dir einen visuellen Überblick über die Reispflanze und die Reisbewirtschaftung. Klicke auf die roten Markierungen, um weitere Informationen zu spezifischen Systemeigenschaften zu erhalten!
Gewächshäuser werden gebaut, um die Pflanzen vor rauen Klimabedingungen zu schützen und das ganze Jahr über Wärme zu gewährleisten. Um einen ausreichenden Ertrag an Nutzpflanzen zu erzielen, benötigen die Pflanzen ein stabiles und angemessenes Klima. Im Allgemeinen sind diese Bedingungen nicht immer gegeben, da die meisten Regionen mit Wetterextremen konfrontiert sind.
Die folgende Übersicht informiert dich über Gewächshäuser im Allgemeinen, ihre Vor- und Nachteile und erfolgreiche Beispiele für Gewächshäuser in ländlichen Regionen der Welt.
Eine bestimmte Menge Wasser ist notwendig für die richtige Nährstoffversorgung der Pflanzen. Wenn dieses Wasser auf natürliche Weise nicht zur Verfügung steht, ermöglicht die Bewässerung den Ausgleich von Wasserdefiziten. Selbst wenn die Niederschlagsmenge ausreichend ist, kann es vorkommen, dass die räumliche und zeitliche Verteilung nicht den Anforderungen entspricht. Sowohl Unter- als auch Überbewässerung führen zu Bodenproblemen, Wurzelkrankheiten, Nährstoffmangel und verminderten Pflanzenerträgen. Um den Erfolg des Bewässerungssystems sicherzustellen, ist die Überwachung, Verwaltung und Wartung des Systems notwendig.
Die Wahl des richtigen Bewässerungssystems hat tiefgreifende ökologische und wirtschaftliche Auswirkungen. Die gewählte Methode muss das Gelände, die Art der Pflanzen und die gärtnerischen Ziele berücksichtigen, um die Pflanzenproduktivität zu maximieren und den Wasserverbrauch und die Energiekosten zu senken. Das Verständnis der wichtigsten Vor- und Nachteile von Bewässerungssystemen kann helfen, das Bewässerungssystem auszuwählen, das den jeweiligen Bedürfnissen am besten entspricht. Um mehr zu erfahren, ziehe die Aussagen auf das richtige System auf dem Bild, um die verschiedenen Systemeigenschaften anzuzeigen.
Weiterführende Lektüre:
Klicke auf die richtigen Aussagen, um selbst eine interaktive Zusammenfassung zum Thema nachhaltige Bewässerung zusammenzustellen!
Was sind nachhaltige Bewässerungsmethoden? Woher kommt das Wasser für die Bewässerung? Was kann getan werden, um die Bewässerung nachhaltiger zu machen? Teste dein Wissen über diese und weitere Fragen in unserem Quiz zur nachhaltigen Bewässerung!
Du kannst jederzeit zum Quiz zurückkehren, falls du dich noch nicht wie ein:e Expert:in fühlen solltest. Schaue dir unbedingt die zusätzlichen Lernmaterialien für weitere Informationen an!
Die Vorteile von Tröpfchen- und Untergrundbewässerungssystemen können auch unter häuslichen Bedingungen mittels eines selbstgebauten Bewässerungssystems genutzt werden. Diese Systeme sind einfach und kostengünstig zu installieren und außerdem eine gute Möglichkeit, Gegenstände zu recyceln, die sonst im Abfall landen würden, wie z.B. Plastikflaschen. Sie eignen sich sowohl für Gärten als auch für Topfpflanzen. Um zu lernen, wie du dein eigenes, selbstgebautes Bewässerungssystem herstellen kannst, schaue dir diese Anleitung an!
Die landwirtschaftliche Bewässerung war im Laufe der Geschichte eine der Schlüsselaktivitäten zur Gewährleistung der Ernährungssicherheit. Der Text gibt einen Überblick über die neuesten Forschungsergebnisse zu gängigen Arten von Bewässerungsmethoden und -systemen und deren Auswirkungen in spezifischen sozioökonomischen oder klimatischen Umgebungen. Das Verhältnis von Wasserressourcen und Bewässerung wird ausführlicher beschrieben, einschließlich der Auswirkungen von Bewässerungsmethoden auf die Wasserressourcen. Schließlich kannst du dich über die Rolle von Politik, Forschung, Technologien und Management informieren, die eine effizientere Wassernutzung bei der Bewässerung anstreben. Ziel ist es, die durch die Landwirtschaft verursachte Wasserknappheit zu vermeiden und nachhaltige Bewässerungslösungen zu finden.
UPDATE: Die aktualisierte Version dieser Literaturübersicht ist Teil der RUVIVAL Publication Series Volume 3. Eine Arbeitsversion dieses Beitrags wurde zuvor auf RUVIVAL veröffentlicht. Die englische Version kann hier gelesen werden.
Das folgende Video gibt dir einen Überblick über die verschiedenen Faktoren nachhaltiger Bewässerung. Für weitere Informationen solltest du dir das restliche Material zu diesem Thema ansehen. Viel Spass!
Erstelle selbst eine interaktive Zusammenfassung der Toolbox über Urinverwertung, indem du die richtigen Antworten anklickst!
Bist du schon ausreichend vertraut mit dem Themengebiet der Urinverwertung ? Teste dein Wissen im folgenden Quiz!
Du kannst jederzeit zum Quiz zurückkehren, falls du dich noch nicht wie ein*e Expert*in fühlen solltest. Alle Antworten auf die Quizfragen findest du innerhalb der Toolbox zur Urinverwertung. Schaue dir also unbedingt die restlichen Materialien zur Urinverwertung an, um weitere Informationen zu erhalten! Viel Erfolg!
Die Verwendung von Urin hat nach Ansicht verschiedener Forscher:innen und Projekten, die in verschiedenen Ländern durchgeführt wurden, viele Vorteile aufzuweisen. Doch auch wenn die hygienische Qualität im Vergleich zu Fäkalien normalerweise sehr hoch ist, bestehen gewisse Risiken. Erfahre in dieser Literaturübersicht zur Urinverwertung, welche Vorteile diese innehat, welche Risiken bestehen und wie sie bewältigt werden können.
UPDATE: Die aktualisierte Version dieser Literaturübersicht ist Teil der RUVIVAL Publication Series Volume 3. Eine Arbeitsversion dieses Beitrags wurde zuvor auf RUVIVAL veröffentlicht. Die englische Version kann hier gelesen werden.
Dieses kurze interaktive Video gibt dir einen Einblick in die Urinverwertung. Klicke auf die verschiedenen Hotspots im Video, um mehr zu erfahren!
Das folgende Video gibt dir einen Einblick in die Methoden der Verwertung von Urin in der Landwirtschaft. Für weitere Informationen solltest du dir unbedingt das restliche Material zu diesem Thema ansehen. Viel Vergnügen!
Diese kurze Zusammenfassung zum Thema Terra Preta -Sanitäranlagen gibt dir einen schnellen Einblick in die Hauptmerkmale dieser sanitären Lösung. Weitere Informationen zu diesem Thema erhältst du in unseren anderen interaktiven Materialien.
Wie gut kennst du dich aus mit Terra Preta – Sanitäranlagen? Teste dein Wissen in diesem Quiz!
Die Toiletten-Etikette bezieht sich auf die Toiletten- und Hygienekultur und Umgangsformen, die natürlich von Kultur zu Kultur unterschiedlich sind. Abgesehen von diesen kulturellen Unterschieden gibt es weltweit gravierende Unterschiede beim Zugang zu grundlegenden sanitären Einrichtungen. Der universelle Zugang zu einer angemessenen sanitären Versorgung ist ein Grundbedürfnis und ein Menschenrecht. Klicke dich durch das unten stehende Tool, um mehr zu erfahren.
Hinweis: Zur Zeit ist dieses interaktive Lernwerkzeug nur auf Englisch einsehbar.
Das interaktive Bild einer Terra Preta – Sanitäranlage bietet dir einen visuellen Überblick über das Toiletten-Designmodell, das für den Einsatz in verschiedenen kulturellen Umgebungen konzipiert wurde. Klicke auf die Markierungen, um mehr zu erfahren!
In diesem Überblick werden die spezifischen Prozesse, die das Terra Preta – Sanitärsystem mit sich bringt, näher vorgestellt.
Diese Literaturübersicht zu Terra Preta – Sanitäranlagen stellt den aktuellen Stand der Technik dieses Trockensanitärsystems vor. Der Inhalt des Textes ermöglicht es dir, tiefer in das Thema und die Prozesse einzutauchen, die mit dieser Trockensanitärlösung verbunden sind. Es handelt sich dabei um die Milchsäuregärung und die Vermikompostierung durch Würmer. Fallstudien in Indien, auf den Philippinen und in Äthiopien, wo TPS-Systeme umgesetzt wurden, werden ebenfalls vorgestellt, außerdem deren wichtigste Forschungsergebnisse.
UPDATE: Die aktualisierte Version dieser Literaturübersicht ist Teil der RUVIVAL Publication Series Volume 3. Eine Arbeitsversion dieses Beitrags wurde zuvor auf RUVIVAL veröffentlicht. Die englische Version kann hier gelesen werden.
Das folgende Video über Terra Preta – Sanitäranlagen zeigt, wie solche Anlagen umgesetzt werden könnten und präsentiert das mit dem WTO & TUHH Toilet Design Award ausgezeichnete Modell loolaboo.
Erstelle selbst eine interaktive Zusammenfassung zur dezentralen Abwasseraufbereitung, indem du auf die richtigen Antworten klickst!
Wie viel weißt du über dezentrale Abwasseraufbereitung? Nimm teil an unserem Quiz und teste dein Wissen in nur wenigen Minuten! Wenn du Probleme hast, denke daran, dass du alle Antworten auf die Quizfragen in dieser Toolbox finden kannst. Viel Erfolg!
Ländliche Haushalte sind bei der Abwasseraufbereitung und Abwasserentsorgung oft auf dezentrale Systeme angewiesen. Das folgende Bild gibt einen Überblick über ein empfohlenes integriertes dezentrales Abwasseraufbereitungssystem für einen ländlichen Haushalt. Das System basiert auf dem Konzept der ökologischen Abwasserentsorgung, das die Trennung von Braun-, Grau- und Gelbwasser durch Programme zur Quellenkontrolle vorsieht. Sie konzentrieren sich auf die Extraktion von Nährstoffen aus braunem und gelbem Wasser. Die Aufbereitung von Grauwasser für nicht trinkwasserrelevante Zwecke ist ebenfalls integriert, um dazu beizutragen, Nährstoff- und Wasserkreisläufe zu schließen. Für weitere Informationen klicke bitte auf die Markierungen im Bild.
Die am besten geeignete und nachhaltigste Lösung für das Abwassermanagement in jedem Umfeld ist diejenige, die wirtschaftlich, ökologisch und technisch leicht umsetzbar, sowie für die jeweilige Gemeinschaft gesellschaftlich akzeptabel ist. Zentralisierte Abwassersammel- und -behandlungssysteme erweisen sich als ressourcenintensiv und komplex, insbesondere in Regionen mit geringer Bevölkerungsdichte und vereinzelt liegenden Haushalten. Alternativ erscheint der Ansatz der dezentralisierten Abwasserbehandlung als eine nachhaltige und logische Lösung, um Probleme im Zusammenhang mit der ländlichen Abwasserwirtschaft anzugehen. Diese Publikation gibt einen Überblick sowohl über die Vorteile, als auch die Grenzen verschiedener zentralisierter und dezentralisierter Ansätze zur Abwasseraufbereitung und -verwaltung. Vorgestellt wird eine nachhaltige Lösung für das Abwassermanagement in ländlichen Gegenden, die auf dem Konzept der ökologischen Abwasserentsorgung mit Schwerpunkt auf der Rückgewinnung von Wasser und Nährstoffen basiert.
UPDATE: Die aktualisierte Version dieser Literaturübersicht ist Teil der RUVIVAL Publication Series Volume 4. Eine Arbeitsversion dieses Beitrags wurde zuvor online veröffentlicht und diskutiert. Die englische Version kann hier gelesen werden.
Das folgende Video gibt dir einen Einblick in das Thema der integrierten dezentralen Abwasseraufbereitung für ländliche Gebiete. Für weitere Informationen kannst du dir das restliche Material zu diesem Schwerpunkt ansehen. Viel Vergnügen!
Sieh nach, wie viel du über die die landbasierte Regenwassernutzung gelernt hast oder bereits weißt. Klicke auf die richtigen Antworten, um eine Zusammenfassung dieses Themas zusammenzustellen! Wenn es Punkte gibt, mit denen du dich noch nicht vertraut genug fühlst, kannst du dir jederzeit den Rest der Toolbox ansehen.
Zeit für einen Wissenscheck! Überprüfe mit dem Quiz zur landbasierten Regenwassernutzung, wie viel du bisher über dieses Thema gelernt hast. Du kannst jederzeit zum Quiz zurückkehren, falls du dich noch nicht wie ein:e Expert:in fühlst. Alle Antworten auf die Fragen im Quiz findest du im Toolbox-Element zu diesem Thema. Schaue dir also unbedingt den Rest des Materials an, um weitere Informationen zu erhalten! Viel Glück!
Der Bau halbkreisförmiger Wälle ist eine Form der landbasierten Regenwassernutzung, die hauptsächlich zur Verbesserung der Weideflächen und zur Futtermittelproduktion eingesetzt wird. Klicke auf die Markierungen, um mehr zu erfahren!
Dieses Toolbox-Element wurde in Zusammenarbeit mit newTree entwickelt und wird durch eine praktische Umsetzung dieser Technik auf der newTree-Projektseite ergänzt.
Die Regenwassernutzung aus Makroauffanggebieten beschreibt die Nutzung von Regenwasser in einem Gebiet außerhalb des Niederschlagsgebietes. Die Regenwassernutzung aus Makroauffanggebieten ist besonders vorteilhaft zur Überbrückung von Phasen vorübergehender Wasserknappheit in ariden, semiariden und subhumiden Zonen mit ausgedehnten Trockenzeiten und zeitlich stark schwankenden Niederschlägen. In den meisten Fällen wird das gewonnene Wasser für landwirtschaftliche Zwecke genutzt.
Klicke auf die grünen Markierungen, um die Hauptkomponenten dieser Regenwassernutzungssysteme zu entdecken!
Landbasierte Regenwassernutzungssysteme sind sehr vielseitig und umfassen verschiedene Techniken, die kombiniert werden können, um optimale Ergebnisse zu erzielen. Bei richtiger Anwendung gehen ihre Vorteile über das Sammeln von Regenwasser hinaus und sind eine wichtige Maßnahme, um Landwirt*innen bei der Bewältigung der Auswirkungen des Klimawandels zu unterstützen. Eine höhere Effizienz bei der Wassernutzung ermöglicht eine Steigerung der Biomasseproduktion und des Erosionsschutzes. Wirf einen Blick auf das untenstehende Lernwerkzeug und überprüfe selbst, wie vertraut du mit den verschiedenen Elementen von Regenwassernutzungssystemen bist. Du solltest den richtigen Namen mit dem entsprechenden Element auf dem Bild verbinden. Wenn du Probleme hast, schaue dir den Rest der Toolbox an!
Klicke auf die violetten Markierungen, um mehr über Regenwassernutzung in der Landschaft zu erfahren.
In den ariden und semiariden Regionen der Welt ist Wasser der einschränkende Faktor für die Nahrungsmittelproduktion, insbesondere in Gebieten, in denen die regengespeiste Landwirtschaft dominiert. Regenwassernutzungssysteme haben das Potenzial, bei richtiger Konzeption eine nachhaltige Wasserquelle bereitzustellen und gleichzeitig zur Ernährungssicherheit und zur Bekämpfung von Bodenerosion und Überschwemmungsgefahren beizutragen. Daher sind landbasierte Regenwassernutzungssysteme in der Lage, die Ernteerträge erheblich zu steigern. Es werden verschiedene Techniken für die Regenwassernutzung in Mikro- und Makroauffanggebiete geprüft, wobei der Schwerpunkt auf Designfaktoren liegt, die ein funktionsfähiges System gewährleisten. Trotz des Potenzials, die landwirtschaftliche Produktivität mit Hilfe der Regenwassernutzung im Mikro- und Makroauffanggebiet zu steigern und damit die Verfügbarkeit von Nahrungsmitteln zu erhöhen, ist die Umsetzung dieser Techniken unter den Landwirt*innen nicht so weit verbreitet, wie sie sein sollte.
Die aktualisierte englischsprachige Version dieser Literaturübersicht ist Teil der RUVIVAL Publication Series Volume 2
Das folgende Video gibt dir einen Einblick in die Belange der landbasierten Regenwassernutzung. Für weitere Informationen solltest du dir unbedingt das restliche Material zu diesem Thema ansehen. Viel Spaß dabei!
Die traditionelle ökologische Regenwassernutzung ist ein wichtiges Thema für RUVIVAL. Überprüfe, wie viel du darüber gelernt hast oder bereits weißt! Klicke auf die richtigen Antworten, um eine Zusammenfassung dieses Themas zu erarbeiten! Wenn es Themengebiete gibt, mit denen du noch nicht vertraut genug bist, kannst du dir jederzeit den Rest der Toolbox ansehen. Neue Materialien werden in den kommenden Wochen hinzugefügt.
Die Regenwassernutzung ist eines der Kernthemen von RUVIVAL. Nimm an diesem Quiz über traditionelle Regenwassernutzung teil und überprüfe dein Wissen über diese speziellen Methoden. Durstig nach mehr? Du kannst auch am allgemeinen Quiz über die Regenwassernutzung oder am Quiz über die Regenwassernutzung an Land teilnehmen! Alle Antworten auf die Quiz-Fragen findest du in den Elementen der Toolbox. Schaue dir also unbedingt den Rest des Materials an, um weitere Informationen zu erhalten! Viel Erfolg!
Wusstest du, dass einige der ersten traditionellen Methoden zur Regenwassernutzung bereits auf 4500 Jahre v. Chr. zurückreichen?
Über Jahrhunderte hinweg waren Menschen in unterschiedlichen geographischen Situationen auf Regenwasser als wichtigste Wasserquelle angewiesen und entwickelten dafür indigenes Wissen und Techniken. Die traditionellen Techniken der Wasserbewirtschaftung änderten sich je nach der Niederschlagsmenge und ihrer Verteilung, sowie der Art des Bodens, seiner Tiefe und der Landschaft, in die er eingebettet ist. All diese Faktoren und Bedingungen haben einen Einfluss auf die Entwicklung traditioneller Regenwassernutzungsmethoden. Die vorliegende Zeitleiste zur traditionellen Regenwassernutzung gibt dir einen chronologischen Einblick in diese Entwicklungen.
Über Jahrhunderte hinweg waren Menschen in unterschiedlichen geographischen Gegebenheiten auf die Nutzung von Regenwasser angewiesen und entwickelten indigenes Wissen und Techniken, um es zu für ihre Zwecke gebräuchlich zu machen. Dieser Beitrag stellt traditionelles ökologisches Wissen (TEK) und indigenes Wissen vor und gibt einen Überblick über einige der traditionellen Regenwassernutzungsmethoden. Bambus-Tropfbewässerung und Reisfischzucht in Indien werden als Fallstudien behandelt. Es ist von entscheidender Bedeutung, zu berücksichtigen und von dem zu lernen, was die Indigenen bereits wissen und umsetzen, und dieses Wissen zum Wohle unseres Planeten anzuwenden. Diese traditionellen Praktiken der Regenwassernutzung haben vielleicht einige Herausforderungen zu bewältigen, aber sie halten kluge Strategien zur Wassereinsparung bereit, insbesondere für gefährdete Regionen.
UPDATE: Die aktualisierte Version dieser Literaturübersicht ist Teil der RUVIVAL Publications Series Volume 5. Eine Arbeitsversion dieses Beitrags wurde zuvor online veröffentlicht und diskutiert. Die englische Version kann hier gelesen werden.
Das folgende Video gibt dir einen Einblick in das traditionelle Wissen über die Regenwassernutzung. Für weitere Informationen solltest du dir unbedingt das restliche Material zu diesem Thema ansehen. Viel Spaß dabei!
Klicke auf die richtigen Aussagen, um selbst eine interaktive Zusammenfassung zur Regenwassernutzung zu erstellen!
Teste dein Wissen über Methoden der Regenwassernutzung in diesem kurzen Quiz.
Das Sammeln von Regenwasser ist eine der autarksten und umweltfreundlichsten Methoden der Wassernutzung. Bis zu 80 % des Regenwassers, das in deiner Nähe fällt, kann mit einfachen Methoden aufgefangen werden. Dieses DIY-Handbuch für die Regenwassersammlung auf Dächern führt dich durch den unkomplizierten Prozess des Baus eines kleinen Regentonnensystems. Wenn du klein und günstig anfangen möchtest, könnte dies eine gute Option für dich sein.
Um eine bessere Einschätzung zu erhalten, wie viel Wasser von einem Dach gesammelt werden kann, schaue dir bitte auch unseren zweiten Regenwasser-Sammelrechner (Regenwassersammlung von Dächern) an.
Wir hoffen, dass du dieses Handbuch nützlich findest und freuen uns, von dir zu hören, falls du diese Lösung ausprobierst.
Klicke auf die richtigen Aussagen, um selbst eine interaktive Zusammenfassung der weltweiten Wasserressourcen zusammenzustellen!
Hast du dich jemals gefragt, wie es um die Qualität der Wasserressourcen in deiner Region bestellt ist? Dann solltest du mit diesem E-Learning-Tool mehr über die Bestimmung der Wasserqualität und den Zustand dieser Ressourcen erfahren.
Wir werden dir einige Techniken vorstellen, für die nicht viel Ausrüstung benötigt wird. So erhältst du schnell eine Vorstellung über den Zustand des Gewässers. Jede:r kann helfen, die Wasserressourcen unseres Planeten im Auge zu behalten. Für genauere Messungen benötigen wir jedoch aufwändigere Methoden. Schaue selbst nach und mache erste Versuche.
Die Wasserzustandsanalyse ist der erste Schritt, um die Qualität eines Gewässers zu überprüfen. Sie beschreibt den biologischen, chemischen und physikalischen Zustand des Wassers und sagt aus, wie gesund eine Wasserressource ist. Eine gute und gesunde Wasserqualität ist wichtig für das Ökosystem, daher ist die Überprüfung des Wasserzustands ein wichtiger Schritt für nachhaltige Wassernutzungspraktiken und, sobald diese umgesetzt sind, für deren Überwachung. Die Wasserqualität ist aber auch sehr wichtig für unsere persönliche Gesundheit und unser Wohlbefinden. Es folgt einer einfachen Logik: Wir können nur gesund bleiben, wenn wir Wasser von guter Qualität für die Trinkwasserversorgung und Bewässerungssysteme verwenden.
Landwirtschaft und Urbanisierung beanspruchen die Wasserressourcen der Welt stark, und nicht nachhaltige Nutzungspraktiken zeigen ihre Spuren mehr und mehr. Schon jetzt sind viele Flüsse und Seen verschmutzt, und selbst die Grundwasserressourcen sind nicht mehr davor geschützt, immer mehr verschmutzt zu werden. Es liegt jedoch in der Verantwortung jeder einzelnen Person, Verschmutzungen zu vermeiden und verantwortungsvoll mit der Umwelt umzugehen. Alle Wasserressourcen sind Teil der Hydrosphäre und somit miteinander verbunden, was zu einer leichten Ausbreitung der Verschmutzung von einer Wasserressource zur anderen führt. Aufgrund dieser Wichtigkeit haben sich im Laufe der Zeit verschiedene Methoden zur Messung der Wasserqualität entwickelt. Für eine präzise Bestimmung der Wasserqualität ist ein komplexer Satz von Messungen erforderlich, wie die Messung von Grundwassermengen, die Messung von Oberflächenwassermengen und die Messung von Niederschlagshäufigkeit und -intensität, aber für eine erste Vorstellung sind nur wenige Parameter ausreichend.
Hast du dich schon mal gefragt, wie viel es bei dir regnet? Dann solltest du mit diesem E-Learning-Tool mehr über die Messung des Niederschlags lernen, um dein Regenwassernutzungspotenzial abschätzen zu können.
Wir stellen dir eine Bauanleitung für einen Niederschlagsmesser zur Verfügung. Damit hast du die Möglichkeit, den Niederschlag ohne großen Geräteaufwand zu messen. Jede:r kann helfen, die Wasserressourcen unseres Planeten im Auge zu behalten, schaue selbst nach und mache erste Versuche aus.
Regenwasser ist durch die natürliche Bewässerung von Pflanzen und die Auffüllung von Wasserspeichern eine wichtige Wasserressource. Regenwasser wird durch Regenwassernutzung (siehe auch: traditionelle und landgestützte Regenwassernutzung) gesammelt, gespeichert und später genutzt. Daher ist das Wissen über die Geschwindigkeit der Wiederauffüllung wichtig, um zu wissen, wie schnell die gespeicherten Wasserressourcen genutzt werden können. Außerdem verändert sich der Regenfall mit den Jahreszeiten in Häufigkeit und Intensität. Mit diesem Regenwasser-Sammelrechner kannst du auf der Grundlage deiner Daten die jährlichen Sammelpotentiale berechnen. Das kann dir bei der Planung deiner Regentonnen oder anderer Wasserspeicher helfen. Je trockener eine Region ist, desto wichtiger ist es, in diesen seltenen Phasen reichlichen Niederschlags Wasser zu sammeln und zu speichern, was eine exakte Planung noch wichtiger macht. Folglich ist die Beobachtung der Niederschläge einer der ersten Schritte für nachhaltige Nutzungspraktiken.
Hast du dich schon mal gefragt, wie viel Oberflächenwasser sich in Flüssen, Seen, Kanälen und Reservoiren um dich herum befindet? Dann nutze die Möglichkeit, mit diesem E-Learning-Tool mehr über die Messung von Oberflächenwasser erfahren.
Wir werden dir einige Messtechniken zur Verfügung stellen, die nicht viel Ausrüstung benötigen. Dadurch erhältst du einen guten Überblick über den Zustand der umliegenden Oberflächengewässer. Jede:r kann helfen, die genauen Wasserressourcen der Erde im Auge zu behalten. Für genauere Messungen benötigst du jedoch aufwendigere Methoden. Schaue selbst nach und probiere erste Tests aus.
Oberflächenwasser ist eine wichtige Wasserquelle und dient nicht nur Erholungszwecken. Flüsse, Seen und Kanäle sind die am leichtesten zugänglichen Wasserquellen, die von Natur aus weit über den Planeten verteilt sind. Oberflächenwasser ist Teil der Hydrosphäre und daher von der Be- und Entladung abhängig, auch ohne dass der Mensch diese Prozesse beeinflusst. Daher ist die Quantifizierung des Oberflächenwassers der erste Schritt für die Entwicklung nachhaltiger Wassernutzungspraktiken und, sobald sie umgesetzt ist, für deren Kontrolle.
Erstens: Wenn du die Aufladegeschwindigkeit des Systems kennst, kannst du Grenzwerte für den Abfluss festlegen. Zweitens sollten Oberflächenwasserkörper niemals unter einem Grenzwert austrocknen, weshalb es sehr wichtig ist, nie zu viel zu verbrauchen. Ein funktionierendes aquatisches Ökosystem braucht eine Mindestabflussmenge, um zu überleben. Oberflächenwasser ist jedoch exponierter als unterirdisches Wasser und daher anfälliger für klimatische Bedingungen wie hohe Verdunstungsraten in Dürrezeiten. Zudem ist diese Wasserquelle auch am stärksten von Verschmutzung betroffen, eben da sie leicht zugänglich und exponiert ist. Die landwirtschaftliche Revolution, die Industrialisierung und die Urbanisierung beanspruchen die Oberflächenwasserressourcen stark, vor allem in Regionen ohne eine implementierte Abwasserbehandlungsinfrastruktur. Je trockener die Region ist, desto anfälliger ist das System und umso wichtiger ist es, die Oberflächenwasserkörper genau zu kennen.
Daher gibt dir die Messung und Kartierung der Wassermengen wichtige Hinweise für nachhaltige Nutzungspraktiken.
Hast du dich jemals gefragt, wie viel Grundwasser sich unter deinen Füßen befindet? Dann solltest du mehr über die Messung von Grundwasser lernen. Dabei hilft dir dieses E-Learning-Tool.
Wir werden dir einige Techniken zur Verfügung stellen, für die du nicht viel Ausrüstung benötigst. Diese ermöglichen dir eine erste Einschätzung deines Grundwassers. Jede:r kann helfen, die Wasserressourcen unseres Planeten im Auge zu behalten. Für genauere Messungen sind jedoch aufwendigere Methoden erforderlich. Schaue selbst nach und mache erste Versuche.
Die Quantifizierung des Grundwassers ist auch der erste Schritt zur Entwicklung nachhaltiger Wassernutzungspraktiken und dient nach ihrer Einführung der Überwachung dieser Praktiken. Sie folgt einer einfachen Logik: Man muss wissen, wie viel Wasser vorhanden ist, bevor man weiß, wie viel genutzt werden kann. Du musst wissen, wie schnell dein System wieder aufgeladen wird, um zu wissen, wie schnell du deine Wasserreservoirs nutzen kannst, ohne dein Speichersystem zu beschädigen. Speichersysteme sollten nie ganz austrocknen, weshalb es sehr wichtig ist, das Grundwasser nie zu schnell an die Oberfläche zu pumpen und zu viel zu verbrauchen. Die Messung und Kartierung des Wassers gibt dir daher wichtige Hinweise. Je trockener die Region ist, desto anfälliger ist das System und desto wichtiger ist es, das Grundwasser genau zu kennen. Aufgrund dieser Bedeutung haben sich im Laufe der Zeit verschiedene Methoden zur Messung des Grundwassers entwickelt. Eine Quantifizierung des Grundwassers ist jedoch aufgrund vieler hydrologischer und umweltbezogener Aspekte, die berücksichtigt werden müssen, schwierig. Grundwasservorkommen sind ein Teil der Hydrosphäre und hängen daher von der Grundwasserneubildung und dem Grundwasserabfluss ab, auch ohne dass der Mensch diese Prozesse beeinflusst. Landwirtschaft und Urbanisierung beanspruchen die Grundwasserressourcen jedoch stark, und nicht nachhaltige Praktiken zeigen mehr und mehr ihre Spuren, sodass einige unterirdische Speichersysteme beginnen auszutrocknen.
Zeit für einen Wissenscheck! Überprüfe, wie viel du gelernt hast und teste dein Wissen im Quiz über Wasserquantität und -qualität. Hast du bisher genug über Grundwasser-, Oberflächenwasser- und Regenwassermessung, sowie die Bestimmung der Wasserqualität gelernt? Du kannst jederzeit zum Quiz zurückkehren, falls du dich noch nicht wie ein:e Expert:in fühlen solltest. Alle Antworten auf die Quizfragen findest du im Toolbox-Element. Schaue dir also unbedingt den Rest des Materials an, um weitere Informationen zu erhalten! Viel Erfolg!
Wasser ist ohne Frage die lebenswichtigste Ressource der Erde, aber wie gut kennst du es eigentlich? Teste dein Wissen im untenstehenden Quiz!
Die Hydrosphäre beinhaltet alle Wasservorkommen des Planeten. Alle Wasservorkommen sind miteinander verbunden, sowie in ständiger Bewegung und in wechselnden Formen.
Klicke auf die verschiedenen Elemente der Hydrosphäre in der Abbildung unten und du erfährst mehr!
Ganze 97 % des Wasservorkommens der Welt bestehen aus Salzwasser, was auf den ersten Blick wie eine unbegrenzte Trinkwasserquelle erscheinen könnte, die durch Entsalzungsanlagen erschlossen werden kann. Die Meerwasserentsalzung hat jedoch auch ihre Schattenseiten, da sie energieintensiv ist und zahlreiche Umweltherausforderungen bewältigt werden müssen. Eine der größten Umweltauswirkungen, die durch Entsalzungsanlagen verursacht werden, ist die stark salzhaltige Sole, die ins Meer gelangt. Dieses Abwasser kann eine höhere Temperatur als der Vorfluter haben, Rückstände von Chemikalien aus der Vorbehandlung, korrosionsbedingte Schwermetalle oder intermittierend verwendete Reinigungsmittel enthalten. Daher beeinflussen die Abwässer des Prozesses in der Tat in hohem Maße die Ressourcen, auf die wir angewiesen sind. Um mehr über die Herausforderungen der Meerwasserentsalzung zu erfahren, werfe einen Blick auf die nachstehende Präsentation!
Dieses kurze Video wird euch das Verständnis für die Wasserressourcen der Welt näher bringen. Was sind das für Wasservorkommen? Wo werden sie gelagert? Lassen sich alle Wasserressourcen für menschliche Zwecke nutzen? Die Antworten auf diese und andere Fragen findet ihr im Video. Drücke auf Play, viel Spass!
Aquifere oder Grundwasserspeicher sind geologische Formationen aus gesättigtem Gestein unter der Oberfläche, durch die sich Wasser bewegen kann. Sie wirken als natürliche Filter und fangen Sedimente und andere Partikel auf und sorgen so für eine natürliche Reinigung des durch sie fließenden Grundwassers. Aquifere sind in der Regel keine unterirdischen Flüsse, in denen das Wasser frei fließt, sondern es muss sich durch Porenräume aus Gestein und Sediment drücken. Die Anreicherung von Aquiferen erfolgt auf natürliche Weise durch Infiltrationsmechanismen. Aufgrund von Veränderungen in der Vegetationsdecke und zunehmender Bodenerosion nehmen die Infiltrationsraten jedoch tendenziell ab. Die Wiederauffüllung eines Grundwasserspeichers kann durch die Erleichterung natürlicher Infiltrationsprozesse oder durch den Bau von Strukturen gesteuert werden, die die Wiederauffüllung künstlich aufrechterhalten. Dies wird als gesteuerte Grundwassererneuerung (Managed Aquifer Recharge, MAR) bezeichnet.
Der Begriff Bioabfall steht für ausrangiertes, biologisch abbaubares Material. Das bedeutet, dass er von Mikroorganismen unter anaeroben und aeroben Bedingungen in Kohlendioxid, Wasser, Methan oder einfache organische Moleküle zerlegt werden kann. Einer der Hauptgründe, warum Bioabfälle eine Gefahr für die Umwelt darstellen, ist die Entstehung von Methan bei der Zersetzung in Deponien. Diese Umweltbelastung kann durch die getrennte Sammlung und Verwendung von Bioabfällen erheblich reduziert werden. Hinsichtlich des Nutzungspotenzials, d.h. der Boden- oder Energierückgewinnung, werden Bioabfälle noch immer weitgehend ungenügend genutzt. Durch die Anwendung traditioneller Praktiken bei Recycling, Wiederverwendung und Kompostierung kann die unkontrollierte Abfallentsorgung deutlich verringert werden, was besonders in Regionen ohne Zugang zu formellen Sammeldiensten wichtig ist. Die Kompostierung kann beispielsweise sogar die Erzeugung von hochwertigem Naturdünger sicherstellen, weshalb diese Praxis gefördert werden sollte.
Der allgemeine Zugang zu moderner Energie wird sowohl von lokalen als auch von globalen Faktoren bestimmt, darunter Klimawandel, Bevölkerungswachstum und künftige Energiesicherheit. Um langfristig nachhaltig zu sein, müssen ländliche Energiesysteme den Energiebedarf der Landbevölkerung decken, gleichzeitig die wirtschaftliche Produktivität steigern und zu einer nachhaltigen Entwicklung der Lebensbedingungen in den betreffenden Gebieten beitragen. Sie sollten auch Impulse für weitere Interventionen im Bereich der ländlichen Energie liefern und die Umweltauswirkungen verringern, indem sie sich auf Technologien für erneuerbare Energien konzentrieren. Lerne mehr über dieses Thema, indem du auf die untenstehenden Elemente klickst.
Sanddämme stellen eine einfache, kostengünstige und wartungsarme Methode zur Wassereinsparung dar, die sich besonders für semiaride Regionen eignet. Sie können Regenwasser zurückhalten und die Grundwassererneuerung fördern.
Ein Sanddamm ist im Wesentlichen ein Wall, der in Etappen über und in ein saisonal sandiges Flussbett gebaut wird. Er besteht meist aus Stahlbeton, Bruchsteinmauerwerk oder Erde. Seine Lebensdauer kann bis zu 50 Jahre betragen. Durch den Bau von Sanddämmen wird den lokalen Gemeinschaften auch in Dürreperioden eine saubere und zuverlässige Wasserquelle zur Verfügung gestellt.
Saisonale Flüsse bilden sich während der Regenzeit und führen Erde flussabwärts. Dieser Boden besteht hauptsächlich aus Sand, dem schwereren Teil, und Schluff, der leichter ist. Der schwere Sand sammelt sich hinter dem Sanddamm an, während der leichtere Schluff stromabwärts über den Damm gespült wird. Der Damm füllt sich normalerweise innerhalb einer bis vier Regenzeiten vollständig auf.
Sanddämme sind in Kenia am weitesten verbreitet, aber tatsächlich haben sie ein wesentlich breiteres geographisches Anwendungsspektrum als bisher erforscht. Beispiele für Sand-Staudammbauten gibt es auch in Brasilien, Äthiopien, Angola, Simbabwe, Burkina Faso und Indien.
Weitere Informationen findest du in unseren Toolboxen zum Thema Regenwassernutzung und landbasierte Regenwassernutzung. Die Grundwassererneuerung informiert dich darüber, wie erschöpfte Grundwasserquellen (Aquifere) wiederhergestellt werden können. Zusätzlich kannst du in der Toolbox mehr über eine andere Art von Dammstrukturen lernen, und zwar über Geröllsperren, die dazu dienen, die Erosion zu verringern, indem sie die Wassergeschwindigkeit senken und bei Überschwemmungen Sedimente ansammeln.
Geröllsperren oder Ablaufstopfen sind Bauwerke, die in Kanälen gebaut werden, um die Erosion zu verringern, indem sie die Wassergeschwindigkeit senken und bei Überschwemmungen Sedimente ansammeln. Sie werden oft in bereits degradierten Gebieten eingeführt, wo die natürliche oder landwirtschaftliche Pflanzenbedeckung zurückgegangen ist oder nicht mehr in der Lage ist, den Oberboden zu halten. In der Regel werden sie in Bereichen errichtet, die von intensiven Wasserabflüssen betroffen sind und in denen konventionelle Erosionsschutztechniken nicht ausreichen. Geröllsperren müssen an den richtigen Stellen gebaut werden, idealerweise dort, wo Wasser in geeignete Areale zur Grundwassererneuerung abgeleitet werden kann. Darüber hinaus muss mit den Arbeiten stromaufwärts eines Einzugsgebietes begonnen werden, um eine Zerstörung der Bauwerke zu vermeiden. Aufgrund ihrer relativen Einfachheit und leichten Umsetzung stellen Geröllsperren eine der weltweit am häufigsten eingesetzten Stabilisierungsmaßnahmen dar.
Das Einführungsvideo und die Zusammenfassung sollen dir einen ersten Einblick in die wichtigsten Aspekte dieses Themas vermitteln. Wenn du die grundlegenden Konzepte verstanden hast, wirf einen Blick auf das Schema der Ablauf-Einzugsgebiete. Es gibt dir einen besseren visuellen Überblick über das gesamte von der Geröllsperre betroffene Gebiet. Anhand der Literaturübersicht gewinnst du vertiefte Kenntnisse zum Thema.
Klassifizierung der Geröllsperren, Vor- und Nachteile sowie die grundlegenden Konstruktionsrichtlinien und Konstruktionsempfehlungen sind einige der behandelten Aspekte. Für diejenigen unter euch, die daran interessiert sind, noch mehr über das Bauen von Geröllsperren zu erfahren, haben wir schließlich ein Schritt-für-Schritt-Bauhandbuch bereitgestellt. Das Handbuch basiert auf einer Durchsicht verschiedener Bauanleitungen und ist zum leichteren Verständnis mit Bildern ergänzt.
Bodenerosion ist die Verlagerung der oberen Bodenschicht (genannt Mutterboden). Sie ist ein natürlich auftretender Prozess, der alle Landformen betrifft. Bestimmte menschliche Aktivitäten verstärken diesen Prozess jedoch erheblich und tragen zu einem schnell voranschreitenden Bodenverlust bei. Dies ist von großer Wichtigkeit, da der Mutterboden die höchste Menge an organischer Substanz enthält und für landwirtschaftliche Aktivitäten am besten geeignet ist. In den letzten 150 Jahren ist bis zur Hälfte des Mutterbodens der Welt verloren gegangen.
Die Auswirkungen der Bodenerosion gehen jedoch weit über den Verlust von fruchtbarem Land hinaus und umfassen zusätzlich eine verstärkte Verschmutzung und Sedimentation in Bächen und Flüssen. Infolgedessen sind diese Wasserläufe anfällig für Stauungen, was zu einem Rückgang von Fischen und anderen Arten führt. Darüber hinaus kann degradiertes Land oft weniger Wasser aufnehmen, was Überschwemmungen verschlimmern kann.
Der Boden ist die Grundlage des Lebens. Er ist ein Medium für das Pflanzenwachstum und ein Lebensraum für viele Insekten und andere Organismen. Bis zu 95 Prozent unserer gesamten Nahrung stammen aus dem Boden. Der Boden spielt auch eine Schlüsselrolle bei der Filterung von Wasser und der Absorption von Kohlenstoff. Doch wie steht es derzeit um den Zustand der weltweiten Bodenressourcen?
Schon jetzt ist etwa ein Drittel des Bodens auf der Welt degradiert. Das ist besorgniserregend, da es für die Entstehung von nur 3 Zentimetern Mutterboden 1000 Jahre dauert. Zu den Ursachen der Bodendegradation gehören die chemieintensive Landwirtschaft, die Entwaldung, die die Erosion verstärkt, die Umweltverschmutzung und der Klimawandel. Wenn die Bodendegradation im gleichen Tempo weiter fortschreitet, könnte laut UNO der gesamte Mutterboden der Erde in nur 60 Jahren verschwunden sein.
Deshalb werden bodenerhaltende Praktiken wie z.B. nachhaltige Bewässerung, Agroforstwirtschaft statt traditioneller Landwirtschaft, der Bau von Staudämmen und lebenden Terrassen immer wichtiger.
Diese Toolbox enthält eine Einführung in das Thema lebende Terrassen. Lebende Terrassen stellen eine Kombination von Erosionsschutzmaßnahmen an Hängen dar. Ihr Ziel ist es, mit minimalem Arbeits- und Wartungsaufwand einen wirksamen Erosionsschutz und eine effektive Bodenbildung zu erreichen. Die gesamte Struktur, mit sowohl vertikalen als auch horizontalen Elementen, besteht aus lebendigen Bäumen. Dies erhöht die Stabilität und Haltbarkeit der Terrassen erheblich. Gleichzeitig bieten die Terrassen bereits nach wenigen Monaten eine Einkommensquelle in Form von Viehfutter und Gründüngung. Diese Art der Praxis repräsentiert eine nachhaltige Methode des Erosionsschutzes, die den lokalen Landwirt:innen in Entwicklungsländern dienlich sein kann. Diese Technik sollte in die Methodik der Regenwassernutzung eingebettet werden.
Das Einführungsvideo und die Zusammenfassung bieten dir einen raschen Einblick in die wichtigsten Aspekte zu diesem Thema. Wenn du die grundlegenden Konzepte verstanden hast, kannst du dich mit dem Schema der lebenden Terrassen beschäftigen. Es stellt dir eine visuelle Anleitung für die verschiedenen Elemente, die bei der Herstellung der Terrassen ins Spiel kommen, bereit. Die Literaturübersicht vermittelt dir vertiefte Kenntnisse zum Thema. Sie erklärt die verschiedenen Erosionsschutzmassnahmen und wie das Konzept der lebenden Terrassen darauf aufbaut, sowie die Art und Weise, wie es bei der Regenwassernutzung eingesetzt wird. Das Pflanzenauswahl-Werkzeug beinhaltet eine Datenbank, die dir bei der Auswahl der am besten geeigneten Pflanzen für das Anlegen von lebenden Terrassen helfen soll.
Viehzucht ist ein allgemeiner Begriff, der für Nutztiere wie Milch- und Fleischkühe, Schweine, Masthähnchen und Legehennen verwendet wird, die zu Gebrauchs- und Erwerbszwecken gehalten werden. Als Teil der Landwirtschaft ist die konventionelle Viehzucht eine der Hauptursachen für die Entwaldung der Welt. Sie konzentriert sich auf Technologien zur Produktivitätssteigerung, wie z.B. Hochertragsrassen, moderne Fütterungstechniken, veterinärmedizinische Gesundheitsprodukte sowie synthetische Düngemittel und Pestizide. All das stellt eine gewaltige Bedrohung für die Umwelt dar. Hinzu kommt noch, dass die konventionelle Viehzucht bis zu etwa 70 % der gesamten landwirtschaftlichen Nutzfläche beansprucht!
Es wird geschätzt, dass bis zur Mitte des Jahrhunderts der weltweite Nahrungsmittelbedarf um 1,1 % pro Jahr zugenommen haben wird. Die Nachfrage nach Fleisch und Milch wird bis zu diesem Zeitpunkt voraussichtlich um 75 % bzw. 60 % steigen, verglichen mit der Nachfrage zu Beginn des Jahrhunderts. Wenn die Viehzucht nicht richtig gehandhabt wird, könnte sie die lebenserhaltenden Systeme unserer Biosphäre und aller anderen Lebewesen, die sich mit uns den Planeten Erde teilen, beeinträchtigen. Es wird daher immer wichtiger, den Zusammenhang zwischen einer steigenden Nachfrage nach tierischen Produkten und der Ausbeutung und Erosion der Wasser- und Bodenressourcen zu verstehen. Maßnahmen, die umgesetzt werden müssen, um eine nachhaltige Produktion in verschiedenen Systemen zu erreichen, bleiben Gegenstand der Debatte. Die heutigen Systeme stehen vor der Herausforderung, das Produktionsniveau zu erhöhen und gleichzeitig ihre Umweltauswirkungen zu verringern und außerdem wirtschaftlich tragfähig und sozial verantwortlich zu sein. Es gibt bereits einige Alternativen zur konventionellen Produktion, die in dieser Toolbox erwähnt werden, sowie weitere Instrumente zur Verringerung der Auswirkungen dieser landwirtschaftlichen Praxis auf die Umwelt.
Da die Weltbevölkerung bis 2050 auf über 9 Milliarden Menschen geschätzt wird, besteht ein wachsender Bedarf, die Quantität und Qualität der Nahrungsmittel zu erhöhen. Um sichere und gesunde Lebensmittel für die Verbraucher:innen oder die Weiterverarbeitung zu schaffen, sollten geeignete landwirtschaftliche Praktiken angewandt werden. Diese Toolbox befasst sich mit verschiedenen landwirtschaftlichen Praktiken, die dazu beitragen können, auf diese wachsende Nachfrage an Lebensmitteln angemessen zu reagieren. Die Maßnahmen, die in dieser Toolbox vorgeschlagen werden, berücksichtigen die verschiedenen begleitenden Umweltauswirkungen, die innerhalb der einzelnen Tools diskutiert werden.
Bewässerung wird weltweit seit Tausenden von Jahren praktiziert, und die bewässerte Landwirtschaft ist einer der größten Wasserverbraucher der Welt. Obwohl sich Bewässerungssysteme und -methoden im Laufe der Geschichte entwickelt haben, sind noch viele Verbesserungen möglich, insbesondere im Hinblick auf die Wassereffizienz. Frischwasser ist zu einer knapper werdenden Ressource geworden, und die Nachfrage danach nimmt stetig zu. Mit Blick auf die Zukunft wird der Klimawandel schwerwiegendere Dürreperioden verursachen und den Druck auf die Wasserressourcen auf der ganzen Welt verstärken. Die Menschen werden weiterhin auf Bewässerung angewiesen sein, um zu überleben. Daher ist es entscheidend, den Wasserverbrauch zu reduzieren und gleichzeitig die Produktivität der Pflanzen zu erhalten. Aus diesem Grund ist das Thema nachhaltige Bewässerung aktueller denn je.
Eine durchschnittliche Person produziert etwa 500 Liter Urin pro Jahr, was den Urin zu einem der wichtigsten Ausscheidungsstoffe menschlichen Ursprungs macht. Lange wurde Urin als Abfallprodukt angesehen, welches schwerwiegende Probleme für die Umwelt zur Folge hat und anspruchsvolle Abwasserbehandlungssysteme benötigt. In den letzten Jahrzehnten wurde Urin jedoch mehr und mehr als wertvolle Ressource betrachtet. Aus diesem Grund nahm auch die Forschung zur Nutzung von Urin zu, um die damit verbundenen Herausforderungen anzugehen.
Der Zugang zu sauberem Wasser und sanitären Einrichtungen ist eines der von der UNO anerkannten grundlegenden Menschenrechte. Bis zu 2,4 Milliarden Menschen leben immer noch ohne ein ordentlich funktionierendes Abwassersystem, und fast 1 Million Menschen praktizieren das öffentliche Defäkieren. Abwassersysteme haben große Auswirkungen auf die Umwelt in Bezug auf Einleitungen des Abwassers in Gewässer, Luftemissionen, Bodendegradation sowie Nutzung und Wiederverwendung natürlicher Ressourcen. Es sollten neue Ansätze in der Abwasserentsorgung und Bewässerung verfolgt werden, die auf die öffentliche Gesundheit, Wassereinsparungen und die Vermeidung von Wasserverschmutzung abzielen. Die Urinverwertung kann dazu beitragen, diese Ziele zu erreichen und die Nährstoffe aus menschlichen Ausscheidungen wiederzuverwenden. Es darf jedoch nicht vergessen werden, dass bei unsachgemäßem Umgang mit Urin das Risiko der Übertragung von Krankheitserregern sowie das Risiko der Bodenversalzung und eines starken und unangenehmen Geruchs erhebliche Gesundheitsprobleme und Beschwerden verursachen können.
Die Urinwiederverwertung kann diese verschiedenen negativen Auswirkungen auf die Umwelt minimieren. Im Gegensatz zu Fäkalien enthält Urin keine oder nur sehr wenige Krankheitserreger und beinhaltet desweiteren vier wichtige Nährstoffe für das Pflanzenwachstum: Stickstoff (N), Phosphor (P), Kalium (K) und Schwefel (S). Die Verwertung von Urin entlastet daher nicht nur die Abwassersysteme, sondern kann in bestimmten Fällen auch teure Mineraldünger ersetzen.
Terra Preta – Sanitäranlagen (TPS) sind ein erstaunliches Bioabfall-/Sanitärsystem einer hoch entwickelten alten Kultur. Terra Preta weist ein grosses Potential für Bodenbildung und Nährstoffrecycling aus Exkrementen auf. TPS wurde inspiriert von der wiederentdeckten historischen Praxis, entwickelt und wird am Institut für Abwasserwirtschaft und Gewässerschutz der Technischen Universtität Hamburg (TUHH) erforscht. TPS-Systeme behandeln Ausscheidungen und produzieren wertvolles Material zur Bodenverbesserung und schließen so den Kreislauf zwischen Abwasseraufbereitung und Bodendüngung.
Ursprünglich besteht diese Technik aus Urinableitung, Milchsäuregärung (LAF) mit Holzkohlezusätzen und anschließender Vermikompostierung durch Regenwürmer. Die LAF unterdrückt die Geruchsbildung und desinfiziert die Ausscheidungen. Durch die anschließende Kompostierung und Vermikompostierung wird das Substrat zusätzlich desinfiziert und es entsteht ein nährstoffreicher Humus. Dieses Produkt kann als Bodenverbesserungsmittel für Non-Food-Zwecke in der Forst- oder Landwirtschaft eingesetzt werden. Solche Sanitärsysteme sind in der Lage, zur Erfüllung bestimmter Nachhaltigkeitsziele der UNO beizutragen.
Die Abwasseraufbereitung ist ein wichtiges Anliegen der Öffentlichkeit, insbesondere angesichts der zunehmenden Herausforderungen in Bezug auf Wasserverfügbarkeit, Abwasserentsorgung, Gesundheit und Nachhaltigkeit. Die nichtsachgemässe Nutzung und das unzureichende Management von Abwasser stellen eine enorme Bedrohung für das soziale Gemeinwohl und die Ökosysteme dar.
Die Ziele der Vereinten Nationen für nachhaltige Entwicklung beinhalten, bis 2030 den Zugang zu angemessener und gleichberechtigter Abwasserentsorgung und Hygiene für alle zu gewährleisten und gleichzeitig das Recycling und die sichere Wiederverwendung von Wasser auf der ganzen Welt auszuweiten (Ziel 6). Wie die WHO berichtet, haben jedoch nach wie vor rund 4,5 Milliarden Menschen keinen Zugang zu sicher verwalteten sanitären Einrichtungen, und 80 % der Abwässer fließen ohne Wiederverwendung oder Behandlung zurück in das Ökosystem. Weltweit weisen zahlreiche Regionen einen überwiegend ländlichen oder peri-urbanen Charakter auf. Daten zur sanitären Versorgung in ländlichen Gemeinden zeigen schwerwiegende gesundheitliche, hygienische, wirtschaftliche und soziale Auswirkungen auf, die die dringende Notwendigkeit der Entwicklung kostengünstiger, effizienterer und wartungsfreundlicher Abwasserbehandlungstechnologien, die den regionalen Gegebenheiten entsprechen, deutlich machen.
Dezentrale Abwassersysteme behandeln und entsorgen verhältnismäßig kleine Abwassermengen, die aus Einzelhaushalten oder Wohnungen in relativer Nähe stammen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Gewinnung von Nährstoffen und Energie sowie der Wiederverwendung von Abwasserströmen. Dezentralisierung scheint eine logische und nachhaltige Lösung zu sein, um Probleme des Abwassermanagements in ländlichen und peri-urbanen Gebieten anzugehen. Es gibt zahlreiche Ansätze zur dezentralisierten Gewinnung, Behandlung und Ableitung/Wiederverwendung von Abwasser, aber es gibt keine endgültige oder universelle Lösung für dieses Problem, so dass von Fall zu Fall Lösungen gefunden werden müssen.
