Wassermanagementsysteme in der Permakultur sind Methoden und Strategien zur nachhaltigen Nutzung und Erhaltung von Wasserressourcen in einem ökologischen System. Sie basieren auf den Prinzipien der Permakultur, die darauf abzielen, natürliche Ökosysteme nachzuahmen, um langlebige, selbstregulierende und ressourcenschonende Landwirtschafts- und Lebensräume zu schaffen. Das Wassermanagement ist darauf ausgelegt, Wasser effizient zu nutzen, Verschwendung zu minimieren und die Wasserqualität zu erhalten. Ziel ist es, eine nachhaltige und resiliente Wasserbewirtschaftung zu erreichen, die sowohl für die landwirtschaftliche Produktion als auch für den Erhalt der natürlichen Umwelt von Vorteil ist.
Was gibt es für Strategien um Wasser zu Sammeln?
Regenwasser von Dächer, Wegen und Straßen
Regenwasser, dass auf Dachflächen oder auf versiegelte Flächen fällt kann durch Regenrinnen und Kanalsystemen in größere Tanks oder Stauseen geleitet werden.
Swales
Infiltrationsgräben, die entlang der Höhenlinien (horizontale Kontur) eines Geländes gegraben werden, fangen Regenwasser auf und leiten es langsam in den Boden. Die Vegetation in den Swales hilft ebenfalls, das Wasser zu speichern und zu filtern.
Teiche und Seen
Diese Wasserflächen sammeln und speichern Regenwasser oder stauen Bäche gezielt auf. Teiche können auch überschüssiges Wasser aus Swales und anderen Systemen aufnehmen.
Keyline Design
Schlüsselliniengestaltung bedient sich, wie Swales, der topografischen Linien eines Geländes und setzt gezielt Strukturen, die in den natürlichen Wasserverlauf eingreifen um, z.B. Stauseen zu schaffen.
lockere Böden
Luftige Böden, die einen hohen organischen Anteil haben und bewachsen sind, können, häufig oberflächlich abfließendes, Wasser aufnehmen und für lange Zeit speichern.
Überschwemmungsgebiete (Auen)
Diese natürlichen oder künstlich angelegten Gebiete sammeln Hochwasser und speichern es vorübergehend. Sie helfen, Überschwemmungen in anderen Gebieten zu verhindern und ermöglichen das langsame Versickern des Wassers in den Boden, was die Grundwasserneubildung unterstützt.
Was gibt es für Methoden um Wasser zu Speichern?
Regentonnen
Diese Behälter sammeln Regenwasser, das von Dachflächen abfließt. Sie bestehen häufig aus Kunststoff, Metall oder Holz, sind schnell in der Installation und eine kleine, schnelle Lösung, die je nach Größe mehrere hundert Liter fassen können.
Zisternen
Zisternen sind größere Behälter, die unterirdisch oder oberirdisch installiert werden, um größere Mengen an Regenwasser zu speichern. Zisternen können Tausende von Litern fassen und sind oft mit Pumpen ausgestattet, um das Wasser bei Bedarf zu verteilen. Sie sammeln Wasser von Dachflächen, aber auch von versiegelten Flächen wie Parkplätzen oder Straßen.
Teiche und Seen
Die künstlich oder natürlich angelegten Wasserflächen, die Regenwasser, Oberflächenwasser und Bäche stauen, sammeln und speichern, bieten eine kontinuierliche Wasserversorgung für Bewässerung und Tierwelt, die mehrere tausend oder millionen Liter fassen können. Die Vegetation um und im Teich hilft, das Wasser zu filtern und zu reinigen und bietet Lebensraum für viele Arten.
Böden
Der Boden speichert Wasser in den Hohlräumen zwischen den Bodenpartikeln. Die Speicherkapazität des Bodens hängt von seiner Textur, Struktur und dem Gehalt an organischem Material ab. Sandige Böden speichern weniger Wasser, da sie große Poren haben, die das Wasser schnell durchlassen. Tonige Böden haben kleine Poren, die Wasser länger halten, aber auch zu Staunässe führen können. Humusreiche Böden speichern Wasser am besten, da das organische Material Wasser wie ein Schwamm aufsaugt und langsam wieder abgibt. Durch Techniken wie Mulchen und Kompostierung kann die Wasserspeicherkapazität des Bodens verbessert werden, indem die Bodenstruktur verbessert und die Verdunstung reduziert wird. Bodenspeicherung spielt eine entscheidende Rolle bei der Versorgung von Pflanzen mit Wasser, insbesondere in Trockenperioden. Ein gesättigter Boden gibt Überschüssiges Wasser langsam in Form von Quellen ab.
Was gibt es für Methoden um gespeichertes Wasser zu Nutzen?
Passive Bewässerung
Passive Bewässerungstechniken nutzen natürliche Prozesse, um Wasser effizient an Pflanzen zu liefern, ohne dass mechanische oder elektrische Hilfsmittel erforderlich sind. Systeme wie Swales, Keyline Design, Mulchen und versickerungsfähige Oberflächen lenken Regenwasser in den Boden, wo es langsam an die Pflanzenwurzeln abgegeben wird. Dies reduziert den Bedarf an zusätzlicher Bewässerung, ist energieneutral und nutzt das natürliche Regenwasser optimal aus.
Aktive Bewässerung
Gezielte Bewässerungssysteme liefern Wasser direkt zu den Pflanzenwurzeln, wodurch Wasserverluste durch Verdunstung und Abfluss minimiert werden. Systeme wie Tröpfchenbewässerung und Soaker-Schläuche sind Beispiele für gezielte Bewässerung, die besonders Wassersparend arbeiten. Es gibt aber auch traditionelle Bewässerung, wie gießen oder fluten. Alle diese Systeme benötigen Energie und Infrastruktur.
Haushalt
Frischwasser aus Quellen oder Brunnen kann zum Trinken oder Kochen verwendet werden. Regenwasser aus Zysternen kann zum Waschen, Duschen und für Putzen verwendet werden. Alle diese Grauwässer die anfallen können recycelt für Klospülungen oder zum bewässern benutzt werden.
Energiegewinnung
Gespeichertes Wasser aus Seen kann durch Wasserkraftanlagen Strom oder Bewegungsenergie erzeugen. Gut geplant schaffen sie einen Mehrwert, ohne das Hauptaugenmerk zu sein. Ein Beispiel dafür wäre eine Turbine in einem Bewässerungsrohr.
Transport
Flüsse, Kanäle und Seen können für den Transport von Waren und Menschen genutzt werden. Dies ist oft energieeffizienter und umweltfreundlicher als Straßen- oder Lufttransport. Wasserstraßen reduzieren den Bedarf an schweren Infrastrukturinvestitionen und bieten ganz nebenbei Habitat und Produktionsfläche für z.B. Fisch und Wasserpflanzen.
Katastrophenschutz
Gezielt angelegt Wasserflächen können helfen bei Bränden schnell Löschwasser zur Verfügung zu stellen und das Ausbreiten von Bränden zu verhindern. Des weiteren können durch ein gut durchdachtes Wasserleit- und Speichersystem bei Starkregenereignissen große Wassermassen verlangsamt und Gefahren wir Hochwasser und Überschwemmungen vermieden werden.
Was gibt es für Methoden um Wasser zu recyclen?
Grauwasser-Recycling
Das Wiederbenutzen von leicht verschmutztem Wasser aus Quellen wie Waschbecken, Duschen und Waschmaschinen wird durch Filter geleitet, um Schwebstoffe zu entfernen, und anschließend biologisch aufbereitet, oft durch Mikroorganismen, die organische Stoffe abbauen. Gereinigtes Grauwasser wird in Tanks gespeichert und kann für nicht-trinkbare Anwendungen wie Gartenbewässerung und Toilettenspülung genutzt werden.
Natürliche Kläranlagen
Biologische Kläranlagen nutzen Vegetation und natürliche Prozesse, um Abwasser zu reinigen, indem sie die Funktionen natürlicher Feuchtgebiete nachahmen. Das Abwasser fließt durch verschiedene bepflanzte Zonen, wo Pflanzenwurzeln und Mikroorganismen Schadstoffe abbauen und filtern. Schichten aus Sand und Kies wirken zusätzlich als physikalische Filter. Am Ende des Prozesses fließt das gereinigte Wasser aus der Anlage und kann in natürliche Gewässer eingeleitet oder für Bewässerungszwecke wiederverwendet werden.
Fazit
Ein gut durchdachtes Wassermanagementsystem in der Permakultur ist essentiell, um Energie zu sparen oder zu erzeugen und Resilienz zu schaffen. Durch die Nutzung von Regenwasser und die Wiederverwendung von Grauwasser wird der Bedarf an Frischwasser reduziert, was gleichzeitig die Energiekosten für die Wasseraufbereitung und -verteilung senkt. Natürliche Bewässerungssysteme wie Swales und Teiche minimieren den Einsatz von energieintensiven Bewässerungstechnologien und tragen so zur Energieeinsparung bei.
Darüber hinaus schaffen wasserspeichernde Techniken wie Teiche, Zisternen und lockere Böden eine stabile Wasserversorgung, selbst in Trockenperioden. Dies erhöht die landwirtschaftliche Produktivität und Versorgungssicherheit und fördert die Unabhängigkeit von externen Wasserquellen. Pflanzenkläranlagen und Grauwasser-Recycling stärken die Resilienz der Systeme, indem sie nachhaltige und wiederverwendbare Wasserquellen bereitstellen.
Ein effektives Wassermanagement hilft auch, Gefahren wie Hochwasser und Waldbrände zu vermeiden. Durch die richtige Gestaltung und Kontrolle von Wasserabfluss und -speicherung wird das Risiko von Überschwemmungen verringert. Gleichzeitig sorgt die Bewahrung von Bodenfeuchtigkeit durch Methoden wie Mulchen und das Anlegen von Swales dafür, dass die Landschaft weniger anfällig für Waldbrände ist. Insgesamt trägt ein gut durchdachtes Wassermanagementsystem in der Permakultur dazu bei, natürliche Ressourcen nachhaltig zu nutzen, die Umwelt zu schützen und die Widerstandsfähigkeit von Gemeinschaften gegenüber klimatischen Herausforderungen zu stärken.