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Trinkwasserversorgung
als Schlüsselfaktor für die
sozioökonomische Entwicklung
eines Trockenraumes
am Beispiel der Kanareninsel Lanzarote
Dipl.- Geogr. Frauke Ulber
Jahrestagung 2004 des Arbeitskreises für Medizinische Geographie
7. - 9. Oktober 2004 in Remagen bei Bonn
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
Universität Bonn - WHO Collaborating Centre
Public Health und
Medizinische Geographie
Gliederung
1.
Wasserversorgung in Trockengebieten
2.
Regionalgeographischer Überblick Lanzarote
3.
Entwicklung der Wasserversorgung auf
Lanzarote
4.
Einfluss der Wasserverfügbarkeit auf die
sozioökonomische Entwicklung Lanzarotes
5.
Probleme und Perspektiven
6.
Fazit
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
Universität Bonn - WHO Collaborating Centre
Public Health und
Medizinische Geographie
1.
Wasserversorgung in Trockengebieten
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
Universität Bonn - WHO Collaborating Centre
Public Health und
Medizinische Geographie
• In ariden Räumen (Trink-) Wasserversorgung schon immer eine
große Herausforderung
• Wasserverfügbarkeit abhängig von der zeitlichen und räumlichen
Verteilung der Niederschläge
· Problematik: hohe Verdunstungsraten, schneller Abfluss, nur periodische
Wasserführung
• Waterharvesting („Wasserernten“)
· Gewinnung und Speicherung von Niederschlagswasser
• wenn natürliche Wasserressourcen den Bedarf nicht mehr decken,
gewinnen nicht-konventionelle Ressourcen an Bedeutung
· Meerwasserentsalzung
· Abwasserrecycling
• Notwendigkeit:
· effiziente Nutzung der natürlichen Wasserressourcen
· nachhaltiges Versorgungsemanagement
• Inseln in diesem Zusammenhang zusätzlich benachteiligt
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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Public Health und
Medizinische Geographie
2.
Regionalgeographischer Überblick
Lanzarote
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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Public Health und
Medizinische Geographie
Regionalgeographischer Überblick Lanzarote
• Entfernung zur nordafrikanischen Küste: 130 km (Höhe nördliche Sahara)
• Fläche: 846 km² (7 Gemeinden)
• 112.000 Einwohner + durchschnittlich 50.000 Touristen pro Tag
(2001: knapp 2 Mio. Touristen)
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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Public Health und
Medizinische Geographie
Geographische Charakteristika mit Einfluss
auf die natürlichen Wasserressourcen
Das Zusammenwirken der geologisch-geomorphologischen
Ausgangsbedingungen sowie der klimatischen Faktoren
beeinflusst die Entwicklung der natürlichen Wasserressourcen
Geologisch-geomorphologische Charakteristika:
• morphologisch flachste Insel des Kanarischen Archipels
• höchste Erhebung: 671 m Æ zu flach für Passatinversion
• rein vulkanischen Ursprungs (Basalte) Æ poröser Untergrund!
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Public Health und
Medizinische Geographie
Windsysteme auf den Kanarischen Inseln
Quelle: Breuer 1996
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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Public Health und
Medizinische Geographie
Klimadiagramm der Insel Lanzarote
30
28
26
24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
21 m ü. NN. 28°56'55'' N 13°36'25'' W
60
T = 20,5° C
N = 112 mm
55
50
45
40
35
30
25
Niederschlag in mm
Temperatur in °C
Lanzarote, Aeropuerto Arrecife, 1972-1990
20
15
10
5
0
Jan
Feb
März
April
Mai
Juni
langjähriges Monatsmittel der Niederschläge
Juli
Aug
Sept
Okt
Nov
Dez
langjähriges Monatsmittel der Lufttemperaturen
Datenquelle: Instituto Nacional de Meteorología
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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Public Health und
Medizinische Geographie
Entwicklung der Jahresniederschlagsmenge auf Lanzarote
(1967/68 – 1990/91)
300
Niederschlag in mm
250
200
150
100
50
Mittelwert 155,3 mm
-9
1
-9
0
19
90
-8
9
19
89
19
88
-8
8
19
87
-8
7
19
86
-8
6
-8
5
19
85
-8
4
19
84
-8
3
19
83
-8
2
19
82
-8
1
19
81
-8
0
19
80
-7
9
19
79
-7
8
19
78
-7
7
19
77
-7
6
19
76
-7
5
19
75
-7
3
-7
4
19
74
19
73
-7
2
19
72
19
71
-7
1
19
70
-7
0
19
69
-6
9
19
68
19
67
-6
8
0
Jahresniederschlag in mm
Datenquelle: Consejo Insular de Aguas de Lanzarote, 2000
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Public Health und
Medizinische Geographie
Wasserbilanz
Lanzarote
Evaporation
129 Mio. m³
96%
Oberflächenabfluss
1 Mio. m³
1%
Niederschlag
134 Mio. m³
100%
Infiltration
4 Mio. m³
3%
Eigene Darstellung
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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Public Health und
Medizinische Geographie
3.
Entwicklung der Wasserversorgung
auf Lanzarote
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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Public Health und
Medizinische Geographie
Nutzung des Niederschlagswassers
Water Harvesting:
Entwicklung einer charakteristischen Infrastruktur, um
die geringen Niederschläge maximal nutzen zu können
• Maretas
· oberflächlich angelegte Wasserdepots, meist in einer Senke am Fuße
eines Vulkans, um das an den Hängen oberflächlich ablaufende
Regenwasser aufzunehmen
• Alcogidas
· Regenwasserauffangflächen (Hof- und Dachflächen, oder speziell
angelegt)
• Aljibes
· Wassertanks / Zisternen, meist unterirdisch angelegt zur Sammlung des
Regenwassers
• Kulturtechnische Infrastruktur zur landwirtschaftlichen Nutzung
des Niederschlagswassers
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Public Health und
Medizinische Geographie
Mareta de Teguise
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Public Health und
Medizinische Geographie
Alcogidas
Alcogida Monte Corona
Alcogida Maretas del Estado
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Alcogida Museo Agrícola El Patio
Alcogida Museo Agrícola El Patio
Public Health und
Medizinische Geographie
Aljibes
Aljibe Monte Corona
Aljibe Museo Agrícola El Patio
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Public Health und
Medizinische Geographie
Brunnen und Quellen
• Quellen
• Brunnen
· Vorkommen an
undurchlässige Schicht in
den porösen Basalten
gebunden
· Fuente de Chafariz: 2000
l /Tag
Los Pozos del Rubicón
· in Dürrezeiten einzige
Versorgungsmöglichkeit!
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Public Health und
Medizinische Geographie
Galerías und externe Versorgung
Galerías:
• ab 19. Jahrhundert Anzapfen schwebender Grundwasserkörper
• bergwerkartige Stollen mit leichtem Gefälle zum Ausgang hin, um
das Wasser mittels Schwerkraft hinauszuleiten
Externe Wasserversorgung
• Tankschiffe seit Anfang des 20. Jahrhunderts
• externe Versorgung noch bis in die
1970er Jahre sporadisch aufrechterhalten
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Public Health und
Medizinische Geographie
Meerwasserentsalzung
• 1964 Installation der ersten Meerwasserentsalzungsanlage auf Lanzarote
• war erste Entsalzungsanlage Spaniens und weltweit eine der ersten zur
Versorgung der Zivilbevölkerung
Zeitraum
Unternehmen
Eigentümer
Aufgabe
1964 bis 1972
Termolanza
(Termoeléctrica de
Lanzarote S. A.)
Manuel Díaz Rijo
und José Díaz
Rijo
Wasser- und
Stromproduktion
(privat)
1974 bis 1989
Consorcio Insular
del Agua
(Wasserbehörde)
Inselregierung
Und alle 7
Gemeinden
Öffentliche
Wasserversorgung
1989 bis
heute
INALSA
(Insular de Aguas de
Lanzarote S. A.)
Consorcio
Insular del Agua
Öffentliche
Wasserversorgung
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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Public Health und
Medizinische Geographie
• Gesamtwasserdargebot Lanzarote 2002:
· Grund- und Niederschlagswasser: 1%
· Industriell erzeugtes Wasser (entsalzenes Meerwasser und
recyceltes Abwasser): 99%
- entsalzenes Meerwasser: 94% des industriell erzeugten Wassers
Î
99% des Trinkwassers auf Lanzarote durch Entsalzung!
• Entsalzungskapazität 2001
· weltweite Entsalzungskapazität: 1. Vereinigte Arabische Emirate,
Saudi Arabien, 3. Kuwait
· Umkehrosmose: 1. USA, 2. Saudi Arabien, 3. Spanien (11,2%)
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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Public Health und
Medizinische Geographie
Entwicklung der Wasserproduktion durch
Meerwasserentsalzung 1964 bis 2002
18
15
aktuelle installierte Entsalzungskapazität:
45.300 m³/Tag
Jahreswasserproduktion 2002: 17,2 Mio. m³
(fast 7% mehr als 2001)
Mio. m³
12
9
6
3
0
1964 1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002
Mio m³/Jahr 0,21 0,285 0,395 0,395 0,435 0,48 0,529 0,613 0,84 0,902 0,949 1,006 1,175 1,725 1,707 1,806 1,839 2,081 2,223 2,528 2,695 2,862 3,277 4,335 4,687 5,21 5,627 6,057 6,528 6,838 7,89 9,144 10,27 11,03 12,42 13,16 14,29 16,14 17,21
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
Universität Bonn - WHO Collaborating Centre
Public Health und
Medizinische Geographie
4.
Einfluss der Wasserverfügbarkeit
auf die sozioökonomische Entwicklung
Lanzarotes
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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Public Health und
Medizinische Geographie
• Bevölkerungsentwicklung und Wirtschaftsgeschichte Lanzarotes
durch Wassermangel geprägt
• Im 17. Jh. entwickelte sich die Einwohnerzahl Lanzarotes erstmals in
Abhängigkeit von der wirtschaftlichen Situation der Insel (zuvor
spanische Eroberung, Versklavung, Emigration...)
· Produktionssteigerung (Trockenfeldbau), Bevölkerungszunahme,
Versorgungsengpässe
• wirtschaftliche Grundlage der Insel bis 1960er Jahre: Landwirtschaft
· Primärer Sektor:
1965 > 50%
2001 < 2 %
100%
• durch Übergang von agrarisch
geprägter Gesellschaft zu
postindustrieller Dienstleistungsgesellschaft: drastischer sozioökonomischer Strukturwandel
(„crisis cultural“?)
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
Universität Bonn - WHO Collaborating Centre
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
1965
1975
Primärer Sektor
1981
1991
Sekundärer Sektor
2001
Tertiärer Sektor
Public Health und
Medizinische Geographie
Tourismus
• 2001: 90% der Bevölkerung leben direkt oder indirekt vom
Tourismus
• Setzte Ende der 1960er Jahre ein
· zunächst als Ausflugstourismus von Teneriffa und Gran Canaria
· ab Ende der 1970er klassischer Ferientourismus (Massenphänomen)
- erstes Hotel 1965 (Wasseranschluss 1 Woche vorher fertiggestellt)
- Flughafen 1970
• jüngste Entwicklungen:
· Qualitätstourismus (Æ Golfplätze)
· turismo rural (Æ Erschließung des Inselinneren)
• Interessenkonflikt:
touristische Nutzung ⇔ Biosphärenreservat (seit 1993)
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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Public Health und
Medizinische Geographie
Bevölkerungsentwicklung auf Lanzarote
1963 bis 1969
40000
35000
Einwohner
30000
25000
20000
15000
10000
1963
1. Meerwasserentsalzungsanlage
1964
1965
Einwohner Lanzarote gesamt
1966
Einwohner Arrecife
1967
1968
1969
Einwohner restliche Insel
Datenquelle: Díaz Rijo, 1969
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Public Health und
Medizinische Geographie
Bevölkerungsentwicklung auf Lanzarote
1950- 2001
180000
160000
140000
Einwohner
120000
100000
80000
60000
40000
20000
Wohnbevölkerung
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
Universität Bonn - WHO Collaborating Centre
2001
2000
1999
1998
1997
1996
1995
1994
1993
1992
1991
1990
1989
1988
1987
1981
1970
1960
1950
0
Ortsanwesende Bevölkerung
Public Health und
Medizinische Geographie
Entwicklung von Wasserproduktion,
Energieverbrauch und Bevölkerung 1964 - 2002
8500%
8000%
7500%
7000%
6500%
6000%
5500%
5000%
4500%
4000%
3500%
3000%
2500%
2000%
1500%
1000%
500%
0%
Wasser
Energie
2002
2000
1998
1996
1994
1992
1990
1988
1986
1984
1982
1980
1978
1976
1974
1972
1970
1968
1966
1964
Bevölkerung
• die drei Größen haben eine vergleichbare, offenbar gekoppelte Entwicklung
durchlaufen
• verbindender Faktor: die produzierte Wassermenge
– Voraussetzung für die Bevölkerungsentwicklung
– verantwortlich für den Energieverbrauch
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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Public Health und
Medizinische Geographie
5.
Probleme und Perspektiven der
Wasserversorgung auf Lanzarote
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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Public Health und
Medizinische Geographie
• Energieversorgung
· rund 50% der bei der Entsalzung anfallenden Kosten durch Energieverbrauch
· Notwendigkeit: Anteil regenerativer Energien erhöhen (CO2- Emissionen)
- Windenergie!
• Ziel: integriertes Wassermanagement
· einige Teile der Insel noch immer nicht an die öffentliche Kanalisation
angeschlossen
· Erhöhung der Abwasserreinigungskapazität und Verbesserung der
Aufbereitungstechniken sowie Aufbau eines separaten Leitungsnetzes für die
Verteilung des aufbereiteten Abwassers
· gerade in Inselregionen darf das – teuer produzierte – Wasser nicht nach
einmaliger Nutzung ins Meer entsorgt werden!
• Verwundbarkeit des Wasserversorgungssystems
· starke Zentralisierung der Wasserproduktion (>90% in Hauptanlage)
· räumliche Nähe des Elektrizitätswerkes UNELCO Æ Kontaminationsgefahr
· geringe Speicherkapazität (bei Nullproduktion Vorräte für 4-8 Tage)
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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Public Health und
Medizinische Geographie
Infrastruktur zur Wasserversorgung auf Lanzarote
ð
Entsalzungsanlagen
% Hauptwasserspeicher
U Wasserspeicher
%
Wasserleitungsnetz
1600 m²
U
%
700 m³
U
%
U
U 200 m³ %
%
300 m³
% 70 m³ 585 m³
U
U
U U
%
%U %
500 m³ %
200 m³ %
U
100 m³
500 m³
U500 m³
%
U
%
350 m³
U
%
U
%
300 m³
%
U
U
%
% 585 m³
U
U U
%
U465 m³ %
%
1075 m³
1200 m³
300 m³
U350 m³
%
1450 m³
1250 m³
U
%
585 m³
U
%%
U
U200 m³
%
U 50 m ³
%
U
%
%
4000 m³
k.A.
ð%U
2000 m³
U
%
9000 m³
%
U
U k.A.
%
U%
U
% %
U
50 m³
300 m³%
U
%
U
9000 m³
300 m³
U
%
300
m³
U
%
300 m³
U 300 m³
%
U%
1000 m³%
U%
U
300 m³
Entsalzungskomplex
Inalsa Sur/Janubio
1100 m³
U
%
U 1000 m²
%%
U
585 m³
515 m³
300 m³
1110 m³
%7250 m³
U
%
120000 m³
U
%
6000 m³
500 m³
U
%
ð
Entsalzungskomplex
Punta de los Vientos
Arrecife
1000 m³
2000 m³
N
0
5
10 km
Eigener Entwurf
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
Universität Bonn - WHO Collaborating Centre
Public Health und
Medizinische Geographie
6.
Fazit
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Public Health und
Medizinische Geographie
• Das Wasser war und ist ein Schlüsselfaktor für die sozioökonomische
Entwicklung Lanzarotes
• Die Wasserknappheit führte zur Ausbildung einer traditionellen, an
die natürlichen Verhältnisse angepassten Wasserkultur
• Durch die Meerwasserentsalzung hat Lanzarote Autarkie hinsichtlich
•
•
der Wasserversorgung erlangt (99% des Trinkwassers stammen aus
Entsalzung), intensive touristische Nutzung möglich
Wassermangel ist heute auf Lanzarote kein limitierender Faktor mehr
aber: wachsende Nachlässigkeit bei der Nutzung des Wassers zu
verzeichnen
• Inselbewohner und Touristen müssen für die Wasserproblematik
sensibilisiert werden
• in Anbetracht des Status der Insel als Biosphärenreservat müssen
neue Strategien für eine nachhaltige und umweltverträgliche Nutzung
der Wasserressourcen entwickelt werden
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
Universität Bonn - WHO Collaborating Centre
Public Health und
Medizinische Geographie
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit
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