Mischwasser im Klimafokus
Das Team des EU-finanzierten Projekts D4RUNOFF arbeitet seit dem Start im September 2022 an der Vermeidung und Bekämpfung der Verschmutzung durch städtisches Mischwasser. Im Zuge des Klimawandels kommt es in vielen städtischen Gebieten zu ungewöhnlich starken Regenfällen, die die Abwassersysteme überfordern und schädliche Schadstoffe in die Umwelt gelangen lassen. Über D4RUNOFF werden datengestützte, hybride, naturbasierte Lösungen für aktuelle und zukünftige Risikoszenarien entwickelt, um die Qualität des Regenwassers zu optimieren. Der erste Schritt im Rahmen des Projekts ist die Entwicklung neuartiger Nachweismethoden, die das liefern können, was in einem Artikel auf „Innovation News Network“ bezeichnet wird als „ein ‚chemischer Fingerabdruck‘ für jede Wasserprobe, der auf Signalen bekannter Schadstoffe und unbekannter Verbindungen beruht, die (noch) nicht in Überwachungsprogrammen enthalten sind“. Auf diese Weise kann das D4RUNOFF-Team die chemische Zusammensetzung von Mischwässern aus verschiedenen europäischen Städten vergleichen und die in den Proben gefundenen prioritären Schadstoffe ermitteln. Im Projekt werden zudem neuartige Sensoren zur Identifizierung und Überwachung von zunehmend besorgniserregenden Kontaminanten entwickelt, wie z. B. endokrinen Disruptoren, Arzneimitteln und Mikroplastik. In diese In-situ-Überwachungsgeräte werden die neuesten Technologien – Mikrofluidik, Nanomaterialien, elektrochemische Sensoren und Raman-Sensoren sowie fortschrittliche Datenanalyse mit maschinellem Lernen – integriert, um einen besseren Einblick in verschiedene Aspekte der Verschmutzung im Zusammenhang mit dem städtischen Mischwasser und deren Auswirkungen auf die Umwelt zu ermöglichen.
Entwicklung kosteneffizienter Lösungen zur Abschwächung
In D4RUNOFF wurde nach einer umfassenden Prüfung der Abwasserentsorgungstechniken eine Bibliothek entwickelt, die den parametrischen Entwurf verschiedener naturbasierter Lösungen ermöglicht. Die Forschenden setzten eine multikriterielle Entscheidungsanalyse ein, um diese nachhaltigen Techniken zu priorisieren, was in einer „Rangfolge naturbasierter Lösungen, die von Pflanzenkläranlagen und Gründächern angeführt wurden“, mündete. Die Nachhaltigkeit und die Durchführbarkeit der endgültigen Entscheidung wurden auch durch die Berücksichtigung wirtschaftlicher, ökologischer und sozialer Kriterien sichergestellt. „Der nächste Schritt besteht darin, mithilfe eines geografischen Informationssystems (GIS), das die geeigneten Orte in der städtischen Umwelt identifiziert, die die Bedingungen für die Umsetzung naturbasierter Lösungen erfüllen, die Gebiete zu lokalisieren, die für naturbasierte Lösungen infrage kommen, und die besten Hybridlösungen für die Stadtentwässerung in einem bestimmten Bezirk vorzuschlagen“, heißt es in dem Artikel. Ein zentrales Element des Projekts ist die Entwicklung der AI-Assisted Platform. Die Plattform unterstützt die Akteure der Wasserwirtschaft bei der Planung, dem Betrieb und der Überwachung städtischer Infrastrukturen hinsichtlich der Entwicklung wirksamer Strategien zur Bewältigung und Abschwächung städtischer Mischwasser-Ereignisse. So können die Fachleute für Umweltberatung beispielsweise die wirksamste naturbasierte Lösung für jede Problemstelle auswählen. Die Stadtverwaltung wird die auf einer Karte hervorgehobenen Verschmutzungsrisiken nutzen, um ihre Bemühungen auf die Bereiche zu konzentrieren, in denen sie am dringendsten benötigt werden. Ein System zur Unterstützung der politischen Entscheidungsfindung wird der Stadtverwaltung und politischen Entscheidungstragenden dabei helfen, kritische Bereiche im Rechtsrahmen zu identifizieren, in denen Eingriffe erforderlich sind, um die Überwachung von zunehmend besorgniserregenden Kontaminanten zu verbessern und Verschmutzung zu verhindern. Die entwickelten Methoden und Instrumente werden in drei Städten in unterschiedlichen Klimagebieten demonstriert: Odense (Dänemark), Pontedera (Italien) und Santander (Spanien). Der Park von Las Llamas, der für die Fallstudie von Santander ausgewählt wurde, war kürzlich in der BBC-Dokumentarserie „Monty Don‘s Spanish Gardens“ zu sehen, die von dem bekannten britischen Gartenarchitekten Monty Don moderiert wurde. D4RUNOFF (Data driven implementation of hybrid nature based solutions for preventing and managing diffuse pollution from urban water runoff) endet im Februar 2026. Im Artikel auf „Innovation News Network“ wird das Projekt in aller Kürze beschrieben: „Das Projekt D4RUNOFF verkörpert den Kern der EU-Umweltstrategie – wissenschaftlich fundiert, politisch motiviert und von der Vision einer gesünderen, nachhaltigeren Zukunft für alle getragen.“ Weitere Informationen: D4RUNOFF-Projektwebsite
Schlüsselbegriffe
D4RUNOFF, Mischwasser, Wasser, Regenwasser, städtisch, Verschmutzung, naturbasierte Lösung, zunehmend besorgniserregende Kontaminanten
