Fachkraft für Wasserwirtschaft

Einleitung

BBNE und BNE - Ziele der Projektagentur PA-BBNE

Das Ziel der „Projektagentur Berufliche Bildung für Nachhaltige Entwicklung“ (PA-BBNE) ist die Entwicklung von Materialien, die die um Nachhaltigkeit erweiterte neue Standardberufsbildposition „Umweltschutz und Nachhaltigkeit“ mit Leben füllen soll. Mit „Leben zu füllen“ deshalb, weil „Nachhaltigkeit“ ein Ziel ist und wir uns den Weg suchen müssen. Wir wissen beispielsweise, dass die Energieversorgung künftig klimaneutral sein muss. Mit welchen Technologien wir dies erreichen wollen und wie unsere moderne Gesellschaft und Ökonomie diese integriert, wie diese mit Naturschutz und Sichtweisen der Gesellschaft auszugestalten sind, ist noch offen.

Um sich mit diesen Fragen zu beschäftigen, entwickelt die PA-BBNE Materialien, die von unterschiedlichen Perspektiven betrachtet werden:

Zum einen widmen wir uns der beruflichen Ausbildung, denn die nachhaltige Entwicklung der nächsten Jahrzehnte wird durch die jungen Generationen bestimmt werden. Die duale berufliche Ausbildung orientiert sich spezifisch für jedes Berufsbild an den Ausbildungsordnungen (betrieblicher Teil der Ausbildung) und den Rahmenlehrplänen (schulischer Teil der Ausbildung) . Hierzu haben wir dieses Impulspapier erstellt, das die Bezüge zur wissenschaftlichen Nachhaltigkeitsdiskussion praxisnah aufzeigt.
Zum anderen orientieren wir uns an der Agenda 2030. Die Agenda 2030 wurde im Jahr 2015 von der Weltgemeinschaft beschlossen und ist ein Fahrplan in die Zukunft (Bundesregierung o. J.). Sie umfasst die sogenannten 17 Sustainable Development Goals (SDGs), die jeweils spezifische Herausforderungen der Nachhaltigkeit benennen (vgl. Destatis). Hierzu haben wir ein Hintergrundmaterial (HGM) im Sinne der Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE, vgl. BMBF o. J.) erstellt, das spezifisch für unterschiedliche Berufe ist.

Die Materialien der Projektagentur

Die neue Standardberufsbildposition gibt aber nur den Rahmen vor. Selbst in novellierten Ausbildungsordnungen in Berufen mit großer Relevanz für wichtige Themen der Nachhaltigkeit wie z. B. dem Klimaschutz werden wichtige Fähigkeiten, Kenntnissen und Fertigkeiten in den berufsprofilgebenden Berufsbildpositionen nicht genannt – obwohl die Berufe deutliche Beiträge zum Klimaschutz leisten könnten. Deshalb haben wir uns das Ziel gesetzt, Ausbildenden und Lehrkräften Hinweise im Impulspapier zusammenzustellen im Sinne einer Operationalisierung der Nachhaltigkeit für die unterschiedlichen Berufsbilder. Zur Vertiefung der stichwortartigen Operationalisierung wird jedes Impulspapier ergänzt durch eine umfassende Beschreibung derjenigen Themen, die für die berufliche Bildung wichtig sind. Dieses sogenannte Hintergrundmaterial orientiert sich im Sinne von BNE an den 17 SDGs, ist faktenorientiert und wurde nach wissenschaftlichen Kriterien erstellt. Ergänzt werden das Impulspapier und das Hintergrundmaterial durch einen Satz von Folien, die sich den Zielkonflikten widmen, da „Nachhaltigkeit das Ziel ist, für das wir den Weg gemeinsam suchen müssen“. Und dieser Weg ist nicht immer gleich für alle Branchen, Betriebe und beruflichen Handlungen, da unterschiedliche Rahmenbedingungen in den drei Dimensionen der Nachhaltigkeit – Ökonomie, Ökologie und Soziales – gelten können. Wir haben deshalb die folgenden Materialien entwickelt:

BBNE-Impulspapier (IP): Betrachtung der Schnittstellen von Ausbildungsordnung, Rahmenlehrplan und den Herausforderungen der Nachhaltigkeit in Anlehnung an die SDGs der Agenda 2030. Das Impulspapier ist spezifisch für einen Ausbildungsberuf erstellt, fasst aber teilweise spezifische Ausbildungsgänge zusammen (z. B. den Fachmann und die Fachfrau zusammen mit der Fachkraft sowie die verschiedenen Fachrichtungen)
BBNE-Hintergrundmaterial (HGM): Betrachtung der SDGs unter einer wissenschaftlichen Perspektive der Nachhaltigkeit im Hinblick auf das Tätigkeitsprofil eines Ausbildungsberufes bzw. auf eine Gruppe von Ausbildungsberufen, die ein ähnliches Tätigkeitsprofil aufweisen;
BBNE-Foliensammlung (FS) und Handreichung (HR): Folien mit wichtigen Zielkonflikten – dargestellt mit Hilfe von Grafiken, Bildern und Smart Arts für das jeweilige Berufsbild, die Anlass zur Diskussion der spezifischen Herausforderungen der Nachhaltigkeit bieten. Das Material liegt auch als Handreichung (HR) mit der Folie und Notizen vor.

Berufliche Bildung für Nachhaltige Entwicklung

Die Standardberufsbildposition “Umweltschutz und Nachhaltigkeit”

Seit August 2021 müssen auf Beschluss der Kultusministerkonferenz (KMK) bei einer Modernisierung von Ausbildungsordnungen die vier neuen Positionen „Umweltschutz und Nachhaltigkeit“, Digitalisierte Arbeitswelt“, Organisation des Ausbildungsbetriebs, Berufsbildung, Arbeits- und Tarifrecht“ sowie „Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit“ aufgenommen werden (BIBB 2021). Insbesondere die letzten beiden Positionen unterscheiden sich deutlich von den alten Standardberufsbildpositionen.

Diese Positionen begründet das BIBB wie folgt (BIBB o. J.a): „Unabhängig vom anerkannten Ausbildungsberuf lassen sich Ausbildungsinhalte identifizieren, die einen grundlegenden Charakter besitzen und somit für jede qualifizierte Fachkraft ein unverzichtbares Fundament kompetenten Handelns darstellen“ (ebd.).

Die Standardberufsbildpositionen sind allerdings allgemein gehalten, damit sie für alle Berufsbilder gelten (vgl. BMBF 2022). Eine konkrete Operationalisierung erfolgt üblicherweise durch Arbeitshilfen, die für alle Berufsausbildungen, die modernisiert werden, erstellt werden. Die Materialien der PA-BBNE ergänzen diese Arbeitshilfen mit einem Fokus auf Nachhaltigkeit und geben entsprechende Anregungen (vgl. BIBB o. J.b). Das Impulspapier zeigt vor allem in tabellarischen Übersichten, welche Themen der Nachhaltigkeit an die Ausbildungsberufe anschlussfähig sind.

Die neue Standardberufsbildposition „Umweltschutz und Nachhaltigkeit“ ist zentral für eine BBNE, sie umfasst die folgenden Positionen (BMBF 2022).

a) “Möglichkeiten zur Vermeidung betriebsbedingter Belastungen für Umwelt und Gesellschaft im eigenen Aufgabenbereich erkennen und zu deren Weiterentwicklung beitragen

b) bei Arbeitsprozessen und im Hinblick auf Produkte, Waren oder Dienstleistungen Materialien und Energie unter wirtschaftlichen, umweltverträglichen und sozialen Gesichtspunkten der Nachhaltigkeit nutzen

c) für den Ausbildungsbetrieb geltende Regelungen des Umweltschutzes einhalten

d) Abfälle vermeiden sowie Stoffe und Materialien einer umweltschonenden Wiederverwertung oder Entsorgung zuführen

e) Vorschläge für nachhaltiges Handeln für den eigenen Arbeitsbereich entwickeln

f) unter Einhaltung betrieblicher Regelungen im Sinne einer ökonomischen, ökologischen und sozial nachhaltigen Entwicklung zusammenarbeiten und adressatengerecht kommunizieren”

Die Schnittstellen zwischen der neuen Standardberufsbildposition „Umweltschutz und Nachhaltigkeit” werden in

Tabelle 1 – Die Standardberufsbildposition “Umweltschutz und Nachhaltigkeit”

fortlaufend aufgezeigt. Mit Ausnahme der Position c) werden in der Tabelle alle Positionen behandelt. Die Position c) wird nicht behandelt, da diese vor allem ordnungsrechtliche Maßnahmen betrifft, die zwingend zu beachten sind. Maßnahmen zur Nachhaltigkeit hingegen sind meist freiwillige Maßnahmen und können, müssen aber nicht durch das Ordnungsrecht geregelt bzw. umgesetzt werden. In der Tabelle werden die folgenden Bezüge hergestellt:

Spalte A: Positionen der Standardberufsbildposition „Umweltschutz und Nachhaltigkeit”;
Spalte B: Vorschläge für Fertigkeiten, Kenntnisse und Fähigkeiten, die im Sinne der nachhaltigen Entwicklung wichtig sind;
Spalte C: Bezüge zur Nachhaltigkeit;
Spalte D: Mögliche Aufgabenstellungen für die Ausbildung im Sinne der Position 3e) „Vorschläge für nachhaltiges Handeln entwickeln“;
Spalte E: Zuordnung zu einem oder mehreren SDGs (Verweis auf das Hintergrundmaterial).

Bildung für nachhaltige Entwicklung

Die Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) meint eine Bildung, die Menschen zu zukunftsfähigem Denken und Handeln befähigt. Sie ermöglicht jedem Einzelnen, die Auswirkungen des eigenen Handelns auf die Welt zu verstehen (BMBF o. J.). BBNE ist somit nur ein Teil von BNE, der an alle Bürger*innen adressiert ist. Eine Entwicklung ist dann nachhaltig, wenn Menschen weltweit, gegenwärtig und in Zukunft würdig leben und ihre Bedürfnisse und Talente unter Berücksichtigung planetarer Grenzen entfalten können. … BNE ermöglicht es allen Menschen, die Auswirkungen des eigenen Handelns auf die Welt zu verstehen und verantwortungsvolle, nachhaltige Entscheidungen zu treffen (ebd.).

Grundlage für BNE ist heutzutage die Agenda 2030 mit ihren 17 SDG (Sustainable Development Goals). Die 17 Ziele bilden den Kern der Agenda und fassen zusammen, in welchen Bereichen nachhaltige Entwicklung gestärkt und verankert werden muss (ebd.). Die Materialien der Projektagentur sollen Lehrkräften an Berufsschulen und Ausbildende dabei helfen, die Ideen der SDG in die Bildungspraxis einzubringen. Sie sind somit ein wichtiges Element insbesondere für das Ziel vier “Hochwertige Bildung”: “Bis 2030 sicherstellen, dass alle Lernenden die notwendigen Kenntnisse und Qualifikationen zur Förderung nachhaltiger Entwicklung erwerben, unter anderem durch Bildung für nachhaltige Entwicklung und nachhaltige Lebensweisen, …” (ebd.).

Während die Grundlage in den Impulspapieren die Ausbildungsordnungen und die Rahmenlehrpläne der beruflichen Bildung waren, die mit den SDG vernetzt wurden, geht das Hintergrundpapier den umgekehrten Weg: Wir betrachten die SDG im Hinblick auf ihre Bedeutung für die berufliche Bildung und stellen uns der Frage, welche Anforderungen ergeben sich aufgrund der SDG und deren Unterziele an die Berufsbildung? Die folgenden Beschreibungen haben deshalb immer die gleiche Struktur:

Es wird das SDG beschrieben.
Es werden relevante Unterziele benannt.
Es wird (wissenschaftlich) ausgeführt, was diese Unterziele für das jeweilige Berufsbild bedeuten.

Glossar

Folgende Abkürzungen werden in diesem Dokument verwendet:

Abkürzung	Bezeichnung
AO	Ausbildungsordnung
BMUV	Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit
Care	Segment der AHV, hier: Krankenhäuser, Pflegeheime
CO2-Äq	Kohlendioxid-Äquivalente
FS	Foliensammlung
HGM	Hintergrundmaterial (wissenschaftliches Begleitmaterial)
IP	Impulspapier (didaktisches Begleitmaterial)
KI	Künstliche Intelligenz
ÖPNV	Öffentlicher Personennahverkehr
RLP	Rahmenlehrplan
SBBP	Standardberufsbildposition
SDG	Sustainable Development Goals
THG	Treibhausgase bzw. CO2-Äquivalente (CO2-Äq)

Quellenverzeichnis

BIBB Bundesinstitut für Berufsbildung (2021): Vier sind die Zukunft. Online: www.bibb.de/dienst/veroeffentlichungen/de/publication/show/17281

BIBB Bundesinstitut für Berufsbildung (o. J.a): FAQ zu den modernisierten Standardberufsbildpositionen. Online: https://www.bibb.de/de/137874.php

BIBB Bundesinstitut für Berufsbildung (o. J.b): Ausbildung gestalten. Online: BIBB / Reihen / Ausbildung gestalten

BMBF Bundesministerium für Bildung und Forschung (2022): Digitalisierung und Nachhaltigkeit – was müssen alle Auszubildenden lernen? Online: https://www.bmbf.de/bmbf/de/bildung/berufliche-bildung/rahmenbedingungen-und-gesetzliche-grundlagen/gestaltung-von-aus-und-fortbildungsordnungen/digitalisierung-und-nachhaltigkeit/digitalisierung-und-nachhaltigkeit

BMBF Bundesministerium für Bildung und Forschung (o. J.): Was ist BNE? Online: https://www.bne-portal.de/bne/de/einstieg/was-ist-bne/was-ist-bne.html

Bundesregierung (o. J.): Globale Nachhaltigkeitsstrategie – Nachhaltigkeitsziele verständlich erklärt. Online: www.bundesregierung.de/breg-de/themen/nachhaltigkeitspolitik/nachhaltigkeitsziele-verstaendlich-erklaert-232174

Destatis Statistisches Bundesamt (2022): Indikatoren der UN-Nachhaltigkeitsziele. Online: http://sdg-indikatoren.de/

SDG 3 Gesundheit und Wohlergehen

“Ein gesundes Leben für alle Menschen jeden Alters gewährleisten und ihr Wohlergehen fördern”

In der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie (Weiterentwicklung 2021) wird Gesundheit als Voraussetzung für Wohlstand, sozialen Zusammenhalt und gesellschaftliche Teilhabe betont. Gesundheit ist verknüpft mit den drei Dimensionen für nachhaltige Entwicklung, Soziales, Ökonomie und Ökologie. “Die Verbesserung der Gesundheit aller Menschen weltweit ist ein zentrales Anliegen der Agenda 2030. Gesundheit ist ein Menschenrecht, das das Recht für alle auf ein erreichbares Höchstmaß an körperlicher, geistiger und sozialer Gesundheit anerkennt und bei dessen Verwirklichung niemand zurückgelassen werden darf. … Insofern ist SDG 3 nicht nur mit den SDGs 2 „Kein Hunger/Bessere Ernährung“, SDG 6 „Sauberes Wasser“ oder SDG 13 „Maßnahmen zum Klimaschutz“ verknüpft, sondern mit allen SDGs, insbesondere auch mit SDG 16 „Frieden, Gerechtigkeit und starke Institutionen“. (Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2021, S. 150)

SDG 3.9 Bis 2030 die Zahl der Todesfälle und Erkrankungen aufgrund gefährlicher Chemikalien und der Verschmutzung und Verunreinigung von Luft, Wasser und Boden erheblich verringern.
Zu diesem Unterziel 3.9 werden in Deutschland drei Indikatoren erfasst (Destatis 2022):

Sterblichkeitsrate infolge von Verschmutzung der Raum- bzw. Außenluft;

Sterblichkeitsrate infolge von Kontakt mit verunreinigtem Wasser, unzureichenden sanitären Verhältnissen und mangelnder Hygiene (Gefährdung durch unzureichende Leistungen im Bereich “Wasser, Sanitärversorgung und Hygiene (WASH) für alle);
Sterblichkeitsrate infolge von unbeabsichtigten Vergiftungen

Diese Indikatoren sind für die Wasserwirtschaft im Zusammenhang mit den Ausführungen zur Verschmutzung von Wasser und zu gesundheitsgefährdenden Stoffen (Absatz 2) bemerkenswert. Denn in den Ausführungen zu SDG 3 in der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie 2021 werden die Zielsetzungen für Deutschland in Bezug auf die Stärkung der Prävention und Vorsorge bzgl. Gesundheit und Umweltverschmutzung deutlich (Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2021, S. 151):

“Aber auch die gesundheitsförderliche Gestaltung der Lebenswelten spielt eine entscheidende Rolle. Ebenso relevant im Sinne des vorsorgenden Gesundheitsschutzes sind gesundheitsförderliche Umweltbedingungen. Das gilt auch für die Auswirkungen des Klimawandels auf die menschliche Gesundheit, z. B. durch längere Hitzeperioden und höhere Belastungen durch UV-Strahlung.”

Wasserbauer*innen sowie die Fachkräfte für Wasserversorgungs- und Abwassertechnik haben eine hohe Relevanz für das SDG 3, insbesondere für das Unterziel 3.9. Sauberes Wasser ist ein elementares Gut, ohne dass ein gesundes Leben nicht möglich ist. Auf der individuellen Ebene der Arbeitenden sind aus Sicht der Nachhaltigkeit aber noch die Arbeitsbedingungen relevant, da Wasserbauer und die Fachkräfte für Wasserversorgungs- und Abwassertechnik auch in Außenbereichen arbeiten und somit einerseits den Umweltbedingungen (Hitze, Kälte, Gewitter und Nässe) ausgesetzt sind, andererseits tlw. mit gesundheitsgefährdenden Abfällen (Fäkalien) umgehen müssen.

Für die Berufsbilder Wasserbau, Abwassertechnik, Wasserversorgungstechnik und Wasserwirtschaft sind die Auswirkungen des Klimawandels unmittelbar relevant, weil einerseits zunehmende bislang nicht in dem Ausmaß in Deutschland bekannte Wetterereignisse wie längere Trockenperioden oder Starkregenereignisse sowohl auf den Wasserkreislauf, als auch auf Flüsse, Seen, Küstengewässer und auf das Grundwasser einwirken. Andererseits finden viele Arbeiten in diesen Berufsfeldern im Freien statt, so dass Hitze, Trockenheit und Starkregen direkt die Arbeitsabläufe und Arbeitsbedingungen beeinflussen.

Wasserqualität in Deutschland

Im SDG 3 wird besonders auf Todesfälle und Erkrankungen durch Wasserverschmutzung hingewiesen. Hierbei ist zu bedenken, dass die Agenda 2030 mit den SDGs eine globale Vereinbarung ist. Die Wasserverschmutzung im Sinne einer Belastung des Trinkwassers mit Chemikalien oder Bakterien oder die Ableitung von ungereinigten Industrie- und Gewerbeabwässern sowie eine fehlende Aufbereitung häuslicher Abwässer sollten eigentlich kein besonderes Problem in Deutschland sein angesichts des hohen Standes der Infrastruktur, der Technologien zur Wasser- und Abwasseraufbereitung und der sehr hohen Investitionen der Wasserwirtschaft.

Von 1990 bis 2020 haben die Wasserversorgungsunternehmen rund 77 Mrd. Euro in Wassergewinnung, Aufbereitung und Speicherung, in Wassertransport- und Wasserverteilungsanlagen sowie in Zähler und Messgeräte investiert (BDEW 2022). Die Wasserversorgung der Bevölkerung erfolgt vor allem aus Grundwasser mit ca. 62 Prozent, fast 30 Prozent stammen aus Oberflächengewässern, der Rest von ca. 8 Prozent aus Quellwassern (ebd.). Weiterhin sind 97 Prozent der Bevölkerung an die öffentliche Kanalisation angeschlossen, das häusliche Abwasser wird also den Kläranlagen zugeleitet (destatis 2018). In 2019 wurden rund 5 Milliarden Kubikmeter Abwasser in öffentlichen Abwasserbehandlungsanlagen geklärt, dies waren 56 Prozent der gesamten Abwassermenge (Regenwasser: 26 Prozent, Fremdwasser bzw. in die Kanalisation eindringendes Grundwasser, Fluss- oder Drainagewasser 17 Prozent, statista 2022). Das Kanalnetz in Deutschland hat eine Länge von 610.000 km (statista 2022), also eine Strecke, die 15 mal um den Erdball führen würde.

Trinkwasserqualität

Die Trinkwasserqualität in Deutschland ist nach Einschätzung des Umweltbundesamtes gut bis sehr gut, Mikroorganismen oder Stoffe sind nur selten im Trinkwasser (UBA 2019a, UBA 2021a). In Deutschland werden pro Jahr bis zu 120.000 Messungen pro Parameter der Trinkwassergüte durchgeführt, und es zeigte sich, “dass nahezu alle mikrobiologischen und chemischen Qualitätsparameter mit Ausnahme weniger Pflanzenschutzmittel-Wirkstoffe zu mehr als 99 Prozent eingehalten wurden. Grenzwerte wurden nur vereinzelt überschritten”.

Grenzwertüberschreitungen gab es im Berichtsjahr 2018 bei dem Parameter “coliforme Bakterien” (2018: 1,3 Prozent der Proben im Wasserwerk sowie 0,6 Prozent am Wasserhahn der Verbraucher, UBA 2021a). Oft handelte es sich um spontane Überschreitungen, die bei näherer Untersuchung nicht bestätigt wurden. Bei den coliformen Bakterien handelt es sich um einen Indikator, der auf eine Verschlechterung der Wasserqualität hinweist, aber nicht immer als direkte Gesundheitsgefährdung zu deuten ist (ebd.).

Nitratbelastung des Grundwassers

Sowohl für Trinkwasser als auch für Grundwasser gelten gesetzlich festgeschriebene Grenzwerte für Nitrat von 50 mg pro Liter (TrinkwV 2021 und GrwV 2017). Nitratbelastungen im Trinkwasser sind die seltene Ausnahme (UBA 2021a). Messungen des Grundwassers zeigen, dass dieser Grenzwert oft überschritten wird. Rund 30 Prozent der Grundwassermessstellen in Deutschland überschreiten den Grenzwert von 50 Milligramm Nitrat pro Liter (BMUV und BMEL 2020: 5, 10, 21). Dies betrifft insbesondere Einzugsgebiete, die landwirtschaftlich genutzt werden, z. B. als Ackerflächen, Grünland oder Gemüseanbauflächen. Da Grundwasser die überwiegend genutzte Ressource für die Trinkwassergewinnung in Deutschland ist, gilt dieser Zustand auch in Fachkreisen als besorgniserregend.

Die Entfernung des Nitrats aus Wasser in Wasserwerken ist mit verschiedenen Verfahren – sofern der Nitratgehalt nicht durch Mischen mit unbelastetem Wasser reduziert wird – möglich und auch der Grund für die gute Qualität des Trinkwassers (BLfU 2013):

Ionenaustausch: Das zu filternde Trinkwasser wird über einen Ionentauscher geführt. Es kann ein mit Kationenaustauscher (z.B. Na+) oder Anionenaustauscher (z.B. Cl-) beladenes Harz sein. Andere Ionen wie Calcium (Wasserhärte) oder Nitrat verbleiben am Ionenaustauscher, und Natriumionen oder Chlorid gehen in Lösung. Das CARBEX-Verfahren arbeitet mit stark sauren und basischen Ionenaustauschern, so dass Wasserstoffionen und Hydrogencarbonat in Lösung gehen (“Kohlensäure”). Es wird vor allem zur Nitratentfernung eingesetzt.
Umkehrosmose: Das zu filtrierende Wasser wird durch eine semipermeable Membran mit hohem Druck gepresst. Nur das Wasser (und sehr kleine Ionen) kann die Membran passieren. Es dient zur Enthärtung sowie zur Sulfat- und Nitratentfernung. Osmose Prozesse sind sehr energieaufwändig und dienen auch zur Meerwasserentsalzung.
Nanofiltration: Diese ist ähnlich der Osmose, findet aber bei geringerem Druck statt. Sie entfernt Viren, Bakterien, hochmolekulare organische Stoffe sowie große einwertige und mehrwertige Ionen (Sulfat, Calcium, Nitrat = großes Molekül).
Biologische Verfahren: Hierbei werden nitrifizierende Bakterien genutzt, die Nitrat in Stickstoff umwandeln. Das Verfahren ist aufwändig und wird nicht häufig eingesetzt.

Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR, 2013) stuft Nitrat selbst als gesundheitlich unbedenklich ein. Gesundheitlich problematisch ist der Stoff Nitrit, der im Lebensmittel oder während der Verdauung durch die Einwirkung von Bakterien aus Nitrat entstehen kann. Nitrit im Körper sorgt dafür, dass der rote Blutfarbstoff, das Hämoglobin, in Methämoglobin umgewandelt und dadurch die Sauerstoffbindung im Blut unterbunden wird. Die Folge ist eine mangelnde Sauerstoffversorgung des Gewebes und der Organe des menschlichen Körpers. Ein gesundheitliches Risiko durch zu hohe Nitrat- bzw. Nitritaufnahme besteht vor allem für Säuglinge. Ein weiteres Risiko besteht, wenn nitrathaltige Lebensmittel bei einer bakteriellen Infektion des Magen-Darm-Traktes aufgenommen werden, da in diesem Fall Nitrat im Darm verstärkt zu Nitrit umgewandelt wird. Insbesondere bei Kindern wird dann zu nitratarmer Kost geraten (ebd.). Die Aufnahme von Nitrat erfolgt in erster Linie über den Verzehr von Frischgemüse, Getreide und Obst.

Gesundheitsschutz bei Arbeiten im Freien

Zum Gesundheitsschutz und zur Arbeitssicherheit gelten u. a. folgende Vorschriften und Regelungen:

Arbeitsschutzgesetz (ArbschG),
Arbeitssicherheitsgesetz (AsiG),
Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV),
Berufsgenossenschaftliche Vorschriften (BGV),
Sozialgesetzbuch und Handbuch zum Arbeitsschutzmanagement (BMVBS).

Eine Gefährdungsanalyse und -beurteilung sollte im Betrieb regelmäßig erfolgen, um einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess durchführen zu können, aus dem entsprechende Schutzmaßnahmen für die Sicherheit und Gesundheit der Beschäftigten ergriffen werden können. Die erforderlichen Betriebsanweisungen sind an neue Erkenntnisse anzupassen und zu aktualisieren. Hier sind entsprechende Erkenntnisse zu Auswirkungen auf eine nachhaltige Entwicklung und auf Maßnahmen zum Klimaschutz einzuarbeiten. Die folgenden arbeitsrechtlichen Vorgaben zu kennen, ermöglicht es den Arbeitskräften, erforderliche Schutzmaßnahmen selbst zu ergreifen bzw. vom Arbeitgeber einzufordern.

Arbeitsschutz und Witterungsbedingungen

“Das Arbeitsschutzgesetz schreibt vor, dass Arbeitgeber die Arbeit so gestalten müssen, dass eine Gefährdung für das Leben (…) möglichst vermieden und die verbleibende Gefährdung möglichst gering gehalten“ wird. Bei den Maßnahmen sind laut Paragraf 4 unter anderem der Stand der Technik sowie „gesicherte arbeitswissenschaftliche Erkenntnisse“ zu berücksichtigen. …Konkret wären das zum Beispiel Schattenspender auf der Baustelle, mehr Pausen bei heißen Tagen oder sehr kalten Wintertagen sowie kostenlose Sonnencreme, Wasser und Sonnenbrillen bzw. Thermobekleidung im Winter oder Wärmepacks (z. B. heizende Einlegesohlen) für Mitarbeiter*innen” (Handwerk 2022).

Auch die Berufsgenossenschaft Bauwirtschaft gibt Tipps zum Hitzeschutz am Arbeitsplatz. Wirksame Mittel lassen sich in den folgenden vier Handlungsfeldern ergreifen:

Schutz vor übermäßiger Wärmeeinwirkung von außen: Hierfür empfiehlt sich die Arbeitszeitverlagerung in kühlere Tageszeiten, das Nutzen von Schattenspendern, Klimatisierung (zum Beispiel von Fahrerkabinen) und die Vermeidung oder Minimierung zusätzlicher Wärmequellen.

Reduzierung der inneren Wärmeproduktion: Dieses Ziel erreicht man beispielsweise mit der Senkung des Arbeitspensums. Auch die Minderung der Arbeitsbelastung durch Hilfsmittel trägt dazu bei. Zusätzliche Pausen und das Vermeiden von „schweren“ Mahlzeiten sind ebenfalls ein Beitrag.

Erleichterung der Wärmeabgabe: Hitzebelastung erzeugt Wärme im Körper. Kühlung erreicht man beispielsweise durch Kopfbedeckungen mit angefeuchtetem Nackenschutz. Auch an Helmen lassen sich Nackenschutztücher befestigen. Ventilatoren erzeugen zusätzliche kühlende Luftbewegungen und auch Pausen in einer kühleren Umgebung sorgen für Abkühlung.

Sicherstellung einer ausreichenden Flüssigkeitszufuhr: Die Bereitstellung von genügend Wasser, Tee oder verdünnten Fruchtsäften ist ein weiterer, einfacher Schutz vor Hitze. Natürlich sollten dann aber auch regelmäßige Trinkpausen eingeplant werden.

Materialien

Checkliste der BG BAU: www.bgbau.de/sonne-hitze

Information der BGBAU www.bgbau.de/mitteilung/hitzeschutz-am-arbeitsplatz

Informationsbroschüre BG BAU: www.bgbau.de/service/angebote/medien-center-suche/medium/gut-geschuetzt-durch-den-sommer

Persönliche Schutzausrüstung

Nachhaltigkeit in der Textilbranche betrifft sowohl faire Arbeitsbedingungen bei der Produktion der Rohstoffe und im Bereich der Textilherstellung für Arbeitskleidung, als auch Umweltaspekte beim Anbau von Baumwolle und anderen Rohstoffen und für den Gebrauch eine langfristige Haltbarkeit und den Austausch von Verschleißteilen ohne großen Aufwand. Natürliche Fasern wie Baumwolle, Leinen, Wolle und Seide weisen eine besonders gute Bilanz in Sachen Nachhaltigkeit auf. “Da im Bereich der Arbeitskleidung jedoch vielfach die Vorteile von Kunstfasern unverzichtbar sind, kann Polyesterkleidung zu einem großen Teil aus recyceltem Polyester hergestellt werden. Vor allem im Bereich der T-Shirts gibt es bereits ein großes Angebot von Modellen aus Kunstfasern, welche durch das Recycling von Plastikflaschen hergestellt werden” (Ratgeber Bradusch o.J .).

Für die persönliche Schutzausrüstung (PSA) sollte darauf geachtet werden, dass sie mit Nachhaltigkeitssiegeln versehen ist, um zum einen gesundheitsgefährdende Chemikalien in und an der Kleidung vermeiden zu können und zum anderen auf fairer Arbeitsbedingungen bei der Herstellung der Kleidung achten zu können.

Ein Beispiel für die Herstellung von Schutzausrüstungen, die die Anforderungen an Nachhaltigkeit erfüllt ist das Unternehmen Alsco, das nach eigenen Angaben als erster Textildienstleister jetzt auch Schutzkleidung (PSA) anbietet, die mit dem staatlichen Nachhaltigkeitssiegel „Grüner Knopf“ ausgezeichnet ist und die Richtlinien der PSA-Verordnung (EU) 2016/425 erfüllen: „Die Multinorm-PSA-Kollektionen ‚ecoRover Safety‘ und ‚SafetyPlus‘ von Teamdress beweisen, dass ein Höchstmaß an Sicherheit das Thema Nachhaltigkeit nicht vernachlässigen muss“, heißt es in einer Mitteilung von Alsco. Die beiden Kollektionen ergänzen die ebenfalls mit dem „Grünen Knopf“ zertifizierte Workwear-Kollektion „ecoRover“ von Teamdress, welche das Unternehmen bereits letztes Jahr vorgestellt hatte. Mit dem grünen Knopf werden Produkte und Unternehmen ausgezeichnet, die sozial und ökologisch hergestellte Kleidung anbieten. Das Textilsiegel „Grüner Knopf“ umfasst derzeit zwei Säulen: “Zum einen die Unternehmensprüfung, wobei das gesamte Unternehmen anhand von 20 Kriterien seine menschenrechtliche, soziale und ökologische Verantwortung nachweisen muss. Und zum zweiten die individuelle Produktprüfung, hierbei müssen 26 soziale und ökologische Bedingungen erfüllt sein.” (Verlagshaus Gruber 2022)

Textilsiegel

Um zwischen “guten”, “besseren” oder “schlechten” Produkten zu entscheiden, kann man auf Siegel vertrauen. Es gibt jedoch inzwischen eine kaum überschaubare Vielfalt an Siegeln – Herstellersiegel, Siegel, die von Institutionen und Verbänden herausgegeben werden und staatliche Siegel. Manche umfassen die ganze Lieferkette oder den Lebenszyklus des Produktes mit ökologischen und sozialen Vorgaben, manche setzen bestimmte Schwerpunkte wie z. B. die Rohstoffherstellung oder fokussieren sich auf soziale Aspekte. Einen Wegweiser für Textilsiegel bietet z. B. das Informationsportal Siegelklarheit (ebd. o. J.), Label-online (ebd. o. J.) der Verbraucherinitiative und der Ethik.Guide (ebd. o. J.). Hier werden u.a. die wichtigsten und gebräuchlichsten Bio- und Fair-Siegel (z. B. GOTS, Naturtextil IVN best, FairTrade, FairWertung), der “grüne Knopf” sowie der “Umweltengel” besprochen, die als Orientierung für Konsumenten und Konsumentinnen dienen können:

EU-Ecolabel: Das EU-Ecolabel wird von der deutschen Vergabestelle (RAL gGmbH) verliehen und wird für verschiedene Produkte und Dienstleistungen vergeben. Das EU-Ecolabel Textilien kennzeichnet umweltfreundliche Produkte aus Natur- und Chemiefasern und bezieht sich auf den gesamten Produktionsweg (eu-ecolabel, o. J.; Müller et al 2021,16).

Naturtextil IVN zertifiziert best: Das Label des Internationalen Verbandes der Naturtextilwirtschaft kennzeichnet Naturfasern (100%), die unter sozialverträglichen und ökologischen Kriterien hergestellt werden und zwar auf allen Produktionsstufen (Naturtextil IVN zertifiziert best, o. J.).

Global Organic Textile Standard (GOTS): Das Label kennzeichnet von der Rohstofferzeugung bis zum Verbraucher ökologische und soziale Bedingungen der Textilherstellung mit ökologisch erzeugten Rohstoffen (mindestens 70 Prozent ökologisch erzeugte Naturfaser)

Der Grüne Knopf: Das staatliche Siegel kennzeichnet nachhaltige Textilien und prüft, ob Unternehmen Verantwortung für die Einhaltung von Menschenrechten und Umweltstandards in ihren Lieferketten übernehmen. Die Kriterien werden fortlaufend weiterentwickelt (Grüner Knopf, o. J.; Müller et al 2021:18).

Oeko-Tex Made in Green: Das Label kennzeichnet auf Schadstoffe geprüfte Textilien und Produkte aus Leder, die in umweltfreundlichen Betrieben und unter sozialverträglichen Bedingungen und transparenten Lieferketten hergestellt werden (Oeko-Tex Made in Green o. J.).

bluesign: Ziel des Siegels der bluesign technologies AG ist, den ökologischen Fußabdruck der Textilindustrie zu reduzieren. Das Zeichen garantiert den Verzicht auf schädliche Substanzen mit strengen Kriterien im Bereich Verbraucherschutz, Wasser- und Luftemissionen, Arbeitsschutz und -sicherheit und Ressourcenschonung (Bluesign o. J.).

cradle to cradle Certified: Das Label, das neben Textilien auch für andere Produkte umfasst, bewertet die Kriterien “Materialgesundheit, Kreislauffähigkeit, Saubere Luft und Klimaschutz, Verantwortungsvoller Umgang mit Boden und Wasser sowie Soziale Gerechtigkeit” in vier Graden (cradle to cradle Certified o. J.).

Global Recycelt Standard (GRS): Der GRS der gemeinnützigen Organisation “Textile Exchange” zielt darauf, den Anteil von recycelten Materialien in einem Produkt zu erhöhen. Der GRS gibt Kriterien zu den verwendeten Zusatzstoffen sowie Richtlinien zu Umweltmanagement und sozialer Verantwortung im Unternehmen vor (Global Recycelt Standard o.J.)

Umweltengel: Der Umweltengel ist seit über 40 Jahren das Umweltzeichen der Bundesregierung und wird vom Umweltbundesamt “herausgegeben”. Inzwischen sind mehr als 20.000 Produkte und Dienstleistungen von über 1.600 Unternehmen ausgezeichnet (UBA o. J.): Zweck des Umweltzeichens ist es, privaten Verbraucherinnen und Verbrauchern, institutionellen Großverbrauchern und öffentlichen Einrichtungen eine verlässliche Orientierung beim umweltbewussten Einkauf zu geben. Denn eine gezielte Nachfrage nach umweltschonenden Produkten fördert ökologische Produktinnovationen und reduziert Umweltbelastungen. Der Blaue Engel steht für eine unabhängige, transparente und ambitionierte Kennzeichnung.
Der blaue Engel – Textilien kennzeichnet Produkte, die ohne gesundheitsgefährdende Chemikalien und unter Einhaltung hoher Umweltstandards hergestellt wurden (Müller et al 2021:17).

FairTrade Cotton: Das Fairtrade-Produktsiegel für Baumwolle steht für fair angebaute und gehandelte Rohbaumwolle, die getrennt von Nicht-Fairtrade-Baumwolle weiterverarbeitet wird und über alle Produktionsschritte direkt rückverfolgbar ist. Das Siegel garantiert sozialverträgliche Lebens- und Arbeitsbedingungen insbesondere der Kleinbauern beim Baumwollanbau und stellt zusätzlich auch Anforderungen an den umweltverträglichen Anbau der Baumwolle. Bäuerinnen und Bauern sowie Beschäftigte auf Plantagen erhalten eine zusätzliche Fairtrade-Prämie für Gemeinschaftsprojekte. (Fairtrade o. J.).

Fairtrade Textile Production: Schwerpunkt des Labels ist es, die Lebensbedingungen der Textilarbeiter*innen zu verbessern und eine umweltverträgliche Produktion zu unterstützen (Fairtrade Textile Production o. J.)

Fair Wear: Siegel der gemeinnützigen Fair Wear Foundation, der es um die Verbesserung der Arbeitsbedingungen in den Lieferketten der Textilindustrie geht. (Fair wear foundation o. J.)

Quellenverzeichnis

Sozialgesetzbuch und Handbuch zum Arbeitsschutzmanagement (BMVBS): https://www.lanuv.nrw.de/fileadmin/lanuv/umwelttechnische_berufe/downloads/wasserbauer_handbuch-fuer-auszubildende.pdf

Arbeitsrechte: https://www.arbeitsrechte.de/hitzefrei-auf-dem-bau/)

Arbeitsschutzgesetz (ArbschG): https://www.arbeitsschutzgesetze.com/

Arbeitssicherheitsgesetz (AsiG): https://www.arbeitssicherheit.de/service/lexikon/artikel/arbeitssicherheitsgesetz.html

BDEW (2022): Wasserfakten im Überblick. Online: https://www.bdew.de/media/documents/Wasserfakten_im_Ueberblick_o_November_2022_j_Ott_online_17112022.pdf

Berufsgenossenschaftliche Vorschriften (BGV): https://www.bgbau.de/themen/sicherheit-und-gesundheit/vorschriften-und-regeln

Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV): https://www.dgwz.de/gesetze/betriebssicherheitsverordnung

BfR Bundesamt für Risikobewertung (2013): Fragen und Antworten zu Nitrat und Nitrit in Lebensmitteln. Online: https://www.bfr.bund.de/de/fragen_und_antworten_zu_nitrat_und_nitrit_in_lebensmitteln-187056.html

BLfU Bayerisches Landesamt für Umwelt (2013): Möglichkeiten der Nitratentfernung aus dem Trinkwasser. Online: www.lfu.bayern.de/wasser/merkblattsammlung/teil1_grundwasserwirtschaft/doc/nr_162.pdf

Bluesign (o. J.), Online: https://bluesign.com

Bundesamt für Naturschutz (BfN) 2021: Hinweise und Empfehlungen zu Vermeidungsmaßnahmen bei Erdkabelvorhaben

cradle to cradle Certified (o. J.), Online: https://www.c2ccertified.org/

destatis (2018): 97 % der Bevölkerung an die öffentliche Kanalisation angeschlossen. Online: https://www.destatis.de/DE/Presse/Pressemitteilungen/2018/12/PD18_471_322.html

DESTATIS-Statistisches Bundesamt (2022): Indikatoren der UN-Nachhaltigkeitsziele 2022. Online unter: http://sdg-indikatoren.de/

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Siegelklarheit (GIZ o. J.): Siegelverzeichnis. Online; https://www.siegelklarheit.de/siegelverzeichnis#/textilien;sort:rating desc

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UBA o. J. Der Blaue Engel. Online: www.blauer-engel.deAlsco: Persönliche Schutzausrüstung. Online: https://www.alsco.de/produktgruppe/persoenliche_schutzausruestung/)und UV-Schutzkleidung: https://www.alsco.de/kollektionen/uv-schutzkleidung/

UBA Umweltbundesamt (2019a): Trinkwasserqualität. Online: www.umweltbundesamt.de/themen/wasser/trinkwasser/trinkwasserqualitaet

UBA Umweltbundesamt (2021a): Qualität des Trinkwassers aus zentralen Versorgungsanlagen. Online: https://www.umweltbundesamt.de/daten/wasser/wasserwirtschaft/qualitaet-des-trinkwassers-aus-zentralen

Verlagshaus Gruber 2022: Schützt nicht nur die Träger. Online: https://app.verlagshaus-gruber.de/zeitschriften/2/ausgaben/90/artikel/4501)

Wasserhaushaltsgesetz (WHG): https://dejure.org/gesetze/WHG

SDG 4 Hochwertige Bildung

“Inklusive, gleichberechtigte und hochwertige Bildung gewährleisten und Möglichkeiten lebenslangen Lernens für alle fördern”

Das SDG zielt primär auf die globale Entwicklung von guten Bildungssystemen ab. Im Berufsbildungssystem ist Deutschland weltweit führend – trotz einiger Defizite wie Personalausstattung, Digitalisierung oder knappe Investitionsbudgets – viele Länder versuchen ein ähnliches Berufsbildungssystem wie in Deutschland aufzubauen. Insofern ist vor allem das Unterziel 4.7 relevant:

Bis 2030 sicherstellen, dass alle Lernenden die notwendigen Kenntnisse und Qualifikationen zur Förderung nachhaltiger Entwicklung erwerben, unter anderem durch Bildung für nachhaltige Entwicklung und nachhaltige Lebensweisen, Menschenrechte, Geschlechtergleichstellung, eine Kultur des Friedens und der Gewaltlosigkeit, Weltbürgerschaft und die Wertschätzung kultureller Vielfalt und des Beitrags der Kultur zu nachhaltiger Entwicklung

Das SDG 4 spiegelt sich in der fachlichen Unterrichtung der Stichpunkte der anderen SDG wieder, mündet aber in den Positionen e und f der neuen Standardberufsbildposition (BMBF 2022):

e) Vorschläge für nachhaltiges Handeln für den eigenen Arbeitsbereich entwickeln

f) unter Einhaltung betrieblicher Regelungen im Sinne einer ökonomischen, ökologischen und sozial nachhaltigen Entwicklung zusammenarbeiten und adressatengerecht kommunizieren

10 “Goldene Handlungsregeln” für eine BBNE

Die Nachhaltigkeitsforschung und die Bildungswissenschaften haben inzwischen umfassende Erkenntnisse gesammelt, wie eine berufliche Bildung für Nachhaltigkeit gefördert werden kann (vgl. u. a. vgl. Schütt-Sayed u.a. 2021; Kastrup u. a. 2012; Melzig u. a. 2021). Das Ergebnis sind die folgenden 10 didaktischen Handlungsregeln, die das Berufsbildungspersonal dabei unterstützen, Lehr-/Lernprozesse zielgruppengerecht und angemessen zu gestalten. Diese insgesamt 10 Handlungsregeln lassen sich in vier Schritten zuordnen.

Schritt 1 – Richtig anfangen:
Identifizierung von Anknüpfungspunkten für BBNE

1) Ansatzpunkte: Fordern Sie die Verantwortung im eigenen Wirkungsraum heraus, ohne die Berufsschüler und Berufsschülerinnen mit „Megaproblemen“ zu überfordern!

2) Anknüpfungspunkte: Die Curricula sind Grundlage der Lehr-/Lernprozesse – es kommt darauf an, sie im Sinne der Nachhaltigkeit neu zu interpretieren!

3) Operationalisierung: Nachhaltigkeit ist kein „Extra- Thema“, sondern ein integraler Bestandteil des beruflichen Handelns!

Um nachhaltigkeitsorientierte Lehr-/Lernarrangements zu entwickeln, sind zunächst Anknüpfungspunkte für Nachhaltigkeit in den betrieblichen Abläufen zu identifizieren. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Ausbildungsordnungen und Lehrpläne die rechtliche Grundlage der beruflichen Bildung sind. Es gilt diese im Sinne der Nachhaltigkeit zu interpretieren, sofern nicht bereits konkrete Nachhaltigkeitsbezüge enthalten sind.

Wichtig ist dabei, dass Auszubildende nicht mit den „Megaproblemen“ unserer Zeit überfordert werden, sondern zur Verantwortung im eigenen Wirkungsraum herausgefordert werden – sowohl im Betrieb als auch im Privaten. Denn Auszubildende sind selbst Konsument/-innen, die durch eine angeleitete Reflexion des eigenen Konsumverhaltens die Gelegenheit erhalten, ihre „Wirkungsmacht“ im Rahmen ihrer beruflichen Tätigkeit in ihrer eigenen Branche zu verstehen.

Schritt 2 – Selbstwirksamkeit schaffen:
Eröffnung von Nachhaltigkeitsorientierten Perspektiven

4) Handlungsfolgen: Berufliches Handeln ist nie folgenlos: Machen Sie weitreichende und langfristige Wirkungen erkennbar!

5) Selbstwirksamkeit: Bleiben Sie nicht beim „business as usual“, sondern unterstützen Sie Schüler*innen dabei, Alternativen und Innovationen zu entdecken!

6) Zielkonflikte: Verstecken Sie Widersprüche nicht hinter vermeintlich einfachen Lösungen, sondern nutzen Sie sie als Lern- und Entwicklungschancen!!

7) Kompetenzen: Bildung für nachhaltige Entwicklung verbindet Wahrnehmen, Wissen, Werten und Wirken!

Im nächsten Schritt sind nachhaltigkeitsorientierte berufliche Perspektiven für die Auszubildenden zu eröffnen. Diese sollten an einer positiven Zukunftsvision und an Lösungen orientiert sein. Auszubildenden sind dabei die weitreichenden Wirkungen ihres Handelns vor Augen zu führen. Sie sollen verstehen können, warum ihr Handeln nicht folgenlos ist. Das bedeutet gleichzeitig, Auszubildenden die positiven Folgen eines nachhaltigen Handelns vor Augen zu führen. In diesem Zusammenhang ist die Selbstwirksamkeitserfahrung von großer Bedeutung. Sie ist eine der Voraussetzungen, um motiviert zu handeln. Auszubildende dabei zu unterstützen, Alternativen zum nicht-nachhaltigen Handeln zu erkennen und Innovationen für eine nachhaltige Entwicklung zu entdecken, sollte dabei für Lehrpersonen selbstverständlich sein. Dabei ist immer die individuelle Motivation der Auszubildenden entscheidend, denn zum nachhaltigen Handeln braucht es nicht nur Wissen (Kopf), sondern auch authentisches Wollen (Herz). Wesentlich ist hierbei die Gestaltung ganzheitlicher Lernprozesse, die sowohl den kognitiven als auch den affektiven und psychomotorischen Bereich einbeziehen (vgl. Költze, S.206).

Schritt 3 – Ganzheitlichkeit:
Gestaltung transformativer Lernprozesse

8) Lebendigkeit: Ermöglichen Sie lebendiges Lernen mit kreativen und erfahrungsbasierten Methoden!

9) Beispiele: Nutzen Sie motivierende Beispiele: Sprechen Sie über Erfolgsgeschichten, positive Zukunftsvisionen und inspirierende Vorbilder!

Aber wie können Lernsituationen in der Praxis so gestaltet werden, dass sie ganzheitlich aktivierend für die Auszubildenden sind? Es sollte ein lebendiges Lernen mit Hilfe kreativer, erfahrungsbasierter Methoden ermöglicht werden. Dies ist ein grundlegender (kein neuer) didaktischer Ansatz für die Förderung einer nachhaltigkeitsorientierten Handlungskompetenz. Im Kern bedeutet dies: Lernen mit Lebensweltbezug, welches ausgerichtet ist auf individuelle Lebensentwürfe und das eigene (auch künftige) berufliche Handlungsfeld, z. B. indem Recherchen im eigenen Unternehmen zu Möglichkeiten der Energieeinsparung durchgeführt werden. Lernen soll vor diesem Hintergrund vor allem unter Berücksichtigung der Sinne stattfinden, d. h. mit Körper und Geist erfahrbar sowie sinnlich-stimulierend sein. Die Auszubildenden sollen sich dabei zudem als Teil einer gestalterischen Erfahrungsgemeinschaft erleben. Dies kann durch gemeinsame Reflexionen über das eigene Verhalten und persönliche Erfahrungen gefördert werden, beispielsweise durch die Entwicklung und Verkostung eigener Lebensmittelkreationen unter Nachhaltigkeitsaspekten. Hierfür muss unbestritten immer auch der „Raum“ zur Verfügung stehen (siehe z.B. Hantke 2018 „‘Resonanzräume des Subpolitischen‘ als wirtschaftsdidaktische Antwort auf ökonomisierte (wirtschafts-)betriebliche Lebenssituationen“). Ebenso können motivierende Beispiele helfen – wie z. B. Erfolgsgeschichten und inspirierende Vorbilder.

Schritt 4 – Lernort Betrieb:
Entwicklung nachhaltiger Lernorte

10) Lernende Organisationen: Auch Organisationen können „Nachhaltigkeit lernen“: Entwickeln Sie Ihre Institution Schritt für Schritt zum nachhaltigen Lernort!

Schließlich geht es im vierten Schritt darum, den Lernort in den Blick zu nehmen und diesen als nachhaltigen Lernort zu gestalten. Den gesamten Betrieb nachhaltig auszurichten ist u. a. deshalb entscheidend, da andernfalls die an Nachhaltigkeit orientierten Inhalte der Ausbildung wenig glaubwürdig für Auszubildende sind. Der Betrieb als Institution sollte dafür an einem gemeinschaftlichen Leitbild ausgerichtet sein, welches neben den üblichen ökonomischen auch soziale und ökologische Ziele beinhaltet. So kann BBNE überzeugend in die Organisation integriert und vom betrieblichen Ausbildungspersonal umgesetzt werden.

Quellenverzeichnis

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Kastrup, J.; Kuhlmeyer, W.; Nölle-Krug, M. (2022): Aus- und Weiterbildung des betrieblichen Bildungspersonals zur Verankerung einer Berufsbildung für nachhaltige Entwicklung. In: MICHAELIS, Christian; BERDING, Florian (Hrsg.): Berufsbildung für nachhaltige Entwicklung. Umsetzungsbarrieren und interdisziplinäre Forschungsfragen. Bielefeld 2022, S. 173-189

Kearney (2019): Was hilft wirklich – Persönliche Klimaschutzmaßnahmen und ihre Wirkung. Repräsentative Befragung von erwachsenen Deutschen. Online: www.de.kearney.com/documents/1117166/5477168/CO2+Aufklärung.pdf/d5fba425-3aec-6a4e-fb2d-9b537c7dd20b?t=1583241728000

Költze, H. (1993): Lehrerbildung im Wandel. Vom technokratischen zum humanen Ausbildungskonzept. In Cohn, Ruth C.; Terfurth, Christina (Hrsg.): Lebendiges Lehren und Lernen. TZI macht Schule. Klett-Cotta. S. 192 – 212

Handke, H. (2018): „Resonanzräume des Subpolitischen“ als wirtschaftsdidaktische Antwort auf ökonomisierte (wirtschafts-)betriebliche Lebenssituationen – eine Forschungsheuristik vor dem Hintergrund der Nachhaltigkeitsidee. In bwp@Berufs- und Wirtschaftspädagogik – online (Nr. 35), 2018, S. 1-23.

Melzig, C.; Kuhlmeyer, W.; Kretschmer, S. (Hrsg. 2021): Berufsbildung für nachhaltige Entwicklung. Die Modellversuche 2015–2019 auf dem Weg vom Projekt zur Struktur. Bonn 2021. Online: https://www.bibb.de/dienst/veroeffentlichungen/de/publication/show/16974

Scharp, M. (Hrsg. 2019): Das KEEKS-Projekt – Eine klimafreundliche Schulküche. Online: www.keeks-projekt.de (Materialien: https://elearning.izt.de/course/view.php?id=118)

Schütt-Sayed, S.; Casper, M.; Vollmer, T. (2021): Mitgestaltung lernbar machen – Didaktik der Berufsbildung für nachhaltige Entwicklung. In: Melzig, Christian; Kuhlmeier, Werner; Kretschmer, Susanne (Hrsg.): Berufsbildung für nachhaltige Entwicklung. Die Modellversuche 2015–2019 auf dem Weg vom Projekt zur Struktur. S. 200-227. Online: https://www.bibb.de/dienst/veroeffentlichungen/de/publication/show/16974

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UBA Umweltbundesamt (2022a): Umweltbewusstsein in Deutschland. Online: https://www.umweltbundesamt.de/themen/nachhaltigkeit-strategien-internationales/umweltbewusstsein-in-deutschland

SDG 6 Sauberes Wasser und Sanitäreinrichtungen

“Verfügbarkeit und nachhaltige Bewirtschaftung von Wasser und Sanitärversorgung für alle gewährleisten”

Im SDG 6 sind erstmals internationale Ziele zum Zugang zu Trinkwasser, zur Sanitärversorgung und Hygiene für alle Menschen vereinbart worden (6.1 und 6.2). Es werden auch Ziele für Abwassermanagement und Gewässerschutz (6.3), für die langfristige Wasserverfügbarkeit und für die effiziente Wassernutzung sowie für die Förderung von integriertem Wasserressourcenmanagement (6.4 und 6.5) benannt. Die nachhaltige Bewirtschaftung von Wasser und die Gewährleistung von Sanitärversorgung sind zentrale Aufgaben der Wasserwirtschaft, weshalb alle Unterziele des SDG 6 “Sauberes Wasser und Sanitäreinrichtungen” für die Wasserwirtschaft relevant sind (Destatis 2022):

6.3 Bis 2030 die Wasserqualität durch Verringerung der Verschmutzung, Beendigung des Einbringens und Minimierung der Freisetzung gefährlicher Chemikalien und Stoffe, Halbierung des Anteils unbehandelten Abwassers und eine beträchtliche Steigerung der Wiederaufbereitung und gefahrlosen Wiederverwendung weltweit verbessern

6.4 Bis 2030 die Effizienz der Wassernutzung in allen Sektoren wesentlich steigern und eine nachhaltige Entnahme und Bereitstellung von Süßwasser gewährleisten, um der Wasserknappheit zu begegnen und die Zahl der unter Wasserknappheit leidenden Menschen erheblich zu verringern

6.5 Bis 2030 auf allen Ebenen eine integrierte Bewirtschaftung der Wasserressourcen umsetzen, gegebenenfalls auch mittels grenzüberschreitender Zusammenarbeit

6.6 Bis 2020 wasserverbundene Ökosysteme schützen und wiederherstellen, darunter Berge, Wälder, Feuchtgebiete, Flüsse, Grundwasserleiter und Seen

In Deutschland sind die Unterziele 6.1 (Zugang zu Trinkwasser) und 6.2 (Zugang zur Sanitärversorgung) gewährleistet. Diese gilt es, durch nachhaltiges Planen und Handeln auch in Zukunft sicherzustellen.
Die Schnittmenge für das SDG 6 ergibt sich aus den Nummern a und b der Standardberufsbildposition (BMBF 2022):

a) Möglichkeiten zur Vermeidung betriebsbedingter Belastungen für Umwelt und Gesellschaft im eigenen Aufgabenbereich erkennen und zu deren Weiterentwicklung beitragen
b) bei Arbeitsprozessen und im Hinblick auf Produkte, Waren oder Dienstleistungen Materialien und Energie unter wirtschaftlichen, umweltverträglichen und sozialen Gesichtspunkten der Nachhaltigkeit nutzen

Das SDG 6 ist für den Wasserbau, für die Abwassertechnik und für die Wasserversorgung insbesondere hinsichtlich der Unterziele 6.3 und 6.6. beachtenswert, weil auch in Deutschland die Wasserqualität noch nicht den auf europäischer Ebene vereinbarten Güte-Kriterien entspricht. Auch die wasserverbundenen Ökosysteme hätten bis 2020 geschützt oder wiederhergestellt werden müssen. Für den Wasserbau ist daher zu beachten, dass die Auswirkungen von Baumaßnahmen die entsprechenden Ökosysteme nicht zusätzlich weiter belasten oder schädigen. Für die Abwassertechnik werden Maßnahmen zur Entfernung von Spurenstoffen und Krankheitserregern immer relevanter.

Zur Eliminierung von anthropogenen Spurenstoffen aus Abwasserströmen sind verschiedene oxidative, adsorptive und membranbasierte Verfahren im Einsatz. Diese Verfahren können direkt in den Abwasserreinigungsprozess integriert oder in nachgeschalteten Stufen eingesetzt werden. Für die Behandlung von unterschiedlichen Krankheitserregern im Abwasser (Viren, Bakterien, Protozoen, Pilze, Würmer) können Desinfektionsverfahren (UV-Bestrahlung, Membranfiltration, Ozonierung oder organische Peroxidverbindungen) eingesetzt werden, was z. B. an der oberen Isar und an der Spree erfolgt. (vgl. Pinnekamp, Schröder 2018)
Für die Wasserversorgung, die sich häufig aus Uferfiltraten speist, ist die Qualität der Oberflächengewässer entscheidend für den Aufwand, der für die Wasseraufbereitung des Rohwassers zu Trinkwasser betrieben werden muss. Aber auch die Belastungen des Grundwassers mit z. B. Nitrat aus der Düngung bzw. Überdüngung von Ackerflächen steigert den Aufwand zur Wasseraufbereitung.

In der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie (2021) wird betont, dass der Erhalt von Wasserkreisläufen und die dauerhafte Versorgung mit Wasser den Schutz aller Wasserressourcen vor Verschmutzung und Übernutzung erforderlich macht. “Dies umso mehr, weil durch die Auswirkungen des Klimawandels saisonale und/oder regionale Wasserknappheit zunimmt und verstärkt zu erwarten ist.“ „Das Wassermanagement in Deutschland beeinflusst damit weitere deutsche Nachhaltigkeitsziele direkt oder indirekt und besitzt eine sektorübergreifende Bedeutung für die nachhaltige Entwicklung in Deutschland” (Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2021, S. 198).

Abwassertechnik, Wasserbau und Wasserwirtschaft nehmen eine wichtige Rolle im Bereich der Sicherstellung der Wasserqualität und der Wiederherstellung wasserverbundener Ökosysteme ein. In der Abwasserreinigung werden zunehmend weitergehende Reinigungsstufen bedeutend und in der Abwassertechnik tragen Kreislaufführung und neuartige Sanitärsysteme zur Ressourcenschonung bei. Im Wasserbau verbessern Renaturierungsmaßnahmen und die Herstellung der Durchgängigkeit den ökologischen Zustand der Oberflächengewässer.

Die Bedeutung der Agenda 2030 für Deutschland

“In Deutschland ist das SDG 6 bezüglich der Sicherung der Trinkwasser- und Sanitärversorgung im Rahmen der öffentlichen Daseinsvorsorge jetzt und in Zukunft sichergestellt.”(Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2021, S. 198).

“Es besteht jedoch Verbesserungsbedarf bei der Gewässer- bzw. Wasserqualität (6.3). Hier sind noch weitere Anstrengungen erforderlich. Mit der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (EU-WRRL) sind die Ziele für den guten Zustand für Oberflächengewässer und Grundwasser bereits auf europäischer Ebene festgelegt und national in das Wasserhaushaltsgesetz (WHG) und verschiedene Verordnungen überführt worden. Die Ziele müssen bis spätestens 2027 erreicht werden.” (Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2021, S. 198)

Im SDG 6 sind erstmals internationale Ziele zum Zugang zu Trinkwasser, zur Sanitärversorgung und Hygiene für alle Menschen vereinbart worden. (6.1 und 6.2) Es werden auch Ziele für Abwassermanagement und Gewässerschutz (6.3), für die langfristige Wasserverfügbarkeit und für die effiziente Wassernutzung sowie für die Förderung von integriertem Wasserressourcenmanagement (6.4 und 6.5) benannt. In der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie (2021) wird betont, dass der Erhalt von Wasserkreisläufen und die dauerhafte Versorgung mit Wasser den Schutz aller Wasserressourcen vor Verschmutzung und Übernutzung erforderlich macht. “Dies umso mehr, weil durch die Auswirkungen des Klimawandels saisonale und/oder regionale Wasserknappheit zunimmt und verstärkt zu erwarten ist. Das Wassermanagement in Deutschland beeinflusst damit weitere deutsche Nachhaltigkeitsziele direkt oder indirekt und besitzt eine sektorübergreifende Bedeutung für die nachhaltige Entwicklung in Deutschland.” (Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2021, S. 198).

Das Problem ist nur, dass der Gewässerschutz insgesamt nicht ausreichend ist, wie in der Nachhaltigkeitsstrategie deutlich festgestellt wird (ebd: 199):

“Trotz der erheblichen Fortschritte im Gewässerschutz haben alle der 9.900 Oberflächenwasserkörper und gut ein Drittel der 1.000 Grundwasserkörper in Deutschland den guten Zustand oder das gute Potenzial nach WRRL nicht erreicht. Hierfür sind hohe Nährstoffbelastungen, in Fließgewässern vor allem durch Phosphat, sowie die Belastung mit ubiquitär vorhandenen Stoffen wie Quecksilber, dessen Grenzwert in allen Gewässern überschritten wird, verantwortlich, die insgesamt zu einer flächendeckenden Verfehlung des guten chemischen Zustands führen. Hauptgründe dafür, dass die Oberflächengewässer den guten ökologischen Zustand nicht erreichen, sind Verbauung, Begradigung und die durch Querbauwerke unterbrochene Durchgängigkeit der Fließgewässer.” (ebda, S. 199)

Abwasserreinigung

In Kläranlagen wird das Abwasser bestmöglich aufbereitet. , arbeiten üblicherweise mit mehreren Reinigungsstufen, wie das Beispiel der Jenaer Kläranlage zeigt (Jena Wasser o.J.).

Mechanische Stufe – Zuhebewerke und Rechenanlage: Diese besteht aus einer Rechenanlage oder Siebanlage, die grobe Verschmutzungen abscheidet.

Mechanische Stufe – Sand- und Fettfang: In einem Sandfang oder Absetzbecken werden weitere, aber schwere Verunreinigungen entfernt.

Mechanische Stufe – Vorklärung: In einem Vorklärbecken wird die Strömungsgeschwindigkeit soweit herabgesetzt, dass sich ungelöste organische Stoffe (Fäkalien, Papier) absetzen.

Biologische Stufe – Belebungsbecken: Im Belebungsbecken wird das Abwasser biologisch gereinigt. Mikroorganismen (Belebtschlamm) bauen mithilfe von eingeblasenem Sauerstoff (belüftete und unbelüftete Beckenzonen) schädliche Verbindungen aus Kohlenstoff und Stickstoff ab.

Biologische Stufe – Anaerobbecken: Dieses Becken ist unbelüftet. Durch den fehlenden Sauerstoff können Mikroorganismen besser Phosphorverbindungen (aus Wasch- und Reinigungsmitteln) abbauen.

Biologische Stufe – Nachklärbecken: Im Nachklärbecken wird der Belebtschlamm abgetrennt, indem er sich absetzt. Überschüssiger Schlamm wird abgesaugt und weiterbehandelt.

Faulturm: Hier werden biologische Stoffe im Schlamm von Bakterien abgebaut. Das entstehende Faulgas aus Methan und Kohlendioxid wird in Blockheizkraftwerken zur Strom- und Wärmeerzeugung genutzt. Die Kläranlage kann so fast energieautark arbeiten.

Phosphorfällung

Zusätzlich zur biologischen Phosphatentfernung kommt auf Kläranlagen auch häufig das chemisch-physikalische Verfahren zur Phosphorelimination zum Einsatz, um den Phosphatgehalt des Abwassers weiter zu senken: Durch Zugabe eines Fällmittels (in der Regel Eisen- und Aluminiumsalze) wird Phosphor in eine unlösliche Form überführt (ausgefällt) und mit dem Klärschlamm abgetrennt (BLfU o. J.).

Spurenstoffe im Wasserkreislauf

Arzneimittel und deren Metabolite und Transformationsprodukte gelangen, nachdem sie Menschen oder Tieren verabreicht wurden, über deren Ausscheidungen auf verschiedene Wege in die Umwelt. Humanarzneimittel gelangen größtenteils über das Abwasser in die Kläranlagen und werden dort kaum eliminiert oder zurückgehalten, da Spurenstoffe nicht mit den konventionellen Verfahren entfernt werden können. Das gereinigte Abwasser, das in Bäche und Flüsse eingeleitet wird, enthält weiterhin Arzneimittelrückstände und andere Spurenstoffe. Antibiotika aus der Tierhaltung gelangen über Gülle und Mist auf die Felder und reichern sich im Oberboden an und können auch in Oberflächengewässer oder oberflächennahe Grundwässer gelangen (durch Abschwemmung bzw. Versickerung) (UBA 2022a). Neben Arzneistoffen können auch andere problematische Spurenstoffe wie Haushalts- und Industriechemikalien, Pestizide, Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) etc. in die Oberflächengewässer gelangen (BDEW o. J.).

Zentrale Bedeutung zur Reduktion von Spurenstoffen in Gewässern hat die Anwendung des Verursacherprinzips zur Vermeidung von Stoffeinträgen an der Quelle. Dies kann zum Beispiel über Anwendungsbeschränkungen oder-verbote umgesetzt werden. Bei Humanarzneimitteln erfolgen zwar in Zulassungsverfahren Bewertungen der Umweltrelevanz, jedoch keine Anwendungsverbote oder -einschränkungen bei nachgewiesener Umweltrelevanz (UBA 2021b). Zur Reduktion der Spurenstoffeinträge in die Gewässer wurde der Stakeholder-Dialog “Spurenstoffstrategie des Bundes” ins Leben gerufen, der sich zum Ziel setzt “den Eintrag von relevanten Spurenstoffen in die aquatische Umwelt zu vermeiden beziehungsweise zu reduzieren” (BMUV 2019).

Technisch möglich ist die Entfernung von Medikamentenrückständen durch eine vierte Reinigungsstufe, die mit Ozonisierung, Membranfiltration oder Aktivkohlefiltern arbeitet. Dies ist für die Abwasserwirtschaft kostenintensiv (BDEW 2022). Anlagen müssen nachträglich eingebaut werden, wodurch hohe Investitionen fällig sind. Allein die Kosten, die die Abwasserbetriebe für die Beseitigung von Diclofenac – einem beliebten Schmerzmittel – aufbringen müssten, belaufen sich auf 1,5 Mrd. Euro jährlich (so der BDEW). Eine vierte Reinigungsstufe würde eine Erhöhung der Abwassergebühren um 17 Prozent erforderlich machen (BDEW o. J.). Eine Umlage auf Arzneimittel würde ca. 2,5 Euro Cent betragen (Pharmazeutische Zeitung 2022).

Umweltdelikte

Das Umweltbundesamt analysiert kontinuierlich Umweltstraftaten gemäß der Umweltgesetzgebung. Der Anteil der Gewässerverunreinigung an den Umweltstraftaten betrug mit 2.364 Fällen fast 11%, der Anteil von Straftaten mit Bodenverunreinigung lag mit 507 Fällen bei nur etwas mehr als 2 Prozent. Die Aufklärungsquote bei Gewässerverunreinigungen lag bei 45 Prozent, bei Bodenverunreinigung bei rund 62 Prozent (UBA 2022b).

Im August 2022 wurde an der Oder ein massives Fischsterben beobachtet, bei dem etwa 360 Tonnen Fisch verendeten. Die Europäische Union stellt in ihrem Bericht (Free et al. 2023) zur Umweltkatastrophe fest, dass die Ursache des Fischsterbens fast sicher einer giftigen Algenblüte der Algenart Prymnesium Parvum zuzuordnen ist. Als wichtiger Schlüsselfaktor der Verbreitung dieser Algenart wurde der hohe Salzgehalt der Oder zu dieser Zeit identifiziert. Wahrscheinlich wurde dieser (zumindest zum Teil) durch industrielle Abwassereinleitungen mit hohem Salzgehalt (zum Teil aus dem Bergbau) verursacht. Hinzu kamen weitere Faktoren wie die Trockenheit und der daraus resultierende niedrige Wasserstand, der Verdünnungseffekte reduzierte und hydromorphologische Veränderungen am Fluss verursachte. Des Weiteren förderten hohe Nährstoffkonzentrationen, insbesondere an Phosphor und Stickstoff, die Algenblüte (Free et al. 2023).

Folgende Präventionsmaßnahmen (Auswahl) werden als zentral angesehen, um Umweltkatastrophen dieser Art in Zukunft zu verhindern (Europäische Kommission 2023):

Monitoring
proaktive Kommunikation mit Betroffenen, Öffentlichkeit und flussabwärts gelegenen Ländern
Verbesserung von Reaktion und Risikomanagement
Überprüfung bestehender Genehmigungen, Verifizierung sowie Verstärkung der Durchsetzung
Anpassung der Bestimmungen für zulässige Schadstofffrachten an die jeweiligen Wasserstände in den aufnehmenden Gewässern

Nachhaltige Abwassertechnik

Neuartige Sanitärsysteme (NASS)

Zur Sicherung der Abwasserentsorgung in ländlichen Räumen werden neuartige Sanitärsysteme als geeigneter Ansatz betrachtet (Wolf/Londong 2020). Das wesentliche Prinzip der NASS liegt in der getrennten Erfassung, Ableitung, Behandlung und Wiedernutzung der verschiedenen Abwasserteilströme (DWA 2010):

Gelbwasser (Urin mit Spülwasser)
Braunwasser (Fäzes mit Spülwasser (und Toilettenpapier))
Grauwasser (Abwasser ohne Fäkalien; aus Küche, Bad, Waschmaschine etc.)
Schwarzwasser (Fäkalien mit Spülwasser (und Toilettenpapier))

Im Bereich der NASS gibt es unterschiedliche Systemgruppen. Ein Beispiel sind Trenn-Toiletten mit Wasserspülung, die die getrennte Erfassung von Gelb- und Braunwasser ermöglichen. Bei Behandlung des Gelbwassers/Urins kann flüssiger oder fester mineral-organischer Dünger gewonnen werden. Aus dem Braunwasser kann organischer Dünger oder Energie durch Biogas hergestellt werden (DWA 2010).

Modellprojekte wie der Hamburg Water CycleⓇ in der Jenfelder Au verfolgen ganzheitliche Ansätze zur Abwasserentsorgung und Energieversorgung im urbanen Raum. Verschiedene Teilströme des Abwassers werden getrennt erfasst und genutzt. Schwarzwasser wird zusammen mit weiterer Biomasse in einer Vergärungsanlage behandelt und so Biogas erzeugt, Grauwasser wird in einer Anlage vor Ort geklärt und das gereinigte Wasser in das lokale Gewässer eingeleitet. Das Niederschlagswasser wird in Teiche geleitet oder in Mulden versickert (HWC 2023).

Abwasseraufbereitung und Wasserwiederverwendung

Gereinigtes kommunales Abwasser kann durch Kombination verschiedener Aufbereitungstechnologien (z. B. Ultrafiltration, Umkehrosmose, Aktivkohlefiltration, UV-Desinfektion) in unterschiedlichen Qualitäten für unterschiedliche Nutzungszwecke erzeugt werden. Mögliche Einsatzmöglichkeiten sind zum Beispiel als Wasch- oder Betriebswasser in der Industrie, zur Straßenreinigung, zur Grundwasseranreicherung sowie zu Bewässerungszwecken. Durch die Substitution von Trinkwasser durch Brauchwasser können die Grundwasserressourcen geschont werden (WAVE 2022).

Mit rund 1,3 Prozent (Stand 2016) ist der Anteil der landwirtschaftlichen Bewässerung an den Gesamt Wasserentnahmen in Deutschland noch sehr gering. Der Bewässerungsbedarf in der Landwirtschaft kann sich jedoch regional aufgrund des Klimawandels erhöhen und die Grundwasserneubildung übersteigen (UBA 2021c). Die Wiederverwendung von Wasser (Reuse) rückt daher stärker in den Fokus von Forschungsprojekten. Eine Wiederverwendung von gereinigtem Abwasser für die landwirtschaftliche Bewässerung ist technisch möglich. Während Länder mit größerer Wasserknappheit wie Spanien, Frankreich und Zypern bereits aufbereitetes Abwasser erfolgreich zur Bewässerung nutzen, sind Bedarf und Umsetzung in Deutschland umstritten. Mit der Einrichtung einer weitergehenden Abwasserreinigung zur Entfernung von Arzneimittelrückständen steht dem Einsatz des gereinigten Abwasser kaum noch etwas im Wege. Im Mittelpunkt sollten jedoch ganzheitliche Wassernutzungskonzepte stehen, da weitere Nutzungsbedarfe bestehen, wie der Mindestabfluss der Gewässer oder die Grundwasserneubildung (Rose 2021).

Gewässer- und Wasserqualität in Deutschland

Das SDG 6 ist in Deutschland, bezogen auf die Trinkwasser- und Sanitärversorgung, sichergestellt. Im Bereich der Gewässer- bzw. Wasserqualität (6.3) sind jedoch noch weitere Anstrengungen erforderlich, um die Ziele für den guten Zustand von Oberflächengewässer und Grundwasser zu erreichen, wie sie mit der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (EU-WRRL) festgelegt sind. National wurde die EU-WRRL in das Wasserhaushaltsgesetz (WHG) und verschiedene Verordnungen überführt (Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2021). Im aktuellen Bewirtschaftungszeitraum (2022-2027) zur Umsetzung der EU-WRRL sollen bis 2027 möglichst viele Maßnahmen verwirklicht werden, um die Ziele der Wasserrahmenrichtlinie zu erreichen (UBA 2021i).

Oberflächengewässer

Gegenwärtig (2021) erreichen 9 Prozent der Oberflächengewässer in Deutschland einen guten oder sehr guten ökologischen Zustand bzw. Potenzial (UBA 2021i). Zentraler Faktor in der Bewertung des ökologischen Zustands der Wasserkörper (i.e. Fluss, Flussabschnitt, See, Speicherbecken oder Teil eines Kanals; BMUV 2017) ist die Gewässerbiologie. Hierbei wird der Zustand der biologischen Gruppen Fischfauna, Makrozoobenthos, Makrophyten und Phytobentos bewertet (gefundene Arten, Häufigkeit etc., UBA 2021i). Hauptgründe dafür, dass die überwiegende Anzahl der Oberflächengewässer den guten ökologischen Zustand nicht erreichen sind Verbauungen, Begradigungen sowie Querbauwerke, welche die Durchgängigkeit der Fließgewässer unterbrechen (Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2021). Da Fische zu bestimmten Zeiten verschiedene Lebensräume benötigen, reagieren sie besonders empfindlich auf Unterbrechungen im Flusslauf. Phytobenthos hingegen reagiert stark, wenn zu viele Nährstoffe ins Gewässer gelangen (UBA 2021i).

Der chemische Zustand aller Wasserkörper in Deutschland wird als nicht gut bewertet. Maßgeblich sind hier ubiquitäre Stoffe (ubiquitär = überall verbreitet) wie Quecksilber, Bromdiphenylether (BDE), Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) und Perfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) (insgesamt acht). So sind in Fischen überall die Umweltqualitätsnormen für bestimmte Flammschutzmittel sowie für Quecksilber überschritten (UBA 2021i). Werden die ubiquitären Stoffe bei der Bewertung des chemischen Zustands nicht berücksichtigt, sind 84 Prozent der Oberflächengewässer in einem guten Zustand (BMUV 2017).

Zur Verbesserung des Zustandes der Oberflächengewässer sind im Rahmen des Bewirtschaftungsplans zur Umsetzung der EU-WRRL verschiedene Maßnahmen bis 2027 vorgesehen (UBA 2021i:73):

Reduzierung von Abflussregulierungen und morphologischen Veränderungen – durch Renaturierungen, Herstellung der Durchgängigkeit etc.
Reduzierung von Belastungen durch Wasserentnahmen – in der Regel zur Garantie einer ökologische Mindestwasserführung
Reduzierung der Belastungen aus Punktquellen (Eintrag von Nähr- und Schadstoffen) – u.a. durch Maßnahmen an kommunalen Kläranlagen und Behandlung von Misch- und Niederschlagswasser
Reduzierung der Belastungen aus diffusen Quellen – durch Verminderung von Belastungen aus der Landwirtschaft
Beratungen und Forschungsvorhaben

Grundwasser

Die Grundwasserkörper in Deutschland befinden sich zu rund 95 Prozent in einem guten mengenmäßigen Zustand. Der chemische Zustand wird zu rund 67 Prozent als gut bewertet und zu rund 33 Prozent als schlecht (UBA 2021i, S. 63,64). Die Hauptursache für einen schlechten chemischen Zustand sind nach wie vor Belastungen des Grundwassers durch Nitratverbindungen (UBA 2021i).

Zur Verbesserung des Zustandes der Grundwasserkörper sind im Rahmen des Bewirtschaftungsplans zur Umsetzung der EU-WRRL verschiedene Maßnahmen bis 2027 vorgesehen (UBA 2021i:73):

Reduzierung von Belastungen durch Wasserentnahmen
Reduzierung der Belastungen aus Punktquellen – vorrangig im Bereich Altlasten und Altstandorte
Reduzierung von Nähr- und Schadstoffen aus der Landwirtschaft
Beratungen und Forschungsvorhaben

Verschmutzung und wassergefährdende Stoffe

Zum Thema “Schadstofffreie Umwelt” – ein Transformationsbereich in der Fortschreibung der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie – wird festgestellt: “Ein hohes Schutzniveau für Mensch und Umwelt stärkt gesundheitliche ebenso wie gesellschaftliche und wirtschaftliche Resilienz. „Dies kann letztlich nur erreicht werden durch weitgehende Substitution schädlicher Stoffe bzw. durch Vermeidung der Absonderung schädlicher Stoffe in die Umwelt.” (Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2021, S.59) Zur Umsetzung dieser Ziele soll die europäische Chemikalienverordnung REACH (EU-Chemikalienverordnung) dienen mit “ggf.entsprechenden Risikomanagementmaßnahmen” (ebda., S. 66).

Wassergefährdende Stoffe werden in vier Gefährdungsstufen eingeteilt: “allgemein wassergefährdend” (awg), “schwach wassergefährdend” (WGK 1), “deutlich wassergefährdend” (WGK 2) und “stark wassergefährdend” (WGK 3). (Verordnung über Anlagen mit wassergefährdenden Stoffen – AwSV, die die Fortschreibung der Verwaltungsvorschrift wassergefährdender Stoffe – VwVwS – ist (UBA 2019b).

Wenn Stoffe oder Gemische / Materialien als wassergefährdend erkannt werden, ist eine Prüfung von Ersatzstoffen angebracht, eine “Substitutionsprüfung”. Dabei soll für die gleiche Anwendung und Produktqualität ein Ersatz gefunden werden, um einen möglichst nicht gefährdenden Stoff etc. einsetzen zu können.

Die Feststellung der Gefährdung durch Stoffe oder Gemische ist kompliziert, weil es kein allgemein verbindliches System dafür gibt. Aber die Beurteilung von gefährdenden Stoffen ist sowohl für die Ökosysteme als auch für die Gesundheit der damit Arbeitenden und für die ggf. betroffenen Menschen in unmittelbarer Umgebung einer Baustelle von hoher Relevanz. Daher sollte möglichst frühzeitig im Planungsprozess von Baumaßnahmen über die Verwendung von Alternativstoffen beraten werden (weitere Informationen: UBA-Fachinformationsveranstaltung 2020; Rigoletto -Suchmaschine Stoffeinstufungen; Bundesanzeiger neue und geänderte Stoffeinstufungen).

Wichtige gesetzliche Grundlagen in Bezug auf die Vermeidung von Verschmutzung oder Verunreinigung von Wasser sind die folgenden:

Wasserhaushaltsgesetz (WHG),
Europäische Wasserrahmenrichtlinie (EU – WRRL),
Grundwasserrichtlinie,
Oberflächengewässerverordnung (OGewV),
Bodenschutzgesetz (BBodSchG)
Richtlinie über Umweltqualitätsnormen und
Wassergesetze der Bundesländer.

Wesentliche betriebliche Maßnahmen zum Schutz vor Verunreinigungen und Verschmutzungen sind zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen, zur Lagerung und zum Transport von Ölen und Treibstoffen, zum Einsatz von Chemikalien, Farben und Sondermüll zu treffen. Für den Umgang mit Antifoulingstoffen mit biozider Wirkung bei der Verarbeitung, beim Schleifen, Absanden und Reinigen ist darauf zu achten, dass anfallende Abschlämmungen aufgefangen und als Sondermüll entsorgt werden.

Zusätzlich zu diesen Vorgaben ist der Einsatz von nicht wassergefährdenden Stoffen zu prüfen. Damit ist der Einsatz von Verbrauchsstoffen, die biologisch abbaubar sowie lösungsmittelarm, schadstoffarm und emissionsarm sind, so oft wie möglich zu bevorzugen. Grundsätzlich sind Geräte, Werkstoffe, Arbeitsmaterialien und Baustoffe vorzuziehen, die gewässer- und umweltschonend hergestellt wurden. Bei der Auswahl von Produkten sollte auf Unternehmen zugegriffen werden, die über Zertifizierungen wie “Umwelt-Audit” verfügen oder die den DNK – Deutschen Nachhaltigkeitskodex anwenden (DNK o. J.). Bei Auftragsvergaben und Ausschreibungen ist auf nachhaltige Herstellung und Beschaffenheit der Produkte zu achten.

Mikroplastik

Mikroplastik spielt im Hinblick auf Wasser und Wäsche eine bedeutende Rolle. Es handelt sich hierbei um feste, unlösliche, partikuläre und nicht biologisch abbaubare synthetische Polymere in einem Größenbereich von weniger als 5 Millimetern bis 1.000 Nanometer (UBA 2020a, Quarks 2022). Mikroplastik wird unterschieden in primäres und sekundäres Mikroplastik. Als primäres Mikroplastik werden Partikel bezeichnet, die bei Eintritt in die Umwelt bereits im Größenbereich von Mikroplastik sind. Primäres Mikroplastik Typ A wird bereits in diesem Größenbereich eingesetzt. Dazu gehören beispielsweise Partikel, die in der Kosmetik- und Körperpflege-Industrie eingesetzt werden. Primäres Mikroplastik Typ B entsteht während der Nutzungsphase. Hierzu gehören zum Beispiel der Abrieb von Autoreifen, oder Fasern aus synthetischen Textilien, die beim Waschen ins Abwasser gelangen. Sekundäres Mikroplastik entsteht bei dem Zerfall größerer Kunststoffteile im Verwitterungsprozess z. B. durch Wellenbewegung und Sonneneinstrahlung (vgl. Quarks 2022).

Mikroplastik in der Nahrungskette

Diese kleinsten Kunststoffteilchen werden vor allem mit der Kosmetik in Verbindung gebracht (z. B. in Peelings, Haarshampoo oder als Binde- und Füllmittel in flüssigen Waschmitteln). Auch Plastikflaschen mit (Mineral-)Wasser enthalten Mikroplastik (Schymanski 2018). Allerdings können sie auch in Putzlappen und Schwämmen verwendet werden (Quarks 2022). Über das Abwasser gelangen diese Stoffe ins Meer. Dort ziehen sie Gifte an, werden von Tieren aufgenommen und gelangen so in die Nahrungskette. Allerdings konnte bisher mit Relevanz für die Nahrungskette vor allem in Fischen Mikroplastik nachgewiesen werden, welches wir dann schlussendlich aufnehmen (Quarks 2022). Das Bundesamt für Risikobewertung (BfR) und auch die WHO sehen die Aufnahme (der bisherigen Mengen?) nicht als gesundheitsrelevant an. So sagt das BFR über die richtige Verwendung mit Kosmetikprodukten wie Cremes: “Bei dieser Partikelgröße ist bei vorhersehbarem Gebrauch der Produkte eine Aufnahme über die gesunde und intakte Haut nicht zu erwarten” (BfR zitiert nach Quarks 2022). Maria Neira von der WHO beschreibt das Risiko von Mikroplastik in Trinkwasser und in PET-Flaschen wie folgt: “Nach allen aktuell verfügbaren Informationen gehe von der derzeitigen Mikroplastik- Konzentration in Trinkwasser allerdings auch keine Gefahr aus”. Relevant aber unbeantwortet ist hierbei die Frage, wie es um die aerosolen Bestandteile des Mikroplastiks aus dem Reifenabrieb oder von Kunstrasenplätzen steht, die eine wesentliche Quelle für Mikroplastik sind (ADAC 2022, Fraunhofer Umsicht 2021). Alles in allem ist der Stand der Forschung zu den Risiken von Mikro- oder gar Nano-Plastik (kleinste Plastikteilchen) unbefriedigend, weshalb ein nachhaltiges Verhalten und ein nachhaltiger (Mikroplastik-freier) Einkauf angeraten sind.

Mikroplastik in urbanen Wasserkreisläufen

Verschiedene Forschungsprojekte beschäftigen sich mit Lösungsmöglichkeiten zur Entfernung von Mikroplastik aus dem Wasserkreislauf. Spezielle Probenahme und Probenbehandlung zur Analyse von Mikroplastik befinden sich noch im Aufbaustadium, um in Zukunft fundiertere Aussagen über Mikroplastik in urbanen Wasserkreisläufen treffen zu können (TU Berlin 2017). In Pilotversuchen werden Filtermaterialien zum Rückhalt von Mikroplastik auf Kläranlagen sowie in Mischwasserüberläufen und Straßenabflüssen entwickelt und getestet (KWB o. J.; DECHEMA o.J.).

Mikroplastik in uns

Laut einer Studie der Medizinischen Universität Wien aus dem Jahr 2019 gelangen durchschnittlich pro Person und Woche 5 Gramm Plastik in den menschlichen Magen-Darm-Trakt (Schwab et al. 2019). Dieses Gewicht entspricht in etwa dem Gewicht einer Kreditkarte. In die Nahrungskette gelangen Mikro- und Nanoplastikpartikel (MNP) unter anderem aus Verpackungsabfall. In den Körper werden die Plastikteilchen nicht nur über Lebensmittel wie insbesondere Fisch und andere Meeresbewohner sowie über das Meersalz in den Körper geschleust. Auch Getränke in Plastikflaschen spielen eine Rolle. Deshalb empfiehlt es sich, auf Plastikflaschen zu verzichten. „Wer die empfohlenen 1,5 bis zwei Liter Wasser pro Tag aus Plastikflaschen trinkt, nimmt […] allein auf diese Weise rund 90.000 Plastikpartikel pro Jahr zu sich. Wer zu Leitungswasser greift, kann – je nach geografischer Lage – die Menge auf 40.000 reduzieren“ (DERSTANDARD 2022:1, Wright et al. 2019). Eine neue Studie hat erstmals Mikroplastik im menschlichen Blut nachgewiesen. Drei Viertel der Getesteten hatten laut der Studie der Freien Universität Amsterdam nachweislich Kunststoff im Blut. Die Untersuchung waren der erste Beweis dafür, dass Kunststoffpartikel in den menschlichen Blutkreislauf gelangen können. Die Gesamtkonzentration von Kunststoffpartikeln im Blut der 22 Probandinnen und Probanden betrug durchschnittlich 1,6 µg/ml, was einem Teelöffel Kunststoff in 1.000 Litern Wasser (zehn große Badewannen) entspricht. Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylen und Polymere von Styrol waren die häufigsten Kunststoffarten, gefolgt von Poly(methylmethacrylat), die in den Blutproben gefunden wurden. Auch Polypropylen wurde analysiert, aber die Konzentrationen waren zu gering für eine genaue Messung (Leslie et al., 2022).

Naturnahe Gewässerstrukturen

Renaturierung von Fließgewässern

Für den Bereich Wasserbau sind die Planungen zur Renaturierung von Flüssen und Auen relevant. Das Bundesprogramm “Blaues Band Deutschland” zielt darauf ab, insbesondere im Nebennetz der Bundeswasserstraßen Flüsse, Ufer und Auen zu renaturieren und auch im Kernnetz der Bundeswasserstraßen sogenannte Trittsteinbiotope zu schaffen (Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2021, S. 329). Durch Renaturierungsmaßnahmen können viele Ökosystemdienstleistungen von Fließgewässern reaktiviert werden. Flussauen bieten Lebensraum für viele Tier- und Pflanzenarten und dienen als natürliche Überschwemmungsgebiete bei Hochwasser (siehe auch SDG 15, Unterkapitel “Auen”). Intakte Flüsse und Auen (mit ihren Kies- und Sandschichten, Insekten, Würmern, Muscheln, Schnecken etc.) funktionieren wie große Reinigungsanlagen, die Schmutzstoffe zum großen Teil abbauen. In Städten haben Fließgewässer eine ausgleichende Wirkung auf das Lokalklima und naturnahe Gewässer dienen als attraktive Erholungs- und Freizeitgebiete (UBA 2021d).

Beispiel: Renaturierung der Fulda bei Breitenbach

Die Fulda in Hessen wurde bei Breitenbach auf einer Länge von einem Kilometer verbreitert und aufgespalten. Ein Nebenarm wurde neu geschaffen. Als Strukturelemente und Strömungslenker wurden Baumstämme eingebaut. Die Steilufer, Flachwasserzonen und Kiesflächen entwickeln sich seitdem frei. Die Vegetation im Umfeld wächst ohne Eingriffe. Dadurch entstanden typische Lebensräume einer natürlichen Flussaue neu. z. B. haben sich Vogelarten wie Flussläufer, Uferschwalbe und Eisvogel wieder angesiedelt (UBA 2019f).

Fischaufstiegshilfen

Durch Flussverbauungen sind die Wanderwege von Fischen flussaufwärts in ihre Laichgebiete stark gestört. Zur Überwindung von Staustufen werden Fischaufstiegshilfen – auch Fischtreppen oder Fischpässe – gebaut. Die EU-Wasserrahmenrichtlinie (EU-WRRL) schreibt Fischtreppen als notwendigen Bestandteil eines Absperrbauwerkes für ein Wasserkraftwerk vor. Diese ermöglichen den Fischen die Wanderung stromaufwärts und -abwärts vorbei am Absperrbauwerk. Eine Fischtreppe verbindet Unter- und Oberwasser und besteht aus vielen Kammern, die treppenartig angeordnet sind und den Fischen die Wanderung ermöglichen (EnArgus o. J.). Da Wanderfische immer gegen den Strom schwimmen, werden sie durch eine sogenannte Lockströmung veranlasst, zum Eingang eines künstlichen Wasserlaufs zu schwimmen (Zukunftleben o. J.). Durch Zwischenwände abgegrenzte Zonen beruhigen die Strömung im Becken und bieten den Fischen die Möglichkeit auszuruhen. In der naturnahen Variante werden Fischpässe als Gesteinstreppen ausgebildet und den natürlichen Flussläufen nachempfunden (EnArgus o. J.).

Beispiel: Rhein-Fischtreppe

Eine der größten Fischtreppen Europas befindet sich “an der Staustufe in Gambsheim. Sie ist Teil der Passage 309 – eines grenzüberschreitenden Projekts zur Schaffung eines ökotouristischen Raumes. Da Wanderfische immer gegen den Strom schwimmen, werden sie durch eine sogenannte Lockströmung veranlasst, zum Eingang eines künstlichen Wasserlaufs zu schwimmen. Innerhalb des Fischpasses gibt es dann eine Reihe aufeinanderfolgender Becken, die durch Spalten in den Abtrennungen miteinander verbunden sind. Jedes nachfolgende Becken liegt etwas höher als das vorherige und ermöglicht es den Tieren, das Wasserkraftwerk zu umgehen und die gesamte Höhendifferenz in vielen kleinen Abschnitten zu bewältigen.” (Zukunftleben o. J.)

Die EU-Wasserrahmenrichtlinie (EU-WRRL) schreibt Fischtreppen als notwendigen Bestandteil eines Absperrbauwerkes für ein Wasserkraftwerk vor. Diese ermöglicht den Fischen die Wanderung stromaufwärts und stomanwärts vorbei am Absperrbauwerk. “Eine Fischtreppe besteht aus vielen Kammern, die treppenartig neben dem Absperrbauwerk angeordnet sind. Sie verbindet so Oberwasser und Unterwasser ohne die Aufstauung negativ zu beeinflussen. Die einzelnen Stufen sind durch verschiedene Zwischenwände getrennt. Diese sorgen dafür, dass die Strömung im Becken beruhigt wird und die Fische dort ausruhen können. Fischtreppen werden … zunehmend, als Gesteinstreppen natürlichen Flussläufen nachempfunden.” (EnArgus o. J.)

Beispiel: Fischtreppe in Geesthacht

Die größte Fischtreppe in Europa befindet sich in Geesthacht, mehr als 2 Millionen Fische hätten die Aufstiegshilfe am Nordufer der Elbe seit Inbetriebnahme 2010 genutzt. Ungefähr 50 verschiedenen Arten sind zum Laichen elbaufwärts geschwommen. Durch Schäden am Geesthachter Stauwehr funktioniert die Fischtreppe nicht mehr, der Schaden war entstanden, weil die Strömung Teile des Damms angegriffen und eine Spundwand weggedrückt hatte. Dadurch wurden Rinnen, die den großen Fischen des zur Fischtreppe wiesen, mit mehreren Tonnen Sandgemisch und Wasserbausteinen verfüllt. “Das Wasserstraßen- und Schifffahrtsamt, eine Bundesbehörde, ließ die kleine Fischtreppe am Südufer gleich mit zuschütten. Hier kann zurzeit kein Fisch mehr passieren, und auf der Nordseite der Elbe finden nur noch wenige Tiere den Weg in die Aufstiegsanlage von Vattenfall. 90 Prozent der wandernden Fische könnten nicht mehr aufsteigen, schätzt die Initiative „Rettet die Elbe“. Genaue Zahlen über den Umfang der Schäden für die Fischwelt gibt es allerdings nicht, weil Vattenfall seit 2018 keine Zählungen mehr vornimmt.” (taz 2021)

Im Dezember 2021 wurde gemeldet, dass der Bund die Fischtreppe für Moorburg von Vattenfall übernimmt. Die Geesthachter Fischtreppe unterhalb der Elbbrücke der B 404 – offizieller Begriff Fischaufstiegsanlage Nord – wird ab 1.1.2022 von der Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes übernommen (Hamburger Abendblatt 2021).

Die mit 550 Metern Länge größte Fischtreppe in Europa befindet sich in Geesthacht in Schleswig-Holstein. Seit der Inbetriebnahme im Jahr 2010 nutzten die Aufstiegshilfe an der Elbe mehr als 2 Millionen Fische, darunter Fischarten wie Lachse, Stinte, Zander, Streifenbarsche und Sibirische Störe (GDWS/WSV 2021).

Vertiefung der Elbfahrrinne

Der Hamburger Hafen vermeldete Anfang 2022: “Das Mammutprojekt Fahrrinnenanpassung der Unter- und Außenelbe ist abgeschlossen. Seit Ende Januar 2022 können Schiffe einkommend eine zulässige Fahrrinnentiefe bis zu 16,10 Meter nutzen. Das ist ein großer Vorteil für die Wettbewerbsfähigkeit des Hamburger Hafens. Ein sogenanntes Bemessungsschiff, ein Containerschiff mit einer Länge von 350 Meter und einer Breite von 46 Meter, kann tideunabhängig nun einen Tiefgang bis zu 13,80 Meter nutzen. Vor der Anpassung waren es lediglich 12,70 Meter. Einkommend sind auf der Flutwelle sogar 16,10 Meter möglich (vorher: 15,10 Meter). Ausgehend sind immerhin noch 14,80 Meter möglich. Hier waren es zuvor 13,80 Meter. Megamax-Containerschiffe mit einer Breite bis zu 62,50 Meter und einer Länge von 400 Meter können den Hafen tideunabhängig mit einem Tiefgang von bis zu 13,10 Meter befahren. Vor der Anpassung waren es lediglich 11,40 Meter. Tideabhängig ausgehend sind es jetzt 14,10 Meter (vorher: 12,20 Meter). Einkommend ist sogar ein Tiefgang von 15,40 Meter möglich. Hier waren es zuvor lediglich 13,60 Meter.” (Hamburger Hafen 2022)

Im Oktober 2022 wird berichtet, dass die Probleme mit Schlick so gravierend sind, dass die eigentlich vorgesehene Tiefe nicht gewährleistet werden kann. Die Schifffahrtsverwaltung des Bundes nennt dafür drei Gründe: “Die neu gebaggerten Böschungen unter Wasser sind offenbar nicht stabil genug, immer wieder bricht etwas. Daneben habe es im vergangenen Winter mehrere Sturmfluten gegeben, die mehr Schlick gebracht haben. Und drittens kommt aktuell weniger Wasser als sonst vom Oberlauf der Elbe.” (NDR 2022)

An vielen Stellen ist die Elbe nicht nur vertieft worden, die Fahrrinne wurde auch verbreitert. Die neuen, unter Wasser liegenden Böschungen sind wohl nicht stabil genug, brechen immer wieder ab. “In Höhe Stade etwa ist die gesamte Fahrrinne aktuell rund 60 Zentimeter flacher als vorgesehen. Vor rund einem Monat meldete die Wasser- und Schifffahrtsverwaltung Höhe Brokdorf rund einen Meter mehr Schlick als geplant. Große Schiffe sollen dort nur mit stark gedrosselter Geschwindigkeit fahren.” (NDR 2022)

Die Elbvertiefung wirkt sich zum einen auf die Lebewesen am Grund der Elbe – Krebstiere, Würmer, Schnecken und Muscheln – aus, weil diese bei den Ausbaggerungen am Sediment vollständig mit aufgesogen werden. Auch an den Ufern treten Schäden für die Lebensräume von Pflanzen und Tieren auf. Vor allem werden die Uferlebensräume mit den Salzwiesen, Röhrichten und seltenen Tideauenwäldern als wichtige ökologische Nischen geschädigt, in denen seltene Pflanzen wie der Schierlingswasserfenchel, der europaweit nur noch an der Elbmündung zu finden ist. Durch die Änderungen der Wasserstände nach dem Ausbaggern drückt das Wasser schneller und stärker stromaufwärts, spült Sedimente und Schlick aus der Nordsee in den Fluss und in seine Nebenarme. Diese eingetragenen Materialien werden bei Ebbe nicht mehr vollständig abtransportiert, weil das Wasser langsamer fließt. Das hat zur Folge, dass Flachwasserbereiche verschlicken und trocken fallen, auch Seitenarme können vollständig verlanden. Diese Wasserzonen in Ufernähe gelten als besonders sauerstoffreich und bieten Nahrung für viele Arten im Süßwasserbereich. Wenn das Meerwasser stärker in die Elbe hineindrückt, droht eine Versalzung dieser Süßwasserbereiche, was die dort angesiedelte Flora und Fauna schädigt (vgl. WWF 2020).

Durch Ausbau von Wasserstraßen und Regulierung von Flüssen zeichnen sich Zielkonflikte ab, da die zu erwartenden höheren Strömungsgeschwindigkeiten zu größeren Risiken für Hochwasserereignisse mit großflächigen Überschwemmungen führen können.

Quellenverzeichnis

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BMUV Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (2019): Ergebnisse der Phase 2 des Stakeholder-Dialogs “Spurenstoffstrategie des Bundes” zur Umsetzung von Maßnahmen für die Reduktion von Spurenstoffeinträgen in die Gewässer. Online: https://www.bmuv.de/download/ergebnisse-der-phase-2-des-stakeholder-dialogs-spurenstoffstrategie-des-bundes

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SDG 12 Nachhaltige Konsum- und Produktionsmuster sicherstellen

“Nachhaltige Konsum- und Produktionsmuster sicherstellen”

Dieses SDG 12 zielt auf die nachhaltige und effiziente Nutzung der Ressourcen ab. Ressourcen sind alle Stoffe der Natur (Mineralien und Metalle, biotische Ressourcen wie Holz oder Baumwolle), aber auch Luft, Wasser und Boden (vgl. BMU o. J.). Abfälle sollen vermieden oder recycelt und gefährliche Abfälle sicher entsorgt werden. Die Nahrungsmittelverschwendung soll verringert werden (s.u.). Weitere Themen sind die nachhaltige Entwicklung von Unternehmen, eine bessere Verbraucher:innen-Bildung, nachhaltige Beschaffung und der umweltverträgliche Umgang mit Chemikalien. Für den Wasserbau sind aufgrund ihrer Abhängigkeit von der Ressourcennutzung folgende Unterziele relevant:

12.1 Die Umsetzung des Zehnjahresprogramms für nachhaltige Konsum- und Produktionsmuster der UNO

12.2 Bis 2030 die nachhaltige Bewirtschaftung und effiziente Nutzung der natürlichen Ressourcen erreichen

12.3 Bis 2030 die weltweite Nahrungsmittelverschwendung pro Kopf auf Einzelhandels- und Verbraucherebene halbieren und die entlang der Produktions- und Lieferkette entstehenden Nahrungsmittelverluste einschließlich Nachernteverlusten verringern

12.4 Bis 2020 einen umweltverträglichen Umgang mit Chemikalien und allen Abfällen…

12.5 Bis 2030 das Abfallaufkommen durch Vermeidung, Verminderung, Wiederverwertung und Wiederverwendung deutlich verringern

12.6 Die Unternehmen, insbesondere große und transnationale Unternehmen, dazu ermutigen, nachhaltige Verfahren einzuführen und in ihre Berichterstattung Nachhaltigkeitsinformationen aufzunehmen

12.7 In der öffentlichen Beschaffung nachhaltige Verfahren fördern, im Einklang mit den nationalen Politiken und Prioritäten

12.8 Bis 2030 sicherstellen, dass die Menschen überall über einschlägige Informationen und das Bewusstsein für nachhaltige Entwicklung und eine Lebensweise in Harmonie mit der Natur verfügen

Das SDG 12 betrifft im Prinzip alle Fähigkeiten und Kenntnisse der Standardberufsbildposition. Ein umweltverträglicher Umgang mit Chemikalien und allen Abfällen während ihres gesamten Lebenszyklusses wurde oben in Kapitel SDG 6 “Wasserqualität und Verringerung der Verschmutzung” unter “wassergefährlichen Stoffen” beschrieben. Zudem wurde die nachhaltige Bewirtschaftung und effiziente Nutzung natürlicher Ressourcen oben in Kapitel SDG 8: “Ressourceneffizienz und Entkopplung von Wirtschaftswachstum und Umweltzerstörung” behandelt.

Liefer- und Wertschöpfungsketten

Durch die Globalisierung ist seit Jahren ein Umdenken in Politik, Wirtschaft und Gesellschaft entstanden. Es ist bekannt, dass die Globalisierung auch mit der Verlagerung von Problemen verbunden ist, die durch nationale Standards und Gesetzgebung in vielen Ländern angegangen wurden. Beispiele sind die Umweltschutzgesetzgebung oder die Regulierung der Arbeitsbedingungen in den Industrieländern. Es hat sich gezeigt, dass durch die Verlagerung der Produktion in Länder des globalen Südens oder in Richtung Asien sich nicht gleichzeitig auch Standards für Produktionsbedingungen verlagert haben. Das bekannteste Beispiel ist die Textile Kette (vgl. Europäisches Parlament 2020) oder der Umgang mit Elektroschrott in Afrika (vgl. Greenpeace 2019). Die Bundesregierung hat in vielfältiger Art auf diese Problematik reagiert z.B. mit der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie, dem Nationalen Aktionsplan Wirtschaft und Menschenrechte sowie einer CSR-Richtlinie:

“Nachhaltige Produktion fokussiert in der gesamten Wertschöpfungskette auf einen effizienteren Einsatz natürlicher Ressourcen, die Vermeidung und Verminderung von Schadstoffeinträgen und von Treibhausgasemissionen sowie die Vermeidung der Zerstörung von Ökosystemen. Sie legt Wert darauf, die Natur intakt zu erhalten sowie Menschenrechte und Arbeits- und Sozialstandards zu achten und Handel fair zu gestalten. Nachhaltige Produkte sollen möglichst langlebig gestaltet, ressourceneffizient und nach ihrer Nutzung so weit wie möglich wiederverwertbar sein (Kaskadennutzung). Zudem darf von ihnen keine Gefahr für die Gesundheit ausgehen. Transparente und unabhängige Zertifizierungs- und Zeichensysteme sollen erkennbar machen, ob die Produkte Nachhaltigkeitskriterien entsprechen, damit Kaufentscheidungen entsprechend informiert getroffen werden können. Nachhaltiger Konsum und nachhaltige Produktion sind damit ‘zwei Seiten derselben Medaille’.” (Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2021, S. 286)

“Die Bundesregierung setzt sich dafür ein, dass Unternehmen ihrer Verantwortung entlang von globalen Liefer- und Wertschöpfungsketten nachkommen und Menschenrechte, Umweltbelange sowie internationale Arbeits- und Sozialstandards achten. In dem 2016 verabschiedeten Nationalen Aktionsplan Wirtschaft und Menschenrechte (NAP) beschreibt die Bundesregierung die Erwartungen gegenüber Unternehmen, ihrer menschenrechtlichen Sorgfaltspflicht nachzukommen und Menschenrechte entlang ihrer Liefer- und Wertschöpfungsketten zu achten (SDG 8). Darüber hinaus sind der Verbrauch natürlicher Ressourcen, das Entstehen von Abfall sowie der Gehalt und insbesondere die Freisetzung von gefährlichen Stoffen noch stärker zu vermindern. Negative Auswirkungen des Konsums auf Gesellschaft und Umwelt (mit besonderem Fokus auf die biologische Vielfalt) müssen minimiert werden. Dem Ansatz der Kreislaufwirtschaft folgend ist das erneute umwelt- und sozialverträgliche Nutzen von Abfall als Wertstoff oder Energieträger besser als bisher zu ermöglichen. Ebenso gilt es, in der Abwasserwirtschaft vorhandene Potenziale zur Energiegewinnung und zur Stoffrückgewinnung zu nutzen.” (ebda, S. 287)

Die “CSR – Richtlinie” regelt die Berichterstattung über die Verantwortung von Unternehmen im Sinne eines nachhaltigen Wirtschaftens, was soziale, ökologische und ökonomische Aspekte umfasst (vgl. CSR Allgemein o.J.). Grundlagen sind die internationalen Referenzdokumente zur Unternehmensverantwortung und Sozialpolitik, wie die ILO-Grundsatzerklärung, die OECD-Leitsätze für multinationale Unternehmen, die UN-Leitprinzipien für Wirtschaft und Menschenrechte, oder auch der UN Global Compact und die ISO 26000. Die Berichterstattung bezieht sich konkret auf faire Geschäftspraktiken, mitarbeiterorientierte Personalpolitik, den sparsamen Einsatz von natürlichen Ressourcen, den Schutz von Klima und Umwelt sowie auf ernst gemeintes Engagement vor Ort und Verantwortung in den Lieferketten (CSR-Grundlagen). In Deutschland wurde diese Richtlinie zertifiziert durch das CSR-Richtlinien-Umsetzungsgesetz (CSR-RUG), dem seit März 2017 bestimmte Unternehmen unterliegen. Im April 2021 hat die EU diese RL erweitert, so dass bis zum Berichtsjahr 2023 Unternehmen ihre Reporting-Prozesse anpassen müssen. Diese “Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD)” führt zudem verbindliche Berichtsstandards ein und schreibt externe Prüfungspflichten vor. Siehe auch “EU – Taxonomie-Verordnung”.

Lieferkettengesetz (LkSG) in Deutschland

Am 1. Januar 2023 tritt das Gesetz in Kraft. Die Verantwortung der Unternehmen für die Einhaltung von Menschenrechten wird in diesem Gesetz zu den unternehmerischen Sorgfaltspflichten geregelt.

“Zu den Kernelementen der Sorgfaltspflichten gehört die Einrichtung eines Risikomanagements, um die Risiken von Menschenrechtsverletzungen und Schädigungen der Umwelt zu identifizieren, zu vermeiden oder zu minimieren. Das Gesetz legt dar, welche Präventions- und Abhilfemaßahmen notwendig sind, verpflichtet zu Beschwerdeverfahren und regelmäßiger Berichterstattung. Die Sorgfaltspflichten beziehen sich auf den eigenen Geschäftsbereich, auf das Handeln eines Vertragspartners und das Handeln weiterer (mittelbarer) Zulieferer. Damit endet die Verantwortung der Unternehmen nicht länger am eigenen Werkstor, sondern besteht entlang der gesamten Lieferkette.” (Lieferkettengesetz 2020)

Europäisches Lieferkettengesetz

Am 23. Februar 2022 hat die EU-Kommission ihren Vorschlag für ein Gesetz über Nachhaltigkeitspflichten von Unternehmen, die Corporate Sustainability Due Diligence Directive (CSDDD), vorgelegt. Das Gesetz soll Firmen zum sorgfältigen Umgang mit den sozialen und ökologischen Wirkungen in der gesamten Lieferkette, inklusive des eigenen Geschäftsbereichs, verpflichten. Das EU-Lieferkettengesetz geht deutlich über das ab Januar 2023 geltende deutsche Lieferkettengesetz (LkSG) hinaus. Der Entwurf für das europäische Lieferkettengesetz verpflichtet EU-Firmen zum sorgfältigen Umgang mit den sozialen und ökologischen Auswirkungen entlang ihrer gesamten Wertschöpfungskette, inklusive direkten und indirekten Lieferanten, eigenen Geschäftstätigkeiten, sowie Produkten und Dienstleistungen. Das Ziel ist die weltweite Einhaltung von geltenden Menschenrechtsstandards und des Umweltschutzes, um eine fairere und nachhaltigere globale Wirtschaft sowie eine verantwortungsvolle Unternehmensführung zu fördern (eqs Group 2022).

Ressourcenverbrauch

Gegenwärtig steigen sowohl der weltweite Ressourcenverbrauch als auch das globale Abfallaufkommen unvermindert an. Die Gewinnung und Verarbeitung von Ressourcen führen dabei zu hohen Treibhausgasemissionen sowie zu enormen Umweltbelastungen und Biodiversitätsverlusten. Laut Schätzungen des International Ressource Panels der Vereinten Nationen gehen etwa 50 % der globalen Treibhausgasemissionen direkt oder indirekt auf die Gewinnung und Verarbeitung von fossilen Rohstoffen, Biomasse, Erzen und Mineralien zurück. Deshalb ist es dringend geboten, den Ressourcenverbrauch auf ein zukunftsverträgliches Ausmaß zu reduzieren und das Wirtschaftswachstum mit der Begrenztheit der Ressourcen in Einklang zu bringen. Das erfordert eine Abkehr vom derzeit dominierenden linearen hin zu einem zirkulären Wirtschaftssystem. Auch Deutschland muss sich dieser Herausforderung stellen und den entsprechenden Transformationsprozess durchlaufen (Global Resources Outlook 2019).

In Deutschland wird unter dem Blickwinkel der Rohstoffproduktivität mit den nationalen Programmen zur Ressourceneffizienz auf den steigenden Rohstoffverbrauch reagiert (Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2021, S. 229): “Die Bundesregierung setzt unter Federführung des BMU mit dem Deutschen Ressourceneffizienzprogramm (ProgRess) und dessen Fortschreibungen einen wichtigen Rahmen für Fortschritte in Bezug auf den Indikator”. Im Ressourceneffizienzprogramm (ProgRess) II war im Jahr 2016 das Ziel gesetzt, dass die Gesamtrohstoffproduktivität weiterhin steigen soll. “In den Jahren 2000 bis 2010 nahm sie bereits um durchschnittlich rund 1,6 % jährlich zu. Ein solch positiver Trend soll bis zum Jahr 2030 fortgesetzt werden.” (ebda, S. 228). Mit ProgRess will die Bundesregierung erreichen, dass Wirtschaftswachstum, Wohlstand und Treibhausgasemissionen voneinander entkoppelt werden. Dies bedeutet nicht der Verzicht auf die Ressourcennutzung und Produkte, sondern eine Kreislaufwirtschaft die nachhaltig ist, d.h. nicht zur Umweltzerstörung, Ausbeutung der Ressourcen und Klimawandel hinausläuft (Netzwerk Ressourceneffizienz o. J.; BMUV o. J.).

Ein Mittel hierzu ist die Steigerung der Materialeffizienz. Laut einer Umfrage in Bayerischen Handwerksbetrieben werden folgende Maßnahmen als zielführend beschrieben (Bayerisches Landesamt für Umwelt 2021):

Auswahl ressourcenoptimierter bzw. -schonender Materialien
Enge Zusammenarbeit mit Zulieferern, um Prozesse zu optimieren
Abstimmung von Mengen und Zeitpunkten der Bestellung an die Bedarfe
Erfassung und Analyse von Ausschuss,Entsorgungskosten, Reklamationen
Investition in moderne und ressourcenschonende Maschinen
Schulung/Ausbildung der Mitarbeiter im Bereich Materialeffizienz
Einbindung der Mitarbeiter
Verbesserung der Lagerbedingungen
Verbesserung der Wiederverwendung bzw. Verwertung von Reststoffen im Betrieb
Digitalisierung der Auftragsplanung,
Bestellprozesse und Lagerlogistik
Beauftragung externer Berater bei der Suche nach Einsparungen
Förderprogramme zur Verbesserung der Materialeffizienz
Austausch mit anderen Betrieben über Möglichkeiten von Materialeinsparungen

Ziel der Transformation ist es, durch Innovation, Technologie und die Betrachtung des gesamten Systems die Basis für eine zirkuläre Wirtschaftsweise bereitzustellen. Das erfordert die Entwicklung neuer und die Verbesserung bestehender Technologien, Systeme und Prozesse. Im Fokus stehen dabei die Beschaffung und Nutzung recycelbarer, unbedenklicher und möglichst biobasierter Materialien, sämtliche Aspekte des Designs (Materialauswahl, Zerlegbarkeit, Reparierbarkeit, Re-Use) sowie die ressourceneffiziente und emissionsarme Herstellung wiederverwendbarer Produkte (Circular Futures o. J.).

Weitere zentrale Handlungsfelder sind die Rohstoffrückgewinnung (Aufbereitung) und sämtliche Aspekte des Recyclings. Überlegungen zu einem entsprechend angepassten Verhalten der Verbraucher und Verbraucherinnen wie Leasing, Sharing, Re-Use, Refurbishment und Repair sind dabei ebenso von entscheidender Bedeutung wie eine durchgängige Erfassung, Nutzung und Bereitstellung von Daten über den gesamten Lebenszyklus (BMWK 2022).

Ressourcen Rückgewinnung aus Abwasser

Im Bereich der kommunalen Abwässer steht die Rückgewinnung von Phosphor im Fokus. Nach Berechnungen aus dem Jahr 2016 sind in kommunalen Klärschlämmen rund 54 Millionen Kilogramm Phosphor enthalten, was etwa 57 Prozent des jährlichen Mineraldünger-Absatzes entspricht (UBA 2022d: 5). Die im Zuge der Klärschlammverordnung (AbfKlärV) erwartbare Phosphorrückgewinnung liegt bei über 65 Prozent der Gesamtphosphormenge im kommunalen Klärschlamm (UBA 2022d: 181). Unter Berücksichtigung kommender gesetzlicher Randbedingungen (Düngeverordnung, Klärschlammverordnung) wird zukünftig die Klärschlammentsorgung per Monoverbrennung als primäre Option angewandt und die Phosphorrückgewinnung aus der Klärschlammasche erfolgen (UBA 2019c).

Während die Rückgewinnung von Phosphor gesetzlich vorgeschrieben ist, ist es das tatsächliche Recycling, also die Anwendung des gewonnenen Produkts nicht. Hier gilt es, die gesamte Wertschöpfungskette stärker in den Blick zu nehmen und die Produkteigenschaften an die Bedarfe der potenziellen Anwender anzupassen, um die Rezyklat-Produkte zukünftig erfolgreich am Markt etablieren zu können (UBA 2019c).

Da die verschiedenen Ziele der Abwasserreinigung (Spurenstoffentfernung; Energie- bzw. Treibhausgas Neutralität; Phosphorrückgewinnung) in der praktischen Umsetzung nicht alle gleichzeitig zu 100 Prozent erreicht werden können, ist je nach Kläranlage, zwischen verschiedenen Zielen zu priorisieren und eine sinnvolle Abwägung anhand einer Gesamtbetrachtung zu treffen (UBA 2019c).

Die Nutzung von Klärschlamm als erneuerbarer Brennstoff erfolgt als Beigabe in Verbrennungsprozessen (Kraftwerke, Müllverbrennungsanlagen oder Zementwerke) oder als Mono-Verbrennung. Die dabei entstehende Asche wird meist deponiert. Bei den thermischen Verfahren wird der Wasseranteil verdampft und der organische Anteil oxidiert. Das energetische Potenzial wird durch den im Klärschlamm enthaltenen organischen Anteil bestimmt. Der Heizwert von getrocknetem Klärschlamm ist mit dem Heizwert von Braunkohle vergleichbar. (vgl. Pinnekamp, Schröder 2021).

Neben kommunalen Abwässern enthalten auch industrielle Abwässer Wertstoffe, deren Rückgewinnungspotenzial jedoch erst noch weiter erforscht werden müsste. Beispielsweise gewinnen Platingruppenelemente oder seltene Erden an Bedeutung für die Industrie und könnten einer näheren Betrachtung unterzogen werden. Auch scheint in Abwässern der Milchindustrie ein Potenzial zur Rückgewinnung von Kalium vorzuliegen (UBA 2022d).

Baumaterialien

Wasserdurchlässige Pflasterflächen

Um der Flächenversiegelung entgegenzuwirken, bieten sich wasserdurchlässige Pflasterflächen an. Der Klassiker der wasserdurchlässigen Pflasterfläche ist sicherlich der auch befahrbare Rasengitterstein. Denn dann kann Regenwasser dort, wo es niederfällt, direkt in den Erdboden versickern und damit am biologischen Wasserkreislauf teilnehmen. Zudem tragen entsiegelte Flächen mit einer hohen Versickerungsleistung dazu bei, bei Starkregenereignisse Überflutungen zu vermeiden. Wasserschäden bleiben überschaubar und die öffentliche Kanalisation wird geschont. Versickerungsfähige Pflaster sind allerdings nicht an jedem Ort ökologisch. Auf stark belasteten Verkehrsflächen, wo das Regenwasser viele Schadstoffe aufnimmt, wäre es sogar umweltschädlich, wenn die verschmutzten Niederschläge ins Erdreich versickern würden. In solchen Fällen ist daher nicht das Versickern, sondern das Ableiten und Reinigen des Regenwassers sinnvoll. Versickerungsfähige Pflastersteine eignen sich auch aufgrund ihrer geringeren Belastbarkeit, also nicht für Straßen oder sonstige stark belastete Flächen. Sie sind aber eine gute Wahl für Fuß- und Radwege, für gepflasterte Hofflächen und Pkw-Parkplätze. Nicht zuletzt sind sie für den heimischen Garten und die Terrasse eine gute Alternative zu Waschbetonplatten.
Da Pflasterbeläge aus vielen Einzelsteinen bestehen, lässt sich ein gewisses Ausmaß an Wasserdurchlässigkeit ganz einfach über die Fugen sicherstellen. Schon bei 1 cm breiten Fugen, die mit losem Sand und Splitt gefüllt sind, werden gute Versickerungsergebnisse erzielt. Um die Einhaltung der Fugenbreite dauerhaft zu garantieren, kommen bei vielen künstlichen Steinsystemen spezielle Abstandhalter zum Einsatz. Wenn die Flächen ansonsten aus stabilen Betonsteinen oder Natursteinen bestehen, sind sie trotz breiter Fugen sehr belastbar und können zum Beispiel auch mit Wohnmobilen befahren werden.

Damit die Versickerung funktioniert, ist es jedoch erforderlich, die Fugen in ungebundener Bauweise auszuführen, denn bei gebundener Bauweise, bei der das Fugenmaterial aus Mörtel besteht, ist eine Versickerung kaum möglich. Ungebundene Fugen sind allerdings anfällig für unerwünschten Pflanzenwuchs. Sehr breite Fugen optimieren zwar die Versickerung, bergen aber das Risiko, dass die Fugen ausgeschwemmt werden und dadurch die Stabilität des Pflasterbelags verloren geht.

Die Versickerungsleistung einer Pflasterfläche ließe sich weiter erhöhen, wenn nicht nur die Fugen, sondern auch die Pflastersteine selbst wasserdurchlässig ausgeführt sind. Um das zu erreichen, werden Pflastersteine mit haufwerksporiger Struktur wie zum Beispiel Leicht- oder Dränbeton. Sie werden auch als Filter- oder Porensteine bezeichnet. Dafür wären Baustoffe mit haufwerksporiger Struktur vonnöten, wie sie zum Beispiel bei Mauerwerk aus Leichtbeton und bei Dränbeton für den Straßen- und Wegebau üblich sind. Tatsächlich gibt es auch für den Garten- und Landschaftsbau solche haufwerksporigen Betonsteinpflaster. Man bezeichnet sie auch als Filter- oder Porensteine. Porensteine sind allerdings nicht so stark belastbar wie ein normaler Betonstein. Mit einem Pkw sind sie meist noch befahrbar. Haufwerksporige Pflastersteine empfehlen sich daher eher für den Gehwegbereich (Grimm 2018).

Natursteine

Aus ökologischer und sozialer Sicht sind Naturwerksteine aus lokaler Produktion der ideale Baustoff. Im Vergleich zu anderen Baustoffen ist der Abbau von Naturstein energie- und ressourcenschonend, denn nicht mehr benötigte Steine lassen sich gefahrlos in den natürlichen Stoffkreislauf zurückführen. Zudem ist die Lebensdauer von Naturstein mit bis zu mehreren hundert Jahren deutlich länger als Beton mit ca. 30 Jahren. In Deutschland werden jedoch bedeutend weniger Natursteine abgebaut als verbraucht, denn der Großteil des in Deutschland verwendeten Natursteins wird als Rohmaterial oder verarbeitetes Produkt importiert.

Für das Jahr 2017 lag in Deutschland der Verbrauch an Rohmaterial bei ca. 0,9 Prozent. Davon wurden jedoch lediglich 0,75 Mio. t heimisch produziert, 0,3 Mio. wieder exportiert und 0,4 Mio. t importiert. Für Fertigwaren lag der nationale Verbrauch im selben Jahr bei ca. 1,9 Mio. t. Davon wurden lediglich 0,5 Mio. heimisch produziert, 0,2 Mio. t wieder exportiert und 1,6 Mio. t importiert. Damit liegt die Importquote des heimischen Verbrauchs für Rohmaterialien bei ca. 47 Prozentund für Fertigware bei 84 Prozent (Markt Naturstein 2019, Montani 2021)

Hintergrund ist eine starke Öffnung für den Import von Natursteinen aus Asien in den 2000er Jahren aufgrund der im Vergleich zur heimischen Produktion geringeren Preise für Importware. Allerdings liegen die Arbeitsrechts-, Sicherheits- und Umweltstandards in den Steinbrüchen und steinverarbeitenden Betrieben der Importländer häufig unterhalb derer in Deutschland. Zudem sind mit dem Transport negative Umweltauswirkungen verbunden.

Zwar verfügt Deutschland über große Mengen und eine reiche Vielfalt abbaufähiger Natursteine. Gleichwohl wird ein Großteil des Bedarfs aber aufgrund des günstigen Preises mit Natursteinen aus Niedriglohnländern gedeckt.

Pflastersteine, Terrassensteine oder auch Grabsteine, die in Deutschland zum Einsatz kommen, stammen zu mehr als 50 % aus China. Jedoch wird die Rückverfolgbarkeit der Steine aufgrund von Dreieckshandel, zwischen Rohstoffgewinnung, Weiterverarbeitung und Endnutzung erschwert. China exportiert vorwiegend bearbeitete Werksteine. Das Rohmaterial bezieht China zu einem nicht unerheblichen Teil aus Drittländern wie Indien und der Türkei. Im Straßen- und Tiefbau, aber auch im Garten- und Landschaftsbau wird chinesischer Granit in der Regel als Massenware aus chinesischen Steinbrüchen angeboten. Es ist aber davon auszugehen, dass für bearbeitete Werksteine wie Grabsteine oder höherwertige Produkte wie Küchenarbeitsplatten China überwiegend Rohmaterial aus Indien eingesetzt wird.

Die Natursteingewinnung und -verarbeitung erfolgt zunehmend in industrieller Fertigung und die Handarbeit nimmt ab. Dadurch sinkt auch die Kinderarbeit in Steinbrüchen. Sowohl China als auch Indien verfügen inzwischen über Steinbrüche, die vom Arbeitsstandard mit deutschen oder europäischen Steinbrüchen vergleichbar sind. Allerdings gibt es von Steinbruch zu Steinbruch sowie zwischen den Verarbeitungsbetrieben große Unterschiede. Vor allem für Steine aus Indien ist Kinderarbeit nicht völlig auszuschließen, aber häufig sind Familien auf ein zusätzliches Einkommen der Kinder angewiesen. Daher ist auch die Modernisierung von Betrieben kein Garant für die Beendigung von Kinderarbeit. Denn für Kinder werden neue Arbeitsgebiete geschaffen wie die Weiterverwertung der Blockabfälle, die Herstellung kleiner Blöcke oder das Polieren von Steinen. Aber auch die Arbeitsbedingungen für erwachsene Arbeiter*innen sind alles andere als akzeptabel: niedrige Löhne unterhalb des gesetzlichen Mindestlohns, unsichere und ungesunde Arbeitsbedingungen durch hohe Staubbelastung, fehlende Sicherheitsmaßnahmen, extreme Temperaturen und ein Mangel an Trinkwasser. In Indien ist zudem moderne Sklaverei durch Schuldknechtschaft verbreitet, die auch auf Kinder übertragen wird.

Die Situation in China, dem größten Anbieter auf dem deutschen Markt, ist besser. Doch auch in vielen chinesischen Unternehmen gibt es erhebliche Missstände, die denen in Indien ähneln. Schwere körperliche Arbeiten werden auch hier meist ohne angemessene Schutzkleidung ausgeübt und die Lebenserwartung liegt aufgrund der tödlich verlaufenden Lungenkrankheit Silikose, die durch eine kontinuierlich hohe Staubbelastung ausgelöst wird, bei nur 40 Jahren.

Seit einigen Jahren geht die chinesische Regierung massiv gegen Steinbrüche und Verarbeitungsbetriebe vor, die nicht den chinesischen Gesetzen entsprechen und gegen Umwelt- und Sozialauflagen verstoßen. Ganze Steinbrüche werden geschlossen. Von daher ist von einer Verbesserung der Arbeitsbedingungen in China auszugehen. Bezüglich Kinderarbeit gehen wissenschaftliche Studien jedoch auch davon aus, dass auch wenn es keine aktuellen, substanziell belegten Berichte über Kinderarbeit im Natursteinsektor in China gibt, auch Verstöße im Natursteinsektor wahrscheinlich sind. Denn in anderen Sektoren ist belegt, dass es vielfache und schwere Kinderarbeit (einschließlich staatlich organisierter Zwangsarbeit, z.B. für straffällige Jugendliche) gibt (WEED 2019).

Natursteinsiegel

Vor diesem Hintergrund gibt es für die Gewinnung und Weiterverarbeitung von Natursteinen ein Zertifizierungssystem, das insbesondere die Einhaltung von Arbeits-, Sozial- und Umweltstandards sicherstellen soll. Die bekanntesten sind:

Fair Stone (vgl. http://fairstone.org): Das Siegel wird von Fair Stone e.V. vergeben. Der zugrundeliegende Standard wurde 2007 von der WiN=WiN GmbH in Zusammenarbeit mit einem deutschen Natursteinhändler, sowie Expert:innen der ISSA (International Social Security Association) und internationalen Arbeitsrechts- und Sozialexpert:innen im Rahmen eines ko-finanzierten DeveloPPP-Projekts entwickelt. Zielsetzung und Schwerpunkt des Siegels sind die Überprüfung und Verbesserung der Arbeitsbedingungen in Steinbrüchen und steinverarbeitenden Betrieben in Entwicklungs- und Schwellenländern. Fair Stone ist seit 2018 bei der Deutschen Gesellschaft Nachhaltiges Bauen DGNB akkreditiert. Importeure von Natursteinen erhalten das Siegel erst, nachdem die Einhaltung von Mindestkriterien in der Lieferkette durch unabhängige Auditor:innen überprüft wurde. Jährliche Audits, mit steigenden Anforderungen, bereiten die Lieferant:innen auf eine umfangreiche Prüfung der Fair Stone Standardinhalte nach einer Phase von maximal 36 Monaten vor. Die Abgabe einer Selbstverpflichtung oder Eigenbestätigung durch die Lieferant:innen ist nicht ausreichend für die Siegel-Nutzung.

Xertifix (vgl. http://www.xertifix.de): XertifiX ist eine NGO, die als Verein organisiert ihren Sitz in Hannover hat. Sie setzte sich für bessere Arbeitsbedingungen und Umweltschutz im asiatischen Steinsektor ein. Für die so genannten „Third-Party-Audits“ beauftragt XertifiX in Indien, China und Vietnam Auditor:innen mit den Kontrollen der Lieferketten. Dabei werden regelmäßig Fabriken und Steinbrüche in Indien, China und Vietnam überprüft, um sicherzustellen, dass die Standardkriterien erfüllt werden: Der Standard umfasst die IAO-Kernarbeitsabkommen, darunter das Verbot von Kinderarbeit und Sklaverei, einen besseren Schutz der Gesundheit und Sicherheit von erwachsenen Arbeitnehmer:innen, gerechte Löhne und Arbeitszeiten, Umweltschutz und Rechtmäßigkeit. Neben der Bekämpfung von Kinder- und Sklavenarbeit werden schulische und berufliche Bildung gefördert und die deutsche Öffentlichkeit für sozialverträglich hergestellte Produkte aus Naturstein sensibilisiert. XertifiX versteht seine Audits nicht nur als Prüfinstrument, sondern als langfristig angelegte Bausteine zur Verbesserung der Arbeitsbedingungen und des Umweltschutzes.

IGEP (vgl. http://www.igep.org/): Das Siegel wird von der IGEP Consult Pvt. Ltd. vergeben. IGEP steht ursprünglich für Indo German Export Promotion, ein gemeinsames Projekt der deutschen und indischen Regierung, welches bis 2005 von der GIZ (ehemals GTZ) durchgeführt wurde. Seit 2005 wird IGEP unabhängig als privates Beratungsunternehmen fortgeführt. IGEP setzt sich unverändert für die Förderung der wirtschaftlichen Zusammenarbeit zwischen indischen und deutschen Unternehmen ein. Ziel des Siegels ist es, Kinderarbeit in der Natursteinindustrie in Indien und China zu verhindern und die Eignung für den europäischen Markt sicherzustellen. Dies geschieht durch den ISES 2020-Standard, der zusätzlich zu Kinderarbeit Managementsysteme, Zwangsarbeit, Gesundheit und Sicherheit an Arbeitsplatz, Vereinigungsfreiheit und Recht auf Kollektivverhandlungen, Diskriminierung, Disziplinarpraktiken, Arbeitszeiten, Vergütung, Zulieferer und Umweltaspekte umfasst. Die Gebühr für die IGEP-Zertifizierung fließt nicht nur in die Organisation selbst, sondern wird auch für die Finanzierung sozialer Aktivitäten, wie Ausbildungsinitiativen und Gesundheitsversorgung an Schulen, in ganz Indien verwendet

Neben diesen Zertifikat Systemen, die speziell für Natursteine angelegt sind, existieren weitere Kennzeichnungs- und Zertifikat Systeme, Lieferketteninitiativen und Richtlinien. Sie lassen sich den CSR-Initiativen (Corporate Social Responsibility) zuordnen und fußen auf der gesellschaftliche Unternehmensverantwortung (unternehmerische Sozialverantwortung) und verstehen sich als freiwilligen Beitrag der Wirtschaft zu einer nachhaltigen Entwicklung. Im Folgenden werden ausgewählte CSR-Initiativen im Zusammenhang mit Natursteinen aufgeführt:

INTERNATIONAL COUNCIL ON MINING AND METALS (ICMM, vgl. https://www.icmm.com/en-gb): Der International Council on Mining and Metals (ICMM) ist seit 2001 der Handelsverband für den Bergbausektor. Als Unternehmen können Sie Mitglied werden, was eine Verpflichtung zur Einhaltung der 10 Grundsätze erfordert. Auf der Website finden Sie auch weitere Informationen und Hilfsmittel.

VOLUNTARY PRINCIPLES ON SECURITY AND HUMAN RIGHTS (vgl. http://www.voluntaryprinciples.org/for-companies/): Die Voluntary Principles on Security and Human Rights sind freiwillige Richtlinien für die Öl- und Gasindustrie und den Bergbau. Sie entstanden aus Gesprächen zwischen der amerikanischen Regierung, der britischen Regierung, Unternehmen und NGOs. Ziel ist es, die Sicherheit ihrer Operationen zu gewährleisten. Die Einhaltung der Menschenrechte und die Gewährung der Grundfreiheiten durch die Unternehmen ist von zentraler Bedeutung. Die Initiative enthält Leitlinien zur Einschätzung der Auswirkungen auf die Menschenrechte sowie zu Fragen der öffentlichen und privaten Sicherheit.

SPONSIBLE MINERALS INITIATIVE (http://www.responsiblemineralsinitiative.org/): Die Responsible Minerals Initiative wurde von der Responsible Business Alliance und der Global e-Sustainability Initiative gegründet und unterstützt Unternehmen aus einer Reihe von Branchen dabei, sich mit der verantwortungsvollen Mineralienbeschaffung in ihren Lieferketten zu beschäftigen. Ihr „Responsible Minerals Assurance Process“ bietet Unternehmen und ihren Lieferanten eine unabhängige, externe Prüfung, anhand festgelegt wird, welche Schmelzanlagen und Raffinerien entsprechend der geltenden weltweiten Standards als „Responsibly Sourced“ bestätigt werden können. Die Initiative stellt eine Online-Liste der konformen Hütten und Raffinerien zur Verfügung.
Darüber hinaus sind noch folgende CSR-bezogene Datenbanken und Information Tools erwähnenswert:

ITC Standards Map (vgl. https://sustainabilitymap.org): enthält Informationen zu über 150 Standards, Verhaltenskodizes und Audit-Protokollen, die sich mit Nachhaltigkeits-Hotspots in globalen Lieferketten befassen.

Ecolabel Index (http://www.ecolabelindex.com/): größtes globales Verzeichnis von Umweltzeichen, derzeit 460 Umweltzeichen in 25 Branchen weltweit.

Der Stand der Nachhaltigkeitsinitiativen 2014 (http://www.iisd.org/): Der Bericht „State of Sustainability Initiatives“ gibt einen Überblick über die Markt- und Leistungstrends in 16 der gängigsten Standardinitiativen, die in zehn verschiedenen Rohstoff Sektoren durchgeführt werden“.

Abschließend sei auf den Kompass zur nachhaltigen Beschaffung hingewiesen (Kompass Nachhaltigkeit 2022). Dort finden sich für zahlreiche Produkte ein Gütezeichenfinder, unter anderen auch für eine Reihe von Natursteinen sowie Gestaltungshinweise und Praxisbeispiel für öffentliche Ausschreibungen zur sozial verantwortlichen Beschaffung von Natursteinen (vgl. BA Berlin 2020)

Zudem findet sich dort ein Zugang zum CSR Risiko Check. Dabei handelt es sich um ein Online-Tool zur Einschätzung der lokalen Menschenrechtssituation sowie Umwelt-, Sozial- und Governance Themen. Es wurde von MVO Nederland entwickelt und wird vom niederländischen Außenministerium finanziert. Die deutsche Version des CSR Risiko-Check wird von dem Helpdesk Wirtschaft und Menschenrechte der Bundesregierung in der Agentur für Wirtschaft & Entwicklung finanziert. Der CSR Risiko-Check liefert für Unternehmen vertiefte Informationen über länderspezifische CSR-Risiken und deren Vermeidung für ausgewählte Produktgruppen und Wirtschaftsbereiche. Für Natursteine sind insbesondere die Produktgruppe „Steine, Sand und Kies“ sowie der Wirtschaftsbereich „Dienstleistungen für die mineralgewinnende Industrie & Bergbau“ von besonderer Relevanz (CSR Risiko Check 2022)

Nachhaltiger Zement

Beton ist das zentrale Konstruktionsmaterial der deutschen Bauwirtschaft. Er prägt wie kein anderer Baustoff unsere gebaute Umwelt. Mit mehr als 10 Mrd. m³ weltweiter Jahresproduktion ist Beton der häufigste Baustoff (BFT International 2015). Dafür wurden im Jahr 2021 weltweit geschätzte 4,4 Milliarden Tonnen Zement produziert. Im Vergleich zum Jahr 1995 entspricht dies einer Produktionssteigerung von knapp drei Milliarden Tonnen oder einer Vervierfachung (Statista 2022b).

Zement ist der Kleber im Beton, das hydraulische Bindemittel, das Sand, Wasser und Kies zusammenhält. Um ihn herzustellen, braucht es Zementklinker, der aus Kalkstein, Sand und Ton bei ca. 1.450 Grad gebrannt wird. Genau bei diesem Prozess entsteht allerdings jede Menge klimaschädliches CO2. Unterschieden wird zwischen prozessbedingten und energiebedingten CO2-Emissionen. Die prozessbedingten Emissionen machen ca. 2/3 der Gesamtemissionen aus. Sie stammen aus dem eingesetzten Kalkstein und betragen 530 kg pro produzierte Tonne Zementklinker (NIR 2022). Insgesamt bedeutet 1 t Portlandzement circa 1 t CO2 (BFT International 2018).

Die energiebedingten CO2. Emissionen entstehen aus der Verbrennung fossiler Energieträger wie Stein- oder Braunkohle, um den Drehofen auf mehr als 1400°C zu erhitzen. Aufgrund der hohen Temperaturen im Drehofen werden die Kohlen oft durch sogenannte Ersatzbrennstoffe wie Tiermehl, Klärschlamm, Altreifen, Altöl oder Siedlungsabfälle ersetzt, die in ganz unterschiedlicher Höhe CO2-Emissionen freisetzen. Weltweit fallen durch die Herstellung von Zement ca. 2,8 Milliarden Tonnen CO2 an. Das sind fast acht Prozent der weltweiten Emissionen und damit mehr als der Flugverkehr und die Rechenzentren zusammen ausstoßen. Und angesichts der steigenden Nachfrage in Schwellenländern wie Indien, Asien und Afrika dürfte dieser Wert in den nächsten Jahren sogar noch steigen. Auch in Deutschland wäre eine Bauwirtschaft ohne Beton natürlich undenkbar. Hierzulande wurden 2019 immerhin 34 Millionen Tonnen verbaut – und 20 Millionen Tonnen CO2 emittiert (Handelsblatt 2022).

Weil ein Großteil der CO2 Emissionen aus dem Zement stammt, steht Beton als Baustoff grundsätzlich in der Diskussion. Im Gebäudebereich spielen zwar Holz und Lehm als klimafreundlicher Betonersatz eine zunehmende Rolle, doch eine wirkliche Alternative zu Beton ist noch nicht in Sicht. Eine Möglichkeit, die eingesetzte Betonmenge zu reduzieren, stellt der sogenannte Carbonbeton dar, bei dem als Bewehrung der Stahl durch Kohlenstofffasern ersetzt wird und sich aufgrund dessen größere Zugfestigkeit (ca. 3000 N/mm² statt der ca. 550 N/mm² des üblichen Bewehrungsstahls) dadurch die Betonmenge reduzieren lässt (Schneider et al 2017).

Eine weitere Möglichkeit, um die rohstoffbedingten CO2-Emissionen bei der Zementherstellung zu senken, ist die Substitution des gebrannten Portlandzementklinkers durch Kompositmaterialien. Dabei geht es darum, die klimaschädliche Umwandlung von Calciumcarbonat zu verringern. Dazu bieten sich neben den traditionellen Materialien wie Hüttensand und Flugasche, deren nutzbare Mengen zukünftig zurückgehen werden, insbesondere calcinierte Tone, Gesteinsmehl, Vulkanasche aber auch modifizierte Stahlwerksschlacken an (BFT International 2018).

Möglichkeiten werden auch in neuen CO2-armen Bindersystemen gesehen, die nicht auf klassischem Portlandzementklinker basieren. Viele dieser alternativen Binder weisen allerdings nicht das Potenzial für einen Massenbaustoff auf. Große Potenziale bieten jedoch alternative, hochreaktive Belitzemente (LTBB), die bei deutlich niedrigeren Brenntemperaturen und verbesserter Leistungsfähigkeit eine wesentlich bessere CO2-Bilanz als Portlandzemente aufweisen (BFT International 2018).

Für die deutsche Zementindustrie wird die CO2-Abscheidung im Zementwerk und dessen anschließende Nutzung bzw. Speicherung (CCUS) bei der Dekarbonisierung von Zement und Beton eine entscheidende Rolle spielen. Für eine klimaneutrale Zementindustrie wird es dabei erforderlich sein, nach Ausschöpfung aller übrigen Potenziale ab 2050 jährlich rund 10 Mio. Tonnen CO2 abzuscheiden. Für die Nutzung oder Speicherung des abgeschiedenen CO2 bedarf es jedoch einer entsprechenden CO2-Infrastruktur, die insbesondere in Gestalt von Pipeline-Systemen und anderen Transportkapazitäten wie Tankwagen, Kesselwagen oder Schiffe noch aufzubauen ist. Allerdings wird sich der Strombedarf der Klinkerherstellung bei einem breiten Einsatz von Technologien zur CO2-Abscheidung mehr als verdoppeln, was eine hinreichende Verfügbarkeit von regenerativ erzeugtem Strom und entsprechender elektrischer Übertragungsnetze erfordert (VDZ 2020).

Anlage von Wegen und Straßen

Wasserbauer müssen sich auch um die Unterhaltungswege kümmern (BGBl 2004):

Verkehrs- und Transportwege auf ihre Eignung beurteilen, Maßnahmen zur Nutzung veranlassen

Unterhaltungswege herstellen, kontrollieren und Instandsetzen

Infolgedessen sollten die Wasserbauberufe Grundkenntnisse über die Anlage von Straßen und Wegen haben.

Betonstraßen

Beim Bau nachhaltiger Betonstraßen stehen besonders die Ziele Lärmminderung, Verbesserung des Fahrkomforts und Nachhaltigkeit der Konstruktion im Hinblick auf Planung, Bauausführung und Erhaltung im Mittelpunkt. Sowohl die Nutzenden als auch die Eigentümer*innen erwarten von Betonstraßen hohe Dauerhaftigkeit bei geringem Wartungsaufwand sowie gute Oberflächeneigenschaften (Wolf 2022). Für Straßenoberfläche von Betonstraßen hat sich die sogenannte Grinding-Struktur, die durch eingefräste Rillen erzeugt wird, als eine erfolgversprechende Variante herausgestellt. Vorteilhaft ist nicht nur die Lärmminderung von bis zu 5 dB(A) gegenüber der üblichen Waschbeton Struktur, sondern auch Griffigkeit, Herstellung, Verfügbarkeit der Gesteinskörnung und Fahrkomfort stellen weitere Vorteile dar. Auch die Dauerhaftigkeit ist besser. Bisher werden Straßen Konstruktionen nach geltenden Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen (RStO 12) auf eine Nutzungsdauer von 30 Jahren ausgelegt. Rechnerisch können Betondecken jedoch auf deutlich längere Lebensdauern dimensioniert werden, zumal bereits eine geringe Erhöhung der Betondicke der Decke um zwei Zentimeter die Dauerhaftigkeit um zehn und mehr Jahre verlängern kann. Bei der Waschbetonbauweise ist bereits heute die Verfügbarkeit von Rohstoffen problematisch. Die betrifft insbesondere die Verfügbarkeit von Gesteinen mit einem hohen Widerstand gegen schädigende Alkali-Kieselsäure-Reaktion. Betonoberflächen mit Grinding-Struktur hingegen ermöglichen die Anwendung neuer Materialien wie zum Beispiel grobe Rundkiese und Splitte und können damit dem Rohstoffmangel entgegenwirken (Wolf 20122).

Asphalt

Im Jahr 2020 wurden in Deutschland 38 Mio Tonnen Asphalt als Mischgut produziert. Der Anteil der Wiederverwendung lag bei 31 Prozent (Dav 2022). Als Baustoff eignet sich Bitumen wie nur wenige andere Baustoff für eine Mehrfachverwendung, denn die temperaturbedingte Erweichung und Erhärtung ist umkehrbar. Durch diese thermoplastische Eigenschaft des Bindemittels Bitumen kann Asphalt vollständig wiederverwendet werden. Dies geschieht in erster Linie in den Mischwerken durch Zugabe von Ausbauasphalt bei der Herstellung von neuem Asphalt. Daneben gibt es auch Verfahren zum Recycling von Asphalt direkt auf der Baustelle. Die vorhandene alte Deckschicht wird dabei erwärmt, aufgenommen und nach Zugabe von Gesteinskörnungen, Bitumen oder neuem Asphalt qualitativ verbessert und wieder eingebaut.

Warmasphalt

Eine Möglichkeit, den Straßenbau nachhaltiger zu machen, ist die Reduktion des Energieeinsatzes und damit die CO2 Reduktion bei der Herstellung von Asphalt. Denn nahezu zwei Drittel der gesamten CO2 Emissionen aus dem Straßenbau entstehen in Asphaltmischanlagen (Porr o. J.). Eine Möglichkeit ist der sogenannte Warmasphalt. Während beim konventionellen Heißasphalt die Temperatur über 150°C beträgt, liegt sie beim Warmasphalt darunter und der Einbau erfolgt bei 120°C. Zudem wird eine längere Haltbarkeit der Asphaltschicht erwartet, denn durch die niedrigere Mischtemperatur wird das Bitumen weniger stark beansprucht. Zudem profitieren auch Arbeiter*innen und Anlieger*innen der Asphaltmischanlagen und Baumaßnahmen davon, denn die geringere Mich- und Verarbeitungstemperatur führt auch zu einer Reduktion der vom erhitzen Asphalt freigesetzten Dämpfe und Aerosole. Ihre Toxikologie ist in den vergangenen Jahren zunehmend in Verruf geraten und das enthaltene Bitumen steht in dem Verdacht krebserzeugend zu sein. So wurden die Expositionen von oxidierten Bitumina und deren Emissionen bei Dacharbeiten von der internationalen Krebsforschungsagentur IARC im Jahr 2013 in die Gruppe 2A der wahrscheinlich krebserzeugender Stoffe eingestuft, während „Hartbitumina“ und deren Emissionen bei Gussasphaltarbeiten sowie „Straight-Run-Bitumina“ und deren Emissionen im Straßenbau der Gruppe 3 der möglicherweise krebserzeugend zugeordnet wurde (ASU 2020).

Substitution von Asphalt durch Altkunststoffe

Eine Möglichkeit, ganz auf bitumenhaltigen Asphalt zu verzichten, ist deren Substitution durch Kunststoff. Schon länger wird zur Reparatur von Straßen Kunststoff eingesetzt. In Indien ist das seit 2015 sogar Pflicht. Allerdings ersetzt der recycelte Kunststoff nur einen kleinen Teil des Bitumens.

Neu ist, dass ganze Straßen aus Plastik gebaut werden. Dazu werden vorgefertigten Module zusammengesetzt, die aus recycelten Kunststoffen hergestellt werden. Durch die Modulbauweise und weil keine schweren Fundamente und keine aufwendigen Aushubarbeiten benötigt werden, lassen sich insbesondere Geh- und Fußwege deutlich schneller und unkomplizierter herstellen. Zudem sind die leichten Module innen hohl. Dies ermöglicht die einfache Verlegung und spätere Reparatur von Rohren und Leitungen. Ferner kann der Hohlraum bis zu 300 Liter Regenwasser pro Quadratmeter speichern. Dadurch lassen sich Überschwemmungen aufgrund von klimabedingt zunehmenden Starkregenereignissen vermeiden. Das im Hohlraum gespeicherte Wasser wird nach und nach an den Boden abgegeben und erhält damit die biologische Funktion des Bodens und hilft mit, Grundwasserverluste zu verringern (PlasticRoad 2020). Zudem lassen sich mit der Verwendung von Altkunsstoffen im Straßenbau zwei Problem gleichzeitig lösen. Im Straßenbau kann auf den Einsatz von Asphalt mit dem kanzerogenen Bindemittel Bitumen sowie dem Einsatz mineralischer Zuschlagstoffe verzichtet werden. Darüber hinaus wird zudem der Kunststoffabfall einer stofflichen Verwertung zugeführt und braucht nicht verbrannt zu werden. Die maximale CO2-Reduktion soll bei 72 Prozent liegen (Porr o.J.).

Weitere Asphalt-Substitution

Beim Bau von Straßen werden zum größten Teil neue Rohstoffe verwendet und nur zum Teil recycelte Materialien. Straßen sollten daher wie jedes Produkt nach den Regeln der Kreislaufwirtschaft idealerweise aus einem bereits produzierten oder schon geförderten Rohstoff hergestellt werden, sodass der Stoffkreislauf vollständig geschlossen verläuft und keine neuen Rohstoffinputs benötigt werden.

Straßen bestehen aus vier Schichten: Dem Untergrund, dem Unterbau, der Tragschicht mitsamt Planum und dem Oberbau. Neben dem Asphalt für den Oberbau besteht der überwiegende Anteil einer Straße aus stets neu geförderten Steinen und Quarzsand. Dies bedeutet letzten Endes, dass eine jede neue, umgebaute oder sanierte Straße in der Gesamtrechnung äußerst viele Rohstoffe verschwendet. Statt auf Rohmaterialien zu setzen, lässt sich jedoch ein Mischmaterial aus Bauschutt und Altreifen herstellen, das sich als Tragschicht für Straßen eignet. Genauso wie Bauschutt, stellen auch alte Reifen ein großes Entsorgungsproblem dar. Jährlich werden weltweit rund eine Milliarde Altreifen „produziert“. In Deutschland werden Altreifen in Zementwerken als Brennstoff eingesetzt. Die Möglichkeit zur gemeinsamen Wiederverwendung von Reifen und Bauschutt bietet gleichzeitig eine sehr gute funktionale Performance hinsichtlich der Flexibilität, der Festigkeit und bleibenden Verformungen. Um maximale Festigkeit und optimale Kohäsion zwischen den beiden Inputmaterialien zu erreichen, liegt das optimale Verhältnis bei 99,5 Prozent Bauschutt und 0,5 Prozent Altreifen, die zuvor zu feinem Gummigranulat verarbeitet werden. Das Mischmaterial ist sehr gut für den Straßenbau geeignet und kann einen Beitrag zu einem nachhaltigen Straßenbau leisten (FCC o. J).

Nachhaltigkeitssiegel für Holz

Kein Bauprojekt kommt ohne die Nutzung von Holz aus. Die Holzwirtschaft ist wie viele andere Produktionen inzwischen globalisiert. Deutschland importiert einen großen Teil seines Holzbedarfes für den Bausektor aus dem Ausland. Im Jahr 2018 wurden rund 7,1 Millionen Kubikmeter Rohholz nach Deutschland importiert. Das ist fast die dreifache Menge wie noch vor 15 Jahren. Im selben Jahr wurden mit 3,5 Mio. Kubikmeter Rohholz deutlich weniger Rohholz aus Deutschland exportiert (statista 2021). Der Holzeinschlag in Deutschland lag in 2021 bei insgesamt ca. 83 Mio Kubikmeter (BMEL 2022).

Um zwischen “guten”, “besseren” oder “schlechten” Produkten zu entscheiden, kann man auf Zertifizierungssiegel achten. Es gibt jedoch inzwischen eine kaum überschaubare Vielfalt an Siegeln – bedingt ist dies durch die Gründung von Organisationen, die ihren Betrieb mit dem Vertrieb von Siegeln finanzieren. Der für das Zimmererhandwerk zentrale Werkstoff ist Holz. Als natürlicher, nachwachsender Rohstoff bietet er sich für konstruktive Bauelemente (Dach, Fachwerk- und Ständerbau) an und ist bei einer entsprechenden Holzbewirtschaftung und den Lieferketten gemäß anerkannter Zertifizierungen als nachhaltig zu bewerten. Im Folgenden wird im Überblick auf die verschiedenen eingeführten Zertifizierungen eingegangen. Die Zertifizierung ist eine freiwillige Selbstverpflichtung der Forstbetriebe, über die gesetzlichen Mindestanforderungen der Wald- und Naturschutzgesetze hinaus weitere Mindestnormen im ökologischen, ökonomischen und sozialen Bereich einzuhalten. Mit der Zertifizierung nach einem anspruchsvollen Zertifizierungssystem dokumentieren die Waldbesitzer ihre Bereitschaft, bei der Bewirtschaftung ihrer Flächen Erfordernisse der ⁠Nachhaltigkeit⁠ sowie des Natur- und Artenschutzes über den gesetzlich vorgegebenen Standard hinaus zu berücksichtigen (UBA 2021f). Im folgenden wird ein Vergleich forstlicher Zertifizierungssysteme vorgestellt (Fraunhofer-Institut 2015):

Beim FSC (Forest Stewardship Council) werden Entscheidungen durch ein 3-Kammern-System (Sozial-,Umwelt-, Wirtschaftskammer) getroffen. In diesen Kammern sind neben weiteren Akteur*innen hauptsächlich Vertreter der Umweltverbände aktiv

Beim PEFC (Programme for the Endorsement of Forest Certification Schemes) werden Entscheidungen durch den Forstzertifizierungsrat, der neben weiteren Akteur*innen hauptsächlich durch Vertreter verschiedener Waldeigentumsarten besetzt ist getroffen

Bei den Systemen DFSZ (Deutschen Forst-Service-Zertifikat) und KFP (Kompetente Forst Partner) erfolgt die Entwicklung (erstmalige Ausarbeitung des Standards) mit einer sog. Stakeholderbeteiligung, d.h. unter Einbeziehung verschiedener Interessenvertreter*innen der Branche. Weiterentwicklungen des Standards und der Systembeschreibung werden bei diesen Systemen ausschließlich vom Systemträger selbst und unter Einbeziehung der Zertifizierungsstelle und der Auditor*innen vorgenommen

Entscheidungen zur weiteren Entwicklung des KUQS-Systems (Kompetenznachweis in Umwelt-, Qualitäts- und Sicherheitsmanagement) trifft ein Zertifizierungsbeirat, in dem neben Vertreter*innen weiterer Interessengruppen hauptsächlich (Forst-) Unternehmer*innen ihre Belange einbringen

Beim RAL (Reichsausschuss für Lieferbedingungen) Gütezeichen werden Entscheidungen durch einen Güteausschuss getroffen, in dem neben Vertreter*innen weiterer Interessengruppen hauptsächlich Vertreter*innen der Wissenschaft und Waldeigentümer*innen ihre Anforderungen einbringen

Weitere anerkannte Zertifizierungssysteme:

natureplus-Umweltzeichen: Es bestätigt die Einhaltung hoher Qualitätsnormen auf allen für die Nachhaltigkeit relevanten Gebieten. Das natureplus- Qualitätszeichen wurde bislang an über 600 Bauprodukte in Europa vergeben und verfügt über eine europaweite Anerkennung bei Baufachleuten, Verbraucher*innen, Umweltverbänden, Regierungsorganisationen und Systemen zur Gebäudebewertung. Die Prüfungen zur Verifikation dieser Anforderungen werden von akkreditierten Laboren und Gutachter*innen nach anerkannten internationalen Standards durchgeführt. Damit ist das natureplus-Qualitätszeichen für Bauprodukte das einzige europäische Umweltlabel, dem strenge wissenschaftliche Kriterien zu Grunde liegen (natureplus 2022)

Naturland: Die Naturland Richtlinien zur Ökologischen Waldnutzung regeln Aspekte einer nachhaltigen und naturverträglichen Waldbewirtschaftung. Da die Richtlinie die FSC-Anforderungen übertrifft, kann gleichzeitig ein Naturland und ein FSC-Zertifikat ausgestellt werden. Darüber hinaus hat Naturland mit den „Verarbeitungsrichtlinien für Holz aus ökologischer Waldnutzung“ die Grundlagen für die Zertifizierung verarbeiteter Holzprodukte geschaffen. Diese Richtlinie umfasst neben der Rückverfolgbarkeit auch Aspekte einer ökologischen und gesundheitsverträglichen Produktion (Naturland 2022).

Die Bundesregierung geht bei der Beschaffung mit gutem Beispiel voran: Der Beschaffungserlass fördert eine zertifizierte Forstwirtschaft: Seit 2007 beschaffen die Dienststellen des Bundes nur noch Produkte aus Holz, die nach PEFC, FSC oder vergleichbaren Systemen zertifiziert sind oder denen per Einzelnachweis die Erfüllung entsprechender Standards nachgewiesen wurde (FNR o.J.).

Baurestmassen

Ein besonders hohes Verwertungspotential besitzen Baurestmassen, denn sie machen über die Hälfte des gesamten Abfallaufkommens aus (DESTATIS 2022 b). Jährlich sind es über 80 Millionen Tonnen, die einer Verwertung oder einer Beseitigung zugeführt werden müssen. Im Wesentlichen handelt es sich dabei um Bauschutt, Straßenaufbruch, Baustellenabfällen sowie die Fraktion Boden und Steine. Dabei sind größere Mengen an Aushubmaterial, wie Boden und Steine, typisch für bauvorbereitende Handlungen im Hoch- und Tiefbau. Abbruchabfälle hingegen sind inhomogene Gemische, die aus einer Vielzahl von Materialien, wie Boden, Sand, Natursteinen, Betonstücken, Keramik, Ziegel, Fliesen, behandelten und unbehandelten Hölzern, Metallteilen oder Asphalt zusammengesetzt sein können. Auch Installationselemente aus dem Elektrobereich wie beispielsweise Kabel und Geräte sowie Isolationsmaterialien und Rohrleitungen gehören dazu.

Die Verwertungsmöglichkeiten für Bau- und Abbruchabfälle und daraus gewonnene Materialien sind vielfältig. Bei guter und gesicherter Qualität können Gesteinskörnungen aus Beton- und Mauerwerksbruch für die Herstellung von Betonen im Hochbau eingesetzt werden. Ansonsten stellen landschaftsbauliche Maßnahmen, Unterbau- und Tragschichtherstellung im Straßen- und Wegebau sowie der Bau von Sicht- und Lärmschutzanlagen gängige Verwertungswege dar.

Trotz dieser guten Verwertungsmöglichkeiten wird eine hochwertige Kreislaufführung unter Weiternutzung der stofflichen-technischen Eigenschaften für die mineralischen Fraktionen noch zu selten praktiziert. Denn nur ein Bruchteil wird wieder als hochwertiger Betonzuschlagstoff eingesetzt. Der überwiegende Teil wird weniger hochwertig bodennah eingesetzt, wie beispielsweise im Landschafts- und Wegebau, als Ausgleichsmaterial, als Verfüllungsmaterial von Aushebungen oder im stillgelegten Bergbau. Der Einsatz von Recycling-Gesteinskörnungen mit definierten technischen Eigenschaften in Anwendungen, die keine besonderen Anforderungen an das Material stellen, entspricht jedoch einem Downcycling.

Eine hochwertige Verwertung von Baurestmassen in anspruchsvollen Anwendungen erfordert allerdings entsprechende Verfahren zur Gewinnung und Herstellung hochwertiger und gütegesicherter mineralischer Rezyklate. Denn die späteren Verwertungsmöglichkeiten werden maßgeblich von den bautechnischen Eigenschaften des Ausgangsmaterials und der Zusammensetzung des Bauschutts bestimmt. Daher sind selektive Rückbau- und Abbruchverfahren, bei denen die Baustofffraktionen bereits an der Abbruchstelle sorgfältig getrennt und Schadstoffe frühzeitig ausgeschleust werden, von zentraler Bedeutung. Denn sortenreine mineralische Bauabfälle lassen sich durch Zerkleinern, Sieben und Klassieren zu Recycling-Baustoffen aufbereiten und können dann im konstruktiven Bau als gleichwertiger Betonzuschlag eingesetzt werden und auf diese Weise dazu beitragen wertvolle Rohstoffvorkommen zu schonen.

Quellenverzeichnis

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Transportmittel	Strecke (km, gerundet)	WTW-CO₂-Äq
Schiff LKW	19.900 km (Schiff) 200 km (LKW) 20.100 km (gesamt)	73 kg (nur Schiff) 15 kg (LKW) 88 kg (gesamt)
Bahn (im Bau)	10.400 km	120 kg
Flugzeug	8.500 km	6.900 kg

Fachkraft für Wasserwirtschaft

Einleitung

BBNE und BNE - Ziele der Projektagentur PA-BBNE

Die Materialien der Projektagentur

Berufliche Bildung für Nachhaltige Entwicklung

Die Standardberufsbildposition “Umweltschutz und Nachhaltigkeit”

Bildung für nachhaltige Entwicklung

Glossar

Quellenverzeichnis

SDG 3 Gesundheit und Wohlergehen

Wasserqualität in Deutschland

Trinkwasserqualität

Nitratbelastung des Grundwassers

Gesundheitsschutz bei Arbeiten im Freien

Arbeitsschutz und Witterungsbedingungen

Persönliche Schutzausrüstung

Textilsiegel

Quellenverzeichnis

SDG 4 Hochwertige Bildung

10 “Goldene Handlungsregeln” für eine BBNE

Schritt 1 – Richtig anfangen: Identifizierung von Anknüpfungspunkten für BBNE

Schritt 2 – Selbstwirksamkeit schaffen: Eröffnung von Nachhaltigkeitsorientierten Perspektiven

Schritt 3 – Ganzheitlichkeit: Gestaltung transformativer Lernprozesse

Schritt 4 – Lernort Betrieb: Entwicklung nachhaltiger Lernorte

Quellenverzeichnis

SDG 6 Sauberes Wasser und Sanitäreinrichtungen

Die Bedeutung der Agenda 2030 für Deutschland

Abwasserreinigung

Phosphorfällung

Spurenstoffe im Wasserkreislauf

Umweltdelikte

Nachhaltige Abwassertechnik

Neuartige Sanitärsysteme (NASS)

Abwasseraufbereitung und Wasserwiederverwendung

Gewässer- und Wasserqualität in Deutschland

Oberflächengewässer

Grundwasser

Verschmutzung und wassergefährdende Stoffe

Mikroplastik

Mikroplastik in der Nahrungskette

Mikroplastik in urbanen Wasserkreisläufen

Mikroplastik in uns

Naturnahe Gewässerstrukturen

Renaturierung von Fließgewässern

Beispiel: Renaturierung der Fulda bei Breitenbach

Fischaufstiegshilfen

Beispiel: Rhein-Fischtreppe

Beispiel: Fischtreppe in Geesthacht

Vertiefung der Elbfahrrinne

Quellenverzeichnis

SDG 7 Bezahlbare und saubere Energie

Erneuerbare Energien

Photovoltaik

Solarwärme

Bioenergie

Erd- und Umgebungswärme

Beleuchtung

Rationelle Energienutzung und Energiesparen

Mobilität

Nutzungsverhalten

Logistik

Geschäftsreisen

Geschäftsfahrzeuge und Antriebskonzepte

Fuhrpark für den motorisierten Individualverkehr

Nutzungsverhalten

Alternative Mobilität

Kraftstoffe

Elektromobilität

Brennstoffzellen

Nutzfahrzeuge: Elektrisch oder mit Brennstoffzellen?

Energiespeicherung

Rohstoffe für Akkus

Batterien als Energiespeicher

Folgen für Ökologie und Gesundheit der Energienutzung

Fracking

Feinstaub

Flächenkonkurrenz

Quellenverzeichnis

SDG 8 Menschenwürdige Arbeit

Menschenwürdige Arbeit

Schritt 1 – Richtig anfangen:
Identifizierung von Anknüpfungspunkten für BBNE

Schritt 2 – Selbstwirksamkeit schaffen:
Eröffnung von Nachhaltigkeitsorientierten Perspektiven

Schritt 3 – Ganzheitlichkeit:
Gestaltung transformativer Lernprozesse

Schritt 4 – Lernort Betrieb:
Entwicklung nachhaltiger Lernorte