L'Erdre, rivière de l'ouest de la France, a subi ces dernières années une prolifération massive de cyanobactéries, avec des répercussions négatives sur les activités touristiques étant donné le danger potentiel pour la santé humaine lié au rejet de toxines. A la demande de l'établissement public territorial "Entente pour le Développement de l'Erdre Navigable", E.D.E.N., un consortium de spécialistes (SETUDE, Anjou Recherche, KWB, UBA, Bi-Eau, BCEOM, Eco-Environnement Ingénierie) a participé à une étude détaillée sur l’équilibre écologique de l’Erdre, la croissance des cyanobactéries ainsi que le relargage de toxines, afin de développer des stratégies pour limiter ce phénomène. Au sein de ce consortium, le Centre de Compétence des Eaux de Berlin (KompetenzZentrum Wasser Berlin gGmbH, KWB) et l'Agence Fédérale de l'Environnement d’Allemagne (Umweltbundesamt, UBA) ont réalisé des travaux de recherche en laboratoire. Le projet a été mené de fin 2002 à début 2004 par les partenaires scientifiques français et allemands. Les expériences en laboratoire réalisées par les deux partenaires à Berlin ont pour but d’identifier l’influence de trois facteurs sur le développement des cyanobactéries et la libération de leurs toxines : l’impact d’une limitation en nutriments (azote, phosphore), l’influence de la vitesse d’écoulement, et le rôle des sédiments. L’étude porte sur la cyanobactérie filamenteuse Planktothrix agardhii et la toxine microcystine, qui prédominent dans l’Erdre.

Bank filtration and artificial ground water recharge are important, effective, and cheap techniques for surface water treatment and removal of microbes, as well as inorganic, and some organic, contaminants. Nevertheless, physical, chemical, and biological processes of the removal of impurities are not understood sufficiently. A research project titled Natural and Artificial Systems for Recharge and Infiltration attempts to provide more clarity in the processes affecting the removal of these contaminants. The project focuses on the fate and transport of selected emerging contaminants during bank filtration at two transects in Berlin, Germany. Several detections of pharmaceutically active compounds (PhACs) in ground water samples from bank filtration sites in Germany led to furthering research on the removal of these compounds during bank filtration. In this study, six PhACs including the analgesic drugs diclofenac and propyphenazone, the antiepileptic drugs carbamazepine and primidone, and the drug metabolites clofibric acid and 1-acetyl–1-methyl–2-dimethyloxamoyl– 2-phenylhydrazide were found to leach from the contaminated streams and lakes into the ground water. These compounds were also detected at low concentrations in receiving public supply wells. Bank filtration either decreased the concentrations by dilution (e.g., for carbamazepine and primidone) and partial removal (e.g., for diclofenac), or totally removed PhACs (e.g., bezafibrate, indomethacine, antibiotics, and estrogens). Several PhACs, such as carbamazepine and especially primidone, were readily transported during bank filtration. They are thought to be good indicators for evaluating whether surface water is impacted by contamination from municipal sewage effluent or whether contamination associated with sewage effluent can be transported into ground water at ground water recharge sites.

Die Wasserwirtschaft stellt einen komplexen Handlungsraum dar, in dem zahlreiche Interessen und Nutzungen aufeinandertreffen, sich beeinflussen, gegeneinander abgewogen und koordiniert werden müssen. Akteure mit unterschiedlichen Beweggründen, Organisationsformen und Mandaten, die auch als Stakeholder bezeichnet werden, vertreten diese Interessen in der Interaktion und Auseinandersetzung mit anderen Interessengruppen. Die wasserwirtschaftliche Einheit des Koordinierungsraums Havel, der das Land Berlin und weite Teile des Landes Brandenburg umfasst, ist mit Hinblick auf die Akteursstrukturen in der Wasserwirtschaft aus mehrerer Hinsicht interessant. Die wechselvolle Geschichte der Region hat zunächst zur Ausbildung zweier unabhängiger Strukturen geführt, die nach der Wiedervereinigung langsam beginnen, gemeinsam zu agieren und sich entsprechend abzustimmen. Mit der Hauptstadtregion Berlin sowie dem eher ländlich geprägten Brandenburg ist das Flusssystem der Havel einer Vielzahl verzahnter wasserwirtschaftlicher Nutzungsinteressen unterworfen. Die im Jahr 2000 verabschiedete EG-Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) führt ein umfassendes Flussgebietsmanagement als Ansatz für eine nachhaltige Bewirtschaftung und Planung in der Wasserwirtschaft ein. Unter diesem Flussgebietsansatz ist die integrative, sektorenübergreifende, auch über politische und administrative Grenzen hinausgehende Bewirtschaftung von Flussgebieten zu verstehen. Artikel 14 der Richtlinie sieht als ein Instrument dieses Managementansatzes eine umfangreiche Beteiligung der Öffentlichkeit an den jeweiligen Planungs- und Entscheidungsprozessen vor. Diese Beteiligung soll neben der Information und Anhörung auch die aktive Beteiligung der Öffentlichkeit umfassen. Ziel dieses Projektes war die Erfassung und Untersuchung der Strukturen der wasserwirtschaftlichen Akteure im Koordinierungsraum Havel und deren Interaktionen als Grundlage für eine Bewertung der derzeitigen Situation im Hinblick auf die zukünftige Beteiligung der Öffentlichkeit gemäß den Anforderungen der WRRL. Einer umfangreichen und effizienten Beteiligung der Öffentlichkeit wird bei der erfolgreichen Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie eine entscheidende Rolle beigemessen, da hierdurch Verbesserungen der Verfahren durch gesteigerte Effizienz und Transparenz erwartet werden. Eine zielorientierte Beteiligung der Öffentlichkeit setzt eine detaillierte Kenntnis und Analyse der in dem jeweils betrachteten Einzugsgebiet vertreten Interessengruppen und Akteure sowie der derzeitigen Situation vorangegangenen Entwicklungen voraus. Die im Rahmen dieses Projektes erzielten Ergebnisse finden darüber hinaus Eingang in das von der Generaldirektion Forschung der Europäischen Kommission geförderte Forschungsprojekt HarmoniCOP. Im Rahmen dieses internationalen Projektes, das von Projektpartnern aus neun Europäischen Ländern bearbeitet wird, werden zum einen die jeweils landesspezifischen Erfahrungen mit der Beteiligung der Öffentlichkeit in der Wasserwirtschaft aufbereitet und neue auf dieser Grundlage entwickelte Strategien anhand von konkreten Fallstudien erprobt. Auf dieser Grundlage wird abschließend ein Handbuch zu Beteiligungsmethoden im Flussgebietsmanagement erstellt. Die auf diesem für das Kompetenzzentrum Wasser Berlin durchgeführten Projekt beruhende Darstellung der StakeholderStrukturen in der Wasserwirtschaft im Raum Berlin-Brandenburg bildet neben einer Analyse des Rheineinzugsgebietes einen Teil der deutschen Länderstudie. Im weiteren Verlauf von HarmoniCOP werden die Ergebnisse auch in die für 2005 geplante Fallstudie zur Beteiligung der Öffentlichkeit im Elbeeinzugsgebiet einfließen.

Die Grundidee des Projektes berlinbeach ist im Rahmen einer Diplomarbeit (Berger, Steeg, 2001) im Studiengang Landschaftsarchitektur und Umweltplanung an der Technischen Fachhochschule Berlin entwickelt worden. Unter anderem aufbauend auf der Geschichte des Badens in Flüssen ist die Vision entstanden, die zukünftige Nutzung der innerstädtischen Spree als Badegewässer trotz der vorhandenen Ge-wässerverschmutzung zu realisieren. Das Baden in Flüssen war bis zum Beginn des letzten Jahrhunderts in Berlin eine Selbstverständlichkeit. Zahlreiche öffentliche Flussbäder befanden sich im Bereich der innerstädtischen Spree. Erst durch die mit der beginnenden Industrialisierung und der wachsenden Bevölkerung zunehmende Verschlechterung der Wasserquali-tät mussten die städtischen Bäder geschlossen werden und wurden durch die auch heute noch weitgehend genutzten Strandbäder im Stadtrandgebiet ersetzt. Die derzeitige stoffliche Belastung der Spree im Projektgebiet erfolgt durch die Ein-träge aus den Brandenburger Zuflüssen, dem Klarwasserablauf des Klärwerkes Mün-chehofe, den Einleitungen aus dem Berliner Trennsystem sowie den Mischwasser-entlastungen des Berliner Mischsystems. Es ist davon auszugehen, dass die Überläufe aus dem Mischsystem der Berliner Ka-nalisation eine wesentliche Verschmutzungsquelle der Spree darstellen. Vorrangiges Ziel des Projektes berlinbeach ist es daher, die Mischwasserentlastungen durch in der Spree angeordnete Speicher (Fangbecken) weitgehend zu vermeiden und da-durch die Badegewässerqualität in der innerstädtischen Spree nach Möglichkeit zu gewährleisten. Darüber hinaus ist vorgesehen, die Speicher mit entsprechenden Aufbauten zu versehen und diese zur Refinanzierung der Maßnahme zu nutzen.

The effect of oscillating pumping regimes at the bank filtration site in Berlin Tegel is examined via a scenario based modelling study. There are several scenarios for the pumping regimes, some adopted from the operation of the plant by the Berlin Water Works (BWB), some hypothetical with a regular oscillating regime. A horizontal 2D model of the lower aquifer is set-up, in which the third type boundary condition is used to mimic the influence of an irregularly shaped till layer, overlying the main aquifer. Model results in form of flowpaths are presented for several pumping scenarios. They reveal that there is a substantial influence of the pumping regime on the flowpaths in the vicinity of the well gallery, while in the farfield, including the bank of the surface water body (here: Lake Tegel) the oscillating effect is rather small. It depends very much on the infiltration position on the bank, whether traveltime through the aquifer changes as effect of irregular pumping.

At the Ruhleben wastewater treatment plant (WWTP) two membrane bioreactor (MBR) pilot plants have been operated since September 2001 by Veolia Water and Berliner Wasserbetriebe. The primary aim of the piloting is the investigation of biological phosphorus removal in conjunction with nitrification/denitrification in MBRs for later use in remote areas and small scale applications (WWTP serving a few thousand inhabitants) [Gnirss et al 2003a]. Both plants are fed with the same raw wastewater as it is treated in the conventional wastewater treatment plant. Instead of the mechanical treatment of the conventional plant, the raw wastewater passes a 1 mm punch hole screen prior to the biological treatment in the two MBR pilot plants. The two pilot plants are operated under parallel operating conditions (same raw wastewater, same sludge age and sludge concentration , etc.), but there are two different biological process configurations: pre-denitrification and postdenitrification without addition of a carbon source. Over the first year of operation, it has been observed that the unit with post-denitrification exhibited more rapid membrane fouling than the one with pre-denitrification. Preliminary LC-OCD (liquid chromatography-organic carbon detection) measurements carried out with the permeate compared to paper filtered sludge showed differences between the two units regarding the concentration of colloids and large macromolecules (as measured in the polysaccharide peak). Hence, an assessment and investigation of the fouling behaviour of the two MBR pilot plants was commenced. The results are presented in this report.

Since the adoption of the European Water Framework Directive of 1991, the discharges of urban rainwater have to be reduced as much as possible. This theme is very sensitive in Berlin due to its drinking water supply system. The Integrated Sewage Management (ISM) project aims to improve the sewage system management, in order to reduce discharges and cut costs. The project is based on the modelling of the different parts of the system. This should lead to a global view of the way, how the system works and the implementation of a decision help tool for the operators of the Berlin Water Societies. A general description of ISM project and Berlin is followed by a presentation of Infoworks CS™. The building and calibration of Berlin V and XII models are explained and a last part presents tests of different ways to reduce rainwater discharges.