dc.contributor.author
Winklhöfer, Karin
dc.date.accessioned
2018-06-07T20:41:30Z
dc.date.available
2015-04-21T11:45:55.080Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/7017
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-11216
dc.description
Inhaltsverzeichnis Abkürzungsverzeichnis
..........................................................................................................................15
1\. Einführung
.........................................................................................................................17
1.1 Methoden
...........................................................................................................................18
1.1.1 Geographische Methoden
..................................................................................................18
1.1.2 Historische Methoden
........................................................................................................18
1.1.3 Quellenlage und
Daten.......................................................................................................19
1.2 Stand der Forschung
..........................................................................................................20
1.3 Das
Untersuchungsgebiet...................................................................................................21
1.4 Der in dieser Arbeit betrachtete Zeitabschnitt
...................................................................22 1.5
Struktur und Ziel der
Arbeit...............................................................................................22
1.6
Fragestellung......................................................................................................................24
2\. Landschaftliche Gegebenheiten und anthropogene
Einflussnahme...................................27 2.1 Naturräumliches
Potenzial.................................................................................................27
2.1.1 Geogene Hintergrundbelastung
.........................................................................................29
2.1.2 Abflussvolumen, Fließgeschwindigkeit Hochwasser und wasserbauliche
Maßnahmen
.......................................................................................................................30
2.2 Die Nutzung der
Spree.......................................................................................................31
2.2.1 Wasserentnahmen aus dem System Fluss - Aquifer
.........................................................32 2.2.2 Ansprüche
der Industrie an das Nutzwasser
.....................................................................32 2.2.3
Schlussfolgerungen............................................................................................................33
3 Die Einleiter und die kleinräumige Verteilung ihrer
Abwassereinträge............................35 3.1 Die Anzahl und Lage
Abwasser einleitender Betriebe an der Oberspree in den Kreisen Niederbarnim
und Teltow
....................................................................................35
3.1.1 Die Rüdersdorfer Gewässer
...............................................................................................36
3.1.2 Vom Dämeritzsee zur
Dahme............................................................................................36
3.1.3 An Langem See und Dahme
.............................................................................................38
3.1.4 An der Oberspree zwischen Zusammenfluss von Dahme und Müggelspree bis
zur
Oberbaumbrücke....................................................................................................45
3.1.5 Von der Oberbaumbrücke bis zur
Spreemündung.............................................................55
3.2. Belastungen aus Kanälen und Nebenflüssen
.....................................................................60 3.2.1
Das Neuenhagener Mühlenfließ
........................................................................................60
3.2.2 Der Teltowkanal
................................................................................................................61
3.2.3 Die
Wuhle..........................................................................................................................61
3.2.4 Der Marzahn-Hohenschönhauser Grenzgraben und Kuhgraben
.......................................61 3.2.5 Der
Landwehrkanal............................................................................................................62
3.2.6 Der Königsgraben und Grüner
Graben..............................................................................63
3.2.7 Die
Panke...........................................................................................................................64
3.3 Großräumige
Einträge........................................................................................................67
3.3.1 Abwasser aus dem öffentlichen Raum: Rinnsteine, Straßenreinigung,
Flächenversiegelung und Schneebeseitigung
....................................................................67 3.3.1.1
Problematische Rinnsteine und
Tonrohre..........................................................................67
3.3.1.2 Straßenreinigung und
Flächenversiegelung.......................................................................68
3.3.1.3 Schneebeseitigung
.............................................................................................................68
3.3.2 Die Kanalisation
................................................................................................................68
3.3.2.1 Die Mischkanalisation als
Radialsysteme..........................................................................68
3.3.2.2 Die Trennkanalisation in den
Vororten..............................................................................69
3.3.2.3 Notauslässe
........................................................................................................................70
3.3.3 Schiffsverkehr, Waren- und Mülltransporte
......................................................................71 3.4
Auswirkungen der Einträge
...............................................................................................72
3.4.1 Gesundheitsgefährdung durch
Seuchen.............................................................................72
3.4.2 Die Verschlammung der
Gewässer....................................................................................73
3.4.3 Die Schließung von Badeanstalten auf Grund schlechter Wasserqualität
.........................74 3.4.4 Fischsterben
.......................................................................................................................76
3.4.4.1 Als Folge industrieller Einleitungen
..................................................................................76
3.4.4.2 Als Folge der Zuflüsse aus den Notauslässen der
Kanalisation.........................................77 3.4.4.3 Fischsterben
und Gewitter
.................................................................................................78
4 Frischwasserverbrauch und
Abwasseraufkommen............................................................79
4.1 Frischwasserentnahme und eingeleitetes Abwasser
..........................................................79 4.2 Abwasser:
Mengen und Arten
...........................................................................................82
4.2.1 Abwasser – eine Begriffsbestimmung
...............................................................................82
4.2.2
Hausabwässer.....................................................................................................................83
4.2.3 Städtisches
Abwasser.........................................................................................................84
4.2.4 Abwasser aus Industrie und
Gewerbe................................................................................86
5 Der wissenschaftliche Kenntnisstand über
Flussverunreinigung.......................................91 5.1 Erkenntnisse
zur Selbstreinigung von Gewässern
.............................................................91 5.2
Grenzwertkonzept..............................................................................................................93
5.3 Wasseruntersuchungen zur Bestimmung der Wasserqualität
............................................95 5.3.1 Chemische Untersuchungen
- Welche Inhaltsstoffe wurden warum gemessen?
.............................................................................................................96
5.3.2 Bakteriologische Untersuchungen
...................................................................................101
5.3.3 Biologische Untersuchungen
...........................................................................................102
5.3.4 Untersuchung von
Bodenproben......................................................................................103
5.3.5 Versuch der Berechnung eines Verunreinigungskoeffizienten
.......................................103 5.4 Fischereibiologische
Erkenntnisse...................................................................................104
6\. Staatliche Maßnahmen zur Reinhaltung der
Gewässer....................................................107 6.1 Maßnahmen
für
Preußen..................................................................................................107
6.1.1 Maßnahmen in Berlin und
Umgebung.............................................................................108
6.1.2 Das Wasserwerk am Stralauer Tor
..................................................................................109
6.2 Industrie, technischer Fortschritt und
Gewässerschutz....................................................110 6.2.1
Die Kanalisation
..............................................................................................................112
6.2.2 Der Umgang mit gewerblichem Abwasser innerhalb Berlins
.........................................113 6.2.2.1
Fabrikationsabwässer.......................................................................................................114
6.2.2.2 Kühl- und Kondenswasser
...............................................................................................114
6.2.3
Kläranlagen......................................................................................................................114
6.3 Neu eingerichtete Institutionen und
Forschungsinstitute.................................................116 6.4
Internationaler
Informationsaustausch.............................................................................117
7\. Der Berliner
Wasserkreislauf...........................................................................................119
7.1 Kanalisation und Rieselfelder
..........................................................................................119
7.2 Rückflüsse aus den Rieselfeldern
....................................................................................120
7.3 Chemische Analysen zur Kontrolle des
Dränwassers......................................................122 8\.
Untersuchungen der Verunreinigung der Spree, ihrer Nebenflüsse und des
Landwehrkanals
........................................................................................................125
8.1 Motivation und Zielsetzung
.............................................................................................125
8.2 Lage der Messpunkte
.......................................................................................................126
8.3 Ergebnisse und deren zeitgenössische Beurteilung
.........................................................127 8.3.1 Die
chemischen Untersuchungen und ihre
Ergebnisse....................................................127 8.3.1.1
Phosphat...........................................................................................................................127
8.3.1.2 Eisen
................................................................................................................................127
8.3.1.3 Der Gehalt an
Chloriden..................................................................................................128
8.3.1.4 Ammonium, Ammoniak, Nitrit und Nitrat
......................................................................128
8.3.1.5 Der Sauerstoffgehalt
........................................................................................................129
8.3.1.6 Phenol und
Cyanverbindungen........................................................................................131
8.3.2 Ergebnisse der bakteriologischen Untersuchungen der Spree
.........................................131 8.3.2.1 Untersuchungen an
Längsprofilen
...................................................................................131
8.3.2.2 Untersuchungen bei den Wasserwerken Stralau, Tegel und Friedrichshagen
.................135 8.3.3 Ergebnisse der biologischen Untersuchungen
.................................................................136 8.3.4
Beurteilung durch die
Zeitgenossen.................................................................................137
8.3.4.1 Die Einleitungen aus den Notauslässen
...........................................................................137
8.3.4.2 Die Einleitungen aus den Fabriken oberhalb
Berlins.......................................................138 8.3.4.3 Der
Schiffs-, Lösch- und Ladeverkehr auf den Berliner Wasserstraßen
.........................140 8.4 Auswirkungen der Einleitungen auf das Leben
im Fluss ................................................141 8.5
Schlussfolgerungen..........................................................................................................147
9 Diskussion und Bewertung
..............................................................................................149
9.1 Berlin im Vergleich zu Brüssel, Mailand und Paris hinsichtlich ihrer
Wasserwirtschaft und
Gewässer......................................................................................149
9.1.1 Bevölkerungsentwicklung und Ausdehnung der Städte zwischen 1850 und 2010
..........................................................................................................................149
9.1.2
Wasserversorgung............................................................................................................150
9.1.3 Abwasserentsorgung
.......................................................................................................151
9.1.4 Auswirkungen auf die Gewässerqualität
.........................................................................153
9.1.5 Gesellschaftlich-politische Reaktion
...............................................................................154
9.2 Beantwortung der eingangs aufgeworfenen Fragen
........................................................155 9.2.1 Wer leitete
was, wo und in welcher Menge ein?
............................................................155 9.2.2 Gab es
eine Veränderung der Art der Einträge über die Zeit?
........................................155 9.2.3 Handelte es sich um eine
kontinuierliche Steigerung der Verschmutzung? ...................156 9.2.4
Wurden wissenschaftliche Untersuchungen durchgeführt und wenn ja, welche? Was
wurde untersucht? Wie aussagefähig sind die Untersuchungen?
...........................156 9.2.5 Die Reaktion der zuständigen Behörden:
welche Gegenmaßnahmen wurden behördlicherseits ergriffen und wie effizient
waren diese? ...............................157 9.2.6 Welche Auswirkungen
hatten die Verunreinigungen?
...................................................158 9.3 Einflussreiche
Persönlichkeiten und ihr
Wirken..............................................................159 9.4
Welches Gesamtbild ergibt sich? -
Schlussfolgerungen..................................................160 10
Ausblick...........................................................................................................................165
11 Quellen und
Literatur.......................................................................................................167
11.1
Archivalien.......................................................................................................................167
11.2 Literatur
...........................................................................................................................168
11.3 Verzeichnis der Abbildungen
..........................................................................................183
11.4 Tabellenverzeichnis
.........................................................................................................187
Anhang I Liste der
Einleiter.............................................................................................................191
Ia Ausarbeitung zu den Einleitern, ihren Kläranlagen, Einschätzungen der
revidierenden Beamten und die Auswirkungen der Einträge im Fluss
...........................225 II Weitere Informationen, Zitate und
Hintergründe ............................................................251
III Daten und
Berechnungen.................................................................................................303
IV. Vor 1914 angewandte wissenschaftliche
Methoden........................................................327 IV.1
Methoden der Datenerhebung im Gelände
......................................................................327 IV.2
Mikroskopische
Untersuchungen.....................................................................................328
IV.3 Messmethoden im Labor
.................................................................................................329
IV.3.1 Chemische
Analysen........................................................................................................329
IV.3.2 Garantie der Vergleichbarkeit der
Messungen.................................................................334
IV.3.3 Methoden bei bakteriologischen
Untersuchungen...........................................................335
IV.3.4 Methoden bei biologischen
Untersuchungen...................................................................337
IV.3.5 Weitere
Methoden............................................................................................................338
IV.4 Übersicht über wissenschaftliche Erkenntnisse aus den Untersuchungen von
Berliner Gewässern
..................................................................................................338
V. Gesetzliche Vorschriften und deren
Umsetzung..............................................................341 V.1
Wasserrecht......................................................................................................................341
V.2 Vorschriften für die Anlage von Kanalisationen
.............................................................341 V.3
Gewerberecht
...................................................................................................................342
V.4 Zuständigkeiten und verwaltungsinterne Abläufe
...........................................................343 V.5 Beschwerden
aus der Nachbarschaft
...............................................................................349
V.6 Unterschiede im Umgang mit Flussverunreinigungen in den zuständigen
Behörden für Niederbarnim, Teltow und Berlin
.........................................350
Selbstständigkeitserklärung..................................................................................................................353
dc.description.abstract
Kurzzusammenfassung Industrialisierung und massenhafte Zuwanderung führte in
Städten an abflussarmen Flüssen nicht nur zu einem Anstieg des
Abwasseraufkommens, sondern auch zu einer bedenklichen Verunreinigung der
Wasserläufe. Am Beispiel Berlins wurden die für das späte 19. und frühe 20.
Jh. zeittypischen Entwicklungen herausgearbeitet sowie die realisierten
Problemlösungen und ihre Konsequenzen aufgezeigt. Oberhalb Köpenicks war die
Müggelspree nur geringfügig verunreinigt. Anders verhielt es sich bei der
Dahme, deren Wasserqualität durch die Einträge der Produktionsstätten in
Grünau seit den 1860er Jahren erkennbar beeinträchtigt wurde. In Köpenick
selbst befanden sich um 1900 ca. 200 größere und kleinere Wäschereien, die die
Spree mit Seife, Ultramarin und Bakterien verunreinigten. Ab 1870 verlegten
zahlreiche Unternehmen ihre Produktionsstätten an die Spree südöstlich
Berlins. Unterhalb Köpenicks leiteten diese Fabriken der chemischen und
Textilindustrie ihre Abwässer auf der Strecke zwischen Spindlersfeld und dem
Abzweig des Britzer Zweigkanals in die Spree ein. Kleinräumig schädigten diese
Abwässer die Biozönosen, bis hin zur völligen Verödung der Flusssohle
unterhalb der Fabriken. Um die weitere Verunreinigung der Spree zu verhindern,
richteten die Vororte um die Jahrhundertwende Kanalisationen ein, die das
Abwasser der Betriebe und Ortschaften aufnahmen. Innerhalb des Berliner
Stadtgebietes war durch den Bau der Kanalisation mit Verrieselung schon ein
deutlicher Fortschritt zur Entlastung der Spree von Gewerbe- und Hausabwasser
getan worden. Da aber die Berliner Kanalisation für Starkregenereignisse nicht
ausgelegt war, wurden immer wieder große Mengen mit Unrat und organischer
Substanz durchsetzten Abwassers durch die Notauslässe aus den Radialsystemen
direkt in den Fluss gespült. Deshalb stellten die Notauslässe den wesentlichen
Faktor der Verunreinigung im Stadtgebiet dar. Vergleichbar verhielten sich die
Verhältnisse in Charlottenburg, das einige Jahre später als Berlin ebenfalls
eine auf Radialsystemen basierende Mischkanalisation mit Verrieselung
einrichtete. Neben den industriellen Einleitungen waren die Rückflüsse aus den
im Umland gelegenen Rieselfeldern eine stete Quelle der Verunreinigung. Die
kleinen Wasserläufe, die die Rieselfelder entwässerten transportierten
erhebliche Mengen an Bakterien, Nitrat und in geringem Umfang Phosphat in die
Spree. Gleichzeitig wurde ein großer Teil des Trinkwassers für die Stadt
unterhalb der Einleitungen aus der Spree entnommen, so dass zunehmend die
Gesundheit der Berliner gefährdet wurde. Erst 1893 wurde das Wasserwerk an den
Müggelsee verlegt, da dort keine Verunreinigungen bestanden. Wegen der
Flussverunreinigungen und Fischsterben suchten die preußischen Behörden Rat
bei Wissenschaftlern. Trotz der ergriffenen Maßnahmen und der systematischen
Überwachung der Spree ab 1909 blieb eine Verbesserung der Wasserqualität aus.
Dies ist auf die natürlichen Gegebenheiten und die wasserbaulichen Maßnahmen
im 19. Jh. zurückzuführen. Die Spree ist ein abflussarmer Fluss in einem
nahezu ebenen Gelände. Mangelndes Gefälle und geringe Niederschläge in
Kombination mit Schleusen und Wehren führten zu einem völligen Erliegen der
Räumkraft des Flusses sowie Akkumulation und Sedimentation der Einträge. Dies
ist die Ursache einer ca. 2 m mächtigen Sedimentschicht auf der Flusssohle der
Spree, die mit Schadstoffen kontaminiert ist. Der einzige Ausweg mit dem
Problem umzugehen, war die Entwicklung technischer Verfahren zur
Abwasserreinigung und deren weitere Verbesserung voranzutreiben sowie
Fortschritte bei der Überwachung zu erzielen, um die Gewässerverschmutzung
unter Kontrolle zu bringen. Auf diese Weise wurde Berlin zu einem Zentrum der
Wasser- und Gewässerforschung.
de
dc.description.abstract
Abstract In the late 19th and early 20th century, industrialization and
burgeoning town populations in Europe flooded rivers with waste water; rivers
with restricted drainage became noticeably polluted. Berlin exemplified these
problems and challenges and the kinds of responses and solutions that were
brought to bear. Upstream of Köpenick, the Müggelspree could cope with the
discharge of several small industrial establishments. The situation at Dahme
River was different, however, because chemical and pharmaceutical plants had
been located on its riverbanks since the late 1860’s. Their waste water caused
significant pollution. By the end of the 19th century, about 200 laundries had
been established in the town of Köpenick. Their discharged waste water was
contaminated with soap, washing blue and bacteria, and these discharges
affected biocenosis in the river. After 1870, many companies removed their
production from the city of Berlin toward the south-east, upstream of the
city. Most of the textile and chemical plants discharged their waste water
into the river and caused severe, sometimes devastating, water pollution. By
the end of the 19th century, communities on Berlin’s outskirts had constructed
a separated sewer systems to solve the problem, by collecting waste water from
the factories and settlements. Nevertheless, the pollution of the Spree River
increased although the Berlin Magistrat had constructed a sewer with sewage
fields in the 1870s, to reduce the discharge of waste water from houses and
crafts. Berlin’s sewer system had not been constructed to deal with hard rain
but such deluges took place from time to time. When this occurs, the run-off
fill the sewers and cannot be transported as quickly as necessary to the
sewage fields. To avoid flooded cellars in the city, emergency exits were
installed at the pumping stations of the sewers located at the river banks.
During hard rain, not only water but also organic waste is transported into
the river. As a result, fish-die offs occurred regularly beginning in the
1880’s, especially after hot summer periods that ended with heavy rains.
Another source of continuous contamination was the small water bodies that
drained the sewage fields around Berlin. This drainage was contaminated by
bacteria, nitrate and phosphate, hence a lot of pollutants had already entered
the Spree River upstream of the city. At the same time, the river was used as
a major source of drinking water and became increasingly dangerous for the
health of the citizenry. Eventually, the water works were removed to Lake
Müggelsee in 1893, a place that was not affected by pollutants. Due to river
pollution and fish-die offs, the Prussian ministries and administration took
measurements and demanded scientific advice. In spite of the regulations and
frequent inspections that were implemented in 1909, water pollution remained a
continuing problem. Contributing factors were natural conditions like low
discharge of the water bodies and the fact that the city is in a plain, with
little run-off. In addition, there were various anthropogenic impacts like
locks and weirs, which caused sedimentation and accumulation of pollutants.
Eventually, a 2 m layer of sediment accumulated on the riverbed which remains
contaminated by heavy metals and other pollutants. The only way to cope with
the problem was to develop technical systems to clean up waste-water
efficiently and to support research for improving waste water management and
advances in controlling water pollution problems. As a result, Berlin became a
center of research on water science.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
Berlin and its suburbs
dc.subject
water pollution control
dc.subject
sanitary environmental engineering
dc.subject
river pollution
dc.subject.ddc
500 Naturwissenschaften und Mathematik::550 Geowissenschaften, Geologie::551 Geologie, Hydrologie, Meteorologie
dc.subject.ddc
900 Geschichte und Geografie::940 Geschichte Europas::943 Geschichte Mitteleuropas; Deutschlands
dc.title
Die Wasserqualität der Berliner Spree zwischen Reichsgründung und Erstem
Weltkrieg
dc.contributor.contact
k.winklhoefer@biologie.hu-berlin.de
dc.contributor.firstReferee
Prof. Dr. Bernd Wünnemann
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. Christian Steinberg, Prof. Dr. Laurence Lestel, Prof. Dr. Achim
Schulte
dc.date.accepted
2014-11-10
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000098566-1
dc.title.translated
Pollution of River Spree in Berlin from 1871 to 1914
en
refubium.affiliation
Geowissenschaften
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000098566
refubium.mycore.derivateId
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