Zisterne
Eine Zisterne (mittelenglisch cisterne, von lateinisch cisterna, von cista, "Kasten", von griechisch κίστη kistē, "Korb") ist ein wasserdichtes Gefäß zur Aufnahme von Flüssigkeiten, in der Regel Wasser. Zisternen werden häufig gebaut, um Regenwasser aufzufangen und zu speichern. Zisternen unterscheiden sich von Brunnen durch ihre wasserdichte Auskleidung. Moderne Zisternen haben ein Fassungsvermögen von wenigen Litern bis zu Tausenden von Kubikmetern und bilden praktisch überdachte Reservoirs. ⓘ
Eine Zisterne (lat. cisterna für „unterirdischer Wasserbehälter“) ist ein unterirdischer oder abgedeckter Sammelbehälter für Trink- oder Nutzwasser. ⓘ
Ursprünge
Frühe häusliche und landwirtschaftliche Nutzung
Wasserdichte Kalkputzzisternen in den Fußböden von Häusern sind Merkmale neolithischer Dörfer in der Levante, z. B. in Ramad und Lebwe, und im späten vierten Jahrtausend v. Chr., wie in Jawa im Nordosten des Libanon, sind Zisternen wesentliche Elemente der aufkommenden Wassermanagementtechniken in bäuerlichen Gemeinschaften auf dem Trockenen. ⓘ
Das antike römische Impluvium, ein Standardmerkmal des Domus-Hauses, hatte im Allgemeinen eine Zisterne unter sich. Das Impluvium und die dazugehörigen Strukturen sammelten, filterten, kühlten und speicherten das Wasser und kühlten und belüfteten das Haus. ⓘ
Zisternen im Schloss
Zisternen wurden bereits in der Stein- und Bronzezeit verwendet. Im Mittelalter findet man sie oft in Höhenburgen, da Burgbrunnen aufgrund des großen Höhenunterschiedes zum Grundwasser besonders aufwendig zu erstellen sind. Gleiches gilt für Festungen in der Neuzeit. Dabei ist zwischen Tankzisternen und Filterzisternen zu unterscheiden. Eine Filterzisterne wurde z. B. auf der Riegersburg in der Steiermark gebaut, wo eine Zisterne ins Lavagestein geschlagen wurde. Das Regenwasser wurde durch Sandfilter in der Zisterne gesammelt. Durch die Filter wurde das Regenwasser gereinigt und mit Mineralstoffen angereichert. Oftmals wurden Zisternen auch dort angelegt, wo eine von außerhalb in die Burg oder Festung führende Wasserleitung vorhanden war, da diese bei einer Belagerung vom Feind leicht zerstört werden konnte. ⓘ
Heutige Nutzung
Zisternen sind häufig in Gebieten zu finden, in denen das Wasser knapp ist, entweder weil es selten ist oder weil es durch starke Nutzung erschöpft ist. In der Vergangenheit wurde das Wasser für viele Zwecke wie Kochen, Bewässerung und Waschen verwendet. Heutzutage werden Zisternen aufgrund von Bedenken hinsichtlich der Wasserqualität oft nur noch zur Bewässerung verwendet. Heutige Zisternen können auch mit Filtern oder anderen Wasserreinigungsmethoden ausgestattet werden, wenn das Wasser für den Verbrauch bestimmt ist. Es ist nicht ungewöhnlich, dass eine Zisterne in irgendeiner Weise offen ist, um Regenwasser aufzufangen, oder dass sie aufwändigere Regenwasserauffangsysteme enthält. In diesen Fällen ist es wichtig, ein System zu haben, das das Wasser nicht für Algen oder Mücken offen lässt, die von dem Wasser angezogen werden und dann möglicherweise Krankheiten auf Menschen in der Nähe übertragen können. ⓘ
Einige Zisternen befinden sich auf dem Dach von Häusern oder auf dem Boden, der höher als das Haus liegt, und decken den Wasserbedarf des Hauses. Sie werden oft nicht durch Regenwassernutzung, sondern durch Brunnen mit elektrischen Pumpen gespeist oder von Hand oder per LKW gefüllt. Die in Brasilien weit verbreiteten Zisternen bestehen traditionell aus Betonwänden (ähnlich wie die Häuser selbst) mit einem ähnlichen Betondeckel (etwa 5 cm dick), der zum Befüllen herausgenommen und wieder eingesetzt werden kann, um Schmutz und Insekten fernzuhalten. Moderne Zisternen werden aus Kunststoff hergestellt (in Brasilien mit einer charakteristischen hellblauen Farbe, rund, mit einem Fassungsvermögen von etwa 10.000 und 50.000 Litern). Diese Zisternen unterscheiden sich von Wassertanks dadurch, dass sie nicht vollständig umschlossen und mit einer Form versiegelt sind, sondern einen Deckel aus dem gleichen Material wie die Zisterne haben, der vom Benutzer abgenommen werden kann. ⓘ
Um eine saubere Wasserversorgung zu gewährleisten, muss die Zisterne sauber gehalten werden. Es ist wichtig, sie regelmäßig zu überprüfen, sie gut zu verschließen und sie gelegentlich zu entleeren und mit einer angemessenen Verdünnung von Chlor zu reinigen und gut durchzuspülen. Brunnenwasser muss auf Verunreinigungen aus der Grundwasserquelle untersucht werden. Stadtwasser wird mit bis zu 1ppm (parts per million) Chlor versetzt, um es sauber zu halten, und kann in vielen Gegenden per LKW direkt in die Zisterne geliefert werden (ein typischer Preis in Brasilien ist BRL$50, US$20 für 10.000 Liter). Wenn an irgendeiner Stelle (von der Quelle bis zum Wasserhahn) Zweifel an der Wasserversorgung bestehen, sollte das Zisternenwasser nicht zum Trinken oder Kochen verwendet werden. Ist das Wasser von akzeptabler Qualität und Konsistenz, kann es für (1) Toiletten und Hausreinigung, (2) Duschen und Händewaschen, (3) Geschirrspülen mit angemessenen Hygienemethoden und für die höchste Qualität, (4) Kochen und Trinken verwendet werden. Wasser, dessen Qualität für die vorgenannten Verwendungszwecke nicht akzeptabel ist, kann dennoch zur Bewässerung verwendet werden. Wenn es frei von Partikeln, aber nicht bakterienarm genug ist, kann auch das Abkochen eine wirksame Methode sein, um das Wasser zum Trinken aufzubereiten. ⓘ
Viele Gewächshäuser, vor allem in den Vereinigten Staaten, nutzen eine Zisterne, um ihren Wasserbedarf zu decken. In einigen Ländern oder Regionen wie Flandern, den Bermudas und den US-Jungferninseln gibt es strenge Gesetze, die den Bau von Regenwassernutzungsanlagen bei Neubauten vorschreiben, und in diesen Fällen können Zisternen zum Einsatz kommen. Auf den Bermudas beispielsweise sind die bekannten weißen Stufendächer, die man auf den Häusern sieht, Teil des Regenwassersammelsystems, bei dem das Wasser über Dachrinnen in unterirdische Zisternen geleitet wird. Andere Länder wie Japan, Deutschland und Spanien bieten ebenfalls finanzielle Anreize oder Steuervergünstigungen für die Installation von Zisternen. Zisternen können auch zur Speicherung von Löschwasser in Gebieten mit unzureichender Wasserversorgung verwendet werden. So unterhält die Stadt San Francisco unter ihren Straßen Löschwasserzisternen für den Fall, dass die Hauptwasserversorgung unterbrochen wird. In vielen flachen Gebieten wird die Verwendung von Zisternen gefördert, um überschüssiges Regenwasser aufzufangen, das andernfalls bei starken Regenfällen die Kanalisation oder das Abwassersystem überlasten könnte (vor allem in städtischen Gebieten, in denen ein großer Teil des Bodens befestigt ist und der Boden das Wasser nicht aufnehmen kann). ⓘ
Baden
In einigen südostasiatischen Ländern wie Malaysia und Indonesien wird traditionell geduscht, indem man sich mit einer Schöpfkelle Wasser über den Körper gießt (diese Praxis stammt aus der Zeit, als es noch kein Leitungswasser gab). Viele Badezimmer, auch in modernen Häusern, sind mit einer kleinen Zisterne ausgestattet, die das Wasser für das Baden auf diese Weise aufnimmt. ⓘ
Toilettenspülkästen
1. Schwimmer, 2. Füllventil, 3. Hebearm, 4. Tankfüllrohr, 5. Beckenfüllrohr, 6. Spülventilklappe, 7. Überlaufrohr, 8. Spülgriff, 9. Kette, 10. ⓘ
Das moderne Wasserklosett (WC) oder die Toilette verwendet einen Spülkasten, um die für die Spülung der Toilettenschüssel erforderliche Wassermenge zu speichern. In früheren Toiletten befand sich der Spülkasten hoch über der Toilettenschüssel und war durch ein langes Rohr mit ihr verbunden. Um die Spülung zu betätigen, musste man an einer hängenden Kette ziehen, die mit einem Ablassventil im Inneren des Spülkastens verbunden war. Moderne Toiletten können eng gekoppelt sein, d. h. der Spülkasten ist direkt an der Toilettenschüssel angebracht und hat kein Zwischenrohr. Bei dieser Anordnung ist der Spülmechanismus (Hebel oder Druckknopf) in der Regel am Spülkasten angebracht. Es gibt auch Unterputz-Toiletten, bei denen der Spülkasten hinter der Toilette in die Wand eingebaut ist. Bei einem Spülkasten handelt es sich um eine Art von Spülkasten, mit dem mehr als ein WC-Becken gleichzeitig bedient werden kann. Diese Spülkästen werden jedoch immer seltener verwendet. Der Spülkasten war der Ursprung des modernen Bidets. ⓘ
Zu Beginn des Spülzyklus, wenn der Wasserstand im Tank des Spülkastens sinkt, fällt die Klappe des Spülventils auf den Boden zurück und stoppt den Hauptstrom zum Spülrohr. Da der Wasserstand im Tank noch nicht die Fülllinie erreicht hat, fließt weiterhin Wasser aus den Füllrohren des Tanks und des Beckens. Wenn das Wasser wieder die Fülllinie erreicht, gibt der Schwimmer den Schaft des Füllventils frei und der Wasserfluss wird gestoppt. ⓘ
Eine-Million-Zisternen-Programm
Im Nordosten Brasiliens hat das Eine-Million-Zisternen-Programm (Programa 1 Milhão de Cisternas oder P1MC) die Menschen vor Ort bei der Wasserbewirtschaftung unterstützt. Die brasilianische Regierung verabschiedete diese neue Politik der Regenwassernutzung im Jahr 2013. Die Semi-Arid Articulation (ASA) hat in 34 Gebieten in neun Bundesstaaten (MG, BA, SE, AL, PE, PB, RN, CE und PI), in denen die ASA tätig ist, Management- und Technologieunterstützung für die Errichtung von Zementbehältern, sogenannten Zisternen, zum Sammeln und Speichern von Regenwasser für Kleinbauern geleistet. ⓘ
Das Regenwasser, das auf die Dächer fällt, wird durch Rohrleitungen oder Dachrinnen geleitet und in der Zisterne gespeichert. Die Zisterne ist mit einem Deckel abgedeckt, um Verdunstung zu vermeiden. Jede Zisterne hat ein Fassungsvermögen von 16.000 Litern. Das in den drei bis vier Monaten der Regenzeit gesammelte Wasser reicht aus, um den Bedarf an Trinkwasser, Kochwasser und anderen grundlegenden sanitären Einrichtungen in den übrigen Trockenzeiten zu decken. Bis 2016 wurden 1,2 Millionen RWH-Zisternen allein für den menschlichen Verbrauch installiert. Nach den positiven Ergebnissen von P1MC führte die Regierung ein weiteres Programm mit dem Namen "One Land, Two Water Program" (Uma Terra, Duas Águas, P1 + 2) ein, das einem Landwirt eine weitere Zisterne zur Unterstützung der landwirtschaftlichen Produktion zur Verfügung stellt. ⓘ
Bemerkenswerte Beispiele
- Basilikazisterne in Istanbul, Türkei
- Aljibe des Palacio de las Veletas in Cáceres, Spanien
- Portugiesische Zisterne (Mazagan) in El Jadida, Marokko
- Zisterne in Silves, Portugal
- Matera
- Asa von Juda hatte eine Zisterne gebaut, in die der Prophet Jeremia später geworfen wurde, nachdem er die babylonische Invasion prophezeit hatte
- Zisterne in Genesis 37:20, 22 ⓘ
Siehe auch
- Ab anbar, persische Zisterne
- Liste der römischen Zisternen
- Stufenbrunnen
- Taanka
- Wasserbehälter ⓘ
Galerie
Plastik-Zisterne
Überreste einer nabatäischen Zisterne nördlich von Makhtesh Ramon, Südisrael
Zisterne, bekannt als Tekir ambarı in Silifke, Provinz Mersin, Türkei
Aljibe des Palacio de las Veletas, Cáceres
Zisterne in der Festung von Peniche, Peniche
Hinweisschild auf eine Zisterne in Japan ⓘ
Einsatzbereich
In Gebieten mit ungleichmäßigen Niederschlägen und schwer erreichbaren Grundwasservorkommen werden Zisternen als Pufferbehälter für die Wasserspeicherung für Haussysteme oder kleine Orte verwendet. Sie dienen dazu, den zugeleiteten Niederschlag oder das Oberflächenwasser zu speichern. In Gebieten mit Trockenperioden und felsigem Untergrund hängt von ihnen die gesamte Wasserversorgung ab, so dass dort eine Zivilisation ohne den Zisternenbau nicht möglich gewesen wäre. ⓘ
Traditionen mit Zisternen gibt es zum Beispiel:
- bei buddhistischen Höhlenklöstern, später auch bei Bergforts in Indien
- in der Levante
- in Istanbul und Rom
- auf der Insel Pantelleria
- auf Malta
- auf den Balearischen Inseln (Sitjot)
- bei den nordamerikanischen Pueblo-Indianern Acoma
- in der Lagunen-Altstadt Venedig ⓘ
Weit häufiger als Trinkwasser- sind heute Nutzwasserzisternen. Sie werden je nach Bauart auch als Rückhaltebecken bezeichnet. Im Jahr 2002 waren in Deutschland etwa 24.000 meist offene Regenrückhaltebecken in Betrieb. Im wasserreichen Mitteleuropa wird im Privathausbereich zunehmend Zisternenwasser als Betriebswasser für Waschmaschinen, Toiletten und Gartenbewässerung verwendet, da für diese Zwecke keine Aufbereitung nötig und die Qualität ausreichend ist. Bei unzureichender öffentlicher Wasserversorgung können Zisternen auch als Löschwasserreservoir dienen. ⓘ
Ausführungen
Im mediterranen Raum werden seit über 7000 Jahren Zisternen angelegt. Oftmals sind sie aus großen Steinblöcken gefügt und mit einem Deckstein oder einer Deckenkonstruktion versehen, um eine Verschmutzung zu vermeiden. Das Erreichen des wechselnden Wasserstands wird durch eine Treppe oder durch geeignete Hebevorrichtungen sichergestellt. ⓘ
Die historischen Baustoffe für Zisternen sind Mauerwerk oder Beton. Wenn möglich, hat man die Zisternen auch in den anstehenden Fels geschlagen. Heute sind komplette, fertige Behälter (1,5 bis 120 m³) aus Kunststoff (Polyethylen) oder Beton erhältlich. Sie dienen fast ausschließlich der Nutzung von Regenwasser. ⓘ
Teilweise werden aufgelassene gereinigte Klärgruben oder gereinigte Öltanks als Zisterne zur Gartenbewässerung verwendet. ⓘ
Wasserqualität
Regenwasser ist für den Trinkwasserbereich problematisch: In der Regel gelangt dieses mit Vogelkot, Laub, Staub und sonstigen Verunreinigungen versetzte Wasser ohne oder mit einer geringen Vorbehandlung in die Zisterne. Aufgrund der möglichen bakteriellen Belastung muss es mindestens gründlich entkeimt werden (z. B. durch Abkochen), ehe es als Trinkwasser geeignet ist. ⓘ
Auch bei der Verwendung als Brauchwasser muss mit Geruchsproblemen gerechnet werden, weil organische Substanzen in der Zisterne in Fäulnis übergehen können. ⓘ
Bei der Bewässerung des Gartens kann Regenwasser von Vorteil sein, da Regenwasser praktisch frei von Kalk ist. ⓘ
Herausragende Zisternen
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Als eine der beeindruckendsten Zisternen gilt Yerebatan Sarnıcı in Istanbul (Drehort für den James-Bond-Film Liebesgrüße aus Moskau). Neben dieser ist die am höchsten Punkt der Altstadt von Cáceres in den Fels gehauene Zisterne, die sog. Aljibe von Cáceres, die größte der Welt. Im Jahr 1986 wurde dieser Ort in der spanischen Extremadura zum UNESCO-Weltkulturerbe ernannt. Ein weiterer gut erhaltener Aljibe ist der von Mérida. ⓘ
Das arabische Wort „ǧubb“ für Zisterne wurde als „aljibe“ ins Spanische übernommen. Seine Bedeutung hat es bis heute bewahrt. Trotz der Konkurrenz des lat. „cisterna“ ist das Wort so vital, dass es auch auf moderne Begriffe wie „camión aljibe“ „Zisternenwagen“ übertragen worden ist. Ab der Reconquista, als man sich mit den Mauren kriegerisch auseinandersetzte, hatte das Wort eine weitere Bedeutung, nämlich „Verlies“, „Gefängnis“. Dies rührt daher, dass man die Gefangenen zu Tausenden in unterirdische Zisternengewölbe gesperrt hat, wie man sie heute noch eindrucksvoll im marokkanischen Meknès besichtigen kann. Mit dem Ende der Feindseligkeiten verschwand auch diese Wortbedeutung. Die usbekische Form der Zisterne ist der Sardoba, der aber auch durch Fließgewässer gespeist werden kann. Beeindruckend ist Malik Sardoba zwischen Samarkand und Buchara. Auf der Insel Pantelleria dienen einige punische Zisternen noch heute als Wasserspeicher. Sie sind durch ein kompliziertes Überlaufsystem miteinander verbunden und weisen eine langovale Form auf, wie sie aus punischen Niederlassungen bekannt ist. Möglicherweise bereits aus der Zeit der jemenitischen Himyariten stammt im Stadtteil Crater von Aden der Zisternenkomplex der Tanks von Tawila. ⓘ