Das Grundwasser ist ein bedeutender Faktor im gesamten Wasserkreislauf. In Schleswig-Holstein wird die Trinkwasserversorgung ausschließlich durch Grundwasser sichergestellt.
Das Landesamt für Natur und Umwelt hat unter anderem die Aufgabe, die technischen und naturwissenschaftlichen Grundlagen für die Ordnung des Wasserhaushaltes zu ermitteln. Das heißt, eine Basis für eine natürliche, die Nutzbarkeit erhaltende Regelung menschlicher Einwirkungen auf Wasser und Gewässer zu schaffen. Für den Bereich Grundwasser werden hier das nutzbare Grundwasserdargebot, die natürliche Beschaffenheit und die Belastungen des Grundwassers ermittelt, das Wasserbuch geführt und Bewilligungen zur Entnahme von Grundwasser erteilt. Das Wasserbuch ist eine Übersicht über die Rechte zur Gewässerbenutzung.
Um derartige Aufgaben erfüllen zu können, sind zahlreiche Informationen und Meßdaten nötig. Die wichtigsten Grunddaten sind:
- Grundwasserstände an Meßstellen und Brunnen,
- Grundwasserentnahmemengen an Brunnen,
- Chemische Analysen an Meßstellen und Brunnen,
- Stammdaten zu Meßstellen und Brunnen (Lage, Tiefe, genutzter Grundwasserleiter, Ausbaumaterial).
Hinzu kommen weitere Informationen, beispielsweise zu vorhandenen Wasserrechten, Wasserschutzgebieten und viele mehr.
Das Landesamt ermittelt nur einen Teil der Daten mit eigenen Meßnetzen. Viele Informationen und Meßwerte stammen von Dritten, beispielsweise von den Staatlichen Umweltämtern, Kreiswasserbehörden oder Wasserrechtsinhabern.
Früher wurden diese Angaben in Akten, Listen und Karteikarten gesammelt und per Hand ausgewertet. Da die Datenmengen sprunghaft anstiegen, wurde 1976 zunächst für den Landesgrund-
wasserdienst (Grundwasserstandsmeßnetz) eine EDV-gestützte Lösung eingeführt. Seit 1987 werden schrittweise weitere Grundwasserdaten auf Personal Computern erfaßt. Verschiedene andere Stellen wie Wasserwerksbetreiber oder Kreiswasser-
behörden betrieben ähnlich isolierte Verfahren. Viele Informationen ließen sich nicht über Datenträger austauschen, so daß an verschiedenen Stellen dieselben Daten eingegeben wurden.
Deshalb sollte im Grundwasserbereich eine einheitliche Lösung für die Datenhaltung und den Datenaustausch zwischen den Dienststellen, das Wasserwirtschaftliche Fachinformationssystem (WaFIS) geschaffen werden. Der Bereich Grundwasser ist nur ein Teil des WaFIS. Weitere Themen wie Gewässerkunde, Indirekt- und Direkteinleiterüberwachung, Fließgewässerbeschaffenheit werden derzeit entwickelt. Das WaFIS gehört zum Natur- und Umweltinformationssystem (NUIS) Schleswig-Holstein.
Das NUIS Schleswig-Holstein wird als Programmsystem K3-Umwelt umgesetzt. Für dieses System gibt es bereits Module, die in einigen Kreisverwaltungen eingesetzt werden. Eine entsprechende Kooperationsvereinbarung zwischen dem Ministerium für Umwelt, Natur und Forsten, dem Landkreistag, dem Städtetag sowie der Datenzentrale und Siemens-Nixdorf wurde am 17. Juli 1996 geschlossen. Das WAFIS Grundwasser wird dann als Teil von K3-Umwelt erscheinen. Datenbanktabellen von übergreifendem Interesse, wie die Adressen und Schlüsselkataloge, können von allen Modulen gemeinsam genutzt werden.
WaFIS Grundwasser soll als Client-Server-Anwendung (Arbeitsplatzrechner mit Zentralrechner) mit einem professionellen Datenbankmanagementsystem realisiert werden. Es ist geplant, je einen Datenbank-Server bei den elf Kreisen, den vier kreisfreien Städten sowie beim Umweltministerium, beim LANU und bei den drei Staatlichen Umweltämtern in Itzehoe, Kiel und Schleswig zu installieren. Der Zugriff auf den jeweiligen Datenbank-Server soll vor Ort über das lokale Netzwerk vom Einzelarbeitsplatz der zuständigen Fachkraft erfolgen. Diese Person kann auf die Grundwasserdaten zugreifen, wenn sie sich vorher durch Benutzername und Kennwort angemeldet hat.
Einerseits unterscheiden sich die Aufgaben und Zuständigkeiten der beteiligten Dienststellen. Andererseits werden hier überall Daten erhoben, die auch für die anderen Dienststellen von Interesse sind. Diese Gratwanderung zwischen fachlichen Anforderungen und technischer Realisierbarkeit soll folgendermaßen gemeistert werden:
- Auf allen Datenbank-Servern wird die gleiche Datenbank installiert. Das zugehörige Datenmodell erfaßt alle Belange und Sichtweisen der beteiligten Dienststellen.
- Auf allen Arbeitsplatzrechnern der beteiligten Dienststellen wird die gleiche Software installiert.
- Bei der Anmeldung am System nimmt jede Person eine bestimmte Rolle ein, beispielsweise Untere Wasserbehörde oder Landesgrundwasserdienst. Benutzerzugang und Kennwort sind nur gültig für einen Ausschnitt der Datenbank und zwar nur für die Daten des jeweiligen Zuständigkeitsbereiches. Mit der Anmeldung erscheint die entsprechende Sicht auf die Daten.
- Zum Datenabgleich der 20 beteiligten Dienststellen ist eine Weitverkehrsvernetzung der lokalen Netzwerke geplant. Diese Vernetzung soll durch die Datenzentrale Schleswig-Holstein erfolgen. Das LANU ist als Kopfstelle für die fachliche Koordination und den technischen Datenabgleich vorgesehen. Dafür ist bereits eine 2 Megabit-Standleitung (2 Megabit pro Sekunde) zur Datenzentrale vorhanden. Die 19 anderen Dienststellen werden voraussichtlich mit 64 Kilobit-Standleitungen (64 Kilobit pro Sekunde) angebunden.
- Der Datenabgleich der lokalen Datenbanken soll über Nacht erfolgen, so daß an jedem Morgen in allen 20 Datenbanken jeweils die gleichen Daten vorliegen.
- Die Dateneingabe wird über die Rollen koordiniert.
- Der koordinierte Datenabgleich wird durch eindeutige Nummern für alle Datensätze der Datenbanken gewährleistet. Die ersten beiden Stellen dieser Nummer identifizieren die jeweilige Dienststelle, so daß jeder Datensatz einer Datenbanktabelle im Gesamtsystem eindeutig ist.
Das LANU wird nach Fertigstellung des WaFIS Grundwasser über ein effektives Werkzeug zur Verwaltung der Daten über Brunnen, Meßstellen, Wasserstände, Entnahmemengen und Grundwassergütedaten verfügen. Statistische Betrachtungen werden damit wesentlich vereinfacht und doppelte Datenerfassung generell vermieden. Die Doppelarbeit entfällt nicht nur innerhalb der Landesverwaltung, sondern auch bei den Wasserwerken. Parallel zum Aufbau des WaFIS Grundwasser wurde ein Programmsystem für Wasserwerksdaten entwickelt, mit dem Wasserwerksbetreiber ihre Daten an die Behörden liefern. Diese Daten bilden einen wesentlichen Grundstock für das WaFIS Grundwasser.
Seit Anfang 1997 erarbeiten Fachleute des Deutschen Vereins des Gas- und Wasserfaches e.V. (DVGW), des LANU, der Wasserwerksbetreiber, Kreiswasser-, Kreisgesundheitsbehörden und aus Laboren eine Datenbankanwendung für die Wasser-
versorgungsunternehmen. Die Vertretung des LANU und weiterer Dienststellen stellte sicher, daß die Ansprüche des Landes an die Datenstrukturen berücksichtigt wurden. Der Import der mit diesem Programmsystem verwalteten Daten ins WaFIS Grundwasser wird dadurch vereinfacht.
Die Programmentwicklung für die Wasserwerke ist seit April 1998 verfügbar. Anschließend wird eine Behördenversion weiterentwickelt. Sie soll die Datenbanken mehrerer Betreiber zusammenführen. Die Konzeption dazu ist bereits weitgehend abgeschlossen, derzeit erfolgt die Programmierung. Zur Regelung der zukünftigen Datenübermittlung ist ein entsprechender Kooperationsvertrag zwischen der DVGW-Landesgruppe Nordost und dem Land Schleswig-Holstein geplant. Das Ziel ist, die Wasserwerksbetreiber von vielfältigen Meldungen an verschiedene Behörden nach unterschiedlichen Vorgaben zu entlasten. Der Austausch wird auf eine einmalige Übermittlung der Informationen auf Datenträgern beschränkt. Diese Informationen stehen über das WaFIS Grundwasser allen zuständigen Dienststellen zur Verfügung.