Management von Wassereinzugsgebieten
Definition
Das Management von Wassereinzugsgebieten (auch Flusseinzugsgebiets-Management genannt) beschäftigt sich mit Verwaltung, Untersuchung, Analyse, Diagnose und Ausführung von multidisziplinären Maßnahmen innerhalb eines durch natürliche Wasserscheiden begrenzten Einzugsgebietes eines Gewässers.
Integrated Watershed Management, das optimale Management von Naturressourcen, dazu gehören die Wasser- Land- und Forstwirtschaft, Naturschutz, Stadtplanung, Infrastruktur, Regionalplanung und -entwicklung, Wechselwirkungen über lokale Mikroklimatische Erscheinungen und der zu erwartenden globalen Klimaveränderung[1][2] ebenso wie die Analyse der wirtschaftlichen und sozialen Verhältnisse des Gebietes, einschließlich der verschiedenen Interessengruppen (stakeholders), welche Einfluss auf die verschiedenen Naturressourcen innerhalb des Einzugsgebietes haben. Ein wichtiger Teil bildet dabei das Integrated Water Ressource Management (IWRM), oder Integriertes Wasserressourcenmanagement[3][4].
Um ein erfolgreiches Einzugsgebietsmanagement durchführen zu können, bedarf es multidisziplinärer Arbeitsgruppen mit flächendeckender Präsenz innerhalb des Einzugsgebietes, mit Experten aus den verschiedensten Fachrichtungen, welche die inneren Zusammenhänge erfassen, analysieren und Strategien entwickeln und ausführen, um eine optimale Regionalentwicklung zu erzielen. Ein multidisziplinäres Zusammenwirken für eine effiziente gemeinsame Verwaltung und Bearbeitung des Einzugsgebietes ist erforderlich .
Das Einzugsgebiet ist die natürliche Einheit, wo alle natürlichen und vom Menschen erschaffenen Ressourcen und Tätigkeiten untereinander in einem Netzwerk in gegenseitiger Abhängigkeit stehen und es vielfache Wechselwirkungen unter diesen geben. Dazu gehören auch die soziale und ökonomische Faktoren, Interessengruppen, Landeigentumsverhältnisse, soziale und ökonomische Entwicklungen.
Dieses Grundprinzip wird auch in der europäischen Europäischen Wasserrahmenrichtlinie 2000/60/EG von 2000 gefordert[5]
Die Naturressourcen müssen bemessen; (Bodennutzungssysteme, Vegetationsdecke, Hangneigung, Niederschlagsmenge und -intensitäten), errechnet, analysiert, kartiert, digitalisiert und modelliert werden, wie unter anderem potenzieller und tatsächlicher Bodenverlust, Oberflächenabfluss, Infiltration, Dynamik des Landnutzungswechsels, die Ermittlung Schlick oder Sedimente produzierende Flächen. die Balance des Grundwassers.
Probleme müssen identifiziert und analysiert sowie Umweltauswirkungen festgestellt und Informationen ausgetauscht werden. Dann können Zusammenhänge erklärt und die entsprechenden Aktionen eingeleitet werden.[6] Das betrifft nicht nur die Naturressourcen, auch bedarf es intensiver sozialer und ökonomischer Studien. Die verschiedenen Interessengruppen müssen erkannt, zusammengebracht und harmonisiert werden, ebenfalls Gruppen, welche aktiven Einfluss auf die Naturressourcen ausüben, wie Landwirte, Landeigentümer (die wenigsten davon sind Landwirte), Unternehmer, staatliche Institutionen, multidisziplinäre Experten und Forschungsinstitute, welche direkten oder indirekten Einfluss auf Landnutzungsform-Wechsel haben und letztlich auch die gesamte Öffentlichkeit, welche durch die staatlichen Institutionen vertreten sind. Das betrifft auch und ganz besonders die Frage nach dem „Warum“ ländlich abgehängter Regionen, oder Umweltproblemen der zunehmenden Verstädterung und Versiegelung von Ballungsräumen, Landnutzungsveränderungen, Veränderungen der Waldflächen mit dem entsprechenden Einfluss auf Klimaveränderungen.[7][8][9] Mit der Modellierung kann man voraussagen, was unter bestimmten Umständen passieren kann, wenn bestimmte Maßnahmen getroffen werden[10][11].
Relevanz und Dringlichkeit zur Durchführung von multidisziplinärem Wassereinzugsgebietsmanagement
Multidisziplinäres Management von Fluss-Einzugsgebieten ist jetzt besonders relevantes und dringendes Thema, um sich besser den Auswirkungen des Klimawandels anpassen zu können. Es ist eine Erhöhung der Niederschlagsintensitäten und somit der Frequenz von Starkniederschlägen zu erwarten, ebenso wie länger anhaltende Dürreperioden[12][13][14]. Die Flutkatastrophen von Ahr und Erft in der Eifel vom 14. zum 15. Juli 2021 sind nur durch die Anwendung dieses Prinzips langfristig zu vermeiden, ebenso wie die Anpassung an längere Dürreperioden, wie die Jahre von 2018 bis 2020. Dies wird erreicht durch vorbeugende Maßnahmen bei der Regulierung des Wasserhaushaltes unter anderem durch Vergrößerung der Speicherkapazitäten von Oberflächenwasser und Erhöhung der Grundwasserzufuhr unter Einbezug der Bodennutzung, Bodenschutzmaßnahmen, landwirtschaftlicher Produktionsweisen, Waldbau, Auflockerung der Flächenversiegelung, Erhöhung der Infiltrationsrate durch Vegetation; ebenso wie die Sicherung von existierenden Siedlungsflächen und eine angepasste Stadt- und Regionalplanung. Die großflächige Anpassung von Bodenschutzmaßnahmen[15][16][17] an die erhöhten Niederschlagsintensitäten sind dringend, um das landwirtschaftliche Produktionspotenzial erhalten zu können, ebenso wie der ökologische Waldbau zur Regulierung des Wasserkreislaufes und Erhöhung der Biodiversität. Eine Aufstellung von flächendeckend arbeitenden multidisziplinären Expertengruppen für jedes Einzugsgebiet oder Einzugsgebietssektion ab etwa 900–1600 km² ist notwendig, wobei die optimale Flächenzahl und Aufstellung der Gruppe durch ein oder mehrere Pilotprojekte festgelegt und genauer ermittelt werden sollten. Ziel der Gruppe sind die verschiedensten Daten aller Naturressourcen des Territoriums zu bemessen, monitorieren, kartografieren und digitalisieren; die verschiedenen Gründe des Ist-Zustandes analysieren, die verschiedenen Interessengruppen, welche direkten und indirekten Einfluss auf die Naturressourcen haben zu sensibilisieren, zusammenbringen, sie zu überzeugen, ihre Erfahrungen und gut überlegten Entscheidungen mit einbeziehen lassen und aktiv an den notwendigen Veränderungen mit beteiligen.
Digitale Programme zur Modellierung von Einzugsgebieten
Es gibt verschiedene digitale Programme zur Modellierung von kleinen und größeren Einzugsgebieten, Diese unterliegen einer ständigen Weiterentwicklung und Vervollkommnung. Zu erwähnen wäre hier:
SWAT = Soil and Water Assessment Tool, direkter Zugang hier.[18] , die theoretische Basis hier: [19] und hier: [20]. Es werden Kurse angeboten und die verschiedenen Programme können runtergeladen werden.
HEC-HMS = Hydrologic Engineering Center - Hydrologic Modelling System (entwickelt im US Army Corps of Engineers, Hydrologic Engineering Center). Zugang hier: [21], die englische Wikipedia Seite hier: [22], runterladen hier: [23] Kurse werden angeboten
Weitere Programme werden von der FAO (Food and Agriculture Organisation) angeboten: [24], wo man auch Programme runterladen kann.
Weitere theoretische Grundlagen, speziell zur Ermittlung der Bodenerosion (RUSLE - Revised Universal Soil Loss Equation) hier: [25][26][27][28], einschließlich einem digitalen Programm, einschließlich Weiterbildungskurse und zum runterladen: [29] .
Kritik an der derzeitigen Verwaltung der Naturressourcen der Bundesrepublik Deutschlands
im Artikel 3 der am 23. Oktober des Jahres 2000 von der Europäischen Union erlassenen Wasserrahmenrichtlinie wird festgestellt. "Das Konzept der Einzugsgebiete ist der beste Weg der Wasserbewirtschaftung".[30] Dieses überall auf der Welt angewandte Prinzip wird aber bis heute in der Bundesrepublik Deutschland nicht in seiner Vollständigkeit angewendet, da man hier den Bundesländern die Hoheitsrechte über sämtliche Naturressourcen zugesprochen hat. Die Grenzen der Bundesländer stimmen leider fast nirgendwo mit den natürlichen Wasserscheiden überein, sondern die meisten Flüsse und Bäche werden durch innere Grenzen zerschnitten. Somit wird letztlich ein ungeordneter "Scherbenhaufen" zerstückelter Einzugsbereich-Teile gebildet und verwaltet. Da aber fast nirgendwo die künstlich erzeugten Bundesländergrenzen entlang natürlicher Wasserscheiden führen, ist die Anzahl von künstlich zerschnittenen kleinen Bächen bis hin zu großen Flüssen fast unendlich (siehe: Beispiel Einzugsgebiet der Helme, welche von 3 Bundesländern in 4 Stücke aufgeteilt wurde).
Auf der anderen Seite fehlt eine engere Zusammenarbeit zwischen Land- und Forstwirtschaft, Siedlungswesen, Raumordnung, Infrastruktur, Klima und Wasserwirtschaft . Während das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit für die Wasserwirtschaft und den Naturschutz zuständig ist; hat das Ministerium für Ernährung und Landwirtschaft die Verantwortung für die Land- und Forstwirtschaft; das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur kontrolliert den Wasserbau, generelle Infrastruktur, Verkehrswege und auch den Deutschen Wetterdienst (Klima); und das Bundesministerium des Innern hat die Verantwortung für die Siedlungsflächen, Dörfer, Städte und das Bauwesen insgesamt. Dazu kommt, das in jedem Bundesland jede Naturressourcen wiederum auf andere Ministerien oder Institutionen aufgeteilt wurde.
All dies zusammen macht ein multidisziplinäres Wassereinzugsgebiets-Management unmöglich, was letztendlich gegen die Einhaltung der EU-Wasserrahmenrichtlinie verstößt, den Prozess der Anpassung und Mitigation an den Klimawandel erschwert und einer grundlegenden Reform bedarf.
Mögliche Alternative
Die Bundesrepublik Deutschland muss früher oder später die Kleinstaaterei in der Verwaltung von Naturressourcen überwinden, um sich nicht nur den europäischen, sondern weltweit angewandten Richtlinien und somit Standards angleichen zu können, auch und vor allem um den zukünftigen Aufgaben des Klimawandels zu bewältigen. Die beste Vorsorge, um gegen zukünftige Katastrophen wie die Flutkatastrophe vom 14. und 15. Juli 2021 in der Eifel gewappnet zu sein. Sollte es nötig sein, müsste selbst das Grundgesetz den gegebenen Anforderungen angepasst werden.
Die Alternative wäre statt Bundesländer sollten Flussgebietseinheits-Kommissionen geschaffen werden, unterteilt in Teileinzugsgebiets-Kommissionen, welche die Verwaltung der Naturressourcen übernehmen, wie es von der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie im Artikel 3 empfohlen wird.
Die vorhandene Infrastruktur der Länder könnte dabei folgendermaßen mit einbezogen und somit aufgeteilt werden: Zum Beispiel Thüringen könnte die Aufsicht und vollständige Verantwortung das gesamten oberen Saale - Einzugsgebiet ab dem Zusammenfluss mit der Wethau bei Naumburg bis zur Wasserscheide im Fichtelgebirge, einschließlich der vollständigen Einzugsgebiete von Unstrut und Wethau übernehmen, müsste aber ihren Anteil des Leine- Einzugsgebietes an Niedersachsen abgeben (im Austausch gegen die zur Unstrut gehörenden Zuflüsse Zorge, Wieda und Steina-Ichte). Einen ähnlichen Austausch sollte man mit Bayern vornehmen: Der thüringische Anteil des Maineinzugsgebietes (Streu, Milz, Rodach, Itz, Steinach usw) sollte an Bayern gehen im Austausch des oberen Saaleeinzugsgebietes um Hof, Selbitz und Rehau; ebenso sollte die Verantwortung über den thüringische Teil der Weißen Elster vollständig an Sachsen abgegeben werden, da der größte Teil dieses Einzugsgebietes sich in Sachsen befindet und dieser Fluss wichtig für die Metropolregion Leipzig ist. Auf der anderen Seite müsste dann auch das gesamte Einzugsgebiet der Werra vollständig unter der Verantwortung Thüringens stehen, da hier wichtige Städte, wie Meiningen, Gotha und Eisenach sich befinden, und wiederum der größte Teil dieses Einzugsgebietes von Thüringen eingenommen wird. So könnte man einen Kompromiss schaffen, und die Einzugsgebiete wären vollständig als Einheit wieder sichtbar und die Verwaltung könnte effizienter und komplett gestaltet werden, die Verwaltungsgrenzen über die Naturressourcen würden wieder mit den natürlichen Wasserscheiden übereinstimmen; in gleicher Form müssen dann ähnliche Aufteilungen zwischen den restlichen Bundesländern erarbeitet, verhandelt und durchführt werden, damit wenigstens größere Teileinzugsbereiche, weil die Werra, Leine, Unstrut, Main oder Weiße Elster nicht zerschnitten werden; diese dann aber auch unter die technische Verwaltung der entsprechenden Großeinzugsbereiche setzen. Das wären dann beim Beispiel Thüringen so, dass dieses Bundesland für die Elbe (obere Saale + Unstrut) und auch für die Weser (obere Werra) arbeiten würde.
Innerhalb dieser Einzugsbereiche müssen dann auch die verschiedenen anderen Naturressourcen verwaltungstechnisch mehr miteinander verbunden und die entsprechenden multidisziplinären Expertengruppen geschaffen werden. Um diese zu verwalten könnte man sie eines bereits existierenden Ministeriums unterstellen, oder ein neues spezielles "Bundesministeriums für Naturressourcen und Klimawandel" schaffen, welches die Verwaltung sämtlicher Naturressourcen in Einzugsbereichen übernimmt, ebenso wie die Erforschung, Adaptation und Mitigation des Klimawandels, welches ja direkt miteinander in Zusammenhang steht.
Gleichnisse
Ein Einzugsgebiet, ganz gleich welcher Größenordnung ist wie ein menschlicher Körper, die Naturressourcen wie die verschiedenen Organe, welche alle innerhalb des Körpers verbunden und untereinander in enger Abhängigkeit stehen. Um eine Krankheit zu diagnostizieren und diese heilen zu können, muss ein guter Arzt sämtliche Organe analysieren die inneren Zusammenhänge von Ursache und Wirkung verstehen um diese effektiv heilen zu können. Werden Organe oder Organteile außer acht gelassen (fehlende multidisziplinäre Zusammenarbeit) oder der gesamte menschliche Körper nur noch Zerschnitten dargestellt (nach politischen Grenzen aufgeteilt), wird es kaum zu einer effektiven Heilung kommen können. Ein Scherbenhaufen ist noch lange kein vollständiger Krug.
Geschichte in Deutschland
1972 wurde das Ministerium für Umweltschutz und Wasserwirtschaft der DDR (MUW) gebildet, in welchem 1976 dann die Wasserwirtschaftsdirektionen gegründet wurden, welche zentral und nach Flusseinzugsgebieten organisiert wurden und unabhängig von den DDR-Regierungsbezirken war. Dieser Prozess war nötig, um die Effizienz der Verwaltung der natürlichen Ressourcen, vor allem erst mal nur der Wasserwirtschaft zu verbessern. Es entstand so unter anderem die WWD (IV) Saale / Werra mit Sitz in Halle,[31] welche die auf DDR-Territorium befindlichen Teile der Saale, Werra und die zum Main / Rhein hinfließenden kleineren Gewässer im Süden des damaligen Bezirk Suhl verwalteten, aber nur im Bereich der Wasserwirtschaft.
Nach der Wiedervereinigung 1990 wurde die Idee, die wasserwirtschaftlichen Belange nach natürlichen Wassereinzugsbereichen auszurichten, verworfen. Statt diese nach Einzugsbereichen aufgebauten Wasserwirtschaftsdirektionen neu zu ordnen und auf das gesamte Bundesgebiet auszuweiten wurden mit der Neugründung der Bundesländer sämtliche wasserwirtschaftlichen Belange zurückgestellt. Ähnliches gilt auch für das einst flächendeckende Meliorationswesen, welches zwar auch nach politischen Grenzen ausgerichtet war, aber flächendeckend agierte. Unzureichend war bei den Meliorationskombinaten und -genossenschaften, dass man sich dabei nur auf Bewässerungs- und Entwässerungssysteme und dem Wirtschaftswegebau fixierte, aber den langfristigen Bodenschutz und die vielseitigen Wechselwirkungen zwischen Landwirtschaft und ökologischer Diversität von offizieller Seite aus unterschätzte.
Nach der Wiedervereinigung wurden die Hoheitsrechte für sämtliche Naturressourcen den Neuen Bundesländern übergeben, so auch die Wasserwirtschaft. Das Prinzip nach natürlichen Einzugsgebieten wurde rückgängig gemacht, vermutlich auch, um die Wiedervereinigung so schnell wie möglich realisieren zu können. Dabei wurde das Meliorationswesen (Bodenverbesserung) vollständig abgeschafft. Es wurde ein von der BRD übernommenes System der Wasser- und Bodenverbände eingeführt, welches die Interessengruppe der Landeigentümer (die wenigsten Landeigentümer sind Landwirte) vertrat, aber alle anderen Interessengruppen ausschloss. Die meisten dieser Verbände arbeiten im Bereich Be- und Entwässerung von Landwirtschaftsflächen, aber auch mit Flussregulierung, Deichbau und generellem Hochwasserschutz. Sie unterliegen keiner öffentlichen Registrierung und arbeiten autonom, werden aber vom Wasserverbandsgesetz reguliert. Ihre Präsenz ist durch die geringe Flächenzahl nur in den von Hochwasser betroffenen Regionen an den Küsten Norddeutschlands bedeutend.[32] Die Wiederherstellung des Prinzips des Einzugsgebietsmanagement steht noch aus und ist ein Ziel für den nächsten Bewirtschaftungszeitraum der deutschen Flussgebietseinheiten im Rahmen der EU-Wasserrahmenrichtlinie.
Einzelnachweise
- Ellison, Morris, Locatelli, Sheil, Cohen, Murdiyarso, Gutierrez, Van Nordwijk, Creed, Pokorny, Gaveau, Spracklen, Bargues, Tobella, Ilstedt, Teuling, Solomon Gebreyohannis Gebrehivot, Sands, Muys, Verbist, Springgay, Sugandi, Sullivan, 2017: Trees, Forests, and Wate: Cool insight for a hot world. In: Global Environmental Change. Vol. 43. Elsevier Publ., März 2017, S. 51–61, doi:10.1016/j.gloenvcha.2017.01.002.
- Ellison et al: Trees, Forests, and Water: Cool insight for a hot world. März 2017, abgerufen am 20. April 2021 (englisch).
- UN: Integrated Water Resources Management (IWRM). UNDESA - United Nations Department of Economic and Social Affairs, 24. November 2014, abgerufen am 31. Juli 2021 (englisch).
- Global Water Partnership: What is IWRM? Global Water Partnership (https://www.gwp.org/), 12. Juli 2011, abgerufen am 31. Juli 2021 (englisch).
- Europäische Gemeinschaft: Amtsblatt L327 der Europäischen Gemeinschaft RL 2000/60/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 23. Oktober 2000 zur Schaffung eines Ordnungsrahmens für Maßnahmen der Gemeinschaft im Bereich der Wasserpolitik,. In: Europäische Gemeinschaft (Hrsg.): Dokument 32000 L0060.
- Cadenas LL, Fernandéz T., Gómez M, Segura G., Almansa L., Alonso F., Baratech T., Bartolomé N., Cocero A., Delgado S., Del Pozo M., González R., Montalvo M., Nicolás R., Rabade B., Tejera G., Torrento P., Tourné W., 1994;: Restauración Hidrológica Forestal de Cuencas y Control de Erosión. Hrsg.: TRAGSA, TRAGSATEC. ed. Mundi Prensa, Madrid, España 1992.
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- David Ellison u. a.: Trees, forests and water: Cool insights for a hot world. In: Global Environmental Change. Band 43, 1. März 2017, S. 51–61, doi:10.1016/j.gloenvcha.2017.01.002.
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