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WEGE AUS DER TROCKENHEIT


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Spektrum der Wissenschaft - epaper ⋅ Ausgabe 11/2022 vom 15.10.2022

WASSERWIRTSCHAFT

Artikelbild für den Artikel "WEGE AUS DER TROCKENHEIT" aus der Ausgabe 11/2022 von Spektrum der Wissenschaft. Dieses epaper sofort kaufen oder online lesen mit der Zeitschriften-Flatrate United Kiosk NEWS.

Bildquelle: Spektrum der Wissenschaft, Ausgabe 11/2022

In Sachsen und Brandenburg brannten Wälder. Der Rhein führte zeitweise so wenig Wasser, dass Schiffe Probleme hatten, ihn zu passieren: So und ähnlich lauteten die Schlagzeilen des Sommers. Auf einmal, so scheint es, ist das Thema Trockenheit mitten in Deutschland angekommen. Das war bis vor einigen Jahren ganz anders – weder in der Öffentlichkeit noch in den wissenschaftlichen Fachgremien interessierten sich die Menschen für Wassermangel. Doch jetzt, nach mehreren aufeinanderfolgenden Dürrejahren, hat sich das geändert.

Wie konnte es dazu kommen? Hat der Klimawandel Deutschland schlagartig aus einer Situation des Überflusses in eine Lage des Mangels katapultiert? Ganz so einfach ist es nicht, denn verschiedene Faktoren spielen eine Rolle, wenn Wasserknappheit entsteht (siehe »Viele Faktoren«,).

Im Vergleich zu den regenarmen und trockenen Regionen der Welt war und ist Deutschland ...

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... weiterhin ein relativ wasserreiches Land. Auf Grund der günstigen klimatischen Gegebenheiten ist man hier lange recht sorglos mit dem kostbaren Gut umgegangen. Wie man das Wasser sparsam einsetzt, wo natürliche Landschaften als Wasserspeicher dienen können und wie sich die Landnutzung auf den Wasserhaushalt auswirkt, wurde kaum beachtet. Doch die Dürreperiode von 2018 bis 2020 sowie auch der extrem trockene Sommer 2022 – sehr wahrscheinlich eine Folge des Klimawandels und ein Vorbote dafür, wie sich die Situation in Zukunft entwickeln wird – haben deutlich gezeigt, wie wenig nachhaltig wir mit den kostbaren Gut Wasser umgehen. Wenn wir für die Zukunft gerüstet sein wollen, müssen wir jetzt umsteuern. Das bedeutet einen Paradigmenwechsel im Wassermanagement, einen grundlegenden Wandel in Umgang mit der Ressource in der Landschaft. Denn es genügt langfristig nicht, bestimmte Arten der Wassernutzung während Extremphasen zeitweise zu verbieten oder neue Fernwasserleitungen zu bauen.

Ein Blick auf die Webseiten des Umweltbundesamts offenbart noch nicht viel von der sich abzeichnenden Wasserkrise in Deutschland. Dort heißt es lediglich: »Der Entnahmemenge von rund 24 Milliarden Kubikmeter (Mrd. m³) steht in Deutschland ein potenzielles Dargebot von 188 Mrd. m³ Wasser (Zeitperiode 1961–1990) gegenüber. Damit ist Deutschland ein wasserreiches Land. … Berechnet wird das Wasserdargebot als langjähriges statistisches Mittel für eine in der Regel 30-jährige Zeitperiode sowie als so genannte erneuerbare Wasserressource für Einzeljahre.« Das Wasserdargebot bezeichnet dabei die Menge an Süßwasser, die für eine bestimmte Zeit aus dem natürlichen Wasserkreislauf zur Verfügung steht.

AUF EINEN BLICK UMGANG MIT WASSERMANGEL

1 Seit J ahren sinken die Grundwasserstände. Hitze und ausbleibender Regen werden das Problem künftig noch verschärfen.

2 Wie v iel Wasser verfügbar ist, hängt von diversen Faktoren ab. Die meisten von ihnen können wir direkt beeinflussen: etwa, wie wir Flächen nutzen, wie die Ressource bei Mangel verteilt wird oder ob wir effizient damit umgehen.

3 Unter d en sich ändernden klimatischen Bedingungen brauchen wir ein neues Wassermanagement. Erfolgreiche Projekte zeigen, wie das funktionieren kann.

Gemeinsam mit einer Grafik, nach welcher der Wassernutzungsindex über die Jahre von 1991 bis 2016 abgenommen hat, suggeriert das einen anhaltenden positiven Trend und legt die Schlussfolgerung nahe: Es besteht kein Anlass, bezüglich Wasserknappheit beunruhigt zu sein. Durch dieses Narrativ sind wir lange recht sorglos mit der Ressource Wasser umgegangen. Abgesehen von wenigen Regionen, die traditionell mit Wasserknappheit zu kämpfen hatten, konzentrierte sich das Wassermanagement eher auf Qualitäts- als auf Quantitätsprobleme.

Die Aussage zum Wasserdargebot bezieht sich jedoch auf Erfahrungen der vergangenen Jahrzehnte. Das ist eine höchst problematische Grundlage für Projektionen in die Zukunft, denn durch den Klimawandel nimmt das Wasserdargebot ab. Deutlich erkennt man das, wenn man sich die Wasserbilanz für Deutschland für die Jahre 2000 bis 2018 ansieht. Während die erneuerbare Wassermenge im langjährigen Mittel noch bei 188 Milliarden Kubikmetern lag, so betrug sie über diesen Zeitraum durchschnittlich nur 169 Milliarden Kubikmeter. Je näher man der Gegenwart kommt, desto stärker zeigt sich die Diskrepanz: Legt man den Zeitraum 2009 bis 2018 zu Grunde, sind es nur noch 155 Milliarden Kubikmeter. Weiterhin sieht man, wie enorm die Menge von Jahr zu Jahr variiert – auf das Jahr 2002 mit Rekordniederschlägen und Elbehochwasser folgte ein Jahr mit extremer Hitze und Trockenheit.

Wasserstress

Der Grad an Wasserstress ist einer von mehreren Indikatoren zur Erreichung des UN-Nachhaltigkeitsziels, bis 2030 jedem Menschen Zugang zu sauberem Wasser und Sanitäreinrichtungen zu gewährleisten (UN-Nachhaltigkeitsziel 6). Der Indikator gibt an, welchen Anteil an den verfügbaren Süßwasserressourcen der Mensch für seine Aktivitäten nutzt. Man spricht von Wasserstress, wenn dieses Verhältnis 20 Prozent übersteigt. Im Gegensatz zu den bislang üblichen Berechnungen für Wasserstress berücksichtigt der Indikator explizit die Wasserbedürfnisse ökologischer Systeme und gibt damit ein wesentlich realistischeres Bild der Nachhaltigkeit der Wassernutzung. Für den Zeitraum von 2013 bis 2018 lag der Grad an Wasserstress für Deutschland bei zirka 35 Prozent. Im globalen Vergleich ist das noch moderat.

Mehr über den Indikator unter:

Langfristiger Wasserverlust

Nach vier Dürrejahren seit 2018 hat sich die Wahrnehmung der Wassersituation hier zu Lande geändert. Die extreme Dürre betraf ganz Deutschland – nicht nur die traditionell trockenen Regionen im Osten und in der Mitte des Landes (siehe »Extreme Dürre«).

Durch die veränderten klimatischen Bedingungen hat sich bereits in den letzten 10 bis 20 Jahren weniger Grundwasser neu gebildet. Im Frühjahr und Sommer fiel nicht ausreichend Regen, gleichzeitig verdunstete durch höhere Temperaturen mehr Wasser. Starkregenfälle nehmen zu, so dass ein geringerer Anteil des Niederschlags in der Landschaft gespeichert wird und stattdessen oberflächlich abfließt. Derweil benötigen Landwirtschaft und Haushalte in den Hitzeperioden mehr Wasser. Diese Beobachtungen bestätigen, was die Analysen von Satellitendaten ergeben haben. Auf deren Basis lässt sich die Wasserbalance einer Region berechnen. Jay Famiglietti, der Direktor des Global Institute for Water Security an der University of Saskatchewan in Kanada, hat solche Analysen für Deutschland durchgeführt und ist zu dem Schluss gekommen, dass das Land im letzten Jahrzehnt in etwa so viel Wasser verloren hat, wie der Bodensee fasst. Damit gehört es zu den Ländern mit den größten Wasserverlusten weltweit – ein höchst beunruhigender Befund.

Die anhaltende Dürre wirkte sich in verschiedenen Bereichen gravierend aus: Wie die Ergebnisse der Waldzustandserhebung von 2021 zeigen, haben Waldschäden stark zugenommen, insbesondere bei Nadelbäumen und hier vor allem bei der Fichte. Flüsse und Seen fallen trocken. Das stresst aquatische Ökosysteme, die überwiegend in einem schlechten ökologischen Zustand sind, zusätzlich. Quellen versiegen, und die Trinkwasserversorgung ist zumindest regional gefährdet. Landwirtschaftliche Betriebe müssen ihre Flächen zunehmend bewässern, was bereits zu Nutzungskonflikten führt. Ein einzelnes Jahr mit ausreichenden Niederschlägen – 2021 – hat nicht gereicht, um die Bodenwasserspeicher wieder zu füllen. Und auch 2022 dürfte wieder ein Dürrejahr sein.

Der Klimawandel wird die Wasserbilanz immer weiter verschlechtern, da die Niederschläge – wie jetzt schon zu beobachten – abnehmen, während die Temperatur zunimmt. Wie stark der Effekt sein wird, ist noch unsicher, wie zwei Studien im Auftrag des Umweltbundesamts aus dem Jahr 2021 nahelegen. Einerseits ist nicht klar, wie sich die globale Konzentration der Treibhausgase in der Atmosphäre entwickeln wird. Andererseits ist es schwierig zu ermitteln, welche regionalen klimatischen Veränderungen sich aus den globalen Treibhausgaskonzentrationen ergeben und wie sich diese wiederum auf den regionalen Wasserhaushalt auswirken. Die Modelle legen jedoch nahe, dass man nichtlineare Effekte erwarten muss, wenn die globale Durchschnittstemperatur eher um 3 als um 2 oder 1,5 Grad steigen wird. Das bestätigen unter anderem die Ergebnisse des Forschungsprojekts »Hochaufgelöste Klimaindikatoren bei einer Erderwärmung von 1.5 Grad« (HOKLIM) des Helmholtz Zentrums für Umweltforschung (UFZ) von 2018, in dem Fachleute um Stephan Thober die potenziellen Auswirkungen auf Dürren und Hochwasser in Deutschland ermittelt haben. Ein Team um Andreas Wunsch vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) kommt zu dem gleichen Schluss: Sie haben in einer 2022 veröffentlichten Studie mit Hilfe künstlicher Intelligenz die Grundwasserstände für Deutschland in verschiedenen Temperaturszenarien vorausgesagt.

Je dramatischer die Auswirkungen, desto schwieriger wird es sein, mit den Klimaveränderungen umzugehen. Wenn die Anpassungsgrenzen überschritten werden, hat das katastrophale Folgen für Wirtschaft, Gesellschaft und Natur. Es ist daher extrem dringlich, die globale Temperaturerhöhung auf maximal 2 Grad zu begrenzen. Wie auch immer diese Bemühungen ausfallen werden, in den nächsten Jahren werden wir auf jeden Fall mit weiteren Auswirkungen des Klimawandels konfrontiert sein. Daher brauchen wir weit reichende Strategien, um für bevorstehende Situationen gerüstet zu sein.

Eine umfassende Anpassungsstrategie macht eine Region weniger anfällig für die Extremereignisse und Unsicherheiten, die der Klimawandel mit sich bringt. Die Schwierigkeit: Verschiedene Sektoren und Gruppen von Nutzerinnen und Nutzern müssen eine solche Strategie gemeinsam erarbeiten und umsetzen. Denn die Wasserressourcen einer Region werden nur dann nachhaltig verwendet, wenn die unterschiedlichen Nutzungen zusammengenommen die verfügbare Menge an Süßwasser längerfristig nicht überschreiten. Es gibt bereits weithin praktizierte Maßnahmen – etwa, dass das Wasser während extremer Knappheit für bestimmte Zwecke nicht verwendet werden darf –, doch diese wirken nur punktuell. Um die zur Verfügung stehende Wassermenge zu erhöhen, helfen außerdem Talsperren, Fernwasserleitungen oder neue Brunnen. Werden solche Maßnahmen auf Grundlage historischer Daten geplant, sollte allerdings Vorsicht geboten sein. Durch den Klimawandel ist die Gefahr hoch, die Wasserressourcen zu überschätzen und daher zu übernutzen.

Der richtige Boden speichert viel Wasser, wenn man ihn lässt

Vernachlässigt wurde über lange Zeit, welch herausragende Rolle der Bodenwasserspeicher und das nachhaltige Management des Wasserhaushalts einer Region spielen. Landnutzung und Klimawandel beeinflussen wesentlich, welche Menge an Wasser durch Versickerung im Boden gespeichert wird (Infiltration) und wie viel aus Boden und Vegetation verdunstet (siehe »Wasserkreislauf«).

Wasser wurde und wird immer noch aus der Landschaft abgeleitet, um Flächen für menschliche Zwecke nutzbar zu machen. Moore und Flussauen wurden trockengelegt. Forstwirtschaftlich genutzte Wälder speichern weniger Wasser, da zum einen auch hier Wasser abgeleitet wird und zum anderen Nadelbäume, insbesondere Fichten, dominieren, die per se weniger Wasser speichern. Praktiken der konventionellen Landwirtschaft zerstören die Mikrofauna und ändern die Struktur des Bodens und damit auch dessen Aufnahmefähigkeit für Wasser. Täglich steigt außerdem nach Zahlen des Statistischen Bundesamts die Siedlungsund Verkehrsfläche um knapp 60 Hektar (45 Prozent davon sind versiegelt), das ist fast doppelt so viel wie das Ziel von 30 Hektar, das die Bundesregierung in ihrer Nachhaltigkeitsstrategie für 2030 anpeilt. Versiegelte Flächen aber speichern keine Niederschläge; diese fließen oberflächlich ab oder verdunsten.

Durch den Klimawandel werden lang anhaltende Dürreperioden und Starkniederschläge zunehmend wahrscheinlicher. Weil die Landschaft weniger Wasser speichert, treten zum einen Hochwasserereignisse häufiger auf, zum anderen fehlt das Wasser in Zeiten der Trockenheit. Im schlimmsten Fall versteppen dann Regionen, wie es in Brandenburg in den nächsten Jahren bereits der Fall sein könnte. Dieser Teufelskreis ließe sich durch zahlreiche Maßnahmen durchbrechen, die dafür sorgen, dass Wasser in der Landschaft gespeichert wird statt oberflächlich abzufließen: beispielsweise, indem man Moore erhält oder wiederherstellt (siehe »Wiedervernässung von Mooren«).

Solche Konzepte werden aber noch viel zu selten umgesetzt.

Sehr positiv ist in dieser Hinsicht die nationale Wasserstrategie zu bewerten, die das Bundesumweltministerium im Juli 2021 vorgestellt hat. Sie wurde als Antwort auf die sich abzeichnenden Herausforderungen des Klimawandels entwickelt und hat zahlreiche Interessengruppen einbezogen. Das Resultat ist eine wissenschaftlich gut fundierte – und erstmalig ganzheitliche – Strategie, die verschiedenste Aspekte des diversen und in viele Verantwortlichkeiten zersplitterten Wassersektors integriert. Die Ziele beinhalten etwa, einen naturnahen Wasserhaushalt wiederherzustellen oder Flächen gewässerverträglich und dem Klima angepasst zu nutzen. All das kann Wasserknappheit und Nutzungskonflikten entgegenwirken. Ein zentrales Problem für die Umsetzung der ambitionierten Ziele besteht jedoch in den fragmentierten und unflexiblen Verwaltungsstrukturen und Entscheidungsprozessen. Die nationale Wasserstrategie thematisiert das zwar und fordert, eine leistungsfähige Verwaltung zu schaffen. Dieser Herausforderung wird in meinen Augen aber nicht die notwendige Bedeutung und Priorität beigemessen.

Wenn wir Hochwasser oder Hitzeperioden, die statistisch alle 100 Jahre vorkommen sollten, nun mehrmals innerhalb von 10 Jahren beobachten, dann ist das ein starkes Anzeichen dafür, dass die Vergangenheit keine gute Grundlage für eine Planung der Zukunft darstellt. Es ist jedoch immer noch gängig und teilweise sogar vorgeschrieben, die Vergabe von Wasserrechten oder die Erschließung neuer Wassergewinnungsanlagen auf Datenreihen aus den letzten Jahrzehnten zu stützen.

Das widerspricht jeglichen Erkenntnissen der Wissenschaft, die bereits seit Jahren auf Grund des Klimawandels und der komplexen Zusammenhänge in Mensch-Umwelt-Systemen anpassungsfähige Managementansätze fordert. Systemwissenschaftlich formuliert, können wir unsere Wasserressourcen nur durch ein »adaptives, integratives und transformatives« Landschaftsmanagement nachhaltig bewirtschaften. Das bedeutet, regionale Systeme aus Mensch und Umwelt resilienter gegenüber dem Klimawandel zu machen. Dabei muss man die verschiedenen Funktionen einer Landschaft berücksichtigen: Sie kann gleichzeitig Wasser speichern, Tieren Lebensraum geben, Menschen Erholung bieten, das Klima regulieren und Nahrung produzieren. Der regionale Wasserhaushalt steht bei einer nachhaltigen Bewirtschaftung im Mittelpunkt. Idealerweise ist diese eingebunden in ein Konzept dafür, wie die Landschaft genutzt und verwaltet wird.

Wiedervernässung von Mooren

Mehr als 90 Prozent aller Moorflächen in Deutschland wurden entwässert, um Platz für Land- und Forstwirtschaft zu gewinnen und Torf abzubauen. Dabei spielen die Feuchtgebiete eine bedeutende Rolle im Landschaftswasserhaushalt. Während natürliche Hochmoore 90 Prozent des Niederschlags speichern, fließt dieser von drainierten Moorflächen zum größten Teil oberflächlich ab.

Darüber hinaus fungieren intakte Moore als wichtige Kohlenstoffspeicher: Sie speichern pro Quadratmeter wesentlich mehr Kohlenstoff als Wälder. Werden die Flächen dagegen entwässert und der Boden abgebaut, dann werden sie zu Quellen für die Treibhausgase Kohlenstoffdioxid und Methan. Auch für die Biodiversität sind sie von Bedeutung.

Genügend Gründe, die Landschaftsform zu erhalten – sollte man annehmen. Jedoch kommt die Wiedervernässung von Mooren nur schleppend voran, trotz verschiedener Schutzstrategien auf nationaler und Bundeslandebene. Eine interessante Entwicklung, um Nutzungskonflikte zumindest teilweise zu entschärfen, ist die Paludikultur (siehe Spektrum 1/22, S. 32). Dabei werden diverse Formen erprobt, um wiedervernässte Moorflächen wirtschaftlich zu nutzen. Das gelingt derzeit primär durch den Anbau nachwachsender Rohstoffe wie Röhricht oder Torfmoos, die in der Bau- und Möbelindustrie wie auch im Gartenbau eingesetzt werden. Allerdings erfordert diese Art der Nutzung hohe Investitionen und ist daher nur auf großen Flächen wirtschaftlich sinnvoll. Um bei der Wiedervernässung voranzukommen, braucht es entschiedenes politisches Handeln: Umfassende Förder- und Koordinationsprogramme müssen aufgelegt und schädliche Subventionen für die Nutzung entwässerter Moorflächen abgebaut werden.

Um dem Klimawandel und der Komplexität der Zusammenhänge gerecht zu werden, werden Unsicherheiten und Lernprozesse beim Planen und Entscheiden systematisch berücksichtigt. Wir wissen weder, wie viel Wasser in einer bestimmten Region künftig zur Verfügung stehen wird, noch, wie sich die Nachfrage verändert. Beeinflusst werden beide Faktoren durch den Klimawandel, wirtschaftliche und gesellschaftliche Entwicklungen sowie die Wirksamkeit von Maßnahmen. Will man die Unsicherheiten systematisch mit einbeziehen, muss man zwischen ihren verschiedenen Quellen unterscheiden und entsprechende Strategien entwickeln, um mit ihnen umzugehen.

Manche Unsicherheiten entstehen aus der eingeschränkten Verfügbarkeit von Daten (beispielsweise über Grundwasserstände) und dem begrenzten Verständnis komplexer Wirkungszusammenhänge in natürlichen und gesellschaftlichen Systemen. Sie lassen sich reduzieren, indem man weitere Daten erhebt und gezielt daran forscht, die Zusammenhänge besser zu verstehen.

Mit Unsicherheiten umgehen

Darüber hinaus sind gewisse Prozesse per se nicht vorhersagbar. Das veranschaulicht der berühmte Schmetterlingseffekt für die chaotische Natur von Wetterphänomenen: Der Flügelschlag eines Schmetterlings könnte in Ausnahmefällen durch eine Kaskade nichtlinearer Verstärkungen einen Tornado auslösen. Den Schmetterling kann man dabei kaum als Ursprung des Unwetters sehen, da noch viele andere Faktoren eine Rolle spielen. Entsprechend schwierig ist es vorauszusagen, wie stark der weltweite Klimawandel ausfallen wird und wie er sich auf verschiedene Regionen auswirkt: Zwar lassen sich gewisse Wettermuster absehen – etwa, dass Dürreperioden zunehmend wahrscheinlicher werden –, doch es ist weitgehend unmöglich, eine konkrete regionale Entwicklung für die nächsten Jahre zu bestimmen. So ist es durchaus denkbar, dass die Jahre 2022 bis 2024 in Deutschland wieder eine vergleichbare Dürreperiode wie 2018 bis 2020 bringen werden. Genauso könnten aber 2023 mehr Niederschläge fallen, was analog zum Jahr 2021 potenzielle Hochwasserereignisse mit sich brächte. Auf diese Art von Unsicherheiten muss man sich einstellen und entsprechend robuste Strategien entwickeln, die es uns erlauben, uns anzupassen. Dazu gehören auch Notfallpläne für Extremsituationen, etwa Regeln, nach denen die Wasserzuteilung bei extremem Mangel priorisiert wird.

Eine weitere, oft vernachlässigte Quelle für Unsicherheiten liegt in der Mehrdeutigkeit: Aus ein und derselben Faktenlage lässt sich – je nach Interpretation – unterschiedlicher Handlungsbedarf ableiten. Muss man neue Quellen für die Wasserversorgung erschließen oder lassen sich Engpässe vermeiden, indem die Menschen ihr Verhalten ändern oder gewisse Arten der Wassernutzung verboten werden? Sollen Rechte zur Bewässerung in der Landwirtschaft für eine bessere Planungssicherheit für 10 oder 15 Jahre vergeben werden – oder ist das unverantwortlich angesichts der Unwägbarkeiten, die der Klimawandel mit sich bringt? Sind bereits in den nächsten Jahren ähnlich anhaltende Dürreperioden wie in den Jahren 2018 bis 2020 zu erwarten oder war die Episode ein Extremfall, der so schnell nicht wieder eintreten wird? Auf diese Fragen gibt es keine richtige oder falsche Antwort. Je nachdem, welche Unsicherheiten man mit einbezieht und wie man einzelne Faktoren bewertet, kann man ausgehend von den gleichen Daten zu gegenteiligen, aber mit der Faktenlage kompatiblen Schlussfolgerungen kommen. Solche Widersprüche lassen sich nur in einem offenen Dialog aufzeigen und thematisieren.

Ein adaptiver Planungs- und Managementprozess muss die zahlreichen Quellen von Unsicherheiten angemessen berücksichtigen. Doch wie funktioniert das?

Bereits im ersten Schritt, wenn man die Situation analysiert und die Ziele festlegt, gilt es, Interessengruppen mit einzubeziehen und unterschiedliche Perspektiven zu berücksichtigen. In unserem Projekt »Wasser für die Region« haben sich beispielsweise Vertreterinnen und Vertreter von Behörden, Wasserversorgern, Land- und Forstwirtschaft, Industrie, Naturschutzinitiativen und kommunalen Verwaltungen zusammengesetzt und gemeinsam Ziele für die Wasserversorgung und die Verteilung der zunehmend knappen Wasserressourcen bestimmt.

Im nächsten Schritt legt man Szenarien zu Grunde, um künftige Maßnahmen zu planen und mögliche Konflikte der Wassernutzung früh zu erkennen. Dabei wählt man solche Handlungsstrategien, die unter verschiedenen Szenarien noch zufrieden stellende Ergebnisse liefern (»Prinzip der robusten Entscheidungen«). Weiterhin prüft man, welche Kosten entstehen, sollte man eine Entscheidung rückgängig machen müssen, etwa für hohe Investitionen in technische Infrastruktur.

Es ist weitgehend unmöglich, eine konkrete regionale Entwicklung für die nächsten Jahre zu bestimmen

UFZ-DÜRREMONITOR / HELMHOLTZ-ZENTRUM FÜR UMWELTFORSCHUNG, FRIEDRICH BOEING

In unserem Projekt könnte das bedeuten: Die Beteiligten konzentrieren sich auf Maßnahmen, um das Wasser in der Fläche stärker zurückzuhalten. Dafür nutzen sie beispielsweise ausgewählte Waldgebiete nicht mehr forstwirtschaftlich, sondern bewirtschaften sie in erster Linie als Wasserspeicher. Auf den Bau eines neuen Förderbrunnens verzichten sie, da dieser die Grundwasserressourcen übernutzen könnte, falls sich das Klima in der Region entsprechend verändert.

Starre Regularien machen es schwer, lernende Prozesse durchzusetzen

Lernprozesse, experimentelle Ansätze und innovative Kooperationsmodelle sind Teil des Projekts. So könnte man beispielsweise ein Pilotprojekt starten, das Ansätze der Agroforstwirtschaft verfolgt (also die Kombination von Ackerkulturen mit Gehölzen), und anhand der Ergebnisse weitere solcher Maßnahmen ergreifen.

Um unerwünschte Entwicklungen früh zu erkennen, zieht man begleitend zum Prozess unterschiedliche Formen des Wissens heran. Denkbar sind hier Erhebungen durch technische Messinstrumente, Citizen Science oder neue Erkenntnisse aus der Forschung. So könnten Bürgerinnen und Bürger Grundwasserstände messen und online veröffentlichen. Oder man ermutigt die Bevölkerung, Veränderungen in der Natur wie trockenfallende Bäche zu dokumentieren und auf einer dafür eingerichteten Webseite hochzuladen.

Im gesamten Prozess sind Lernprozesse die Grundlage, um Ziele und Maßnahmen anzupassen. Möglicherweise wird es sogar nötig, grundlegende Ziele zu überdenken, etwa welche Art von Landnutzungen in einer Region noch möglich und wünschenswert sind: Bringt es die Kommune weiter, wenn sich neue Industrie- und Gewerbebetriebe ansiedeln? Versiegelt das geplante neue Wohngebiet nicht viel zu viel Fläche, die sonst wertvolles Wasser speichern könnte?

Ein Vorgehen nach diesem Konzept funktioniert nur, wenn man Vertreter aus verschiedenen Sektoren – wie Forstwirtschaft, Landwirtschaft, Regionalplanung und Naturschutz – einbezieht. Höchstwahrscheinlich gibt es auch viele Vorschriften in den unterschiedlichen Bereichen, die sich teils widersprechen und nicht mehr zeitgemäß sind. Um trotzdem Fortschritte zu erreichen, muss man verschiedene Steuerungsinstrumente einsetzen und flexibel kombinieren (man spricht von hybriden Governance-Ansätzen): Hierarchische Steuerung, marktwirtschaftliche Anreize sowie Netzwerke und freiwillige Kooperationen müssen sich ergänzen.

Konkret könnte das heißen: Die Wassernutzung wird über Wasserrechte und Bewässerungsverbote in Extremsituationen gesteuert. Gleichzeitig erhalten Waldbesitzer, die den Wald primär zur Wasserspeicherung bewirtschaften und dabei auf Profite aus der Holzproduktion verzichten, eine Prämie. Begleitend stimmen sich die Beteiligten bei runden Tischen oder anderen Formaten zu Maßnahmen ab, Onlineplattformen fördern den Wissensaustausch.

Das skizzierte Idealbild eines flexiblen Prozesses, der Sektoren und Verwaltungsebenen übergreift, steht im Widerspruch zur Realität der Abläufe in Politik und öffentlicher Verwaltung. Das haben wir in zahlreichen Projekten erfahren, die wir mit kommunalen Verwaltungen durchgeführt haben. Die formalen Zuständigkeiten in der Verwaltungsbürokratie sind auf die verschiedenen Sektoren zugeschnitten. Starre Regelungen machen es schwer, mit Unsicherheiten umzugehen. An Stelle einer Planung, die sich auf Szenarien stützt, werden noch immer Prognosen eingesetzt, die auf historischen Daten basieren. Die Wissenschaft fordert jedoch seit Jahrzehnten einen systematischen Umgang mit Unsicherheiten und betont, dass adaptive und nachhaltige Wassermanagementprozesse benötigt werden. Es existieren bereits zahlreiche Leitfäden. Aber erst jetzt, bedingt durch die nun sichtbaren Folgen des Klimawandels, dringen diese Konzepte langsam in Politik und Praxis vor.

Blick über den Tellerrand

Bei der Bewertung der Nachhaltigkeit von Wasserressourcen können wir die Systemgrenzen nicht an staatlichen Grenzen festmachen. Die überwiegende Menge unseres Wasserverbrauchs steckt in den Gütern, die wir täglich konsumieren: etwa 30-mal so viel wie die rund 130 Liter, die wie wir pro Tag direkt aus der Leitung beziehen! Die Organisation »Water Footprint Network« hat den »Wasserfußabdruck« für verschiedene Lebensmittel und Verbrauchsgüter ermittelt. Demnach benötigt man für die Produktion von einem Kilogramm Rindfleisch zirka 15 000 Liter Wasser, für ein Kilogramm Avocados rund 1000 bis 1500 Liter. Etliche importierte Lebensmittel sowie Futtermittel für die Intensivtierhaltung kommen aus Regionen, in denen Wasser knapp ist und in denen Wälder für den Anbau gerodet werden. Je mehr wir auf die Herkunft der Produkte achten, desto weniger verschärfen wir also den Wassermangel in anderen Weltregionen. Das bekannte Motto »global denken und lokal handeln« sollte auch bei der Lösung von Wasserproblemen als Maxime unser Handeln leiten.

Mehr Wissen auf Spektrum.de

Unser Online-Dossier zum Thema:

Wir benötigen einen Umgang mit Risiken, der eigenverantwortliches Handeln unterstützt. Sonst kann in unsicheren Situationen niemand Entscheidungen treffen, weil klare Zuständigkeiten fehlen und nicht geregelt ist, wie verschiedene Handlungsoptionen abzuwägen sind. Planen und Entscheiden unter Unsicherheit und Handeln in komplexen Systemen lässt sich aber nicht vollständig regulieren. Will man den Wasserhaushalt einer Region ganzheitlich managen, braucht man also faire und transparente Prozesse. Natürlich müssen sie auch gewissen Regeln folgen, damit Effektivität, Transparenz und Fairness gewährleistet sind und einflussreiche Gruppen nicht ihre eigenen Interessen durchsetzen. Mit dieser Art von Steuerung gibt es noch wenig Erfahrung, und so wäre es wünschenswert, Pilotprojekte und Lernplattformen einzurichten. Die Tragweite der notwendigen Transformation dürfen wir nicht unterschätzen. Allerdings haben wir keine Zeit, weitere Jahrzehnte mit einer Umsetzung zu warten. Die Probleme sind dringend, und daher müssen wir schnell und entschlossen handeln.

Der Umbau des nordrhein-westfälischen Flusses Emscher ist ein ermutigendes Beispiel dafür, wie sektorenübergreifende Kooperation weit reichende Veränderungen in einer Region in Gang setzen kann. Durch Bergbau und Urbanisierung wurde die Emscher ab Ende des 19. Jahrhunderts als offener Abwasserkanal genutzt, sie galt als »die Kloake des Ruhrgebiets« – tot, stinkend, die Menschen mieden sie. Mit dem Ende des Steinkohlebergbaus in den 1980er Jahren wollte man die Situation verbessern. Der »Masterplan Emscher-Zukunft« wurde zum Entwicklungsmotor einer ganzen Region. Heute sind weite Teile der Emscher renaturiert, Flussabschnitte in die Stadtplanung integriert. Es gibt Erholungs- und Freizeiträume, von den renaturierten Auengebieten profitieren Hochwasserschutz und Artenvielfalt. Ein Faktor für diesen Erfolg ist das Genossenschaftsprinzip, das die Städte und Unternehmen in der Region zu Trägern des Wasserwirtschaftsverbands macht. Wesentlich erfolgsentscheidend jedoch: Die verschiedenen Beteiligten waren bereit, im Rahmen eines Masterplans zusammenzuarbeiten, das gemeinsame Ziel konsequent zu verfolgen und rechtliche Spielräume auszuschöpfen.

Mit der Wasserknappheit ist es ähnlich wie mit vielen anderen Bereichen, in denen Mensch und Natur aufeinandertreffen: Wir wissen genau, woher die Probleme stammen, wie bedrohlich sich das Nichtstun auswirkt und was wir für eine nachhaltigere Entwicklung tun können. Doch wir setzen es nicht um, verkennen die Dringlichkeit der Lage. Wir brauchen keine schnellen Notlösungen und Aktionismus, sondern grundlegende strukturelle Veränderungen. Hier können wir auf vielen Ebenen etwas tun – und das Beispiel der Emscher zeigt, dass wir viel erreichen können, wenn wir zusammenarbeiten.

QUELLEN

Pahl-Wostl, C.: Water governance in the face of global change – from understanding to transformation. In: Water governance: concepts, methods and practice, Vol. 1. Springer International Publishing, 2015.

Rakovec, O. et al: The 2018–2020 multi-year drought sets a new benchmark in Europe. Earth‘s Future 10, 2022

Riedel, T. et al.: Niedrigwasser, Dürre und Grundwasserneubildung – Bestandsaufnahme zur gegenwärtigen Situation in Deutschland, den Klimaprojektionen und den existierenden Maßnahmen und Strategien. Umweltbundesamt, 2021

Thober, S. et al.: Auswirkungen der globalen Erwärmung auf hydrologische und agrarische Dürren und Hochwasser in Deutschland. Ergebnisse aus dem Projekt HOKLIM: Hochaufgelöste Klimaindikatoren bei einer Erderwärmung von 1.5 Grad. Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH – UFZ, 2018

Wunsch, A. et al.: Deep learning shows declining groundwater levels in Germany until 2100 due to climate change. Nature Communications 13, 2022

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