Wassernutzung

Aus Klimawandel
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Tansania: Trinkwasser aus einem offenen Wasserloch

1 Globaler Wasserverbrauch

Der globale Wasserverbrauch wird auf etwa 4200 km3 im Jahr geschätzt. Das sind etwa ein Drittel der zugänglichen erneuerbaren Süßwasserreserven von 13 000 km3.[1][2]. Im 20. Jahrhundert ist die Bevölkerung um etwa das Dreifache, der Wasserverbrauch aber um das Sechsfache gestiegen.[3][4] Setzt sich diese Tendenz in den nächsten Jahrzehnten fort, steuert die Welt auf ein massives Wasserproblem zu. Entsprechend hat der Weltgipfel für nachhaltige Entwicklung in Johannesburg 2002 die ausreichende Wasserversorgung als eine der großen Herausforderungen des 21. Jahrhunderts bezeichnet. Einige Autoren weisen jedoch darauf hin, dass Prognosen in den 1970er Jahren über den globalen Wasserverbrauch zu Beginn des 21. Jahrhunderts sich als zu hoch erwiesen haben.[5] Die Gründe liegen u.a. in verbesserten Bewässerungsmethoden in der Landwirtschaft, in effektiveren Produktionstechnologien bei der Energie- und Stahlerzeugung oder auch im Rückgang der Nachfrage in armen Ländern.

2 Regionale Ungleichheiten

Regionale Trends bei der Wasserentnahme (entsalztes Wasser, Oberflächenwasser und Grundwasser) 1979-2010. Globale Werte: unten links.

Auf der globalen Ebene ist auf absehbare Zeit genügend Wasser vorhanden. Das Problem liegt in der ungleichen Verteilung der Ressourcen, das bereits zu ernsthaften Versorgungsproblemen führt. Auch zwischenstaatliche Konflikte um knappe Wasservorräte gibt es, vor allem in Nordafrika und Vorderasien, bereits heute, so zwischen Ägypten, Äthiopien und dem Sudan um das Nilwasser, zwischen dem Iran, Syrien und der Türkei um das Wasser von Euphrat und Tigris, zwischen Israel, Syrien und dem Libanon um den Jordan.

In machen Regionen hat in den letzten Jahrzehnten vor allem die Grundwassernutzung zugenommen, oft weil die Oberflächenwasserressourcen erschöpft waren. Das gilt besonders für Nord- und Mittel-Amerika, West- und Ostasien. In Nord- und Mittel-Amerika ist die Grundwassernutzung, die 60 bzw. 70 % der gesamten Ressourcen ausmacht, in den letzten 30 Jahren um 40 % gestiegen. In Westasien hat sich die Grundwassernutzung verdreifacht und macht inzwischen 70 % der gesamten Nutzung aus. In Süd- und Ostasien, wo die Wassernutzung mehr als die Hälfte der globalen Wasservernutzung ausmacht, haben sich Oberflächen- und Grundwassernutzung zwischen 1979 und 2010 nahezu verdoppelt.[3]

Das Verhältnis der Wassernutzung zu den (durch Oberflächen- und Grundwasserzufluss) erneuerbaren Wasserressourcen erlaubt eine Klassifizierung der Gefährdung der Wasserversorgung.[6]

  • Keine Gefährdung: bei Nutzung geringer als 10 % der Ressourcen,
  • Geringe Wasserversorgung: bei Nutzung von 10-20 % der Ressourcen,
  • Mittelmäßige Wasserversorgung: bei Nutzung von 20-40 % der Ressourcen,
  • Stark gefährdete Wasserversorgung: bei Nutzung von über 40 % der Ressourcen.

Ein anderer Maßstab für Wassermangel ist die zur Verfügung stehende Wassermenge pro Kopf. Liegt diese unter 1000 m3 im Jahr, spricht man von einem hohen Wasserstress. Gebiete, die solchermaßen von Wasserstress betroffen sind, finden sich vor allem in Nordafrika, im Mittelmeerraum, im Mittleren und Nahen Osten, in Südasien, Nord-China, Australien, den USA, Nordost-Brasilien und an der Westküste von Südamerika. In diesen Gebieten leben etwa 1,4 bis 2,1 Milliarden Menschen.

3 Wasserverbrauch nach Sektoren

Wasserentnahme für die Landwirtschaft nach Ländern

Die gesamte Oberflächen- und Grundwassermenge wird gegenwärtig zu 70% durch die Landwirtschaft, zu 20% durch die Industrie und zu 10% durch den privaten Verbrauch in Haushalten genutzt. Auch hier gibt es große Unterschiede, und zwar vor allem in Abhängigkeit vom Entwicklungsgrad und Wohlstand der einzelnen Länder. In Ländern mit hohem Einkommen liegt der Anteil der Lndwirtschaft nur bei 30%, der der Industrie bei 69% und der der Haushalte bei 11%. In Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen nutzt die Landwirtschaft sogar 85%, die Industrie nur 10 und die Haushalte 8% der verfügbaren Wasserressourcen.[7]

3.1 Landwirtschaft

Fast 40% der weltweiten Nahrungsmittel werden heute auf bewässerten Flächen erzeugt, bei allerdings großen regionalen Unterschieden. In den Trockengebieten der Erde ist die Bewässerungslandwirtschaft besonders stark verbreitet. Bei kurzen Regenzeiten ist man vielerorts darauf angewiesen, das Wasser für den Rest des Jahres aufzufangen und in Stauseen zu speichern. Oder man nutzt Flüsse, die aus anderen Klimazonen gespeist werden wie z.B. der Nil. Das Anzapfen von fossilem Grundwasser in tiefen Brunnen ist vor allem in reinen Wüstengebieten verbreitet. Die intensive Nutzung des Wassers durch die Landwirtschaft hat dazu geführt, dass in ariden Staaten die Landwirtschaft teilweise über 85% der Süßwasserressourcen verbraucht.[8]

In den gemäßigten Breiten sind dagegen die Niederschläge über das ganze Jahr verteilt und Bewässerung spielt nur eine Nebenrolle. In Deutschland werden nur 4% der Süßwasservorräte für die landwirtschaftliche Produktion genutzt. Dieser Anteil kann allerdings in Trockenperioden stark ansteigen. So kam es in dem trockenen und heißen Jahr 2003 vor allem in Ostdeutschland zu einem starken zusätzlichen Wasserbedarf in der Landwirtschaft.

3.2 Industrie

Wasserentnahme für die Industrie nach Ländern

In der Industrie wird nur ein verhältnismäßig kleiner Teil des Süßwassers im Produktionsprozess selbst verbraucht. Der bei weitem größte Teil wird zur Erzeugung von Energie in Wasserkraftanlagen oder als Kühlwasser in fossilen oder Kernkraftwerken benötigt, in der EU etwa das Dreifache der Wassermenge für Produktionsprozesse. Neue Produktionstechnologien haben in den 1980 und 1990er Jahren dazu geführt, dass in vielen Industrieländern der Wasserverbrauch in der Produktion selber deutlich zurückgegangen ist. So brauchte man vor dem 2. Weltkrieg für die Produktion einer Tonne Stahl zwischen 60 und 100 Tonnen Wasser, heute dagegen nur noch 6 Tonnen. Vor allem die rasante Industrialisierung in einigen Schwellenländern wie China und Indien hat hier die industrielle Wassernutzung stark ansteigen lassen.

3.3 Haushalte

Der Wasser-Bedarf der privaten Haushalte unterscheidet sich stark nach dem Wohlstandsgefälle und klimatischen Bedingungen. In den ländlichen Regionen afrikanische Trockengebiete stehen der Bevölkerung nur 20 l/Tag zur Verfügung. Ein US-Bürger verbraucht dagegen 300 l/Tag, ein EU-Bürger 150 Liter. In Deutschland liegt der Pro-Kopf-Verbrauch bei 129 l/Tag und ist in den letzten 10 Jahren um 15 Liter zurückgegangen. In privaten Haushalten wird, wiederum je nach gesellschaftlichem Entwicklungsstand, nur ein geringer Teil der Wasserressourcen für Trinken und Kochen gebraucht. In Deutschland entfallen vom gesamten privaten Verbrauch hierauf nur 3%, während 62% für Toilettenspülung und Baden und Duschen genutzt werden.[8]

4 Projektionen

Die künftige weltweite Wassernutzung wird sich in den meisten Sektoren erhöhen. Ein wesentlicher Grund wird die wachsende Bevölkerung und ihre zunehmende Konzentration in großen Ballungsräumen sein. Bis zum Jahr 2025 wird sich die Wassernutzung in der Landwirtschaft, vor allem aufgrund der Ausdehnung der bewässerten Fläche, nach neueren Prognoserechnungen auf 3655 km3 bzw. gegenüber 1995 um 18% erhöhen, mit starken regionalen Unterschieden. Während die landwirtschaftliche Wasserentnahme in den Industriestaaten aufgrund von Effizienzsteigerungen zurückgehen wird, wird sie vor allem in Afrika (südlich der Sahara) und Südamerika stark zunehmen, wo die bewässerte Fläche um 114% bzw. 180% zunehmen wird.

Die Industrialisierung in den Entwicklungsländern, durch die die Wasserentnahme im industriellen Sektor trotz einer rückläufigen Entwicklung in den Industrieländern etwa die gleiche Größenordnung wie die in der Landwirtschaft erreichen wird, wird ebenfalls zu einer deutlichen Erhöhung der Wassernutzung beitragen. Der Nutzungsssteigerung entgegen wirken Verbesserung der Effizienz in Landwirtschaft und Industrie und ein sorgfältigerer Umgang mit den vorhandenen Vorräten, besonders in den westlichen Industrieländern. Die größte prozentuale Zunahme wird in Afrika erwartet, die größte absolute Zunahme der Wassernutzung in Südostasien. Szenarienrechnungen ergeben eine Erhöhung der weltweiten Wassernutzung bis 2025 um 35% und bis 2050 um 67%, ohne dass dabei Auswirkungen des Klimawandels auf die Wassernutzung berücksichtigt sind.

5 Einzelnachweise

  1. H. Kunstmann (2007): Regionale Auswirkungen auf die Wasserverfügbarkeit in klimasensitiven Gebieten in: Endlicher , W. und F. Gerstengarbe: Der Klimawandel – Einblicke, Rückblicke und Ausblicke
  2. Nach neiner neueren Modellberechnung belief sich die globale Wasserentnahme jedoch "nur" auf 3300 km3 (Wada1,Y., D.Wisser, and M.F.P. Bierkens (2014): Global modeling of withdrawal, allocation and consumptive use of surface water and groundwater resources, Earth System Dynamics 5, 15–40, doi:10.5194/esd-5-15-2014 )
  3. 3,0 3,1 Wada1,Y., D.Wisser, and M.F.P. Bierkens (2014): Global modeling of withdrawal, allocation and consumptive use of surface water and groundwater resources, Earth System Dynamics 5, 15–40, doi:10.5194/esd-5-15-2014
  4. Nach WBGU (2007): Sicherheitsrisiko Klimawandel, 6.2.1.2 hat sich die Süßwassernutzung sogar fast verachtfacht.
  5. Scheele, U. und S. Malz: Wasserbedarf und Wasserverbrauch privater Haushalte und der Industrie nach Ländern, in: Lozán, J.L. u.a.(Hg.): Warnsignal Klima: Genug Wasser für alle? Wissenschaftliche Fakten, Hamburg 2004, S. 91-95
  6. IPCC (2008): Climate Change and Water. Technical Paper of the Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC Secretariat, Geneva - auch Online
  7. Scheele, U. und S. Malz: Wasserbedarf und Wasserverbrauch privater Haushalte und der Industrie nach Ländern, in: Lozán, J.L. u.a.(Hg.): Warnsignal Klima: Genug Wasser für alle? Wissenschaftliche Fakten, Hamburg 2004, S. 91-95
  8. 8,0 8,1 F. Chmielewski (2011): Wasserbedarf in der Landwirtschaft Beitrag aus: José L. Lozán / Hartmut Graßl / Ludwig Karbe / Peter Hupfer / Christian-D. Schönwiese (Hrsg.): Warnsignal Klima: Genug Wasser für alle?, Neuauflage 2011

6 Literatur

  • Lozán, J.L. u.a.(Hg.): Warnsignal Klima: Genug Wasser für alle? Wissenschaftliche Fakten, Hamburg 2004 - Aktualisierte Version 2011 online
  • Konfliktkonstellation "Klimabedingte Degradation von Süßwasserressourcen", in: WBGU (2007): Sicherheitsrisiko Klimawandel, S. 83-98

7 Weblinks


8 Lizenzhinweis

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