Wasserprobleme (regional)

Wasserverfügbarkeit in Afrika

Afrika

Wasserversorgung

Mehr als 300 Millionen Menschen haben in Afrika keinen ausreichenden Zugang zu sauberem Trinkwasser, und noch mehr Menschen fehlt der Zugang zu Brauchwasser für sanitäre Zwecke. Auch für die landwirtschaftliche Produktion steht bei weitem nicht genügend Wasser zur Verfügung. Afrika hat damit die schlechteste Wasserversorgung von allen Großregionen in der Welt. Besonders kritisch ist dabei die Versorgung auf dem Land.

Wasser und Klima

Die eingeschränkten Wasserressourcen sind nicht zuletzt durch die klimatischen Verhältnisse des Kontinents bedingt. Das afrikanische Klima ist stark durch räumliche Gegensätze geprägt, von den tropischen Regenwaldgebieten des Kongobeckens über die Savannen des Sahel bis hin zur größten Wüste der Erde, der Sahara, und den Winterregengebieten am Nord- und Südrand des Kontinents. Ebenso groß ist die zeitliche Variabilität des Klimas. Extreme Dürren wie die Sahel-Dürre in den 1970ern und 1980er Jahren und Hochwasserereignisse wie die katastrophalen Überschwemmungen in Mozambik 1999/2000 treten immer wieder auf, z.T in denselben Gebieten. So wurde der Sahel 2007 durch große Überschwemmungen heimgesucht. Das Vorherrschen von klimatischen Extremen erschwert eine stabile Wasserversorgung.

Das Verhältnis von Abfluss zu Niederschlag auf den verschiedenen Kontinenten der Welt

Hydrologie

Afrika ist der Kontinent mit dem niedrigsten Umwandlungsfaktor von Niederschlag zu Abfluss: Im Durchschnitt gelangen weniger als 20% des Niederschlags in die Flüsse, während der Rest verdunstet und/oder versickert. Dagegen liegt dieser Betrag in Europa, Nordamerika und Asien bei über 40% und in Australien und Südamerika bei 30% und mehr. Mit Ausnahme des Sambesi und Kongo durchqueren die meisten großen afrikanischen Flüsse (Nil, Niger, Senegal, Oranje) auf dem Weg zur Küste aride bis semiaride Gebiete, in denen ein großer Teil des Wassers verdunstet. Von den großen Flüssen der Welt besitzt der Nil den geringsten spezifischen Abfluss, d.h. die Abflussmenge pro km² Einzugsgebiet.

Durch die geringe Wasserführung der Flüsse ist auch der Wasserhaushalt der afrikanischen Seen in einer prekären Situation. Der Abfluss bei allen großen Seen beträgt weniger als 10% des Niederschlags, wobei einige große Wasserbecken wie der Tschad-See und das Okawango-Becken wegen hoher Verdunstung und Versickerung sogar ohne Abfluss sind.

Prognosen

Prognosen über die zukünftige Änderung der Wasserversorgung durch den Klimawandel sind mit großen Unsicherheiten behaftet. In jedem Fall wird die Versorgung allein durch die Bevölkerungszunahme und die Verbrauchsentwicklung schwieriger. Eine grobe Einschätzung der Folgen des Klimawandels durch die Auswertung mehrerer Klimamodellrechnungen ergibt folgendes Bild: Bis 2055 wird der Wasserstress in Nord- und Südafrika zunehmen, in Ost- und Westafrika eher abnehmen. Um 2050 wird in Nord- und Südafrika mit einer allgemeinen Abnahme der Abflussmengen der Flüsse gerechnet. So könnten die Abflussmengen des Nil bis 2100 um 75% abnehmen. Im südlichen Afrika werden besonders die Staaten Mosambik, Tansania und Südafrika betroffen sein.

Europa

Deutschland

Der Klimawandel ist auch für Deutschland feststellbar. Die Jahresmitteltemperatur hat seit 1980 um über 1 °C zugenommen, im Winter sogar um über 2 °C. Die Niederschläge haben von 1971 bis 2000 mit +9% ebenfalls zugenommen, vor allem im Winter mit 34%, im Sommer dagegen um nur 4%. Starke Veränderungen gab es auch bei der Schneedeckendauer, die z.B. in Bayern und Baden-Württemberg in den unteren und mittleren Lagen (bis 800m) in den letzten 50 Jahren um 10-40% abgenommen hat. Bis zum Jahre 2080 haben Klimamodelle je nach Szenario eine weitere Zunahme der Temperatur bis 3,8 °C errechnet. Die Niederschläge werden sich hiernach im Jahresmitel nur wenig verändern, bei jedoch großen Unterschieden im Sommer und Winter. Während die Winterniderschläge gegenüber 1990 um 6% bis fast 30% zunehmen könnten, wird für den Sommer eine deutliche Abnahme der Niederschläge prognostiziert, von einigen Modellen sogar um ein Drittel.

Die klimatischen Änderungen besitzen für den Wasserbereich vor allem zwei Konsequenzen: eine erhöhte Hochwassergefahr im Winter und eine Verringerung des Wasserdargebots im Sommer. Die höheren Niederschläge im Winter sind mit häufigeren Starkregenereignissen und dem Fall von Regen statt Schnee verbunden. Zu den geringeren Niederschläge im Sommer kommt hinzu, dass die Verdunstung durch die höheren Temperaturen steigen wird. Das hat eine Verschlechterung der Wasserbilanz (Differenz zwischen Niederschlag und potentieller Verdunstung) zur Folge. Diese kann wiederum zu einer geringeren Sickerwasserbildung führen, durch die das Grundwasser erneuert wird.

Die Folgen werden für die einzelnen Regionen in Deutschland allerdings sehr unterschiedlich ausfallen. Entscheidend sind die schon heute bestehenden Unterschiede in der Wasserbilanz. Im Alpenraum, in den Mittelgebirgen und auch im Nordseeraum fällt deutlich mehr Niederschlag als verdunstet. In großen Teilen Ostdeutschlands und im Rhein-Main-Gebiet ist die Wasserbilanz ausgeprägt negativ. Besonders in den Sommermonaten kann es in den Ungunstgebieten zu akutem Wassermangel kommen. Insgesamt ist Deutschland jedoch in seiner Wasserversorgung durch den Klimawandel nicht ernsthaft bedroht.

Brandenburg

Differenzen hydrologischer Parameter zwischen 2050 und der Referenzperiode 1951-2000 für das Land Brandenburg

Mit einem mittleren Jahresniederschlag von unter 600 mm gehört Brandenburg zu den trockensten Regionen Deutschlands und zeigt schon in den letzten Jahrzehnten zunehmende Wasserprobleme durch klimatische Änderungen. Besonders die Sommerniederschläge nahmen im Zeitraum 1961-1998 um -12.8 mm deutlich ab, im Winter allerdings um +10,4 mm zu. Die Temperaturen nahmen dabei merklich zu, im Winterhalbjahr um +1.6 °C, im Sommerhalbjahr um +0.6 °C. Dadurch steigerte sich die Verdunstung während des ganzen Jahres. Als Folge weisen die Sickerwassermengen, durch die das Grundwasser gespeist wird, auf 75% der Fläche Brandenburgs ab.

Zukunftsszenarien nach dem mittleren Szenario A1B zeigen eine sichtliche Verschärfung der hydrologischen Situation. Bis 2050 wird die Temperatur in Brandenburg nach diesem Szenario im Mittel um etwa 2,0-2,3 °C steigen (bei einem angenommenen globalen Anstieg um 1,4 °C nach dem Szenario A1B). Die Niederschläge werden im Mittel unter 450 mm im Jahr liegen. Auch wenn die höchste mittlere Temperaturzunahme im Winter zu erwarten ist, wird die Anzahl der heißen Tage und der Sommertage im Zeitraum um 2050 deutlich höher als im Zeitraum 1951-2000 sein. Als Folge wird sich die Verdunstung sowohl im Sommer als auch im Winter erhöhen. Bereits heute übertrifft die mittlere jährliche potentielle Verdunstung den Niederschlag um 25 mm, um 2050 wird dieser als klimatische Wasserbilanz bezeichnete Wert bei -124 mm liegen. Eine Folge wird sein, dass die Sickerwasserbildung um die Hälfte zurückgehen wird und so die Grundwasserneubildung gefährdet ist. Die hohen Verdunstungsraten, die um die Mitte des Jahrhunderts erwartet werden, werden auch die Wasserstände der Oberflächengewässer, der Flüsse und Seen, merklich sinken lassen und zu einer Austrocknung des Bodens führen.

Asien

• Hauptartikel Wasserprobleme Asien

Lateinamerika

Etwa 14 % der lateinamerikanischen Bevölkerung haben keinen Zugang zu sicheren Wasserressourcen, die meisten von ihnen leben auf dem Land. Aufgrund des Klimawandels werden nach Schätzungen je nach Szenario in den 2050er Jahren 79 bis 178 Millionen unter Wassermangel leiden. In Ländern wie Kolumbien und Peru, deren Wasserressourcen stark von den Gletschern der Anden abhängen, könnte der prognostizierte Gletscherrückgang zu Problem in der Trinkwasserversorgung führen. In Peru sind davon 60 % der Bevölkerung betroffen. Außerdem sind Wasserkraftwerke betroffen, die vom Schmelzwasser der Gletscher gespeist werden. In Peru erzeugt ein solches Wasserkraftwerk am Fluss Mantaro 40 % des landesweiten Stroms und 70 % der in der Industrie gebrauchten Energie. Aber auch in Ecuador und Chile könnten der Gletscherrückgang und größere Trockenheit durch den Klimawandel die Wasserversorgung stark beeinträchtigen.

Literatur

• Wissenschaftlicher Beirat der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen (2007): Welt im Wandel Sicherheitsrisiko Klimawandel, Berlin, Heidelberg - auch Online
• M. Stock u. W. Lahmer: Brandenburg: eine Region im Klimawandel - Seenreichtum und drohender Wassermangel, in: Lozán, J.L. u.a.(Hg.): Warnsignal Klima: Genug Wasser für alle? Wissenschaftliche Fakten, Hamburg 2004
• Bartels, H. u.a. (2004): Klimawandel und Wasserwirtschaft, in: Promet 30, H.4, S.169-180 (Schwerpunkt: Süddeutschland) - auch Online

Weblinks

• Klimafolgen und Anpassung im Bereich Wasserwirtschaft Informationen über Ergebnisse eines Forschungsprojekt des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung - Teil des Gesamtberichts Klimawandel in Deutschland - Vulnerabilität und Anpassungsstrategien klimasensitiver Systeme
• Klimaveränderung und Konsequenzen für die Wasserwirtschaft in Baden-Württemberg und Bayern

Klimadaten zum Thema

Klimadaten zum Thema selbst auswerten? Hier können Sie eigene Klimakarten aus Klimamodelldaten für zahlreiche Regionen der Erde erzeugen:

Asien: z.B. Niederschlag oder Regentage.
Nordamerika: z.B. Niederschlag oder Verdunstung.
Afrika: z.B. Niederschläge oder Verdunstung.
Südamerika: z.B. Niederschlag oder Temperatur.
Australien: z.B. Niederschlag oder Verdunstung.
Europa: z.B. Niederschlag oder Verdunstung.
und räumlich besonders hoch aufgelöst für Norddeutschland: z.B. Niederschlag oder Heiße Tage.

Hier finden Sie eine Anleitung zur Visualisierung der Daten.

Schülerarbeiten zum Thema

Schülerarbeiten zum Thema des Artikels aus dem Schulprojekt Klimawandel:

• Entwicklung und Perspektiven der Wasserresourcen in Israel und Palästina (Stadtteilschule Walddörfer, Hamburg)
  
• Indischer Sommermonsum Führt die Klimaerwärmung zur Unbewohnbarkeit von Teilen des indischen Sommermonsumgebietes? (Johanneum zu Lübeck, Lübeck)
  
• Klimawandel und Gletscherschmelze Welche Ursachen und Auswirkungen hat das Schmelzen der Gletscher im Himalaya und am Kilimandscharo? (Gymnasium Osterbek, Hamburg)
• Eis und Klima: Gletscher Über die Ursachen des Abschmelzens von Gletschern und die Gefahren durch abschmelzende Gletscher (Anne-Frank-Schule Bargteheide, Bargteheide)
• Einfluss des Klimawandels auf die Wasserversorgung in Afrika und ihre Auswirkungen auf die Gesundheit (Gymnasium Osterbek, Hamburg)
• Tropische Gletscher Welche Ursachen und Folgen hat das Abschmelzen tropischer Gletscher am Kilimandscharo und in den Anden? (Gymnasium Grootmoor, Hamburg)

Lizenzhinweis

Kontakt: Dieter Kasang