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Wasserknappheit trifft schon heute Menschen in vielen Ländern, und durch das Bevölkerungswachstum wird der Bedarf an Süsswasser noch weiter steigen. Zusätzlich aber ist in Zukunft vielerorts weniger Wasser verfügbar, weil sich etwa Regenfall und Verdunstung verändern. Der Klimawandel aufgrund unverminderter Treibhausgasemissionen wird wahrscheinlich noch in diesem Jahrhundert rund 40 Prozent mehr Menschen einem Risiko absoluter Wasserknappheit aussetzen, als es ohne Klimaänderungen der Fall wäre. Das zeigt eine neue Studie, für die eine noch nie dagewesene Zahl von Klimafolgenmodellen verwendet wurde. Die Analyse wird in einem Sonderteil der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences erscheinen, die erste Ergebnisse des Inter-Sectoral Impact Model Intercomparison Project (ISI-MIP) versammelt.
Dieses ist ein einzigartiger und von Wissenschaftlern weltweit getragener Versuch, die Forschung zu den Folgen des Klimawandels auf eine neue Ebene zu bringen.
Von China bis zu den USA: Grosse regionale Unterschiede bei der Verfügbarkeit von Wasser
Ein bis zwei von hundert Menschen leben heute in Ländern mit absoluter Wasserknappheit. Bevölkerungswachstum und Klimawandel würden dies bei einer globalen Erwärmung von rund drei Grad auf zehn von hundert erhöhen, so die Studie. Absolute Wasserknappheit wird definiert als weniger als 500 Kubikmeter pro Jahr und Kopf. Eine solche Menge kann den Bedarf - wenn überhaupt - nur dann decken, sofern sehr effiziente Techniken der Wassernutzung und des Wassermanagements eingesetzt werden; in vielen Ländern gibt es diese Techniken nicht. Zum Vergleich: der durchschnittliche globale Wasserverbrauch pro Kopf und Jahr liegt bei etwa 1'200 Kubikmetern, in den Industrieländern noch deutlich höher.
Die regionalen Unterschiede bei den Auswirkungen des Klimawandels auf die Verfügbarkeit von Wasser sind immens. Für den Mittelmeerraum, den Nahen Osten, den Süden der USA und Südchina zum Beispiel sind laut der Studie wahrscheinlich deutliche Verluste an verfügbarem Wasser zu erwarten. Südindien, das westliche China und Teile Ostafrikas hingegen könnten eine erhebliche Zunahme erleben.
Nahrungssicherheit ist abhängig von Bewässerung
Neben der Landwirtschaftbenötigen auch viele industrielle Produktionsprozesse grosse Mengen Wasser, so dass ein Mangel daran in manchen Regionen die ökonomische Entwicklung erschwert.
Die Studie basiert auf Berechnungen von elf verschiedenen globalen hydrologischen Modellen, die wiederum mit von fünf globalen Klimamodellen erzeugten Daten angetrieben wurden - ein Ensemble von Simulationen, das es bislang in dieser Grösse nicht gegeben hat, und das in Kooperation mit vielen Forschungsgruppen aus der ganzen Welt entstand. Damit führen die Ergebnisse das derzeit aktuellste Wissen über Auswirkungen des Klimawandels auf die Verfügbarkeit von Wasser zusammen. Die in ISI-MIP zusammenarbeitenden Wissenschaftler vergleichen systematisch die Ergebnisse der verschiedenen Computersimulationen, um zu sehen, wo sie übereinstimmen und wo nicht. Die oben genannten Zahlen sind Durchschnittsergebnisse mehrerer Modelle. Das heisst, dass einige der Modelle auch eine mögliche stärkere Zunahme der Wasserknappheit anzeigen.
Modellvergleich erlaubt Perspektive des Risikomanagements
Wir bringen Lebensgrundlagen von Millionen Menschen in Gefahr, wenn der menschengemachte Klimawandel sich ungebremst fortsetzt."
Allerdings sei die Arbeit damit noch lange nicht beendet, fügte er hinzu. "Wir benötigen weitere Forschung, wie sich der Wasserbedarf in Zukunft in verschiedenen Bereichen wie Landwirtschaft, Industrie und Energie entwickeln wird - und wie zusätzlich zur Reduzierung von Treibhausgasen die technologischen Entwicklungen im Wassersektor helfen könnten, Wasserknappheit zuvermindern."
Originalveröffentlichung
Schewe, J., Heinke, J., Gerten, D., Haddeland, I., Arnell, N.W., Clarke, D.B., Dankers, R., Eisner, S., Fekete, B.M., Colón-González, F.J., Gosling, S.M., Kim, H., Liu, X., Masaki, Y., Portmann, F.T., Satoh, Y., Stacke, T., Tang, Q., Wada, Y., Wisser, D., Albrecht, T., Frieler, K., Piontek, F., Warszawski, L., Kabat, P. (2013): Multi-model assessment of water scarcity under climate change. Proceedings of the National Academy of Sciences (early online edition) [DOI:10.1073/pnas.1222460110]
Weblink: www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1222460110
ISI-MIP-Studien
Zusammen mit diesem Artikel werden weitere ISI-MIP-Studien online bei PNAS veröffentlicht:
Dankers, R., et al. (2013): First look at changes in flood hazard in the Inter-Sectoral Impact Model Intercomparison Project ensemble. Proceedings of the National Academy of Sciences (early online edition)
Elliott, J., et al (2013): Constraints and potentials of future irrigation water availability on agricultural production under climate change. Proceedings of the National Academy of Sciences (early online edition)
Friend, A. D., et al. (2013): Carbon residence time dominates uncertainty in terrestrial vegetation responses to future climate and atmospheric CO2. Proceedings of the National Academy of Sciences (early online edition)
Haddeland I., et al. (2013): Global water resources affected by human interventions and climate change. Proceedings of the National Academy of Sciences (early online edition)