Wasserkreislauf und Wasserressourcen

Klimawandel und Wasserqualität

Die Wasserqualität ist sowohl für das Leben in einem Gewässer wie für den Wasserverbrauch von großer Bedeutung. Sie wird bestimmt durch die chemischen, physikalischen und biologischen Merkmale des Wassers, d.h. durch Art und Menge der gelösten Stoffe, durch Temperatur und Sedimentbestandteile sowie durch die Flora und Fauna im Wasser und am Boden. Diese Merkmale können durch äußere Einflüsse verändert werden, z.B. durch Einträge durch den Menschen, aber auch durch klimatische Veränderungen. So beinflusst eine Temperaturerhöhung die chemischen Prozesse im Wasser und im Boden. Höhere Temperaturen vermindern den Sauerstoffgehalt des Wassers, da sie die sauerstoffverbrauchenden bilogischen Aktivitäten verstärken und die Sättigungsgrenze von gelöstem Sauerstoff herabsetzen. Außerdem beschleunigen höhere Temperaturen die chemische Verwitterung in sen Böden, wodurch der Eintrag von organischen und mineralischen Sedimenten in die Gewässer, besonders in Verbindung mit Starkniederschlägen, erhöht wird. Auch die Menge des Oberflächenabflusses spielt eine wichtige Rolle, da sie die Stoffkonzentration beeinflusst. Ein geringerer Abfluss, z.B durch verminderte Niederschläge, kann die Spitzenkonzentration bestimmter chemischer Komponenten, z.B. von Nitrat, erhöhen. Höhere Nitrat- und Temperaturwerte verstärken das Algenwachstum, ebenfalls mit Folgen für den Sauerstoffgehalt des Gewässers. Die Zunahme von Starkniederschlägen auf der einen und Trockenperioden mit geringen Abflussmengen auf der anderen Seite, wie sie für viele Regionen der Erde vorhergesagt werden, werden also insgesamt in Verbindung mit einer höheren Temperatur die Gewässerbelastung erhöhen.

Die künftige Wasserqualität wird allerdings vor allem von den direkten und indirekten menschlichen Aktivitäten in der Landwirtschaft, der Industrie und in Haushalten bestimmt werden. Den größten Einfluss wird die Art der landwirtschaftlichen Nutzung in den Einzugsgebieten der Flüsse, vor allem die Anwendung von Dünge- und Pflanzenschutzmitteln, haben. Der Einfluss des Klimawandels wird demgegenüber relativ gesehen nur von geringer Bedeuntung sein. Die wenigen Studien zu dieser Frage lassen vermuten, dass z.B. für die Nitratkonzentration Änderungen des Abflussvolumens eine größere Rolle spielen als eine Erhöhung der Wassertemperatur.23 Die Wassertemperatur ist aber offensichtlich von größerer Bedeutung für das Phytoplankton und den Sauerstoffgehalt, wie eine Modellsimulation bezogen auf einen Japanischen See (Suwa See im Hochland von Honshu in Nagano) ergab, nach der sich in den Sommermonaten das relative Wachstum des Phytoplanktons in 5 m Tiefe um maximal bis zu 60% erhöhen und der Sauerstoffgehalt um über 60% bis zum Ende des 21. Jahrhunderts reduziert werden könnte.24

Dieter Kasang

Anmerkungen:
23. Parry, M.L. (Ed., 2000): Assessment of Potential Effects and Adaptions for Climate Change in Europe: The Europe ACACIA Project, Norwich, 93
24. Hassan, H., H. Keisuke and T. Matsuo (1998): A Modeling Approach to Simulate Impact of Climate Change in Lake Water Quality: Phytoplankton Growth Rate Assessment, Water Sience and Technology 37, No.2, 177-185

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