Klimawandel und Konsequenzen
Die im Laufe der Zeit steigenden Temperaturen verändern die Wettermuster und stören das normale Gleichgewicht der Natur. Dies birgt viele Risiken für den Menschen und alle anderen Lebensformen auf der Erde.
Die Klimakrise hat die globale Durchschnittstemperatur erhöht und führt zu häufigeren Temperaturextremen wie Hitzewellen und erhöhter Wasserverdunstung, was zusammen mit dem Mangel an Niederschlägen das Risiko schwerer Dürren erhöht.
Häufigere Dürren und höhere Wassertemperaturen werden zu einer Verschlechterung der Wasserqualität führen, da sie das Wachstum von Algen und toxischen Bakterien fördern, was das Problem der Wasserknappheit noch verschärfen wird.
Schwere Gewitter werden aufgrund der höheren Temperaturen häufiger und intensiver auftreten, und es ist zu erwarten, dass Sturzfluten häufiger werden.
Der Anstieg des Meeresspiegels wird die Menge des verfügbaren Süßwassers verringern, da das Meerwasser weiter in die Grundwasserleiter eindringen wird. Dies könnte auch zu einem verstärkten Eindringen von Salzwasser in Süßwasserkörper führen, was die Landwirtschaft und die Trinkwasserversorgung beeinträchtigen würde.
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Folgen für aquatische Ökosysteme
Es ist kein Geheimnis, dass der Klimawandel schwerwiegende Auswirkungen auf die Qualität und die Ökologie der aquatischen Umwelt hat. Forschende der Eawag haben herausgefunden, dass die Reaktionen des Menschen auf den Klimawandel ebenso starke Auswirkungen auf unsere Wassersysteme haben, zum Beispiel in der Landwirtschaft und der Wasserkraft.
Als die Thermometer in Kalifornien im Sommer 2000 glühende Temperaturen anzeigten, waren auch die Lachse im Klamath River betroffen. Die Wassertemperatur veranlasste sie, sich in ungewöhnlich großer Zahl auf engem Raum zu versammeln, was eine perfekte Nahrungsquelle für Krankheitserreger darstellte. Gleichzeitig leiteten die Landwirte immer mehr Wasser auf ihre trockenen Felder um und verringerten so den Durchfluss des Flusses. Das Ergebnis war das Sterben von 70.000 Fischen. Später stellte sich heraus, dass dieses verheerende Lachssterben hätte vermieden werden können, wenn die Landwirte nicht so viel Wasser zur Bewässerung ihrer Felder abgezweigt hätten.
In einer kürzlich veröffentlichten Studie haben Eawag-Forschende klar aufgezeigt, dass der Klimawandel nicht die einzige Ursache für diese verheerenden Auswirkungen auf aquatische Ökosysteme ist. Auf der Grundlage einer umfassenden Literaturrecherche und von Experteninterviews kamen die Forschenden zu dem Schluss, dass es ebenso entscheidend ist, wie der Mensch auf den Klimawandel reagiert, wie das Beispiel Kalifornien zeigt: durch eine intensivere Bewässerung der Anbauflächen oder die Umstellung auf trockenheitsresistentere Sorten.
Die indirekten Auswirkungen des Klimawandels werden oft unterschätzt
Die direkten Auswirkungen des Klimawandels auf natürliche Süßwassersysteme sind uns seit langem bekannt. So steigt zum Beispiel die Temperatur von Süßgewässern in Gebirgsregionen überproportional an. Aber auch die Fließ- und Abflusszeiten der Fließgewässer verändern sich durch zunehmende Sommertrockenheit und das fortschreitende Abschmelzen der Gletscher. Dies bedroht nicht nur die Lebensräume der aquatischen Lebewesen und ihre Artenvielfalt. Etwa 1,5 Milliarden Menschen, die von den Wasserressourcen in diesen Gebirgsregionen abhängig sind, werden ebenfalls darunter leiden, wenn sich die Qualität und Quantität des Trinkwassers verschlechtert.
Die Auswirkungen dieser indirekten Maßnahmen, d. h. die Reaktion des Menschen auf den Klimawandel, sind dagegen vergleichsweise wenig untersucht. Im Rahmen der hydrologischen Szenarien „Hydro-CH2018“ des Nationalen Zentrums für Klimadienste NCCS haben Eawag-Forschende unter der Leitung von Christian Stamm (Eawag-Gruppenleiter) und Florian Altermatt (Eawag-Gruppenleiter und Assistenzprofessor an der Universität Zürich) direkte und indirekte Auswirkungen auf die Qualität und Ökologie der Gewässer verglichen. Sie fanden heraus, dass die indirekten Auswirkungen des Klimawandels die direkten Auswirkungen nicht nur verstärken, sondern kurzfristig sogar übertreffen können.
Einer der Hauptfaktoren ist neben der Landwirtschaft die Wasserkraft. Die Schweiz, die bis 2050 klimaneutral werden will, treibt den Übergang zu erneuerbaren Energien voran, wozu auch der Ausbau der Wasserkraft gehört. Doch gute Maßnahmen zur Bekämpfung der Treibhausgase haben oft negative Auswirkungen auf die Wassersysteme. Dazu Morgane Brosse, Evolutionsbiologin und Erstautorin der Eawag-Forschungsarbeit: „Wenn flussabwärts von Wasserkraftwerken weniger Wasser fließt, erwärmt sich der Fluss und es besteht die Gefahr, dass sein Bett stellenweise austrocknet. Dämme oder Wasserkraftwerke entlang von Flüssen bilden oft Barrieren, die die Wanderung von Wasserorganismen behindern“. Dies wiederum schaffe günstige Bedingungen für Krankheiten und verringere die genetische Vielfalt – beides bereits unangenehme unmittelbare Folgen des Klimawandels, so die Forscherin.
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Gemeinsam gegen den Klimawandel und den Verlust der biologischen Vielfalt vorgehen
Ist es also besser, in Zukunft keine Maßnahmen gegen den Klimawandel mehr zu ergreifen, oder welche Schlussfolgerungen könnten die Autoren aus dieser Studie ziehen? Brosse: „Es ist unbestreitbar, dass wir dringend handeln müssen, um den Klimawandel aufzuhalten und seine direkten Auswirkungen auf alle Ökosysteme zu verringern. Aber wir müssen die Folgen unseres Handelns sorgfältig abwägen, um die Situation nicht zu verschlimmern. Für den Agrarsektor bedeutet dies beispielsweise, dass neue Kulturpflanzen nicht nur im Hinblick auf ihre klimatische Nische und ihre Anbaubarkeit, sondern auch in Bezug auf ihren Wasserbedarf und die Auswirkungen von Düngemitteln oder Pestiziden auf aquatische Systeme bewertet werden müssen. Laut Brosse geht es dabei insbesondere darum, der Landwirtschaft Anreize zu bieten, damit neue Praktiken nicht noch schädlichere Auswirkungen auf die aquatischen Systeme haben.
Und was ist mit der Wasserkraft? Brosse antwortet: Die Förderung nachhaltiger Energieressourcen ist von größter Bedeutung. Es wird jedoch immer deutlicher, dass die Wasserkraft zwar erneuerbar, aber in vielen Fällen nicht nachhaltig ist. Wenn jeder Tropfen Wasser genutzt wird, leidet vor allem die biologische Vielfalt. Wenn es jedoch gelänge, die Nutzung der Stauseen so zu optimieren, dass das gespeicherte Wasser nicht nur zur Stromerzeugung, sondern auch zur Überwindung von Dürren genutzt wird, wäre dies eine Win-Win-Lösung für den Klimaschutz und die biologische Vielfalt.“
Erwärmung der Meere, Veränderung der Artenvielfalt im Meer
Die Meere erwärmen sich auch in der Tiefe, und der Temperaturanstieg führt zu drastischen Veränderungen in der biologischen Vielfalt der Meere, vom Verschwinden der empfindlichsten Arten, die für unsere Meere charakteristisch sind, bis hin zur Invasion anderer, oft nichtheimischer Arten, die besser an ein zunehmend wärmeres Meer angepasst sind. Der Klimawandel stellt eine ernsthafte Bedrohung für die Meeresfauna und -flora, einschließlich der Korallenriffe und der Fischerei, dar und hat Auswirkungen auf die marinen Ökosysteme, die Wirtschaft und die Gesellschaft, insbesondere auf diejenigen, die am stärksten von den natürlichen Ressourcen abhängig sind.
Mit der Erwärmung der Ozeane verändert sich die Zirkulation der Meere, die Verdunstung und damit auch die Niederschläge an Land.
Der Klimawandel bringt Pflanzen, Insekten und Tiere dazu, in die Berge zu steigen
Mit der Erwärmung des Planeten verändern sich die Arten und die Vegetation. In den Alpen passen sich Pflanzen, Insekten, Vögel und Bäume an und wandern in höhere Lagen.
Das greifbarste Zeichen für die Erwärmung der Alpen sind wohl der Rückzug der Gletscher und die steigenden Temperaturen, die zu einer früheren Schneeschmelze in den Bergen und einer früheren Vegetation führen, sowie wärmere Frühlingstage, die das Gleichgewicht von Flora und Fauna stören können.
Klimawandel beeinflusst auch die Gesundheit
Die große Hitze der letzten Jahre hat sich auf die Zunahme von Herz-Kreislauf-Erkrankungen und die Ausbreitung von Infektionskrankheiten ausgewirkt, insbesondere von zwei Krankheiten, die hauptsächlich durch Mücken und Zecken übertragen werden, wie Dengue-Fieber und Malaria. Auch die Fälle von Leishmaniose und Lyme-Borreliose nahmen den Berichten zufolge zu.
Auch die Häufigkeit von Allergien und Asthma nimmt zu, da die steigenden Temperaturen zu Veränderungen auch bei der Blüte von Pflanzen und der Verbreitung von Pollen führen, was sich sowohl für Menschen, die empfindlich auf diese Allergene reagieren, als auch für Asthmatiker negativ auswirkt.