Wasserprobleme und Klimawandel in Kalifornien

Kalifornien

Kalifornien ist der drittgrößte Staat der USA und liegt an der Westküste Nordamerikas, die an den Pazifik angrenzt. Auf Grund der geographischen Lage überdecken verschiedene Klimazonen das Land. In den Gebirgen wie der Kaskadenkette oder der Sierra Nevada fällt im Winter Schnee und im Sommer kann es tagsüber sehr warm werden, an der Küste herrscht der maritime Einfluss des Pazifiks, und in den Wüsten im Südosten wie dem Death Valley ist es am Tage immer heiß und trocken. Der restliche und damit größte Teil Kaliforniens ist von trocken warmem, mediterranem Klima beeinflusst.

Wasserprobleme in Kalifornien

Das Kanalsystem California Aqueduct

Umgang mit dem Trinkwasser bis zur Gegenwart

Die kalifornische Politik handelte im letzten Jahrhundert nach der Prämisse, dass die Natur beherrscht werden kann. Kanäle und Staudämme von riesigem Ausmaß wurden gebaut, um die Menschen und die Landwirtschaft mit Wasser zu versorgen. Heute befinden sich Dreiviertel des Nutzwassers im Norden Kaliforniens, aber 80 Prozent verbraucht der Süden. Das wird durch die enormen Anstrengungen ermöglicht, das Wasser durch das Land zu transportieren. Viel kommt dabei der Landwirtschaft zu Gute. Ein Beispiel dafür ist das „California Aqueduct“, ein Kanal mit einer Länge von 700 Kilometern, der durch das Längstal vom Norden Kaliforniens in den vergleichsweise trockenen Süden führt. Er wurde zur Bewässerung des fruchtbaren Bodens in der Nähe des Längstals gebaut. Hierfür müssen teilweise Ebenen überquert werden, die eine Höhe erreichen, die den deutschen Mittelgebirgen entsprechen. Die Konsequenz ist, dass Kalifornien für den Wassertransport Energie im Wert von 200 Millionen Dollar pro Jahr verbraucht (1996).

Der Klimawandel stellt Kalifornien nun aber vor eine Herausforderung, die man mit menschlichen Technologien noch nicht in den Griff bekommt und an die man sich anpassen muss. Dies erfordert Umdenken. Der Prozess ist im Gang und langsam findet ein Einlenken der Politik statt.

Die kommenden, für das Trinkwasser relevanten Veränderungen Kaliforniens

Veränderung des Schneefalls in Kalifornien nach dem Szenario RCP8.5 bis 2100

In Kalifornien leben 35 Millionen Menschen und die Tendenz ist steigend. 2050 sollen es 60 Millionen sein. Das bedeutet, dass in den nächsten Jahren die Wassernachfrage steigen wird. Große Wasserreservoirs wie das Sacramento-San-Joaquin River Delta, der Colorado River oder der Columbia River werden aktuell genutzt, um die Versorgung sicher zu stellen. Die Flüsse werden dabei gespeist von den Schneeschmelzen aus den Gebirgen. 75 Prozent des Flusswassers stammen aus Schneeschmelzen. Wenn die mittlere Temperatur zunimmt, nimmt die Schneedecke in den Gebirgen ab, da mehr Niederschlag als Regen fällt. Dies trifft am ehesten in den niederen Gebirgsregionen zu. In den letzten 60 Jahren ist es bereits 0.8 Grad wärmer geworden, was zu einer deutlichen Abnahme der Schneedicke in den betroffenen Gebieten führte. Parallel zu der früheren Schneeschmelze beginnt auch der phänologische Frühling (Vorfrühling) früher. An Aufzeichnungen der Tage des Blütenbeginns konnte dies ermittelt werden. Dies hat wiederum Auswirkungen auf die Flora und Fauna Kaliforniens.

In den nächsten 50 Jahren wird die Schneedecke in den Cascade Mountains bei der kleinsten prognostizierten Erwärmung um 60 Prozent abnehmen. Weil es in den höheren Gebirgsregionen noch kalt genug ist, fällt dort die meiste Zeit Schnee. Das bedeutet für die Flüsse nicht, dass Flusswasser verloren geht, sondern dass mehr Wasser früher im Frühling den Berg hinunter fließt. Einerseits geschieht das durch eine verfrühte Schneeschmelze, andererseits durch Regen.

Dieser Zusammenhang hat Konsequenzen. Das Land verliert eine speichernde Wasserquelle, wenn Schnee, der nun als Regen fällt, nicht mehr vorhanden ist. Das Wasser fehlt im Sommer, da es früher schmilzt und zu keinem späteren Zeitpunkt mehr zu Verfügung steht. In vielen Regionen fällt im Sommer kaum Regen. In Portland beispielsweise fallen nur 1/10 der durchschnittlichen Jahresniederschläge im Sommer. Die Wassermenge, die zwischen April und Juli einen Fluss durchfließt, wird von 36 Prozent heute auf 26 Prozent im Jahre 2030 zurückgehen und dafür früher durch den Fluss fließen. Das kann zu Engpässen der Wasserversorgung in trockenen Sommern führen, weil in dieser Zeit deutlich weniger Wasser verfügbar sein wird. Die größten Interessenten, also Energiefirmen, die Landwirtschaft und die Städte haben einen großen Bedarf an Wasser in trockeneren Sommern. Wenn das Klima trockener und wärmer wird, brauchen nicht nur Pflanzen, Menschen und Tiere mehr Wasser, auch der Energiebedarf ist im Sommer höher. Um den zu stillen, benötigen die Energiefirmen ebenfalls Wasser. Auch Wasserkraft wird genutzt, für die aber Wasser fließen muss. Diese vielen Aspekte können zu einer häufigeren Wasserknappheit für die einzelnen Wasserinteressenten führen.

Aus der Sicht der Resourcenmanager

Der riesige Bedarf der unterschiedlichen Institutionen macht es Resourcenmanagern so schwierig, die Wasserbereitstellung zu planen. Ebenso wurde mit dem Wasserrecht gehandelt und es muss zum Teil sehr teuer zurück gekauft werden. 48 Prozent eines Wasserreservoirs beispielsweise liegen in der Hand eines landwirtschaftlichen Großunternehmers. Im Winter, wenn die Felder brach liegen, kauft er Wasserrechte und spart das Wasser, um es im Sommer teuer an die Städte, die es dann dringend brauchen, zurück zu verkaufen.

75 Prozent des Wassers aus Kalifornien und 1/10 der Landesfläche werden von der Landwirtschaft genutzt. Fallen nun die Schneemengen als potenzielle Wasserquelle weg, müssen 15 Prozent des Farmlandes extra bewässert werden. Das sind 3,84 Millionen ha Land. Die Finanzierung wird sehr kostspielig. Desweiteren sprechen geringwertige Erträge und der enorm große Aufwand, das Wasser durch das Land zu transportieren, gegen die Landwirtschaft. Zwar wird modernste Tröpfchen-Bewässerung angewendet, um den Wasserverbrauch gering zu halten, aber nur 2% des BSP stammt aus der Landwirtschaft, wobei die Hälfte des Wassers noch für geringwertige Baumwolle verbraucht wird.

Die Regierung Kaliforniens ergreift Maßnahmen, um die steigende Wassernachfrage stillen zu können. Den Bürgern wird das Wassersparen nahe gelegt und in Los Angeles lässt der Verbrauch nach. Die größte Wasseraufbereitungsanlage der Welt wurde errichtet und kann allein 500 000 Menschen mit Wasser versorgen. Auch wurden neue Staudämme geplant, damit neue Wasserreservoirs bereit stehen, um den Wegfall des Schnees aufzufangen und damit im Sommer auf mehr Wasser zurückgegriffen werden kann.

Einzelnachweise

Klimadaten zum Thema

Klimadaten zum Thema selbst auswerten? Hier können Sie aus Regionaldaten zum Klimawandel in Nordamerika eigene Karten erzeugen:
Niederschlag,
Regentage,
Starkregentage,
Schneefall,
Verdunstung,
Temperatur und mehr.

Hier finden Sie eine: Anleitung zur Visualisierung der Daten.

Schülerarbeiten zum Thema

Schülerarbeiten zum Thema des Artikels aus dem Schulprojekt Klimawandel:

• Wasserknappheit in Kalifornien aufgrund des Klimawandels Inwiefern beeinflusst der Klimawandel die Dürre in Kalifornien und welche Folgen resultieren daraus? (Cesar-Klein-Schule Ratekau, Ratekau)