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Entwicklung des AquaInsight-Tools: Ein integrierter Ansatz für die Bewirtschaftung von Wasserressourcen im datenarmen Afghanistan

Das beantragte Vorhaben zielt auf die Erarbeitung eines umfassenden Werkzeugs, das Fernerkundungstechniken und hydrologische Modellierung integriert, um Wasserdargebot und -bedarf in datenarmen Regionen wie Afghanistan zuverlässig zu bewerten, potenzielle Diskrepanzen zu erkennen und Strategien zur Verringerung von Dargebot-Bedarf-Diskrepanzen zu entwickeln. Das weitgehende Fehlen hydrometeorologischer Beobachtungssysteme in Afghanistan ist ein typisches Beispiel für das Problem der Datenknappheit in vielen Entwicklungsländern. Dies führt zu unzuverlässigen Ergebnissen und erschwert die fundierte Entscheidungsfindung sowie Umsetzung wirksamer Strategien der Wasserbewirtschaftung. Das Vorhaben zielt durch die Kombination fortschrittlicher Fernerkundungstechniken und leistungsfähiger hydrologischer Modelle auf eine - auch unter Knappheit konventionell gewonnener Daten - zuverlässige Bewertung von Wasserressourcen und -bedarf. Über das Untersuchungsgebiet hinaus, liefert dies Erkenntnisse, um die aus Datenknappheit resultierenden Herausforderungen anzugehen und unterstützen somit die globalen Bemühungen um ein nachhaltiges Wasserressourcenmanagement (WRM). Dies steht in engem Zusammenhang mit den Zielen für nachhaltige Entwicklung (direkt: SDG 6; indirekt: SDGs 1, 2, 12, 13). Mit dem Fokus auf den Herausforderungen in datenarmen Regionen, adressieren die Forschungen einen relevanten Bereich, um die SDGs voranzubringen, und zwar vor allem durch die Erarbeitung von Lösungen (wasserwirtschaftliche Konzepte in Verbindung mit Szenarien unterstützender Politiken) zum Abbau von Dargebot-Bedarf-Diskrepanzen. Die Entwicklung des Werkzeugs steigert die Ressourcen-Produktivität (Wasser, Land), fördert die nachhaltige Nutzung und stärkt die Resilienz der Bevölkerung. Die Ergebnisse helfen politischen Entscheidungsträgern, Wege für Investitionsstrategien zu finden, um den Auswirkungen des Klimawandels und der sich verschärfende Konkurrenz um Wasser in datenarmen Regionen zu begegnen (lokale Ebene - internationale Einzugsgebiete). Die Erfüllung des Projektziels wird durch spezifische Zielsetzungen strukturiert: Ziel 1: Entwicklung eines Werkzeugs, das hydrologische Modelle und Fernerkundungsprodukte integriert, um die Verfügbarkeit von Wasserressourcen und den -bedarf einzuschätzen. Ziel 2: Nach der Kalibrierung und Validierung des entwickelten Werkzeugs sollen politische Szenarien simuliert werden, um Änderungen von Wasserdargebot und -bedarf über Zeit und Raum zu bewerten. Ziel 3: Verbesserung der Fähigkeiten des Tools zur Bewertung von Bewässerungsmaßnahmen mit Hilfe von Leistungsindikatoren; Identifizierung von Defiziten, deren Ursachen und Erarbeitung von Optionen zur Verbesserung des WRM durch wasserwirtschaftliche Konzepte und Politik-Szenarien (Schwerpunkt: Intensivierung, Ausdehnung, Optimierung der Bewässerung). Ziel 4:Synthese von Maßnahmen auf der Dargebots- und Bedarfsseite zu integrierten Wassermanagementkonzepten, eingebettet in politische Szenarien.

Trockenheit in Deutschland – Fragen und Antworten

<p> <p>Was bedeuten Trockenheit und Dürre für Vegetation, Grundwasser und Landwirtschaft? Ist das bereits der Klimawandel? Und wie können wir uns anpassen?</p> </p><p>Was bedeuten Trockenheit und Dürre für Vegetation, Grundwasser und Landwirtschaft? Ist das bereits der Klimawandel? Und wie können wir uns anpassen?</p><p> Trockenheit - aktuelle Situation <p>Der Deutsche Wetterdienst (DWD) beschreibt das Frühjahr 2026 als sehr mild, außergewöhnlich sonnig und deutlich zu trocken (<a href="https://www.dwd.de/DE/presse/pressemitteilungen/DE/2026/20260529_deutschlandwetter_fruehjahr.pdf?__blob=publicationFile&amp;v=4">DWD-Pressemitteilung vom 29.05.2026</a>). Die Temperatur lag mit 9,9 °C 2,2 °C über dem durchschnittlichen Wert der Referenzperiode 1961 bis 1990 (7,7 °C) bzw. 1°C über der aktuellen und bereits wärmeren Vergleichsperiode 1991 bis 2020 (8,9 °C). Voraussichtlich gehört das Frühjahr 2026 damit zu den zehn mildesten seit 1881 dem Beginn der Wetteraufzeichnungen.</p> <p>Deutschlandweit fielen im Frühjahr 2026 126 l/m² Niederschlag. Das entspricht nur 68 % des langjährigen Mittelwertes der Referenzperiode 1961 bis 1990 (186 l/m²). Im Vergleich zur aktuellen Referenzperiode 1991 bis 2020 (171 l/m²) waren es rund 74 % des mittleren Niederschlags. Dabei fielen in den Mittelgebirgen und am Alpenrand örtlich insgesamt um 250 l/m². An einigen Orten kam es zu Starkregenereignissen, während andere Regionen außergewöhnlich trocken blieben, z.B. in Süddeutschland. In Bayern fielen nur 45 % der sonst üblichen Regenmenge.</p> <p>Auch der Juni war mit ca. 66 l/m² trockener als im langjährigen Mittel (Referenzperiode 1961 bis 1990:85 l/m², Referenzperiode 1991 bis 2020: 76 l/m²). Erneut waren die Niederschläge ungleichmäßig verteilt. Während am Alpenrand und im äußersten Nordwesten 120 bis 180 l/m² fielen, waren es am Mittel- und Oberrhein, in Unterfranken und im Großraum Berlin nur 15 bis 30 l/m².&nbsp;</p> <p>Monatliche Klimastatusberichte&nbsp;veröffentlicht der Deutsche Wetterdienst&nbsp;<a href="https://www.dwd.de/DE/presse/pressemitteilungen/pressemitteilungen_archiv_2025_node.html">hier</a>.</p> <p>Im Rückblick auf das Jahr 2025 fiel in Deutschland eine Niederschlagsmenge von&nbsp;655 l/m². Gegenüber der Referenzperiode 1961-1990 (789 l/m²) entsprach dies einer Abweichung von -17 Prozent. Im Vergleich zur Periode 1991-2020 (791 l/m²) war es ebenfalls mit -17 Prozent deutlich zu trocken (<a href="https://www.dwd.de/DE/presse/pressemitteilungen/DE/2025/20251230_pm_jahr-2025.pdf?__blob=publicationFile&amp;v=4">DWD Pressemitteilung vom 30.12.2025</a>). 2025 war laut DWD eines der fünf sonnigsten Jahre seit 1951. Maßgeblich für das Niederschlagsdefizit war eine lange Trockenphase von Februar bis Mai. Zu nass war in vielen Regionen Deutschlands allerdings der Juli und der September im Vergleich zu den langjährigen Referenzperioden.</p> <p>Im Winter 25/26 fielen mit rund 135 Litern pro Quadratmeter (l/m²) nur etwa 71 Prozent des durchschnittlichen Niederschlags der neuen Referenzperiode 1991–2020 (190 l/m²), sodass der Winter insgesamt deutlich zu trocken ausfiel. Besonders niederschlagsarm war laut DWD bereits der Dezember und auch der deutlich nassere Februar konnte dies nicht mehr ausgleichen. Am trockensten blieb es im Nordosten Deutschlands, wo vielerorts weniger als 100 l/m² in drei Monaten zusammenkamen. Gleichwohl war es in Teilen Norddeutschlands – gemessen an der Zahl der Schneedeckentage – der schneereichste Winter seit 2010 bzw. 2012 und das trotz eines rückläufigen Trends der Schneehäufigkeit (<a href="https://www.dwd.de/DE/presse/pressemitteilungen/DE/2026/20260228_deutschlandwetter_winter%2025-26.pdf?__blob=publicationFile&amp;v=6">Pressemitteilung DWD vom 27.02.26</a>).</p> <p>Inwieweit in den Winter- und Frühlingsmonaten der Bodenwasservorrat aufgefüllt wird und ein Defizit der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/bodenfeuchte">Bodenfeuchte</a> ausgeglichen werden kann, ist regional unterschiedlich. Der&nbsp;<a href="https://www.dwd.de/DE/fachnutzer/landwirtschaft/appl/bf_view/_node.html">Bodenfeuchteviewer</a> des Deutschen Wetterdienstes zeigt Anfang Juli 2026 im Oberboden in 20-30 cm Tiefe in den meisten Regionen Deutschlands trockene bis sehr trockene Verhältnisse. Nur in wenigen Regionen an der Küste, in den Mittelgebirgen und den Alpen liegt eine ausreichende bis übermäßige Wasserversorgung vor. In einer Tiefe von 180-190 cm zeigt sich ein differenziertes Bild. In weiten Teilen von Niedersachsen, Schleswig-Holstein, Mecklenburg-Vorpommern und Nordrhein-Westfalen und in den Alpen ist die Wasserversorgung gut bis hin zu einer Überversorgung mit Sauerstoffmangel. In Brandenburg, Sachsen-Anhalt sowie in Teilen von Sachsen, Thüringen sowie im Saarland, Rheinland-Pfalz und Bayern hingegen besteht regional <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/trockenstress">Trockenstress</a> (02.07.2026).</p> <p>Der „<a href="https://www.ufz.de/index.php?de=37937">Dürremonitor Deutschland</a>“ des Helmholtz Zentrums für Umweltforschung (UFZ) setzt die aktuellen Werte der Bodenfeuchte ins Verhältnis mit langjährigen statistischen Auswertungen. Dieser zeigt Anfang Juli 2026 im Oberboden bis 25 cm Tiefe in weiten Teilen der Bundesländern Brandenburg, Sachsen-Anhalt, Sachsen, Bayern, Baden-Württembergs, im Saarland und Rheinland-Pfalz sowie in einigen Bereichen von Mecklenburg-Vorpommern, Thüringen und Hessen Trockenheit und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/duerre">Dürre</a>. Im Gesamtboden bis in 1,8 m Tiefe herrscht bis auf einige westliche Teile von Schleswig-Holstein, Niedersachsen sowie Nordrhein-Westfalen nahezu in allen Teilen Deutschlands Dürre mit einer <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/jaehrlichkeit">Jährlichkeit</a> von 50 Jahren (z.B. in den Alpen). (Stand 02.07.2026)</p> </p><p> Gibt es in Deutschland ein Problem mit Wasserknappheit? <p>Wir haben in Deutschland ein potenzielles Wasserdargebot, gemittelt über viele Jahre, von 176 Milliarden Kubikmeter pro Jahr. Das ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/w?tag=Wasserdargebot#alphabar">Wasserdargebot</a>⁠ ist eine Größe des regionalen Wasserkreislaufs und umfasst die Menge an Grund- und Oberflächenwasser, die wir theoretisch nutzen können. In die Berechnung der jährlich ermittelten erneuerbaren Wasserressourcen fließen der Niederschlag, die ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/v?tag=Verdunstung#alphabar">Verdunstung</a>⁠ sowie die Zuflüsse nach und die Abflüsse aus Deutschland ein. Neben dem über viele Jahre gemittelten Wasserdargebot zeigt das jährliche Wasserdargebot starke witterungsbedingte Schwankungen. So lagen die erneuerbaren <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/20044">Wasserressourcen</a> im Jahr 2023 als Folge der ungewöhnlich hohen Niederschläge im Dezember 2023 mit 212 Milliarden Kubikmeter deutlich oberhalb des langjährigen Mittels. Im Jahr 2024 hatten die erneuerbaren Wasserressourcen einen Umfang von 202 Milliarden Kubikmeter.</p> <p>Die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/20044">Wasserentnahmen sind über die letzten Jahrzehnte deutlich zurückgegangen</a>. Das liegt an Wasserkreislaufführung in der Industrie, an der Reduzierung der Entnahme von Kühlwasser für Kraftwerke und Einsparungen bei der öffentlichen Wasserversorgung. Derzeit lassen sich die zukünftigen Bedarfe (insbesondere neuer Technologien wie Wasserstofferzeugung und Kühlung von Rechenzentren, aber auch erhöhte Bewässerungsbedarfe in der Landwirtschaft) auf Bundes- und Länderebene nicht hinreichend quantifizieren, weil potentielle Entwicklungen nicht oder nur unzureichend und uneinheitlich vorausgesehen werden können. Das Umweltbundesamt hat deshalb die<strong> </strong><a href="https://www.umweltbundesamt.de/media/110384"><strong>zukünftige Entwicklung der Wasserbedarfe</strong></a> genauer untersuchen lassen um neben besseren Prognosen zu den verfügbaren Wassermengen auch die Entwicklung der Wasserbedarfe, also der Entnahmen, besser einschätzen zu können.&nbsp;</p> <p>Die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/11076">öffentliche Wasserversorgung</a> entnimmt mit 3,0 Prozent nur einen Bruchteil der erneuerbaren Wasserressourcen. In privaten Haushalten ist die Wassernutzung von 1990 bis heute erheblich zurückgegangen (von 144 Litern/Person/Tag 1991 auf 125 Liter 2022). Allerdings sieht man zwischen 2013 wieder einen Anstieg der Wassernutzung im Haushalt von 121 Liter /Person und Tag auf zwischenzeitlich 129 Liter / Person und Tag im Jahr 2019. Der <a href="https://www.bdew.de/service/daten-und-grafiken/trinkwassergebrauch-und-abgabe/"><strong>BDEW</strong></a> gibt die private Wassernutzung für das Jahr 2024 mit 122&nbsp; Litern/Person/Tag an. Insgesamt gibt es erhebliche Unterschiede zwischen den Bundesländern (s. S. 56 und 57 der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/59372">Broschüre „Wasserwirtschaft in Deutschland“</a>).</p> <p>Bisher gibt es in Deutschland keinen flächendeckenden <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/wasserstress">Wasserstress</a>. Man spricht von Wasserstress, wenn die gesamte Wasserentnahme eines betrachteten Jahres mehr als 20 Prozent des langjährigen mittleren Wasserdargebots beträgt. Das ist in Deutschland nicht der Fall, es sind nach der neusten Erhebung <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/20044">10,1 Prozent (2022)</a>. Die Schwelle zum Wasserstress wurde in Deutschland letztmalig 2004 überschritten, die gesamten Wasserentnahmen lagen damals laut Statistischem Bundesamt bei 20,2 Prozent.</p> <p>Entscheidend ist aber das Wasserdargebot vor Ort. Hier gibt es deutliche regionale Unterschiede in der Wasserverfügbarkeit. Dies hat sich auch in den trockenen Jahren 2018, 2019, 2020 und 2022 gezeigt. In einigen Orten gab es lokale oder regionale Engpässe. Dies hatte verschiedene Ursachen. Eine Rolle spielten die unterschiedlichen klimatischen Randbedingungen. Weiterhin kam eine hohe Wassernutzung zu bestimmten Tageszeiten besonders bei warmem <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/wetter">Wetter</a> hinzu, die die Verteilungssysteme einiger Wasserversorgungsunternehmen an die Grenzen brachten (Spitzenwasserbedarf). Teilweise konnte nicht auf zusätzliche örtliche Ressourcen zugegriffen werden, da bei diesen die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/57983">Nitratwerte zu hoch</a> waren. Dies ist oft ein Ergebnis zu hoher landwirtschaftlicher Düngung.&nbsp;</p> <p>Aufeinander folgende trockene Sommer mit zusätzlich wenig Niederschlag im Winter haben negative Auswirkungen auf die Wasserverfügbarkeit. Die Landwirtschaft, die Wasserversorgung, die Wasserführung in Gewässern, Ökosysteme wie Feuchtgebiete und Wälder und auch weitere wasserbezogene Nutzungen wie die Schifffahrt können betroffen sein. Darauf müssen sich alle Wassernutzer*innen, auch die Wasserversorgungen, einstellen.</p> <p>Häufigere trockene Sommer bedeuten auch, dass der Bedarf zur Bewässerung in der Landwirtschaft steigen wird. Derzeit hat die Bewässerungslandwirtschaft in Deutschland mit einer <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/20044">Wasserentnahme von ca. 2,5 Prozent&nbsp; der gesamten Entnahmemenge</a> noch eine geringe Bedeutung. Nach Angaben des <a href="https://www.destatis.de/DE/Themen/Branchen-Unternehmen/Landwirtschaft-Forstwirtschaft-Fischerei/Produktionsmethoden/Tabellen/bewaesserungsmoeglichkeiten.html%20">Statistischen Bundesamtes</a>&nbsp;hat die für die Bewässerung ausgestattete Fläche von 2009 bis 2019 jährlich um 1,86&nbsp;% zugenommen und lag 2022 bei 791.000 Hektar, tatsächlich bewässert wurden 554.000 Hektar landwirtschaftliche Fläche in Deutschland (2022). Die Beregnungsbedürftigkeit wird deutschlandweit tendenziell zunehmen, allerdings ist dies regional sehr unterschiedlich. Die Bewässerungsmenge ist stark abhängig von der landwirtschaftlichen Produktion. So wird der Obst- und Gemüsebau bisher stärker bewässert, als dies für viele Ackerkulturen der Fall ist. Hingegen werden Wälder, die ebenfalls stark unter der anhaltenden Trockenheit leiden, nicht bewässert.</p> <p>Trockenperioden, veränderte Niederschlagsmuster und damit einhergehend sinkende Grundwasserspiegel und Flusswasserstände können zu einem Ungleichgewicht zwischen Wasserbedarf und -dargebot führen. Die daraus entstehenden regionalen und saisonalen Knappheitsphasen verschärfen Nutzungskonflikte zwischen verschiedenen Wassernutzungen wie beispielsweise Energieerzeugung, Trinkwasserversorgung, Industrie und Landwirtschaft und führen zu Konflikten mit den Wasserbedarfen der Ökosysteme. Künftig werden also mehr Nutzer*innengruppen als heute um eine knapper werdende Ressource konkurrieren. Deshalb müssen wir über eine gerechte Verteilung bei langanhaltender Trockenheit, also über eine <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/66488">Priorisierung</a> nachdenken, die auch die Bedürfnisse der (Gewässer-)Ökosysteme berücksichtigt. Aktuell arbeitet das Umweltbundesamt zusammen mit der Bund-Länder- Arbeitsgemeinschaft Wasser (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/lawa-0">LAWA</a>) an <a href="https://www.umweltbundesamt.de/media/114492">Leitlinien zu Wasserknappheit</a>, damit die zuständigen Behörden &nbsp;regional transparente Entscheidungen zur Verteilung von Wasser treffen können, die auf harmonisierter wissenschaftlicher und wasserrechtlicher Grundlage basieren. Alle Wassernutzer*innen sind außerdem aufgefordert, die Wasserressourcen zu schonen, d.h. mit Wasser sparsam umzugehen und das entnommene Wasser so effizient wie möglich zu verwenden sowie die Gewässer und das Grundwasser nicht zu verschmutzen.</p> <p>Um bei Wasserknappheit nicht nur auf Oberflächengewässer und Grundwasser zurückzugreifen, kann Wasserwiederverwendung, d.h. die Nutzung von aufbereitetem Wasser, eine Alternative darstellen. Dies ist in vielen südeuropäischen Ländern bereits gängige Praxis. Seit 2020 ist eine neue <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/81998">EU-Verordnung über Mindestanforderungen an die Wasserwiederverwendung</a> für die landwirtschaftliche Bewässerung in Kraft, die seit Juni 2023 auch in Deutschland gilt. Allerdings sind an die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/66484">Wasserwiederverwendung</a> strenge hygienische und Umweltanforderungen zu stellen.</p> </p><p> Was bedeutet „Bodenfeuchte“, und welche Rolle spielt sie für die Trockenheit? <p>Die ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/b?tag=Bodenfeuchte#alphabar">Bodenfeuchte</a>⁠ wird über den Wassergehalt und die vom Porenraum des Bodens ausgehende Bodenwasserspannung beschrieben. Je nach Porenraum und Bodenfeuchte haben die Böden eine unterschiedliche Fähigkeit, Wasser zu speichern. Wasser ist mit der Bodensubstanz und der Bodenluft eines der drei Bestandteile des Bodens. Ohne Bodenwasser und Bodenluft ist es kein Boden, wie wir ihn als Produktionsgrundlage vieler unserer Nahrungsmittel kennen. Weiterhin muss bedacht werden, dass nur ein Teil des im Boden enthaltenen Wassers wirklich für die Pflanzen verfügbar ist.</p> </p><p> Welche Folgen kann Trockenheit für die Ernteerträge bzw. die Pflanzen im Allgemeinen haben? <p><strong>Landwirtschaft:</strong>&nbsp;Trockenheit vermindert das Pflanzenwachstum und die Erträge. Mit dem <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a> ändert sich das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/wetter">Wetter</a>, und damit ändern sich die Bedingungen für die Landwirtschaft immer grundlegender. Die Veränderungen sind mittlerweile regelrecht mit den Händen zu greifen und spiegeln sich auch in den vergangenen <a href="https://www.bmel.de/SharedDocs/FAQs/DE/faq-erntedaten-erntebericht/FAQ-erntedaten-erntebericht_List.html#f71088">BMEL Ernteberichten </a>.</p> <p>Normalerweise können Pflanzen während einer Trockenperiode, in der der Wasserbedarf die Niederschlagsmenge übersteigt, auf den Wasserspeicher im Boden zurückgreifen und diese Phase überstehen. Ist der Wasserspeicher jedoch aufgrund von vorangegangener Trockenheit deutlich reduziert, kann es bereits bei kurzzeitig ausbleibenden Niederschlägen zu Ertragsverlusten kommen.&nbsp;</p> <p>Ein aus Umweltsicht problematischer Nebeneffekt von Trockenheit und Ernteausfällen ist, dass diese in aller Regel zu hohen Nährstoffüberschüssen von Stickstoff und Phosphor führen, weil die Kulturpflanzen nicht in der Lage waren, die Düngemengen vollständig aufzunehmen. Die so entstehenden Nährstoffüberschüsse haben vielfältige negative Umweltwirkungen, etwa durch die Beeinträchtigung der Wasserqualität, negative Wirkungen auf die Artenvielfalt und erhöhte Treibhausgasemissionen (z.B. in Form von Lachgas).</p> <p><strong><a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/erosion">Erosion</a> durch Wind</strong>: Starker Wind bewirkt einen Verlust humusreichen Feinmaterials aus den Ackerflächen durch Erosion. An diesen Stellen sind dann geringeres Pflanzenwachstum und in der Erntezeit geringere Erträge festzustellen – noch bis in die folgenden Jahre und Jahrzehnte. Auch an Stellen, in die das Feinmaterial eingeweht wird, kommt es zunächst zu Ertragseinbußen, wenn sich das Material dort auf Keimlingen und Pflanzen abgelagert hat. Besonders groß ist die Gefahr der Winderosion auf Ackerflächen ohne geschlossene Bodenbedeckung. Kommen dann noch im Frühjahr starke Winde hinzu oder entsteht Erosion durch die Bewirtschaftung (Bodenbearbeitung bei extremer Trockenheit und Wind), kann humusreiches Feinmaterial durch Winderosion verdriftet, d.h. ausgeweht werden. Die Bodenfruchtbarkeit und das Pflanzenwachstum leiden darunter.&nbsp;</p> <p><strong>Straßenbäume</strong>: Bäume an Straßen, d.h., Alleen, Baumreihen oder auch Bäume im urbanen Raum wachsen häufig unter schlechteren Standortbedingungen als Bäume in der freien Natur – neben dem begrenzten Raum für Wurzelwachstum können die Verdichtung des Bodens, Schadstoffe oder Streusalz die Bäume schädigen. Trockenheit verschlechtert diese Standortbedingungen zusätzlich: Sie verschärft das durch Versiegelung und Verdichtung ohnehin schon bestehende Problem der unzureichenden Wasserversorgung der Wurzeln und mindert das Baumwachstum, so dass junge Bäume absterben können, bevor sie richtig groß geworden sind.</p> </p><p> Welche Regionen in Deutschland könnten besonders von Trockenheit betroffen sein? <p>Die Niederschlagsverteilung in Deutschland ist regional sehr unterschiedlich. So zeigen die „Normalwerte“ des Jahresniederschlags (langjähriges Mittel 1971 – 2000), dass es Regionen in Deutschland mit deutlich unter 500 mm und Regionen mit deutlich über 1000 mm Jahresniederschlag gibt. Die Gebiete mit den niedrigen Niederschlägen liegen vor allem im Osten und Nordosten Deutschlands. Regionen mit hohen Niederschlägen finden sich im Westen und Süden Deutschlands. Der zunehmende Temperaturanstieg aufgrund des globalen Klimawandels hat auch Auswirkungen auf das Niederschlagsgeschehen in Deutschland. So können sich die Jahresniederschläge bis zum Ende des Jahrhunderts mit regionalen Unterschieden um bis zu 15 % erhöhen. Betrachtet man nur die Winterniederschläge können diese sich um 5-20 % bis zur Mitte des Jahrhunderts erhöhen. Die Aussagen für die Sommerniederschläge sind bis zur Mitte des Jahrhunderts nicht eindeutig, bis zum Ende des Jahrhunderts zeigen die Modelle aber Tendenzen zu mehr Trockenheit (siehe <a href="https://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaatlas/klimaatlas_node.html">DWD-Klimaatlas</a>, <a href="https://www.lawa.de/documents/kompaktinfos_zum_lawa_klimawandel-bericht_2020_1637921187.pdf">LAWA-Klimawandelbericht</a>).</p> <p>Welche Regionen letztlich von Trockenheit besonders betroffen sind, hängt weiterhin von den Böden und der Entwicklung der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/g?tag=Grundwasserneubildung#alphabar">Grundwasserneubildung</a> ab. In Verbindung mit den Wasserbedarfen einer Region und ihrer zukünftigen Entwicklung lässt sich erkennen, wo eine Konkurrenzsituation um Wasser entstehen könnte. Vor diesem Hintergrund hat das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/bmuv">BMUV</a>) zusammen mit dem Umweltbundesamt (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>) 2020 das Projekt „Auswirkung des Klimawandels auf die Wasserverfügbarkeit / Anpassung an Trockenheit und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/duerre">Dürre</a> in Deutschland“ (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/112491">WADKlim</a>) initiiert. Die Ergebnisse wurden 2024 veröffentlicht und verschaffen unter anderem einen Überblick über die gegenwärtige Wasserverfügbarkeit in Deutschland, sowie deren zukünftige Entwicklung unter Klimawandelbedingungen. In der Studie analysierten die Forschenden den Zeitraum von 1961 bis 2020 und erstellten eine deutschlandweite Karte der „Wasser-Bilanz-Risiko-Gebiete“, das heißt Regionen, in denen der als nachhaltig geltende Grenzwert für die Nutzung von Grundwasser überschritten wird. Das bedeutet, dass mehr Wasser entnommen wird, als auf natürliche Weise dem Grundwasser wieder zuströmt (siehe Kapitel 3.3 in <a href="https://www.umweltbundesamt.de/media/112661">Zusammenfassung und Ergebnisse WADKlim</a>).</p> <p>Besonders von Winderosion gefährdet sind die eiszeitlich geprägten Gebiete im Nordwesten, Nordosten und Osten von Deutschland (Schleswig-Holstein, weite Teile von Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen, das Münsterland und Ostwestfalen-Lippe in Nordrhein-Westfalen, Sachsen-Anhalt, Brandenburg und Ost-Sachsen). Fehlt auf feinsandreichen und lehmig-sandigen Böden dann noch eine geschlossene Bodenbedeckung, kann bei Trockenheit die Winderosion angreifen. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/59518">Prognosen</a> zeigen, dass bis in das Jahr 2040 in allen Landschaftsräumen mit einem Anstieg der natürlichen Erosionsgefährdung durch Wind gerechnet werden muss, vor allem in den küstennahen Gebieten.</p> </p><p> Hat eine anhaltende Trockenheit Auswirkungen auf das Grundwasser – und damit auch auf das Trinkwasser? <p>Grundwasser wird über den Niederschlag gespeist. Langanhaltende Trockenheit mit fehlenden Niederschlägen, reduzierter Sickerwasserrate und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/grundwasserneubildung">Grundwasserneubildung</a> führt zu einer veränderten Tiefenlage der Grundwasseroberfläche. So sind zum Beispiel in den trockenen Jahren 2018, 2019, 2020 und 2022 aufgrund der langanhaltenden Trockenheit in einigen Regionen die Grundwasserstände in den oberflächennahen Grundwasserleitern deutlich gefallen.</p> <p>Etwa 70 Prozent des deutschen Trinkwassers stammt aus Grund- und Quellwasser. Es herrscht in Deutschland noch kein Mangel an Trinkwasser und es gibt bisher keine flächendeckenden negativen Auswirkungen auf Trinkwasser aus Grundwasserressourcen. Allerdings kam z.B. im Sommer 2018 in den besonders betroffenen Regionen die Eigenversorgung mit Trinkwasser teilweise zum Erliegen, weil Hausbrunnen trockenfielen. Wasserversorgungsunternehmen berichten für den Sommer 2018, dass es bis auf wenige -lokale Ausnahmen- keine Ausfälle bei der zentralen Wasserversorgung gab. Allerdings nutzen einer Umfrage des <a href="https://energie-wasser-praxis.de//wp-content/uploads/2023/05/ewp_1020_04-05_Inhalt.pdf">DVGW</a> zufolge 1/3 der befragten Wasserversorgungsunternehmen an den Spitzentagen ihre genehmigten Wasserressourcen zu bzw. über 90 % und bei 34 % der Wasserersorgungsunternehmen war an den Spitzentagen die Aufbereitungskapazität mit 90 % oder mehr belastet.</p> <p>In Trockenperioden mit steigenden Temperaturen, erhöhter <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/verdunstung">Verdunstung</a> und verlängerten Vegetationsphasen sind niedrige Grundwasserstände nicht nur problematisch für die Wasserentnahme zur Trinkwassergewinnung, sondern auch für flachwurzelnde Bäume und grundwasserabhängige Biotope. Des Weiteren werden Flüsse und Seen in unseren Breiten unterirdisch durch Grundwasser gespeist. Bei sinkenden Grundwasserständen verringert sich der unterirdische <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/abfluss">Abfluss</a> in die Oberflächengewässer, möglicherweise bis zu einer Umkehrung der Fließrichtung.</p> <p>Statistisch signifikant ist der Rückgang des Grundwasserdargebots in der vergangenen Dekade 2011 – 2020, wie die Simulationen im Projekt WADKlim zeigen (siehe Kapitel 3.1 in <a href="https://www.umweltbundesamt.de/media/112661">Zusammenfassung und Ergebnisse WADKlim</a>). Aussagen zur zukünftigen Entwicklung der jährlichen ⁠Grundwasserneubildung⁠ sind aufgrund der unsicheren Informationslage zur Niederschlagsentwicklung sowie angesichts der komplexen Wechselwirkungen mit anderen Wirkfaktoren wie Bodenart, Vegetation, ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/l?tag=Landnutzung#alphabar">Landnutzung</a>⁠ und Flächenversiegelung weiterhin mit Unsicherheiten behaftet. Projektionen einer zukünftigen Entwicklung stellen sich je nach verwendetem Klimaszenarium unterschiedlich dar, tendenziell liegen die Zeiträume mit Trockenheit in großen Teilen Deutschlands noch eher in der Zukunft, als in der Vergangenheit. Allerdings deutet nichts darauf hin, dass in Zukunft alle Regionen Deutschlands nahezu gleichzeitig von ausgeprägten und aus klimatologischer Perspektive minimaler Grundwasserneubildung betroffen sein könnten (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/auswirkung-des-klimawandels-auf-die">WADKlim</a>).</p> <p>Das Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) hat unter „klimafolgenonline“ (<a href="http://www.klimafolgenonline.com/">http://www.klimafolgenonline.com/</a>) Karten zur simulierten Grundwasserneubildung in Deutschland veröffentlicht.</p> </p><p> Ist das nur ⁠Wetter⁠ oder schon ⁠Klimawandel⁠? <p>Die Abnahme der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/bodenfeuchte">Bodenfeuchte</a> ist ein langfristiger Prozess, der vom Klimawandel beeinflusst wird (siehe <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/106954">Monitoringbericht 2023</a>). In Deutschland sind dabei vor allem Regionen mit leichtem, sandigem Boden, das heißt Teile Ostdeutschlands und das Rhein-Main-Gebiet, betroffen.</p> <p>Bei Extremereignissen wie ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/s?tag=Starkregen#alphabar">Starkregen</a>⁠ ist es schwieriger, einen Zusammenhang zum Klimawandel herzustellen: Die Zuordnung, eines Einzelereignisses zu einem ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=Trend#alphabar">Trend</a>⁠ ist beim Klimawandel wissenschaftlich schwierig, da die „normale“ Variabilität des Wetters sehr hoch ist. Doch die gestiegene Summe an Extremereignissen, die wir in den letzten Jahren beobachten, weist deutlich auf Effekte des Klimawandels hin.&nbsp;</p> <p>Bei vergangenen Hitzesommern ist ein Zusammenhang zum Klimawandel wahrscheinlich: So wurde der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/hitzesommer">Hitzesommer</a> 2018, wie auch andere Hitzewellen in den vergangenen Jahrzehnten, z.B. 2003, <a href="https://www.pik-potsdam.de/aktuelles/pressemitteilungen/wetterextreme-im-sommer-2018-waren-verbunden-durch-stockende-riesenwellen-im-jetstream">von einem schwachen Jetstream mit stagnierenden Wellenmustern beeinflusst</a>. Ein solcher Jetstream wiederum ist eine Folge des<a href="https://www.nature.com/articles/srep45242"> Erwärmens des Nordpols durch den globalen Temperaturanstieg</a>. Eine <a href="https://www.worldweatherattribution.org/human-contribution-to-record-breaking-june-2019-heatwave-in-france/">2019 veröffentlichte Untersuchung</a> zeigt den Zusammenhang zwischen Klimawandel und Rekordtemperaturen – demnach sind Hitzewellen inzwischen mindestens fünfmal wahrscheinlicher als im Jahr 1900.</p> <p>Wichtig ist, die vergangenen bzw. künftigen Schäden und Umweltwirkungen durch Extremereignisse systematisch zu erfassen, um Maßnahmen zur ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/a?tag=Anpassung_an_den_Klimawandel#alphabar">Anpassung an den Klimawandel</a>⁠ passgenau zu gestalten.&nbsp;</p> </p><p> Stichwort Anpassung: Was können wir tun, um uns besser auf Trockenheit und Dürre vorzubereiten? <p>In der Wasserwirtschaft und der Landwirtschaft existieren vielfältige Möglichkeiten der Anpassung an Trockenheit und Dürre. Wichtig ist dabei, zwischen langfristigen Maßnahmen mit vorsorgendem Charakter und kurzfristigen Maßnahmen zu unterscheiden. So bietet eine an den <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klimawandel">Klimawandel</a> angepasste Landbewirtschaftung langfristig besseren Schutz gegenüber Extremereignissen wie Hitzewellen und Trockenheit.&nbsp;</p> <p>Um rechtzeitig auf Dürreereignisse reagieren und deren Folgen abschätzen zu können, sind zuverlässige Informationssysteme unerlässlich. Deshalb hat das Bundeslandwirtschaftsministerium ein&nbsp;<a href="https://www.bmleh.de/DE/themen/landwirtschaft/klimaschutz/dwp-duerre-wissensportal.html">Dürre-Wissensportal (DWP)</a> erarbeiten lassen. Dieses bietet einen Überblick über Begriffsdefinitionen, verschiedene Dürre-Informationssysteme, vergleicht deren Ansätze und Methoden und unterstützt so die Auswahl passender Werkzeuge für die allgemeine Berichterstattung sowie das Dürremanagement.</p> <strong>Strategien auf Bundesebene</strong> <p>Deutsche <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/anpassungsstrategie">Anpassungsstrategie</a> an den Klimawandel: Im Jahr 2008 legte die Bundesregierung die Deutsche Anpassungsstrategie an den Klimawandel vor (<a href="https://www.bmu.de/download/deutsche-anpassungsstrategie-an-den-klimawandel/">DAS</a>). Diese zielt auf die Verbesserung der Anpassung an die Folgen des Klimawandels in ganz unterschiedlichen Handlungsfeldern. Seitdem wird in einem regelmäßigen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/106954">Monitoringbericht</a> (zuletzt 2023) dargestellt, wie sich der Klimawandel entwickelt. Mit dem <a href="https://www.bmu.de/download/zweiter-fortschrittsbericht-zur-deutschen-anpassungsstrategie-an-den-klimawandel/">Fortschrittsbericht</a> und dem Aktionsprogramm Anpassung (zuletzt 2020) werden ressortübergreifend Maßnahmen aufgezeigt. Die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/88230">Klimawirkungs- und Risikoanalyse</a> (zuletzt 2021) analysiert die zukünftigen Folgen des Klimawandels in Deutschland und die Handlungsnotwendigkeiten in den verschiedenen Handlungsfeldern. In der im Juni 2021 veröffentlichten Studie werden für das Handlungsfeld Wasserwirtschaft, Wasserhaushalt die Klimarisiken ohne Anpassung heute, in der Mitte und am Ende des Jahrhunderts bei einem schwächeren Klimawandel als „mittel“ eingeschätzt. Bei einem stärkeren Klimawandel in der Mitte und zum Ende des Jahrhunderts werden die Klimarisiken für diesen Handlungsfeld als „hoch“ eingestuft. Durch weitreichende Anpassungsmaßnahmen lassen sich die Klimarisiken im Handlungsfeld Wasser zur Mitte des Jahrhunderts auf „gering“ bzw. „mittel“ absenken. Das bedeutet, es gibt Klimarisiken für den Wasserhaushalt und die Wasserwirtschaft, aber es gibt auch Handlungsmöglichkeiten.</p> <p><u>Die Nationale Wasserstrategie</u>: Neben demografischem Wandel und Digitalisierung sind die Herausforderungen durch den Klimawandel wichtige Treiber für Veränderungen und Anpassungen der Wasserwirtschaft. Zur Unterstützung und Gestaltung dieses Prozesses hat das Bundeskabinett am 15.03.2023 die <a href="https://www.bmuv.de/wasserstrategie">Nationale Wasserstrategie</a> beschlossen. Mit der Vision <em>„Der Schutz der natürlichen Wasserressourcen und der nachhaltige Umgang mit Wasser in Zeiten des globalen Wandels sind in Deutschland in allen Lebens- und Wirtschaftsbereichen zum Wohle von Mensch und Umwelt verwirklicht“</em>. Langfristig soll der Zugang zu qualitativ hochwertigem Trinkwasser erhalten, der verantwortungsvolle Umgang mit Grund- und Oberflächengewässern auch in anderen Sektoren gewährleistet und der natürliche Wasserhaushalt und die ökologische Entwicklung unserer Gewässer unterstützt werden. In den 78 Aktionen des „Aktionsprogramms Wassers“ sind umfassende Maßnahmen enthalten, die die Anpassung der Wasserwirtschaft an den Klimawandel, aber auch andere Themenfelder, wie das Risiko der Stoffeinträge oder die Bewusstseinsbildung im Kontext Wasser voranbringen. Mit Blick auf die Anpassung an die Folgen des Klimawandels, insbesondere an Trockenheit und Dürre wird eine breite Palette an Maßnahmen vorgeschlagen. So sollen z.B. die Daten und Prognosemöglichkeiten für den Wasserhaushalt sowie das Grundwassermonitoring verbessert werden. Dies ermöglicht die frühzeitige Reaktion auf langfristige Veränderungen in den Grundwasserressourcen, aber auch die kurzfristige Steuerung von Wasserentnahmen, um eine Übernutzung unserer Wasserressourcen zu vermeiden. Es sollen Standards für Wasserversorgungskonzepte und Konzepte für die wassereffiziente Nutzung für alle Sektoren sowie den Umgang mit Wassernutzungskonflikten entwickelt und etabliert werden. Maßnahmen zur Renaturierung und für den Wasserrückhalt in der Fläche werden ebenfalls zentral vorgeschlagen. Sie leisten einen wichtigen Beitrag für einen ausgeglichenen Wasserhaushalt und helfen so den Auswirkungen von Trockenheit vorzubeugen.</p> <strong>Maßnahmen in der Landwirtschaft</strong> <p>Das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a> empfiehlt landwirtschaftliche Anpassungsmaßnahmen, die die ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/r?tag=Resilienz#alphabar">Resilienz</a>⁠ (Robustheit) der Landwirtschaft gegen extreme Wetterbedingungen steigern. Kritisch sind aus Sicht des UBA langfristige und pauschale Subventionierungen der Landwirtschaft bei trockenheitsbedingten Ernteausfällen, da diese das ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/k?tag=Klimarisiko#alphabar">Klimarisiko</a>⁠ der Landwirtschaft von der Betriebsebene auf die Gesamtgesellschaft verlagern und zur Folge haben können, dass sinnvolle Anpassungsmaßnahmen auf Betriebsebene weniger engagiert in Angriff genommen werden.</p> <p>Ist die Trockenheit erst einmal da, ist es in der Regel bereits zu spät. Doch im Vorfeld sind viele Maßnahmen sinnvoll, die sich positiv auf den Wasserrückhalt auswirken, aber häufig auch positive Effekte in Hinblick auf andere Umweltgüter haben. Mulchsaat und Pflugverzicht (konservierende Bodenbearbeitung) können beispielsweise die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/verdunstung">Verdunstung</a> reduzieren und haben weitere positive Wirkungen auf die Bodenfruchtbarkeit. Auch durch Sorten und Kulturarten, die besser mit ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=Trockenstress#alphabar">Trockenstress</a>⁠ zurechtkommen, können Ertragsausfälle reduziert werden. Überhaupt kann durch eine größere Diversifizierung an angebauten Sorten und Kulturarten das Risiko starker Ernteeinbußen oder gar eines Totalausfalls deutlich reduziert werden, denn jede Kulturart hat eigene Ansprüche an die Menge und den Zeitpunkt der Wasserversorgung.&nbsp;&nbsp;Wenn bewässert wird, sollte dies bedarfsgerecht, effizient und mit möglichst geringen Verdunstungsverlusten erfolgen.</p> <p>Weiterhin ist es wichtig, Wasser stärker in der Fläche, in der Landschaft zu halten. Wo es die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzung">Landnutzung</a> ermöglicht, helfen Wiedervernässung, die Reduzierung von Entwässerungen und das Zulassen von Überschwemmungen Wasser in der Landschaft zu halten. Dieses bereitet auf trockene Perioden vor und könnte helfen, sie zu überstehen. Wenn Flächen für die Wiedervernässung von Mooren zur Verfügung gestellt werden können, hilft das dem lokalen Wasserhaushalt und Klimagase können gebunden werden. Im Projekt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/112491">WADKlim</a> haben die Forschenden im Auftrag des UBA einen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/media/112544">Maßnahmenkatalog zum Wasserrückhalt</a> erstellt, der 69 Maßnahmen zur Erhöhung des Wasserrückhalts in der Landschaft enthält. Die Auswertung zeigt, dass die meisten Maßnahmen positive oder sehr positive Wirkungen auf die verschiedenen Ziele für den lokalen Wasserhaushalt, die Verzögerung des Abflusses, den Wasserrückhalt in Böden, die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/grundwasserneubildung">Grundwasserneubildung</a> oder das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/wasserdargebot">Wasserdargebot</a> in Trockenzeiten haben.</p> <p>Winderosion ist eine Herausforderung für den Bodenschutz. Gegen Winderosion bei trockener ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/w?tag=Witterung#alphabar">Witterung</a>⁠ helfen neben der Wahl geeigneter Fruchtfolgen Mulchsaat, Untersaaten oder Zwischenfruchtanbau, vor allem bei Kulturen mit späten Aussaatterminen wie Sommergetreide, Mais und Zuckerrübe. Bei der Bodenbearbeitung kann viel durch die Erhöhung der Oberflächenrauigkeit und eine intensive Humuswirtschaft gewonnen werden, die die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/bodenfeuchte">Bodenfeuchte</a> im Oberboden erhält.</p> <p>Agroforst (d.h. landwirtschaftliche Kulturen und Baumreihen im Wechsel) wirkt ebenfalls als Schutz vor Winderosion und verbessert durch höhere Gehalte von Bodenkohlenstoff die Wasserhaltefähigkeit und das Kleinklima vor Ort.</p> <strong>Maßnahmen in der Forstwirtschaft</strong> <p>In der Forstwirtschaft haben die zuständigen Stellen bereits seit einigen Jahren den Waldumbau begonnen, um mit angepassten Arten und der Gestaltung von Mischwäldern die Monokulturen zu reduzieren und die Resilienz (Fähigkeit des Ökosystems, auf Störungen zu reagieren) zu verbessern. So sieht die Schaffung klimarobuster Wälder im Bundesforst die stabile, strukturreiche und standortgerechte Entwicklung von Mischwäldern vor. Dies muss konsequent fortgesetzt werden.</p> <strong>Maßnahmen der Kommunen</strong> <p>Auch die Kommunen müssen sich an Hitze und Trockenheit anpassen. Das setzt ein neues Denken und einen Paradigmenwechsel voraus. Ein Ziel in der Stadtentwicklung und in der Wasserwirtschaft muss daher die Annäherung an die natürliche Wasserbilanz sein. Mit Hilfe naturnaher Maßnahmen wird Wasser nicht mehr abgeführt, sondern verbleibt im ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/e?tag=Einzugsgebiet#alphabar">Einzugsgebiet</a>⁠. Mögliche Maßnahmen neben der Versickerung von Regenwasser sind die Entsiegelung befestigter Flächen, lokale grüne und blaue Infrastrukturen, wie Straßenbäume, Fassaden- und Dachbegrünungen sowie Verdunstungsmöglichkeiten von gespeichertem Regenwasser. Ferner fördern Frischluftschneisen sowie die Kühlung und Verschattung von Gebäuden und öffentlichen Räumen ein gesundes Stadtklima. Naturnahe Elemente, wie etwa Mulden-Rigolen Systeme, stärken die dezentrale Regenwasserversickerung und -verdunstung und helfen Bodenfeuchte und Grundwasserneubildung in urbanen Räumen zu erhöhen. Dies verbessert die Pflanzenversorgung in Trockenphasen und verringert Hitzeeffekte. Für Dürreperioden können darüber hinaus Bewässerungsmöglichkeiten etabliert werden, die jedoch effizient und wassersparend gestaltet sein müssen. Bei der Verwendung von Brauchwasser (z.B. Regenwasser, aufbereitetes Grauwasser (gering verschmutztes Abwasser), aufbereitetes Kommunalabwasser) zur Bewässerung von urbanen Grünflächen sind chemische und hygienische Anforderungen abzuleiten bzw. zu berücksichtigen.</p> <p>Darüber hinaus wird <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/anpassung-an-den-klimawandel">Anpassung an den Klimawandel</a> in der Städtebauförderung gestärkt, indem beispielsweise grüne Infrastrukturen wie Stadtgrün gefördert werden.</p> </p><p> Was können Bürger*innen bei Trockenheit tun? <strong>Sorgsam mit Trinkwasser umgehen</strong> <p>Die Trinkwassernutzung ist in den letzten Jahrzehnten durch ein hohes Bewusstsein bei den Bürger*innen und zum Beispiel den Einsatz von wassersparenden Armaturen und Geräten kontinuierlich zurückgegangen. So hat sich die Trinkwassernutzung im Haushalt bei etwa 129 Litern pro Person und Tag eingependelt. Wir müssen aber davon ausgehen, dass gerade in heißen und trockenen Sommern diese Werte höher liegen. Grundsätzlich sollte mit Wasser – insbesondere mit Warmwasser – sorgsam umgegangen werden. Dazu gehört, Waschmaschine und Geschirrspüler nur anzuschalten, wenn sie voll beladen sind oder das Vollbad durch eine Dusche zu ersetzen. Außerdem gilt: Alle Maßnahmen, die zu einer geringeren Verschmutzung der Gewässer beitragen, erhöhen die Wasserverfügbarkeit. Dazu tragen zum Beispiel der Kauf von Lebensmittel aus ökologischer Landwirtschaft, der Verzicht auf <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pflanzenschutzmittel">Pflanzenschutzmittel</a> und Bioziden in Garten und Haushalt und die ordnungsgemäße Entsorgung von Arzneimitteln bei. Weitere Tipps finden sich <u>im Flyer </u><a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/103602">„Unser Wasser – unsere Verantwortung</a><u>“ und </u><a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/23201">hier</a>.</p> <p>An Hitzetagen ist ein angepasstes Verhalten mit entsprechender Kleidung, Aufenthalt im Schatten und ausreichendem Trinken wichtig.</p> <strong>Was ist beim Pflanzengießen im Garten zu beachten?</strong> <p>Das Gießen sollte nicht bei Hitze in der Mittagszeit erfolgen, sondern am frühen Morgen oder am späten Abend – dann verdunstet das Wasser nicht so schnell. Am frühen Morgen ist es sogar besser als am späten Abend, da dann die Bodentemperaturen und folglich auch die Verluste durch Bodenevaporation (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/verdunstung">Verdunstung</a>) niedriger sind. Ansonsten gilt: Lieber seltener gießen und gut durchfeuchten, als häufig und wenig (im ersten Fall bilden sich die Wurzelsysteme dann auch in die Tiefe aus). Der Deutsche Wetterdienst empfiehlt regional in welchem <a href="https://www.dwd.de/DE/leistungen/bereg_interv/beregintervall.html?nn=588520#buehneTop">Intervall</a> bewässert werden sollte.</p> <p>Am besten sollten nicht die Blätter, sondern direkt der Erdboden gegossen werden – dann bilden sich weniger Pilze und die Blätter riskieren nicht, durch den Lupen-Effekt zu verbrennen. Nach Möglichkeit sollte gesammelte Regenwasser zur Bewässerung von Garten und Balkonpflanzen zum Einsatz kommen. Das Gießen von Pflanzen, Bäumen, Obst und Gemüse in Haus und Garten ist die einfachste und sinnvollste Nutzung von Regenwasser. Bei anhaltender Trockenheit können Kommunen und Wasserversorgungsunternehmen weitergehende Hinweise zur Gartenbewässerung und dem Befüllen von Pools geben.</p> <p>Weitere Praxistipps gibt es in den <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/26122">UBA-Umwelttipps für den Garten</a>.&nbsp;</p> <strong>Ist es sinnvoll, Stadt- und Straßenbäume zu wässern?</strong> <p>Der Wert unserer Stadt- und Straßenbäume ist unschätzbar. Sie regulieren zum Beispiel das Mikroklima, spenden Schatten, filtern Emissionen aus Luft und Boden, werten das Stadtbild auf und sind Lebensraum stadttypischer Vogel- und Insektenarten. Stadtbäume wachsen meist unter schlechteren Standortbedingungen als Bäume in der Natur und leiden unter Verdichtung, Schadstoffen oder Streusalz, so dass die Folgen des Klimawandels – wie Trockenheit – sie zusätzlich belasten. Gesunde Straßenbäume sind jedoch für die Kühlung der Städte durch deren kombinierte Wirkung aus Verdunstungsleistung und Schattenwurf von besonderer Bedeutung, da sie der Aufheizung entgegenwirken.&nbsp;</p> <p>Wie bei jungen Stauden und Gemüse auch, brauchen gerade junge Straßenbäume besonders viel Wasser. Ihre Wurzeln reichen meist noch nicht bis zum Grundwasserspiegel. Mittlerweile gibt es eine Reihe von Maßnahmen, um eine Wasserversorgung der jungen Bäume auch bei Trockenheit zu ermöglichen, z.B. über Baumbewässerungsbeutel oder Gießringe. Aber auch weiterhin ist Eigeninitiative gefragt. Bei länger anhaltender Trockenheit sind dabei Informationen von Kommunen und Wasserversorgungsunternehmen zu beachten, ob eine Bewässerung in Gärten und auf kommunalen Flächen mit Trinkwasser ggf. eingeschränkt ist. „Pi mal Daumen“ braucht ein Baum mindestens zehn Liter Wasser pro Tag (d.h. einen Wassereimer), idealerweise in ein bis zwei größeren Wassergaben pro Woche. Der Berliner Bezirk Friedrichshain-Kreuzberg hat beispielsweise Ende April 2019 eine Nachbarschafts-Aktion angestoßen, die Bürger*innen aufruft, beim Gießen von Straßenbäumen zu helfen.&nbsp;Ein weiteres Beispiel ist das<a href="https://www.hamburg.de/politik-und-verwaltung/behoerden/bukea/themen/hamburgs-gruen/baeume/strassenbaeume-online"> Straßenbaumkataster in Hamburg,</a> das über seine interaktive Karte das Spenden für einen Baum ermöglicht (Spenden-Aktion Mein Baum – Meine Stadt). Wie Sie den Bäumen in Ihrer Umgebung richtig helfen können, erfahren Sie mit einem Klick auf eine Initiative der Stadt Berlin mit „<a href="https://www.giessdenkiez.de/">Gieß den Kiez</a>“.</p> &nbsp; </p><p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Wasserressourcen und ihre Nutzung

<p> <p>Im Jahr 2022 wurden in Deutschland 17,9 Mrd. m³, das sind 10,1 % des langjährigen potentiellen Wasserdargebots aus den Gewässern (Oberflächengewässer und Grundwasser) entnommen. Die verbleibende Wassermenge steht der Natur zur Verfügung. Allerdings wird darüber hinaus indirekt Wasser bei der Herstellung von Gütern – oft im Ausland genutzt: Dies bezeichnet man mit Deutschlands „Wasserfußabdruck“.</p> </p><p>Im Jahr 2022 wurden in Deutschland 17,9 Mrd. m³, das sind 10,1 % des langjährigen potentiellen Wasserdargebots aus den Gewässern (Oberflächengewässer und Grundwasser) entnommen. Die verbleibende Wassermenge steht der Natur zur Verfügung. Allerdings wird darüber hinaus indirekt Wasser bei der Herstellung von Gütern – oft im Ausland genutzt: Dies bezeichnet man mit Deutschlands „Wasserfußabdruck“.</p><p> Wassernachfrage <p>Die Wasserentnahmen der Energieversorgung, des Bergbaus und verarbeitenden Gewerbes, der öffentlichen Wasserversorgung und der Landwirtschaft gehören zu den wesentlichen Wassernutzungen in Deutschland. Daten dazu veröffentlicht das Statistische Bundesamt alle drei Jahre in der Erhebung der nichtöffentlichen Wasserversorgung und Abwasserentsorgung (für 2022 veröffentlicht im Januar 2025) bzw. in der Erhebung der öffentlichen Wasserversorgung (für 2022 veröffentlich im August 2024). Gemäß dieser Datengrundlage haben die oben genannten Nutzergruppen im Jahr 2022 zusammen rund 17,9 Milliarden Kubikmeter (Mrd. m³) Wasser aus den Grund- und Oberflächengewässern entnommen (siehe Abb. "Wassergewinnung der öffentlichen Wasserversorgung, Bergbau, verarbeitendes Gewerbe, der Energieversorgung und der Landwirtschaft 2022“).</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/2_abb_wassergewinnung_2025-05-07.png"> </a> <strong> Wassergewinnung der öffentlichen Wasserversorgung, Bergbau, verarbeitendes Gewerbe ... 2022 </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_abb_wassergewinnung_2025-05-07.pdf">Diagramm als PDF (131,03 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_abb_wassergewinnung_2025-05-07.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (29,51 kB)</a></li> </ul> </p><p> Die Wasserentnahmen der Wassernutzer 2022 <ul> <li>Die Energieversorger entnahmen 6,9 Mrd. m³ Wasser für die Eigenversorgung und nutzen dieses vor allem als Kühlwasser. Das sind 3,9 % des gesamten Wasserdargebotes von 176 Mrd. m³ bzw. 38,6 % der Gesamtentnahmen von 17,9 Mrd. m³.</li> <li>Bergbau und verarbeitendes Gewerbe entnahmen zirka 5,2 Mrd. m³ für industrielle Zwecke. Das entspricht knapp 3 % des gesamten Wasserdargebotes von 176 Mrd. m³ bzw. 29,1 % der Gesamtentnahmen von 17,9 Mrd. m³.</li> <li>Auf die öffentliche Wasserversorgung entfielen 2022 etwa 5,3 Mrd. m³. Das sind 3 % des gesamten Wasserdargebotes von 176 Mrd. m³ bzw. 29,8 % der Gesamtentnahmen von 17,9 Mrd. m³.</li> <li>Die Wasserentnahmen der Landwirtschaft in Deutschland beliefen sich auf knapp 0,5 Mrd. m³. Das entspricht weniger als 0,3 % des gesamten Wasserdargebotes von 176 Mrd. m³ bzw. 2,5 % der Gesamtentnahmen von 17,9 Mrd. m³.</li> </ul> <p>Die Entnahmen der Energieversorgung sanken im Jahr 2013 deutlich. Dieser Trend hat sich in den Jahren 2016 und 2019 fortgesetzt.</p> <p>Die Wasserentnahmen des Bergbaus und verarbeitenden Gewerbes sind seit 1991 rückläufig. Von 2019 zu 2022 sanken die Entnahmen in beiden Sektoren geringfügig.</p> <p>Die Wasserentnahmen der öffentlichen Wasserversorgung waren von 1991 bis 2013 rückläufig, erhöhten sich dann jedoch in den Jahren 2016 und 2019. Im Jahr 2022 lagen die Entnahmen der öffentlichen Wasserversorgung geringfügig unter denen aus 2019.</p> <p>Die statistisch erfassten Wasserentnahmen durch die Landwirtschaft befinden sich auf einem niedrigen, aber steigendem Niveau (siehe Abb. „Wassergewinnung der öffentlichen Wasserversorgung, Bergbau, verarbeitendes Gewerbe, der Energieversorgung und der Landwirtschaft“). Gegenüber 2010 hat sich die entnommene Wassermenge mehr als verdoppelt.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/3_abb_wassergewinnung-oeffentl-wasserversorg_2025-05-07.png"> </a> <strong> Wassergewinnung der öffentlichen Wasserversorgung, Bergbau, verarbeitendes Gewerbe ... </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_abb_wassergewinnung-oeffentl-wasserversorg_2025-05-07.pdf">Diagramm als PDF (125,44 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_abb_wassergewinnung-oeffentl-wasserversorg_2025-05-07.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (27,64 kB)</a></li> </ul> </p><p> Die Wasserressourcen Deutschlands <p>Der Entnahmemenge von rund 17,9 Mrd. m³ steht in Deutschland ein langjähriges potentielles Dargebot von 176 Mrd. m³ Wasser (Zeitperiode 1991-2020) gegenüber. Das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/wasserdargebot">Wasserdargebot</a> gibt an, welche Mengen an Grund- und Oberflächenwasser potentiell genutzt werden können.</p> <p>Berechnet wird das Wasserdargebot als langjähriges statistisches Mittel für eine in der Regel dreißigjährige Zeitperiode sowie als sogenannte erneuerbare Wasserressource für Einzeljahre. Grundlage ist zum einen die gebietsbürtige (interne) Wasserressource, die sich aus der Wasserbilanz ergibt, das heißt aus der Differenz von Niederschlag und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/evapotranspiration">Evapotranspiration</a> (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/verdunstung">Verdunstung</a> von Boden und Pflanzendecke) (siehe Tab. „Wasserbilanz für Deutschland“). Zum anderen addieren sich die Zuflüsse aus den Nachbarländern, die aus den Abflüssen grenznaher Pegel bestimmt werden, zu der internen Wasserressource.</p> <p>Die erneuerbaren Wasserressourcen unterliegen beträchtlichen jährlichen Veränderungen, die um das potentielle Dargebot schwanken. Da die Bewirtschaftung der Gewässer sowohl durch kurzfristige Maßnahmen als auch durch langfristige Planungen gesteuert wird, sind beide Größen von Bedeutung (siehe Abb. „Änderung der erneuerbaren Wasserressourcen in Deutschland“). Die ausgewiesenen jährlichen gebietsbürtigen Abflussanteile, die oberirdisch das Bundesgebiet verlassen, geben in Verbindung mit dem Zufluss von Oberliegern zusätzlich einen Hinweis auf die tatsächlich in den Gewässern abgeflossenen Wassermengen. Diese können auf Grund der jahresübergreifenden Speichereffekte in Form von Schnee, Boden- und Grundwasser höher oder niedriger ausfallen als die erneuerbaren Wasserressourcen.</p> <p>Das langfristige potentielle Wasserdargebot wird aktuell für die Zeitreihe 1991–2020 mit 176 Mrd. m³ angegeben. Im Vergleich zur vorherigen Zeitreihe 1961–1990 hat sich das langjährige potenzielle Wasserdargebot von 188 Mrd. m³ um 12 Mrd. m³ beziehungsweise um 6,4 % verringert.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Tab_Wasserbilanz-D_2026-06-30.png"> </a> <strong> Tab: Wasserbilanz für Deutschland </strong> Quelle: Bundesanstalt für Gewässerkunde <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Tab_Wasserbilanz-D_2026-06-30.png">Bild herunterladen</a> (71,16 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Tab_Wasserbilanz-D_2026-06-30.pdf">Tabelle als PDF</a> (82,75 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Tab_Wasserbilanz-D_2026-06-30.xlsx">Tabelle als Excel</a> (233,33 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Abb_Aend-erneuerb-Wasserrress_2026-06-30.png"> </a> <strong> Änderung der erneuerbaren Wasserressourcen in Deutschland </strong> Quelle: Bundesanstalt für Gewässerkunde <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Abb_Aend-erneuerb-Wasserrress_2026-06-30.png">Bild herunterladen</a> (189,52 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_Aend-erneuerb-Wasserrress_2026-06-30.pdf">Diagramm als PDF</a> (42,52 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_Aend-erneuerb-Wasserrress_2026-06-30.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (28,33 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Der Wassernutzungs-Index <p>Um die Auswirkungen der Wasserentnahmen auf die Gewässer beurteilen zu können, wird die Wassernachfrage dem <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/wasserdargebot">Wasserdargebot</a> gegenübergestellt. Übersteigen die Entnahmen 20 % des verfügbaren Wasserdargebotes, ist dies ein Zeichen von <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/wasserstress">Wasserstress</a>. Der Wassernutzungs-Index von Deutschland liegt seit 2007 unter dieser kritischen Marke (siehe Abb. „Wassernutzungs-Index“). 2022 betrug er 10,1 %.</p> <p>Aufgrund des hohen Rückgangs der Wasserentnahmen durch die Energieversorger sank der Wassernutzungs-Index 2013 deutlich auf 14,3 %. Durch weitere Rückgänge bei den Entnahmen durch Bergbau, verarbeitendes Gewerbe und die Energieversorgung hat sich dieser abnehmende Trend auch 2016, 2019 und 2022 fortgesetzt. Die zeitweise Zunahme der Wasserentnahmen durch die öffentliche Wasserversorgung und steigenden Entnahmen durch die Landwirtschaft fielen geringer aus als die Rückgänge in den anderen Sektoren.</p> <p>Das Gesamtvolumen der Wasserentnahme 2022 von 17,9 Mrd. m³ entspricht 10,1 % des langjährigen potentiellen Wasserdargebots. 89,9 % des Wasserdargebots standen den Ökosystemen in Flüssen und Seen zur Verfügung oder waren im Grundwasser gespeichert. Wie sich im Jahr 2022 die Anteile der Hauptwassernutzungen bezogen auf das potenzielle Dargebot verteilen, zeigt die Abbildung „Wasserdargebot und Wassernutzung 2022“.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/de_indikator_aqua-08_nutzung-wasserressourcen_2025-05-07.png"> </a> <strong> Wassernutzungs-Index </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/de_indikator_aqua-08_nutzung-wasserressourcen_2025-05-07.png">Bild herunterladen</a> (303,63 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/de_indikator_aqua-08_nutzung-wasserressourcen_2025-05-07.pdf">Diagramm als PDF</a> (130 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/de-en_indikator_aqua-08_nutzung-wasserressourcen_2025-05-07.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (42,64 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/7_abb_wasserdargebot-nutzung_2025-05-07.png"> </a> <strong> Wasserdargebot und Wassernutzung 2022 </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/7_abb_wasserdargebot-nutzung_2025-05-07.png">Bild herunterladen</a> (433,78 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/7_abb_wasserdargebot-nutzung_2025-05-07.pdf">Diagramm als PDF</a> (246,63 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/7_abb_wasserdargebot-nutzung_2025-05-07.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (28,79 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Deutschlands „Wasserfußabdruck“ <p>Wer trinkt, kocht, sich oder seine Kleidung wäscht und die Klospülung betätigt, benötigt Wasser – das ist die direkte Wassernutzung. Auch bei der Herstellung von Lebensmitteln, Kleidung, PKW oder Mobiltelefonen wird Wasser genutzt – das ist der indirekte Wasserverbrauch. Die in Produkten sozusagen versteckte Wassermenge wird häufig als virtuelles Wasser bezeichnet. Es verbindet jede Nutzerin und jeden Nutzer eines Lebensmittels oder Produktes mit der Region oder den Regionen, wo es erzeugt wird.</p> <p>Wie viel an Wasser eine Person nun tatsächlich – also direkt und virtuell – benötigt, erfassen Fachleute mit dem <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/indikator">Indikator</a> „Wasserfußabdruck“. Es gibt ihn auch für Produkte, Unternehmen oder Länder (siehe Themenseite <a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/wasser/wasser-bewirtschaften/wasserfussabdruck">„Wasserfußabdruck“</a>). Der Wasserfußabdruck Deutschlands beträgt insgesamt rund 219 Mrd. m³ pro Jahr (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/94717">siehe UBA-Texte 44/2022</a>). Dies entspricht 7.200 Liter täglich pro Person.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/8_abb_infobox-wasserfussabdruck_2022-11-14.png"> </a> <strong> Der Wasserfußabdruck Deutschlands </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/8_abb_infobox-wasserfussabdruck_2022-11-14.pdf">Infobox als PDF (99,56 kB)</a></li> </ul> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

IWaTec - Integrated Water Technologies

Egypt passed a revolution and changed its political system, but many problems are still lacking a solution. Especially in the field of water the North African country has to face many challenges. Most urgent are strategies to manage the limited water resources. About 80% of the available water resources are consumed for agriculture and the rest are for domestic and industrial activities. The management of these resources is inefficient and a huge amount of fresh water is discarded. The shortage of water supply will definitely influence the economic and cultural development of Egypt. In 2010, Egypt was ranked number 8 out of 165 nations reviewed in the so-called Water Security Risk Index published by Maplecroft. The ranking of each country in the index depends mainly on four key factors, i.e. access to improved drinking water and sanitation, the availability of renewable water and the reliance on external supplies, the relationship between available water and supply demands, and the water dependency of each countrys economy. Based on this study, the situation of water in Egypt was identified as extremely risky. A number of programs and developed strategies aiming to efficiently manage the usage of water resources have been carried out in the last few years by the Egyptian Government. But all these activities, however, require the availability of trained and well-educated individuals in water technology fields. Unfortunately, the number of water science graduates are decreasing and also there are few teaching and training courses for water science offered in Egypt. However, there is still a demand for several well-structured and international programs to fill the gap and provide the Egyptian fresh graduates with the adequate and up-to-date theoretical and practical knowledge available for water technology. IWaTec is designed to fill parts of this gap.

Ökologische Mindestwasserführung

Die ökologisch begründete Mindestwasserführung (Qök) beschreibt den Mindestwasserbedarf der durchflusssensitiven Arten Makrozoobenthos und/oder Fische, der notwendig ist, um für diese biologischen Qualitätskomponenten die Bewertungsklasse 2 (gut) zu ermöglichen, wenn andere Parameter nicht dagegensprechen. Eine lang andauernde Unterschreitung dieses Abflusswertes hat mit hoher Wahrscheinlichkeit eine Zielverfehlung zur Folge. Die Qök-Werte sind Mindestdurchflusswerte, die mittels LAWA-Fließgewässertypspezifischer Mindestwasser-Orientierungswerte (MOW in l/s*km²) und der Einzugsgebietsgröße der Gewässerabschnitte natürlicher oder erheblich veränderter Fließgewässer-OWK berechnet wurden. Für die Nachvollziehbarkeit der Berechnungen sind diese notwendigen Datengrundlagen pro Fließgewässerabschnitt mit aufgeführt. Zusätzlich erfolgt die Angabe der von ArcEGMO modellierten quasi-natürlichen mittleren Abflüsse und mittleren Niedrigwasserabflüsse für die Zeitreihe 1991-2015. Dies ermöglicht den Vergleich der ökologisch notwendigen Mindestabflüsse mit dem simulierten hydrologisch möglichen Wasserdargebot in Niedrigwasserzeiten und dadurch – ggf. nach Vergleich mit gemessenen MNQ-Werten – die Ermittlung des ökohydrologisch begründeten Mindestabflusses (Qmin,ök) als Ausgangspunkt für die behördliche Festlegung einer WRRL-konformen Mindestwasserführung in wasserrechtlichen Verfahren. Die ökologisch begründete Mindestwasserführung (Qök) beschreibt den Mindestwasserbedarf der durchflusssensitiven Arten Makrozoobenthos und/oder Fische, der notwendig ist, um für diese biologischen Qualitätskomponenten die Bewertungsklasse 2 (gut) zu ermöglichen, wenn andere Parameter nicht dagegensprechen. Eine lang andauernde Unterschreitung dieses Abflusswertes hat mit hoher Wahrscheinlichkeit eine Zielverfehlung zur Folge. Die Qök-Werte sind Mindestdurchflusswerte, die mittels LAWA-Fließgewässertypspezifischer Mindestwasser-Orientierungswerte (MOW in l/s*km²) und der Einzugsgebietsgröße der Gewässerabschnitte natürlicher oder erheblich veränderter Fließgewässer-OWK berechnet wurden. Für die Nachvollziehbarkeit der Berechnungen sind diese notwendigen Datengrundlagen pro Fließgewässerabschnitt mit aufgeführt. Zusätzlich erfolgt die Angabe der von ArcEGMO modellierten quasi-natürlichen mittleren Abflüsse und mittleren Niedrigwasserabflüsse für die Zeitreihe 1991-2015. Dies ermöglicht den Vergleich der ökologisch notwendigen Mindestabflüsse mit dem simulierten hydrologisch möglichen Wasserdargebot in Niedrigwasserzeiten und dadurch – ggf. nach Vergleich mit gemessenen MNQ-Werten – die Ermittlung des ökohydrologisch begründeten Mindestabflusses (Qmin,ök) als Ausgangspunkt für die behördliche Festlegung einer WRRL-konformen Mindestwasserführung in wasserrechtlichen Verfahren.

Resilienz der Wasserversorgung und -speicherung im ländlichen Raum, Teilprojekt 4

Szenarien für den Landwirtschafts- und Landschaftswandel in Grünlandregionen der Mittelgebirge am Beispiel des Oberbergischen Kreises

Zielsetzung: Welche nachhaltig motivierten Perspektiven ergeben sich für landwirtschaftliche Betriebe in Mittegebirgsregionen wie dem Bergischen Land insbesondere unter den Voraussetzungen des Klimawandels und welche landschaftlichen Szenarien leiten sich daraus ab? Da die landwirtschaftlichen Betriebe in der Region des Bergischen Landes für fast 40% der Flächen im Kreisgebiet verantwortlich sind, spielt die Landwirtschaft in der Diskussion über einen anderen Umgang mit den natürlichen Ressourcen Wasser, Boden und Biodiversität eine zentrale Rolle. Das Forschungsteam der RPTU Kaiserslautern-Landau sucht gemeinsam mit Akteuren vor Ort aus der Landwirtschaft, Verwaltung, dem Naturschutz und der Wasserwirtschaft nach neuen Lösungsansätzen, die wirtschaftliche Perspektiven für die Landwirtschaft mit Zielen des Natur- und Ressourcenschutzes in Einklang bringen. Ein Fokus liegt auf der Frage, wie unter den veränderten Bedingungen insbesondere des Wasserdargebots eine nachhaltige und landschaftsangepasste Bewirtschaftung mit Blick auf die Landschaftsfunktionen erfolgen kann. Mögliche neue Handlungs- und Wirtschaftsfelder liegen z.B. im (Regen-) Wassermanagement, in der Nährstoffgewinnung aus Abwasser, Gülle oder Rückständen der Landwirtschaft, im Aufbau regionaler Kreisläufe, in der erneuerbaren Energieproduktion, u.a. mehr. Die landwirtschaftliche Perspektive auf Betriebsebene wird konsequent in Zusammenhang mit der landschaftlichen Perspektive als regionaler Landschaftsraum gedacht. Mit Blick auf die vielschichtigen und systemischen Wechselwirkungen von Landwirtschaft auf der Maßstabsebene des einzelnen Betriebs und Landschaftsfunktionen auf regionaler Ebene soll ein Diskurs über den Landschaftswandel, seine Steuerung, den Wert der Landschaft sowie der Rolle der Landwirtschaft in diesem Prozess geführt werden.

Wasser als Ressource

<p> <p>Wasser ist ein existentieller Grundstoff des Lebens für Mensch, Tier und Pflanze. Von den weltweiten Wasserreserven sind nur knapp 3 % Süßwasser. Ein Großteil des Süßwassers ist in Eis, Schnee und Permafrostböden gebunden. Nur ein geringer Teil des verbleibenden Süßwassers ist tatsächlich nutzbar, ein Großteil ist nicht zugänglich. Zudem sind die Süßwasservorräte global ungleich verteilt.</p> </p><p>Wasser ist ein existentieller Grundstoff des Lebens für Mensch, Tier und Pflanze. Von den weltweiten Wasserreserven sind nur knapp 3 % Süßwasser. Ein Großteil des Süßwassers ist in Eis, Schnee und Permafrostböden gebunden. Nur ein geringer Teil des verbleibenden Süßwassers ist tatsächlich nutzbar, ein Großteil ist nicht zugänglich. Zudem sind die Süßwasservorräte global ungleich verteilt.</p><p> <p>Der Wasserkreislauf wird vor allem durch klimatische Faktoren wie Temperatur, Wind und Sonneneinstrahlung gesteuert. Weitere natürliche Faktoren wie die Pflanzenarten und -dichte beeinflussen die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/verdunstung">Verdunstung</a>; Bodenart und Struktur des Geländes, z.B. Hangneigung, wirken auf die Versickerungsfähigkeit und das Abflussgeschehen.</p> <p>Zusätzlich beeinflussen menschliche Eingriffe den natürlichen Wasserkreislauf:</p> <ul> <li>In Folge von Veränderungen des Gewässerbettes durch Flussbegradigungen, Uferbefestigungen und ufernahe Deiche verlieren Flüsse ihr natürliches Rückhaltevermögen, die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/erosion">Erosion</a> an den Uferrändern nimmt zu. Auen, Altarme und Überschwemmungsbereiche mit entsprechenden Ökosystemen sind vom Fluss getrennt und können nicht mehr durchströmt werden. Die Gefahr von Hochwasser steigt, da Retentionsmöglichkeiten eingeschränkt sind. Bei Niedrigwasser sind aquatische Ökosysteme betroffen, denn es fehlen Rückzugsräume und beschattete Gewässerbereiche. &nbsp;</li> <li>Durch Bebauung und zunehmende Versiegelung kann der Niederschlag nicht oder nur wenig in den Boden versickern und die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/grundwasserneubildung">Grundwasserneubildung</a> nimmt ab.</li> <li>Auch die Abholzung von Waldflächen sowie (intensive) landwirtschaftliche Bewirtschaftung reduzieren die Versickerungsfähigkeit und den Rückhalt von Niederschlag in der Fläche. Es kommt zu einer Zunahme des Oberflächenabflusses infolge von Verdichtung der Böden und der Erosionsanfälligkeit der Bodendecke.</li> <li>Zudem wirkt der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klimawandel">Klimawandel</a> auf den Wasserhaushalt - Niederschlagsmuster verändern sich und die Gefahr für das Auftreten von Starkregenereignissen und Dürren nimmt zu.</li> </ul> <p>Deutschland hat im langjährigen Mittel ein <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/wasserdargebot">Wasserdargebot</a> von 176 Milliarden Kubikmeter (Mrd. m³). Davon entnahmen im Jahr 2022 öffentliche Wasserversorger, , Industrieunternehmen, Bergbau und Energieversorger sowie die Landwirtschaft insgesamt 17,9 Mrd. m³.</p> <p>Energieversorger beziehen ihr Kühl- und Prozesswasser fast vollständig aus Flüssen, Seen und Talsperren. Auch Industrieunternehmen und das verarbeitende Gewerbe entnehmen das notwendige Wasser überwiegend aus Flüssen, Seen und Talsperren. Die Trinkwasserversorger decken ihren Bedarf zu gut 70 % aus Grund- und Quellwasser. Die Landwirtschaft nutzt vornehmlich Grundwasser (69,1 %).</p> <p>Neben diesen direkten Wasserentnahmen nutzen wir auch indirekt Wasser durch den Konsum von Lebensmitteln sowie die Nutzung von Dienstleistungen und Produkten (z.B. Kleidung, elektronische Geräte), die im Ausland hergestellt und nach Deutschland eingeführt werden. Aus der Summe der direkten und indirekten Wassernutzung ergibt sich der sogenannte Wasserfußabdruck für Deutschland. Nach Berechnungen von <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/94717">Bunsen et al.</a> (2022) beträgt er insgesamt rund 219 Mrd. m³ pro Jahr. Damit erzeugt jede Person in Deutschland durchschnittlich einen Wasserfußabdruck von 7.200 Liter täglich.</p> <p>&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/377/bilder/wasserfussabdruck_bauer_alex_fotolia.com_36214824_m_1.jpg"> </a> <strong> Wasserfußabdruck: Wie viel Wasser verbrauchen wir tatsächlich? </strong> Quelle: Bauer Alex / Fotolia.com </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Internationales Bodenfeuchtemessnetz (ISMN) - Ein Service der In-situ-Bodenfeuchtedaten global sammelt, harmonisiert und dauerhaft bereitstellt

Veranlassung Der Betrieb des ISMN an der TU Wien wurde seit seiner Implementierung im Jahr 2009 auf Projektbasis durch die Europäische Weltraumagentur (ESA) finanziert. Durch die Initiative des ICWRGC und der BfG wurde eine langfristige Finanzierung und neue Heimat des ISMN in Deutschland unter Mitwirkung des Bundesministers für Verkehr und digitale Infrastruktur a. D. Andreas Scheuer sichergestellt. Somit wurde im Jahr 2021 begonnen, den Transfer an ICWRGC/BfG vorzubereiten und neues Personal zu akquirieren. Der Transfer soll bis Ende 2022 abgeschlossen sein und der Produktionsbetrieb aufgenommen werden. Ziele - Das bedeutendste Ziel des ISMN ist die Bereitstellung und Dissemination von In-situ-Bodenfeuchtedaten. Diese Daten werden qualitätsgeprüft und harmonisiert frei zur Verfügung gestellt. Neben der Bereitstellung der Daten fungiert das ISMN als Langzeitarchiv für globale Bodenfeuchtedaten und konsolidiert diese in einer Datenbank. Dafür werden Daten von verschiedensten Datenanbietern mit unterschiedlichen Formaten prozessiert und in die Datenbank eingepflegt. Für einige der Daten erfolgt dies als kontinuierlicher Prozess, sodass Bodenfeuchtedaten als Fast-Echtzeitprodukt abgerufen werden können. Bodenfeuchte ist von großer Bedeutung für die Produktivität von Pflanzen und die Gesundheit von Ökosystemen. Somit hat sie entscheidenden Einfluss auf das Wasserdargebot für die Nahrungsmittelproduktion. Zusätzlich ist die Bodenfeuchte ein wichtiger Steuerfaktor für die Partitionierung von Energie- und Wasserflüssen an der Landoberfläche. Die Verfügbarkeit von langen Zeitreihen dieser Variable ermöglicht es Wissenschaftlern, Anwendern (z.B. Landwirte) und Entscheidungsträgern, Trends zu erkennen, den Einfluss des globalen Wandels abzuschätzen und Adaptionsstrategien zu entwickeln. Das ISMN stellt dauerhafte, harmonisierte und qualitätsgesicherte In-situ-Bodenfeuchtemessungen frei zur Verfügung. Zu diesem Zweck akquiriert und konsolidiert es global verfügbare Bodenfeuchtedaten.

Bund-Länder-übergreifende Grundsätze und -ziele der Bewirtschaftung im Einzugsgebiet Obere Havel

Veranlassung Die BfG erarbeitet im Auftrag der Bundesländer und der Generaldirektion Wasserstraßen und Schifffahrt die fachlichen Grundlagen für die Ableitung von Bund-Länder-übergreifenden Grundsätzen und Zielen für die Bewirtschaftung der Wasserressourcen im Einzugsgebiet Obere Havel. Ziele - Beschreibung des Klimas und Wasserhaushalts - Beschreibung der Wasserbewirtschaftung - Analyse der Daten- und Bewirtschaftungsregelungs-Defizite - Prüfung und (Weiter)-Entwicklung des Modellinstrumentariums - Modellanwendung zur Abbildung des Wasserdargebots und der Wasserbewirtschaftung unter gegenwärtigen und zukünftig geänderten Bewirtschaftungsgrundsätzen und -zielen. Die Bundesländer Mecklenburg-Vorpommern, Brandenburg, Berlin und die Generaldirektion Wasserstraßen und Schifffahrt bewirtschaften gemeinsam die Wasserressourcen des Einzugsgebiets Obere Havel. Damit die Bewirtschaftung in diesem Gebiet unter Einbeziehung der wasserwirtschaftlichen Bedürfnisse der Müritz-Elde-Wasserstraße und der möglichen Folgen des Klimawandels sowie der Ober- und Unterliegerbelange abgestimmt erfolgen kann, werden verbindliche Regelungen und Bewirtschaftungsgrundsätze benötigt.

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