Erste Kartierung des globalen Grundwasserspiegels

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Erste Kartierung des globalen Grundwasserspiegels
Erste Kartierung des globalen Grundwasserspiegels

Das Grundwasser ist eine der wertvollsten Ressourcen unserer Erde. Ohne Wasser kein Leben. Dass einige der großen Grundwasserspeicher bereits stark überbelastet sind und sich gemessen am Verbrauch nur unzureichend regenerieren, war bereits bekannt. Eine internationale Studie hat nun zum ersten Mal den gesamten Grundwasservorrat unseres Planeten kartiert, und so ans Licht gebracht, in welchen Regionen das nutzbare Wasser am schnellsten knapp werden könnte.

Wasser ist das Elixier unser aller Lebens. Ohne Wasser kein Leben, weder hier auf der Erde noch sonst wo – das ist die gängige Grundformel im allgemeinen Verständnis. Wird über potenzielles Leben auf dem Mars spekuliert, so beginnt jede Überlegung zunächst mit der Frage, ob es dort Wasser gibt oder jemals gab. Wir, der Mensch, bestehen selbst zu etwa siebzig Prozent daraus, unser Gehirn sogar aus circa achtzig Prozent. Wasser ist die lebenswichtigste Ressource unseres Planeten. Und es ist wird immer knapper.

Forscher der University of California fanden bereits heraus, das ein Drittel der großen unter der Erde liegenden Grundwasserspeicher übernutzt sind und somit stetig abnehmen. Das bedeutet, es wird mehr Wasser entnommen, als durch natürliche Prozesse nachfließen kann. Die Speicher verlieren also an Volumen.

Die steigende Belastung der Grundwasserreservoire liegt vor allem am zunehmenden Wachstum der Weltbevölkerung und dem steigenden Bedarf an Nahrungsmitteln. Inzwischen werden rund zwei Fünftel der weltweit produzierten Nahrungsmittel mit Hilfe von künstlicher Bewässerung angebaut. Das hat dazu geführt, dass mittlerweile über siebzig Prozent des global verbrauchten Wassers auf das Konto der Landwirtschaft gehen. Weitere 25 Prozent werden von der Industrie geschluckt. Der Verbrauch privater Haushalte liegt somit bei nur fünf Prozent.

Länder in den trockensten Regionen der Erde, insbesondere ärmere Staaten wie der Jemen, sind bereits einige Zeit von den Folgen mangelnder Wasserversorgung betroffen. Dann ist es meist die Bevölkerung, die besonders unter der Trockenheit zu leiden hat.

Kein Wunder also, wenn Kriege, wie in einer Studie des US-Außenministeriums befürchtet, in Zukunft nicht mehr um Erdöl oder Diamanten geführt werden könnten, sondern um das trinkbare Süßwasser in unseren Grundwasserreserven.

Doch wie viel Grundwasser bleibt uns noch?

In einer bisher einzigartigen internationalen Studie der Universitäten von Victoria, Calgary, Austin und Göttingen ist man dieser Frage nun buchstäblich auf den Grund gegangen. Zum ersten Mal wurde der gesamte Grundwasserspiegel der Erde kartiert und an seinem Gesamtvolumen bemessen.

Kartierung des modernen GrundwassersNach den Angaben der Wissenschaftler besitzt unser Planet etwa 23 Millionen Kubikkilometer Grundwasser, eine an sich unvorstellbare Menge, die reichen würde, um den gesamten Erdball etwa 180 Meter unter Wasser zu setzen. Allerdings sind nur weniger als sechs Prozent der natürlichen Wasserreserven mit sogenanntem „modernen“ Grund-wasser befüllt – Wasser, das sich während der Dauer eines menschlichen Lebens von selbst erneuert. Der größte Teil dieses modernen Grundwassers befindet sich im Amazonasbecken, dem Kongo, Indonesien sowie in den großen Gletschern und Gebirgen unserer Erde, wie den Rocky Mountains. Die trockensten Gebiete wie zum Beispiel die Sahara besitzen, wenig überraschend, die geringsten Reserven.

„Auch wenn der Anteil des modernen Grundwassers an der Gesamtmenge auf den ersten Blick gering erscheint, ist er doch immer noch größer als der Anteil aller anderen Elemente des aktiven hydrologischen Kreislaufs, wie etwa des Wassers in Flüssen, Seen und der Atmosphäre.“, erklärt Dr. Elco Luijendijk vom Geowissenschaftlichen Zentrum der Universität Göttingen.

Für die Berechnung nutzen die Forscher eine interessante Methode. Sie verbanden Messungen von radioaktivem Tritium mit Computermodellen der Grundwasserströme bis in eine Tiefe von zwei Kilometern. Tritium ist radioaktives Material, das bei der Kernspaltung als Nebenprodukt anfällt und mit den Atomtests der 1950er-Jahre in großen Mengen in die Atmosphäre gelangte. Diese radioaktiven Spurenelemente sind seitdem durch Einsickern in die Grundwasserspeicher gelangt, was den Forschern erlaubte, das moderne Grundwasser mit samt dem Tritium von dem restlichen unbelasteten Grundwasser zu unterscheiden.

Das Ergebnis der Studie ist auf den ersten Blick beruhigend. Noch verfügen wir insgesamt über sehr große Grundwasserreserven. Zwar ist nur ein kleiner Teil davon für uns erreichbar und ein noch kleinerer Teil regeneriert sich in ausreichendem Maße, doch relativ betrachtet ist auch das noch eine sehr große Menge. Die Problematik ist – wie so oft – erst bei einer genaueren Betrachtung der Kartierung erkennbar. Der Großteil des modernen Grundwassers befindet sich in den Regionen, die ohnehin nicht unter Wassermangel leiden, wie den Tropen oder Gebirgen. Trockene Regionen wie die Sahara oder die Arabische Halbinsel sind auf der Karte der Studie fast ausschließlich in hellblau markiert, das heißt, sie haben so wenig modernes Grundwasser, dass es weniger als einen Meter tief wäre, würde es komplett an die Erdoberfläche gepumpt werden. 

Für Staaten wie den Jemen könnte die Lage in den kommenden Jahrzehnten somit noch deutlich bedrohlicher werden, als sie ohnehin schon ist. Dann nämlich, wenn auch mit den tiefsten Brunnen kein Wasser mehr an die Oberfläche befördert werden kann.

Quelle: Universität Göttingen

Grafik mit freundlicher Genehmigung der Universität Göttingen

 

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