A8 Veränderungen im Wasserkreislauf

Thema

Gletscher und Schneedecken in Gebirgen fungieren als Süßwasserspeicher: Sie sammeln im Winter und Frühling Niederschlag und geben dieses Wasser im Sommer als Schmelzwasser wieder ab. Dadurch regulieren sie den Abfluss von Flüssen, die in ariden und semiariden Gebieten entspringen, wo es keine vergleichbare Wasserquelle gibt. Der Klimawandel verändert den Wasserkreislauf, den diese Gletscher und Schneedecken aufrechterhalten, grundlegend. Er beeinflusst den Zeitpunkt des Wassereintreffens im Jahresverlauf, die Gesamtmenge des eintreffenden Wassers und die Vorhersagbarkeit des Gletscherschmelzwasserabflusses von einer Jahreszeit zur nächsten.

Das zentrale Konzept dieses glazialen Wasserkreislaufs ist das Schmelzwassermaximum: Mit fortschreitender Erwärmung steigt der gesamte Schmelzwasserabfluss eines Gletschers zunächst an, da mehr Eis schmilzt, als der Gletscher im Winter ansammeln kann, bis dieser Abfluss ein temporäres Maximum erreicht – das Schmelzwassermaximum. Sobald dieses Maximum überschritten ist, nimmt der Schmelzwasserabfluss wieder ab, da das Volumen des Gletschers so stark geschrumpft ist, dass nicht mehr genügend Eis vorhanden ist, um die vorherigen Schmelzraten aufrechtzuerhalten. Dieser Rückgang führt zu einer dauerhaften Verringerung des sommerlichen Abflusses und beeinträchtigt die Wasserversorgung von Millionen Menschen in Regionen wie den Anden, dem Hindukusch-Himalaya und den Alpen.

Die physikalischen Prozesse hinter dem maximalen Wasserabfluss umfassen drei Aspekte: die Massenbilanz des Gletschers selbst, die die Schneemenge, die sich jeden Winter ansammelt, mit der Menge an Eis vergleicht, die jeden Sommer schmilzt; den Weg des Schmelzwassers durch das Kanalsystem unter dem Gletscher, bevor es in den Fluss fließt; und die Hydrologie des gesamten Einzugsgebiets. Innerhalb dieser Massenbilanz bestimmt die Temperaturabhängigkeit der Höhe, welcher Anteil des Niederschlags als Schnee und welcher als Regen fällt: Mit fortschreitender Erwärmung steigt die Schneegrenze an, und diese höhere Schneegrenze verringert den Anteil des Niederschlags, der als fester Schnee fällt. Dies wiederum reduziert die Eismenge, die für die Schmelze in den folgenden Sommern zur Verfügung steht.

Aktuelle hydrologische Prognosen gehen davon aus, dass der Wasserspiegel in den meisten Gebirgsregionen der Welt vor 2050 seinen Höhepunkt erreichen wird. Das bedeutet, dass die Gletscher und Schneedecken, die heute den Flusslauf in den zu Beginn beschriebenen ariden und semiariden Regionen regulieren, in den kommenden Jahrzehnten von einem vorübergehenden Anstieg des Wasserspiegels zu einem dauerhaften Rückgang übergehen werden, wodurch die für Millionen von Menschen verfügbare Süßwasserversorgung sinkt.

ID:2657