Die Förderung der biologischen Vielfalt und die Verbesserung der Bodengesundheit sind entscheidend für die Bewältigung der globalen Wasserkrise
Forscher in Italien sind der Ansicht, dass der Bau weiterer Stauseen nicht ausreicht, um die globale Wasserkrise zu bewältigen; Lösungen müssen im gesamten Wasserkreislauf gefunden werden.
Da sich die globale Wasserkrise zu einem der dringlichsten Probleme im Zusammenhang mit dem Klimawandel entwickelt, verstärkt die Wissenschaft ihre Bemühungen, praktische Lösungen zu erarbeiten.
Vor diesem Hintergrund hat das italienische Zentrum für Flussrenaturierung (CIRF) Maßnahmen vorgeschlagen, um dem landesweiten Wassermangel entgegenzuwirken, die auch weltweit umgesetzt werden könnten.
Nach den neuesten Daten des Europäischen Dürreobservatoriums befindet sich derzeit mehr als ein Viertel – 26,9 Prozent – der Europäischen Union in einer Dürrewarnung und 10 Prozent in einem Alarmzustand.
Dennoch gab es in Italien in der ersten Hälfte des Jahres 2023 reichlich Regen, der in der nördlichen Region Emilia-Romagna sogar zu tödlichen Überschwemmungen führte.
Da zwischen Mai und der ersten Junihälfte innerhalb von 40 Tagen die Regenmenge von fünf bis sechs Monaten fiel, berechnete die Hydrologiegruppe des Instituts für geohydrologischen Schutz des Nationalen Forschungsrats, dass der zivile, landwirtschaftliche und industrielle Bedarf in diesem Sommer in Italien durch die Wasserreserven gedeckt werden dürfte. Allerdings besteht weiterhin ein Defizit an Schnee und Grundwasser.
All dies deutet auf den engen Zusammenhang zwischen dem Klimawandel, der zunehmenden Häufigkeit extremer Wetterereignisse und der Intensivierung des hydrogeologischen Kreislaufs hin.
„Diese Situation muss im Kontext der anhaltenden globalen Klima- und Umweltkrise betrachtet werden“, erklärte CIRF-Präsident Giuliano Trentini gegenüber Olive Oil Times. „Ihre Hauptursache ist ein jahrzehntelanges Streben nach wirtschaftlicher Entwicklung, das die ökologischen Grenzen ignoriert hat und nun zu schwerwiegenden Folgen führt, wenn man bedenkt, dass sich mehr als 80 Prozent der natürlichen Lebensräume in Europa in einem schlechten Erhaltungszustand befinden.“
Die CIRF-Forscher berücksichtigen, dass die Feuchtgebiete auf dem Kontinent seit 1970 um 50 Prozent geschrumpft sind, die Fisch- und Amphibienpopulationen im letzten Jahrzehnt um 71 bzw. 60 Prozent zurückgegangen sind und die Bienen- und Schmetterlingspopulationen um ein Drittel abgenommen haben, wobei ein Zehntel dieser Arten vom Aussterben bedroht ist.
„Wir müssen bedenken, dass es zur Bewältigung der Wasserkrise eine Hierarchie von Themen gibt, die angegangen werden müssen“, sagte Trentini. „An erster Stelle steht der Schutz der Biodiversität, und erst ganz am Ende finden wir technologische Lösungen.“
„Als Erstes muss man bedenken, dass der Fortbestand der Menschheit auf der Erde den Schutz der biologischen Vielfalt erfordert“, fügte er hinzu. „Von vielen als Luxus angesehen, ist dies eine grundlegende Notwendigkeit und bedeutet, dass die Nahrungsmittelproduktion in erster Linie nachhaltig sein muss. Ausgehend von dieser Prämisse können wir hinterfragen, wie Wasser genutzt wird.“
Nach Angaben der Vereinten Nationen entfallen durchschnittlich 70 Prozent des gesamten Süßwasserverbrauchs weltweit auf die Landwirtschaft, in ariden und semiariden Regionen sogar noch mehr.
Schätzungen der Nationalen Vereinigung der Konsortien für die Bewirtschaftung und den Schutz von Land und Bewässerungswasser (ANBI) zeigen, dass in Italien jährlich 14,5 Milliarden Kubikmeter Wasser für landwirtschaftliche Zwecke genutzt werden, was 54 Prozent des gesamten Wasserverbrauchs entspricht.
Landwirte können daher eine wichtige Rolle bei der Erhaltung der Wasserressourcen spielen. In diesem Zusammenhang erweist sich die Bodenbewirtschaftung als entscheidender Faktor.
„Unter Berücksichtigung der Bodenart, der Geologie und der Hangneigung ist es durch kleine Eingriffe auf den landwirtschaftlichen Betrieben möglich, den Wasserabfluss zu verlangsamen, sodass mehr Wasser versickert“, sagte Trentini. „Zum Beispiel trägt bereits eine minimale Bodenbearbeitung und der Einsatz von Deckfrüchten dazu bei, dass der Boden mehr Wasser speichern kann.“
„Diese und andere hochwirksame Maßnahmen werden auf der Plattform für natürliche Wasserrückhaltemaßnahmen (NWRM) vorgestellt, die von der Generaldirektion Umwelt der Europäischen Kommission erstellt wurde“, fügte er hinzu.
Die in der Strategie vorgeschlagenen Maßnahmen sind multifunktional und umfassen unter anderem Mischkulturen, die Anpflanzung von Gründüngung, frühe Aussaat, Mulchen und traditionelle Terrassierung. Sie zielen darauf ab, Wasserressourcen zu schützen und zu bewirtschaften sowie wasserbezogene Herausforderungen anzugehen, um gesunde Ökosysteme zu erreichen und zu erhalten und gleichzeitig vielfältige Vorteile zu bieten.
„Wir kennen mehrere italienische Landwirte, die Olivenanbau in Hanglagen betreiben und diese Maßnahmen bereits anwenden, um die Wasserrückhaltefähigkeit des Bodens zu verbessern“, sagte Trentini. „Im Gegensatz dazu kümmern sich andere Betriebe nicht darum und bauen nicht nachhaltige Kulturen an, die in Gebiete importiert werden, die unter einer Wasserkrise leiden.“
„Diese Aspekte hängen oft zusammen. Es ist daher vorrangig, zu überdenken, welche Kulturen es wert sind, gefördert zu werden, und dabei weniger wasserintensive Kulturen, Sorten, Anbaumethoden und Maßnahmen vor Ort zu bevorzugen“, fügte er hinzu. „All dies wird entscheidend, da unsere Böden zunehmend funktionsunfähig werden, anfällig für Wüstenbildung sind, Wasser und Nährstoffe schlechter speichern können und eine geringere Produktionskapazität aufweisen.“
Daten des italienischen Instituts für Umweltschutz und Forschung (ISPRA) zeigen, dass 70 Prozent der Böden in der EU degradiert sind und 28 Prozent der Fläche Italiens Anzeichen von Wüstenbildung aufweisen.
ISPRA warnt, dass der Degradationsprozess, der untrennbar mit dem Verlust der biologischen Vielfalt und den Auswirkungen des Klimawandels verbunden ist, ein komplexes Phänomen ist, das von vielen miteinander verflochtenen Faktoren beeinflusst wird.
Diese bestehen in einer Verringerung oder einem Verlust der biologischen und wirtschaftlichen Produktionskapazität der Bodenressource – eines der dringlichsten Umweltprobleme und eine globale Herausforderung, die jeden durch Ernährungsunsicherheit, steigende Lebensmittelpreise sowie den Verlust von Biodiversität und Ökosystemleistungen betrifft.
„Angesichts der aktuellen Situation fordern wir die Einführung von Maßnahmen zur Steigerung der ökologischen Funktionalität landwirtschaftlicher Flächen, was bedeutet, ihre Fähigkeit zu verbessern, Regenwasser zurückzuhalten und versickern zu lassen sowie Bodendegradation zu verhindern“, sagte Trentini.
Die CIRF-Forscher berücksichtigen auch die städtische Umwelt und die effiziente Nutzung von Wassernetzen, um das Bild abzurunden.
Der jüngste Bericht des italienischen Nationalen Instituts für Statistik (ISTAT) über das italienische Wassersystem ergab, dass mehr als die Hälfte der italienischen Gemeinden (57,3 Prozent) Gesamtwasserverluste von 35 Prozent oder mehr des in das Netz eingespeisten Volumens aufweisen. In diesem Zusammenhang sollte die Reduzierung der Netzverluste Priorität haben.
„Derzeit dreht sich die öffentliche Debatte in Italien fast ausschließlich um eine Lösung zur Bewältigung der Wasserkrise, nämlich den Bau neuer künstlicher Stauseen“, sagte Trentini. „Wenn man jedoch auf die zuvor erwähnte Prioritätenliste zurückgreift, stehen Stauseen erst ganz am Ende und sollten nicht als alleinige, sondern als eine von vielen anderen technologischen oder agronomischen Lösungen betrachtet werden.“
„Wir raten daher vom Bau neuer Staudämme entlang von Flüssen ab, während wir kleinen Stauseen in Hanglagen, die dem Auffangen von Oberflächenabfluss dienen, eher offen gegenüberstehen, auch wenn diese nicht frei von kritischen Problemen sind“, fügte er hinzu.
CIRF-Forscher weisen darauf hin, dass Stauseen zudem zu Bodenverlust und einer Veränderung der Wasser- und Sedimentabflussverhältnisse führen können, was bei den bestehenden Stauseen bereits der Fall ist.
Sie stellten fest, dass in Europa Staudämme derzeit in mindestens 30 Prozent der Gewässer den größten Belastungsfaktor darstellen und in mindestens 20 Prozent der Fälle die Ursache dafür sind, dass kein guter ökologischer Zustand erreicht wird.
Die Forscher stellten fest, dass die Stauseen unter anderem durch Verdunstung große Mengen Wasser abgeben (der italienische Durchschnitt liegt bei nicht weniger als 10.000 Kubikmetern pro Jahr und Hektar Gewässerfläche, wobei diese Menge im Süden und bei kleineren Stauseen noch höher ist).
Zudem kann das Wasser hohe Temperaturen erreichen, was zu sauerstofffreien Bedingungen, Algenblüten und der Bildung von Cyanotoxinen führt – eines der weltweit wichtigsten aufkommenden Probleme. All dies sind Faktoren, die die Nutzung dieser Gewässer beeinträchtigen.
„Der beste Ort zur Wasserspeicherung sind die Grundwasserleiter“, sagte Trentini. „Heute ist es möglich, Strategien zur kontrollierten Grundwasseranreicherung (MAR) anzuwenden, die über die reine Speicherung hinaus viele Vorteile bieten.“
„Unter anderem unterstützen hochgelegene Grundwasserleiter zahlreiche unverzichtbare Feucht-, Still- und Fließgewässerhabitate; sie geben Wasser langsam an das Gewässernetz ab und unterstützen so niedrige Abflussmengen; und sie wirken dem Eindringen des Salzkegels entgegen“, fügte er hinzu.
„MAR-Systeme kosten durchschnittlich 1,50 € pro Kubikmeter jährlicher Infiltrationskapazität, während die Kosten für Stauseen 5 bis 6 € pro Kubikmeter Volumen erreichen können“, fuhr Trentini fort. „Kontrollierte Grundwasseranreicherungssysteme beanspruchen viel weniger Land, und zudem ist es einfacher, geeignete Standorte für sie zu finden.“
Schließlich befasst sich das CIRF auch mit der Wiederverwendung von Abwasser zur Bewässerung. Nach Angaben der Gemeinsamen Forschungsstelle (JRC) der Europäischen Kommission könnte etwa die Hälfte des italienischen Bewässerungsbedarfs in der Landwirtschaft durch diese Quelle gedeckt werden.
Die italienische Gesetzgebung war in dieser Hinsicht restriktiv, doch die kürzlich in Kraft getretene neue EU-Verordnung 741/2020 öffnet die Tür für diese Nutzung.
„Zusammenfassend lässt sich sagen, dass wir uns zunehmend darauf einstellen müssen, mit den beiden Extremen – langen Dürreperioden und starken Regenfällen mit daraus resultierenden Überschwemmungen – zu leben, denen nur ein naturnahes Territorium und ein naturnahes Gewässernetz gewachsen sind“, sagte Trentini.
„Um dies zu erreichen, ist es notwendig, eine wirklich integrierte Anpassungsstrategie einzuführen, ausgehend von einem umfassenden Plan zur Regeneration und Steigerung der Biodiversität, wie es die aktuellen europäischen Regulierungsstrategien und Vorschläge nahelegen“, schloss er.