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Hitzeextreme im Boden werden unterschätzt

Klimawandel verstärkt extreme Hitze im Boden

Klimawandel verstärkt extreme Hitze im Boden (Foto: André Künzelmann / UFZ)

Bodentemperaturen wurden lange Zeit wenig beachtet, weil im Unterschied zu den oberflächennahen Lufttemperaturen aufgrund der deutlich aufwendigeren Messung kaum verlässliche Daten vorlagen. Ein vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) angeführtes Forschungsteam hat nun festgestellt, dass sich Boden- und Lufttemperaturen nicht nur unterscheiden können, sondern auch, dass sich der Klimawandel auf die Intensität und Häufigkeit von Hitzeextremen im Boden deutlich stärker auswirkt als in der Luft. Vor allem in Mitteleuropa sei dies der Fall, schreiben sie im Fachjournal Nature Climate Change. 

(Pressemitteilung UFZ)

Das Forschungsteam unter der Koordination der UFZ-Fernerkundlerin Dr. Almudena García-García hat für seine Studie Daten aus den unterschiedlichsten Quellen zusammengetragen: Daten aus meteorologischen Messstationen, von Fernerkundungssatelliten, aus dem Datenanalyseset ERA5-Land sowie aus Simulationen von Erdsystemmodellen. Damit fütterten die Forschenden den Index TX7d – einen in der Wissenschaft gängigen Index, der als Durchschnitt der täglichen Höchsttemperatur in der heißesten Woche des Jahres definiert wird. Er gibt die Intensität der Hitzeextreme wieder, also wie hoch Extremtemperaturen ausfallen. So berechneten sie den Index für die 10 Zentimeter dicke obere Bodenschicht und für die oberflächennahe Luft in bis zu 2 Metern Höhe für die Jahre 1996 bis 2021. Der Trend in den Hitzeextremen im Boden ist an zwei Dritteln der insgesamt 118 ausgewerteten meteorologischen Messstationen stärker als in der Luft. „Das bedeutet, dass Hitzeextreme im Boden viel schneller entstehen als in der Luft“, sagt die Erstautorin Almudena García-García. Wie die verfügbaren Daten zeigen, trifft das vor allem auf Deutschland, Italien und Südfrankreich zu. In Mitteleuropa beispielsweise nimmt laut den Stationsdaten die Intensität der Hitzeextreme im Boden um 0,7 Grad Celsius/Jahrzehnt schneller zu als in der Luft. 

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Wasserkrise – Neues Modell für den Trinkwassermarkt in Jordanien

UFZ-Forschungsteam gelingt es, den Schwarzmarkt für Trinkwasser zu quantifizieren

Die Säulenpaare zeigen, dass die laut UFZ-Modellierung in 2015 tatsächlich erfolgten Grundwasserentnahmen für Tanklasterlieferungen (rosa) die gesetzlich erlaubten Wasserentnahmen (grün) in allen sechs beobachteten Grundwasserbecken Jordaniens deutlich überstiegen haben. Besonders groß ist der Unterschied in der Region Amman-Zarqa. Dort wurde laut UFZ-Modell 7x mehr Grundwasser illegal entnommen als offiziell per Lizenz erlaubt ist.
(Bild: UFZ)

Wasserknappheit ist in zahlreichen Regionen der Welt ein Problem. Folgen davon sind Schwarzmärkte für Trinkwasser, unerlaubte Wasserentnahmen aus privaten Brunnen und der unkontrollierte Rückgang der Grundwasservorräte. Für Jordanien, das zu den wasserärmsten Staaten der Welt zählt, analysiert ein vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) koordiniertes Team internationaler Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in einem Beitrag für Nature Sustainability die Rolle der Wassermärkte und deckt die zunehmende Abhängigkeit der Bevölkerung vom illegalen Wasserhandel auf. Der Artikel identifiziert Lösungen, mit denen der Staat die Wasserversorgung angesichts des Klimawandels stabilisieren könnte. 

In mehr als 30 Städten der Welt sind Millionen Menschen darauf angewiesen, ihr Trinkwasser aus Speichertanks zu beziehen, denn oft kommt das Wasser nur stundenweise aus dem Wasserhahn. Wenn die öffentliche Wasserversorgung nicht ausreicht, greifen Haushalte und Unternehmen zumeist auf private Anbieter zurück: Lastwagen bringen Trinkwasser, das oft aus Grundwasserbrunnen gezapft wird, vom Land in die Städte und verkaufen es dort – zum Teil mit staatlicher Lizenz, zu einem Großteil aber illegal. „In Jordanien gleicht dieser Markt für Wasserlieferungen per Tankwagen das Defizit des öffentlichen Wasserleitungsnetzes aus“, sagt der UFZ-Ökonom Dr. Christian Klassert, Erstautor der Studie. Doch welche Rolle die größtenteils illegal gehandelten Wasserlieferungen auf dem jordanischen Wassermarkt konkret spielen, war bislang unklar. „Die offiziellen Daten zu den Brunnenentnahmen für die LKW-Wasserlieferungen spiegeln die Realität nicht wider. Sie liegen deutlich drunter, weil der Schwarzmarkt für Tankwasser bisher nicht quantifiziert werden konnte.“ Solange private Wassermärkte die Schwächen der öffentlichen Wasserversorgung ausgleichen, gibt es zudem für den Staat nur einen geringen Handlungsdruck, diese zu verbessern. Allerdings werden die Grundwasservorräte irgendwann aufgebraucht sein. Deswegen braucht es den Einblick in die Blackbox solcher Schwarzmärkte: Deren Beitrag zur Wassersicherheit, die Auswirkungen auf die Gesellschaft, auf die Umwelt und insbesondere auf die Grundwasservorräte sowie mögliche Folgen einer strengeren staatlichen Regulierung der Märkte sind Fragen, für die es vor dem Hintergrund des Klimawandels dringend Antworten braucht.

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Flussauen und Küsten sind unverzichtbar für Biodiversität und Klima

Hintergrundpapier erschienen / Fachkonferenz im September geplant

Flussauen wie hier der Tagliamento (Italien) leisten wichtige Beiträge zum natürlichen Klimaschutz. (Foto: Mathias Scholz / UFZ)

Binnen- und Küstenfeuchtgebiete sind weltweit drastisch zurückgegangen. Dies hat negative Folgen für Mensch und Natur, da durch den Verlust Treibhausgase freigesetzt werden und Potenzialflächen für die Anpassung an Klimawandelfolgen verloren gehen. Eine Publikation des Bundesamts für Naturschutz (BfN) unter Beteiligung von Forschenden des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) beleuchtet nun die Rolle von Flussauen und Küstenfeuchtgebieten für Biodiversitätsschutz, Klimaschutz und Klimafolgenanpassung in Europa. Das Thema steht auch im Fokus der fünften Europäischen Fachkonferenz zu Biodiversität und Klimawandel, die vom 26. bis 28. September 2023 in Bonn stattfindet.

(Pressemitteilung UFZ)

Zwischen 1970 und 2015 gingen Binnen- und Küstenfeuchtgebiete weltweit um etwa 35 Prozent zurück. Durch diesen Verlust werden Treibhausgase freigesetzt, die den Klimawandel beschleunigen, und es gehen Flächen verloren, die potenziell für die Klimafolgenanpassung infrage kommen. Doch Flussauen und Küstenfeuchtgebiete sind lebenswichtige Ökosysteme für Natur und Menschen: Sie leisten unverzichtbare Beiträge zum menschlichen Wohlbefinden, zum Erhalt der biologischen Vielfalt und zum natürlichen Klimaschutz. Zudem gelten sie als Hotspots der Biodiversität und stellen vielfältige Ökosystemleistungen wie Klimaregulierung, Kohlenstoffbindung, Hochwasserschutz, Wasserfiltration, Nahrungsmittelversorgung, Naherholung und Naturtourismus bereit.

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Falter im Sinkflug

Berechnungen zeigen, dass die Schmetterlinge auf Europas Wiesen und Weiden immer weiter zurückgehen. Eine neue EU-Verordnung soll diesen Trend stoppen.

Der Aurorafalter (Anthocharis cardamines) ist laut Analyse der Wissenschaftler:innen die einzige Tagfalterart in der EU, für die eine signifikante Zunahme verzeichnet werden kann. (Foto: Ulrike Schäfer)

Wiesen-Schmetterlinge werden in der Naturschutz-Gesetzgebung der EU künftig eine größere Rolle spielen als bisher. Denn anhand ihrer Vorkommen und Bestandsentwicklungen sollen die Mitgliedsstaaten dokumentieren, welche Fortschritte sie bei der Umsetzung der geplanten „Verordnung zur Wiederherstellung der Natur“ gemacht haben.

(Pressemitteilung UFZ)

Zum Einsatz kommen soll dabei der sogenannte Tagfalter-Grünland-Indikator, den die Naturschutzorganisation Butterfly Conservation Europe kürzlich zum achten Mal berechnet hat. Diese Analyse, in die auch Daten und Expertise vieler Ehrenamtlicher in Deutschland unter Koordination von Fachleuten des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) in Halle eingeflossen sind, zeigt einen dringenden Handlungsbedarf. Denn seit den ersten Berechnungen im Jahr 1990 hat sich die Situation der Grünland-Falter in Europa deutlich verschlechtert.

Auf dem Schmetterlingspfad in Willebadessen. (archivfoto: zoom)

Die Diagnose klingt besorgniserregend: Mehr als 80 Prozent der Lebensräume in der EU gelten derzeit als geschädigt – mit entsprechenden Folgen für ihre Funktionsfähigkeit und die Leistungen, die sie für den Menschen erbringen. Um dem etwas entgegenzusetzen, hat die Europäische Kommission ein neues Regelwerk vorgeschlagen. Diese „Verordnung zur Wiederherstellung der Natur“ ist eines der Schlüsselelemente der EU-Biodiversitätsstrategie für 2030, die im Mai veröffentlicht wurde. Sie sieht für die gesamte EU verbindliche Ziele für die Renaturierung verschiedener Ökosysteme und die Umkehr des Rückgangs von Bestäubern vor. Zwei Jahre nach Inkrafttreten der Verordnung müssen die Mitgliedsstaaten Pläne darüber vorlegen, wie sie diese Ziele erreichen wollen. Zudem müssen sie den Erfolg ihrer Maßnahmen dokumentieren.

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Umleitung: Helmholtz, PPP Geheimverträge, Schurke Sarrazin, Medienhaus Lensing, braune Löwen und obszöne Kommunisten

Helmholtz: naturwissenschaftliches Multitalent … hpd

PPP: gegen Geheimverträge … nachdenkseiten

Schurke Sarrazin: „verstummen lassen“,  meint Annika Joeres … ruhrbarone

Medienhaus Lensing: auf niemanden Druck ausgeübt … medienmoral

Das Gebrüll der Löwen: Der TSV 1860 München und seine braune Vergangenheit … JuedischeAllgemeine

Zu guter Letzt: Kommunisten verteilen obszöne Kugelschreiber an Erstklässler … derwesten