Es kommen Veränderungen auf uns zu - Was genau?
Klimaprojektionen weisen darauf hin, dass Extremereignisse wie Dürreperioden oder Überflutungen in ihrer Häufigkeit und Intensität zunehmen werden. Durch diese klimatischen Veränderungen werden sich relevante Bilanzgrößen des Wasserhaushalts langfristig verändern. Derzeit fehlen jedoch für viele Regionen in Deutschland detaillierte Untersuchungen zur Sensitivität des hydrologischen Systems auf die prognostizierten Extremereignisse.
„Hydrologisch-klimatische Stressperioden“ führen zu Verschiebungen zwischen Wasserbedarf und -dargebot und zu Konflikten bei der Verteilung des verfügbaren Wassers. Eine Anpassung der Wassernutzung an den Klimawandel kann nur erfolgreich sein, wenn sämtliche konkurrierenden Bereiche Anpassungsstrategien entwickeln, eine Priorisierung der Wassernutzung temporär erfolgt, ein Risikomanagementetabliert und Handlungsoptionen ausgearbeitet werden.
SGI-Zeitreihen beispielhaft für das Einzugsgebiet Trebuser Graben mit entsprechenden Entnahme- und Neubildungsereignissen (1980-2025). Blaue Blaken stellen die Grunwasserneubildung (mm/Monat), die braunen Balken stellen die Grundwasserentnahmen (mm/Monat) dar.
© SpreeWasser:N TUB
Sinkende Grundwasserspiegel
In der Region Berlin-Brandenburg sind sinkende Grundwasserspiegel aufgrund eines dauerhaften strukturellen Wasserdefizits zu einem wiederkehrenden Merkmal geworden. Die wissenschaftlichen Analysen mittels des Standardisierten Grundwasserindex (SGI) belegen, dass Grundwasserdürren seit dem Jahr 2010 nicht mehr nur episodisch auftreten, sondern in vielen Gebieten zu einem Dauerzustand geworden sind.
Ein entscheidendes Problem ist, dass die Grundwasserneubildung zunehmend in zu kurzen, konzentrierten Zeitfenstern stattfindet, was nicht ausreicht, um die kumulativen Verluste durch Entnahmen und hohe Verdunstung auszugleichen. Dieser anhaltende Stress für die unterirdischen Speicher führt dazu, dass die Systeme zunehmend speicherbegrenzt reagieren und ihre Pufferkapazität gegenüber Trockenperioden verlieren.
Wetterlagen, die statistisch signifikant häufiger in Zusammenhang mit Hochwasser-relevantem Niederschlag im Untersuchungsgebiet auftreten. Sortiert nach Relevanz (Gewicht). Die Isolinien zeigen Anomalien im Bodendruck und die farbliche Schattierung zeigt Anomalien in Gehalt des niederschlagbaren Wassers auf Basis von ERA5.
© SpreeWasser:N FUB
Erwartete klimatische Trends
Temperatur: Alle Szenarien zeigen einen deutlichen Anstieg der Lufttemperaturen. Im Szenario C könnten die heutigen Extremtemperaturen bis zum Ende des Jahrhunderts zum neuen Mittelwert werden, mit einer mittleren sommerlichen Wassertemperatur von bis zu 25,6 °C.
Niederschlag: Die Trends beim Niederschlag sind weniger eindeutig. Während die DWD-Modelle teilweise deutliche Zunahmen der Jahresmengen zeigen, weisen die ISIMIP-Modelle eine extrem hohe Variabilität (zwischen 315 und 1020 mm/Jahr) ohne einheitlichen Trend auf.
Wetterlagen: Es wird eine leichte Zunahme potenzieller Hochwassertage prognostiziert, was primär auf den höheren Wasserdampfgehalt einer wärmeren Atmosphäre zurückzuführen ist.
Prognose der jährlichen Gesamtnetzabgabe für die Berliner Wasserbetriebe (2010-2100) für unterschiedliche Szenarien:
Blau: NA DZ Ist; Grün: Szenario B (2°-Pfad – SSP1 – RCP 2.6), DWD; Hellblau: Szenario A (Business as usual – SSP2 / RCP 4.5), ISIMIP; Grau: Szenario C (Der fossile Pfad – SSP5 – RCP 8.5), ISIMIP; Rot: NA Sim (Kalibrierung); Hellgrün: Szenario B (2°-Pfad – SSP1 – RCP 2.6), ISIMIP; Dunkelblau: Szenario A (Business as usual – SSP2 / RCP 4.5), DWD; Schwarz: Szenario C (Der fossile Pfad – SSP5 – RCP 8.5), DWD.
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Wasserbedarf
Trinkwasser in Berlin: Für das Stadtgebiet von Berlin prognostizieren verschiedene Modelle eine deutliche Steigerung des Bedarfs. Je nach Szenario wird bis zum Jahr 2050 mit einem Zuwachs zwischen +4,7 % und +12,6 % gerechnet; bis 2080 könnte der Bedarf im „fossilen Pfad“ (Szenario C) sogar um bis zu 23 % gegenüber 2025 ansteigen. In absoluten Zahlen bedeutet dies für Berlin eine prognostizierte Netzabgabe von bis zu 257 Mio. m³/a im Jahr 2050 und bis zu 285 Mio. m³/a im Jahr 2100.
Industrie und Energie: Ein signifikanter Faktor für den künftigen Wasserbedarf in Brandenburg ist die Ansiedlung neuer Industrien. So wird für ein potenzielles Gas-Kraftwerk am Standort Schwarze Pumpe ein mittlerer Bedarf von 1 m³/s angenommen. Hinzu kommt der Wasserbedarf für die geplante Wasserstoffproduktion, der je nach Ausbaustufe zwischen 0,06 und 0,12 m³/s liegen könnte.
Landwirtschaft: Auch der Bedarf an Bewässerungswasser wird durch zunehmende Dürreereignisse und Hitzeperioden variabler und fordert eine effizientere Steuerung, um Ertragsverluste bei Kulturen wie Mais oder Kartoffeln zu minimieren.
