Zunehmende Grundwassernutzung lässt Meeresspiegel steigen

Wachsende Zahl an Tiefbrunnen nutzen fossile Wasserspeicher aus, die sich jedoch nicht wieder auffüllen

Grundwasserbohrung
Grundwasserbohrung

Reston (USA)/Prag (Tschechien) - Weltweit steigen die Meeresspiegel um etwa drei Millimeter pro Jahr an. Nicht nur abschmelzende Gletscher auf Grönland oder in der Antarktis sind dafür verantwortlich. Auch die zunehmende Nutzung von Grundwasser trägt mit mehr als 13 Prozent dazu bei, dass die Deiche an vielen Küsten verstärkt werden müssen. Diesen bisher unbeachteten Grund für den Anstieg der Meeresspiegel untersuchte erstmals der amerikanische Wasserexperte Leonard Konikow vom U.S. Geological Survey. Über seine Ergebnisse berichtet der Forscher nun auf der Goldschmidt Konferenz in Prag, wo sich in diesen Tagen tausende Geologen und Klimaforscher über ihre neuesten Forschungsergebnisse austauschen.

"Das Ausmaß der weltweiten Grundwassernutzung liefert einen kleinen, aber nicht trivialen Beitrag zum Anstieg des Meerespiegels", sagt Konikow. So pumpt die Menschheit seit 1900 immer mehr Wasser aus immer tieferen Brunnen. Zwar werden die Grundwasserspeicher durch das Versickern von Niederschlägen teilweise wieder aufgefüllt. Doch im Laufe der vergangenen 110 Jahre überstieg die Entnahme die Nachfüllrate um etwa 4500 Kubikkilometer Wasser. Letztendlich gelangte diese Menge in die Ozeane und hob den Meerespiegel um insgesamt 12,6 Millimeter.

In seinem Grundwassermodell nutzte Konikow detaillierte Daten von Grundwasserspeichern in den USA. Sowohl Mengenbilanzen der Wasserwerke als auch Daten des Schwerefeldes der Erde, die mit Satelliten gewonnen wurden, erlaubten ihn eine grobe globale Abschätzung des Grundwasserverbrauchs. Fehler durch jahreszeitliche Schwankungen konnte er wegen der langen Beobachtungszeiträume ausschließen. "Der größte Schwund an Grundwasser zeigte sich im jüngsten analysierten Zeitraum zwischen 2000 und 2008", sagt Konikow. Mit einer jährlichen Menge von etwa 145 Kubikkilometern Wasser verursachte die Grundwassernutzung im vergangenen Jahrzehnt einen Anstieg des Meerespiegels um knapp einen halben Millimeter. Das klingt nach wenig, entspricht aber 13 Prozent des beobachteten Pegelanstiegs.

Der Grund für diese Zunahme liegt in der zunehmenden Anzahl immer tieferer Brunnen. In zahlreichen Ländern - beispielsweise in Südspanien oder Libyen - werden bereits sogenannte fossile Grundwasserspeicher angezapft. Dort hat sich Wasser über Jahrtausende hinweg angesammelt und ist von sehr hoher Qualität. Diese Reservoire kann Sickerwasser jedoch nicht wieder auffüllen.

Konikow ist sich bewussst, dass seine globalen Schätzungen bisher nur sehr ungenau sein können. "Zusätzliche Messungen der Systeme rund um die Welt sind notwendig, um die Verbrauchsmengen akkurater abschätzen zu können", sagt er. Aktuelle Klimamodelle, die den Pegelanstieg beziffern wollen, könnten mit dem Faktor "Grundwassernutzung" verbessert werden. Denn seine Zahlen belegen, dass die Ausbeutung der unterirdischen Wasserspeicher stetig zunimmt und daher einen immer größeren Beitrag zum Anstieg der Meeresspiegel liefern dürfte.