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Das Wasser in der Schweiz – ein Überblick
Inhalt
Vorwort..................................................................................................3
Wasserressourcen Schweiz...................................................................4
Woher das Wasser kommt...............................................................4
Abflussregimes: Der Jahreslauf im Fluss..........................................6
Wasserhaushalt der Schweiz............................................................8
Auswirkungen der Klimaänderung...............................................10
Wassernutzung und -verbrauch....................................................12
Wasserqualität und Ökologie........................................................14
Herausforderungen für die Schweiz.................................................16
Glossar.................................................................................................18
Quellenverzeichnis..............................................................................22
Links.....................................................................................................24
Anhänge..............................................................................................25
Anhang 1.........................................................................................25
Anhang 2.........................................................................................26
Anhang 3.........................................................................................26
Anhang 4.........................................................................................27
Impressum
Vertrieb:
CHy
Schweizerische Hydrologische Kommission
c/o Gruppe für Hydrologie
Geographisches Institut
Hallerstrasse 12
3012 Bern
Autoren: Pascal Blanc und Bruno Schädler,
Gruppe für Hydrologie, Geographisches Institut der Universität Bern
Redaktion: Milena Conzetti, text.bildung.wald
Grafiken: Alexander Hermann, Geographisches Institut der Universität Bern
Layout: Olivia Zwygart, Akademie der Naturwissenschaften Schweiz (SCNAT)
Review: Schweizerische Hydrologische Kommission CHy
der Akademie der Naturwissenschaften Schweiz (SCNAT)
Zitiervorschlag: Blanc Pascal und Schädler Bruno (2013): Das Wasser
in der Schweiz – ein Überblick. Schweizerische Hydrologische Kommission,
Bern, 28 S.
Fotos: Titelseite: Wasserspiel beim Bundeshaus (Max Baumann,
Schaffhausen) | S. 4, 5: Satellitenbild Europa (Geographisches Institut
der Universität Bern) | S. 6: Madranertal (Christoph Ritz) |
S. 9: Bachalpsee, Grindelwald (Jungfraubahnen) | S. 11: Aletschgletscher
(Christoph Ritz) | S. 13: Bewässerung (agroscope ART, Jürg Fuhrer) |
S. 15: Aare in Bern (berninfo.com) | S. 17: KWO/Robert Bösch |
S. 21: Aareschlucht (Christoph Ritz) | S. 23: Hochwasser in der Matte, Bern
(Christoph Ritz) | Umschlagrückseite: Klöntalersee (Edith Oosenbrug)
ISBN: 978-3-9524235-0-9
1. Auflage
© CHy 2013
2
Vorwort
Das «Factsheet Wasser» ist ein Produkt der Schweizerischen
Hydrologischen Kommission CHy der Akademie der Naturwissen
schaften Schweiz (SCNAT). Es entstand im Rahmen einer
Arbeitsgruppe der «Platform Geosciences» der SCNAT, welche
im Schwerpunkt «Nachhaltige Nutzung begrenzter Ressourcen»
der Akademie der Wissenschaften Schweiz gegründet worden war.
Die Broschüre dient als Informationsquelle für die breite
Öffentlichkeit und für Schulen. Im Anhang befindet sich eine
Tabelle mit allen wichtigen Zahlen rund um das Wasser sowie
anschauliche Darstellungen zum Wasserhaushalt der Schweiz seit
1901, zur Wasserbilanz der Schweiz und zum Wasseraustausch
mit unseren Nachbarländern. Die wichtigsten Fachbegriffe dieser
Broschüre sind im Glossar aufgeführt. Im Internet sollen weitere
Informationen zur vorliegenden Publikation verfügbar gemacht
werden http://chy.scnatweb.ch.
Ausgehend vom Ursprung des Wasserreichtums der Schweiz –
dem Niederschlag, welcher in den Alpen besonders hoch
ausfällt – werden verschiedenste relevante hydrologische,
wasserwirtschaftliche, gesellschaftliche und ökologische Aspekte
der Gewässer und ihrer Abflüsse betrachtet. Da ein grosser Teil
des Niederschlags in fester Form fällt, spielt die Wasserspeicherung
in der Schneedecke und in den Gletschern eine wichtige Rolle
für die jahreszeitliche Verteilung der Abflüsse, vor allem in hoch
gelegenen Einzugsgebieten. Wasserkraft, Fischerei und Erholung
sind auf zuverlässige Abflussmengen angewiesen. Die Gewässer
erfüllen dadurch ökologische, kulturelle und wirtschaftliche
Funktionen. In diesem Spannungsfeld wird sich die Energie
zukunft der Schweiz entwickeln. Über die Hälfte des Stromes in
der Schweiz wird durch Wasserkraft erzeugt. Dieser Anteil soll
sich in Folge des geplanten Ausstiegs aus der Kernkraft in Zukunft
noch erhöhen. Damit wird auch der Druck auf die Ökosysteme
steigen. Schliesslich wird die Klimaänderung beträchtliche
Veränderungen der jahreszeitlichen Verfügbarkeit der Wasser
ressourcen mit sich ziehen.
Wir hoffen, dass diese verständliche Zusammenstellung zur
Verbreitung des Wasserwissens in der Schweiz beitragen wird.
Allen Beteiligten, welche zur Erarbeitung des vorliegenden
Factsheets beigetragen haben, sei hier herzlichst gedankt.
Prof. Dr. Rolf Weingartner
Präsident der Hydrologischen Kommission
3
Wasserressourcen Schweiz
Woher das Wasser kommt
Regen und Schnee sind die Hauptquellen für das Wasser, das in Schweizer Seen,
Flüssen und im Grundwasser fliesst. Aus welchem Gebiet die Feuchtigkeit
für die Niederschläge kommt, hängt von der Grosswetterlage und damit auch
der Jahreszeit ab.
Das herrschende Wettersystem entscheidet über sichtlich, stammen im Durchschnitt 40 Pro
Ursprung, Form und Intensität der Nie de
r zent des Niederschlags, der in der Schweiz fällt,
schläge in der Schweiz. Im Sommer fällt der aus verdunstetem Nordatlantik-Wasser. 25 Pro
Niederschlag meist in flüssiger Form als Folge zent kommen aus dem Mit telmeerraum, 20
konvektiver Prozesse (Gewitter). Im Winter Prozent von der Landoberfläche Mitteleuropas
sind die Niederschläge flächendeckender (ad und 15 Prozent aus der Nord- und Ostsee. Je
vektiv) und oft in fester Form (Schnee). Beson nach Jahreszeit schwanken diese Zahlen aber
ders zwei, allerdings relativ seltene, Wetterla stark. Im Winter ist der Nordatlantik eine noch
gen können zu Extremen führen, wie Abbil grössere Feuchtequelle, im Sommer spielen da
dung 1 b zeigt. Die linke Lage führt zu Tro- gegen die mitteleuropäischen Landflächen
ckenheit, die rechte zu Überschwemmungen. eine wichtigere Rolle als in der Abbildung dar
Im Gebirgsland Schweiz spielt auch die Höhen gestellt. Zudem wirken die Alpen als Wetter
lage über Meer eine wichtige Rolle für die scheide, also als Barriere für den Feuchte
Menge und die Form der Niederschläge: Je hö transport zwischen Nord und Süd (und umge
her oben, desto mehr Niederschläge und desto kehrt). So wird die Südschweiz hauptsächlich
häufiger als Schnee. mit Feuchte aus dem Mittelmeerraum versorgt,
die Nordschweiz aus den nördlichen Meeren.
Wichtiger Nordatlantik Allgemein sind im Vergleich der Jahre grosse
Aus welchem Gebiet wie viel Feuchtigkeit in Schwankungen der Feuchtequellen auszuma
die Schweiz transportiert wird, hängt von der chen. Das führt aber nicht zwingend zu Ände
grossräumigen atmosphärischen Zirkula tion rungen des gesamten jährlichen Niederschlags
mit ihren Winden ab. Wie in Abbildung 1 a er in einem Gebiet.
4
Abb. 1 a: Die Feuchtequellen der Schweiz
1995 – 2002 (nach Sodemann et al., 2010).
Abb. 1 b: Zwei typische Wetterlagen, die in der Schweiz zu Extremen führen können: Die «Omega-Lage»
(links) mit einem ausgeprägten und stabilen Hochdruckgebiet (H) über Europa führt zu Trockenperioden
wie im Sommer 2003. Die «5b-Wetterlage» (rechts) mit dem charakteristischen Verlauf des Tiefs (T)
hingegen ist bekannt für grosse Niederschlagsmengen. Sie bringt vor allem im Frühling und Herbst sehr
feuchte und milde Luft in die Schweiz, so dass die Schneefallgrenze steigt. Falls die Böden schon mit Wasser
gesättigt sind, kann dies zu grossen Hochwassern führen.
5
Abflussregimes: Der Jahreslauf im Fluss
In den Fliessgewässern der Schweiz fliesst eine jahreszeitlich typische Menge an Wasser ab,
in der Fachsprache «Regime» genannt. Dieses ist von der Region, ihrer Höhenlage und Vergletscherung
abhängig. Vergleichbare Abflussregimes lassen sich zu Typen gruppieren.
In der Schweiz spielt der vorläufige Rücklauf
des Niederschlags in Form von Schnee oder Eis
eine wichtige Rolle für die Abflussbildung in
einem Einzugsgebiet. So führen die Schnee
schmelze im Frühling und das schmelzende
Gletschereis in den Sommermonaten zu den
höchsten Abflüssen in den alpinen Flüssen. Im
Jura trägt der als Schnee zwischengelagerte
Niederschlag nur wenig zum abfliessenden
Wasser bei, schmelzendes Eis kommt gar nicht
vor. Im Mittelland fliesst praktisch aller Nieder
schlag während des ganzen Jahres ziemlich di
rekt in die Flüsse weiter. Daraus ergeben sich
verschiedene saisonale und regionale Vertei
lungen der Abflüsse und der Abflussspitzen.
Fachleute unterscheiden durch Eisschmelze
(glazial), durch Schneeschmelze (nival) oder
durch Regen (pluvial) geprägte Regimes und
deren Kombinationen. In der Schweiz ergeben
sich 16 verschiedene Regimes mit ihren typi
schen Abflusskurven (siehe Abbildungen 2
und 3). Abb. 2: Die 16 Abflussregime-Typen nach Weingartner
und Aschwanden (1992). Abgebildet sind die Pardé-
Koeffizienten von Dezember bis Dezember. Der Koeffizient
ist ein normierter Abflusswert (Verhältnis der mittleren mo-
natlichen Abflüsse zum mittleren jährlichen Abfluss) und
erlaubt so einen Vergleich unterschiedlicher Einzugsgebiete.
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Abb. 3: Abflussregimes für fünf repräsentative Einzugsgebiete aus verschiedenen Regionen der Schweiz für die Periode
1984 bis 2005. Wenn vorhanden, ist die Vergletscherung des Einzugsgebiets angegeben (in Prozent). Abgebildet ist jeweils
die Abflussspende (Liter pro Sekunde und km2) von Januar bis Dezember, unterteilt in Schnee-, Gletscherschmelze und Abfluss
aus Regen oder Grundwasser. Zum Beispiel der Inn: Für nivale Regimes ist der geringe Abfluss in den Wintermonaten typisch,
weil der Niederschlag als Schnee gespeichert wird. Dieser schmilzt im Mai und Juni, was in diesen Monaten zu einer Abfluss-
spitze führt. Datenquelle: Köplin et al. 2011.
Einzugsgebiete Drittel verdunstet (siehe Seite Wasserhaushalt)
Natürlich kommt es darauf an, wo man ein und ein Drittel wird als Schnee zwischengela
Regime misst. Die Rhone in Brig zeigt ein ande gert (und fliesst später ab).
res Regime als die Rhone bei der Mündung ins
Mittelmeer. Denn der Abfluss hängt vom Ein Wo in einem Fluss an einer bestimmten Stelle
zugsgebiet ab. Darunter versteht man eine hy der Abfluss in Kubikmeter pro Sekunde gemes
drologische Einheit, die einen Quad ratmeter sen wird, umfasst das Einzugsgebiet die Fläche,
Fläche, ein ganzes Tal oder auch einen grösse deren Niederschlagswasser dort früher oder
ren politischen Raum einschliessen kann. Der später abfliesst. Beim Rhone-Beispiel umfasst
Niederschlag, der auf diese Fläche fällt, fliesst das alpine Einzugsgebiet bei Brig rund 900
unter Einwirkung der Schwerkraft ab – ausser Quadratkilometer, die stark vergletschert sind
er verdunstet oder wird er als Schnee, Glet (27 Prozent). Das Regime ist stark von der
schereis, Grundwasser oder in einem See zwi Schnee- und Gletscherschmelze geprägt, wie
schengespeichert. Die Neigung des Geländes, Abbildung 2 zeigt. Bis zur Mündung ins Mit
die Bodenbeschaffenheit und die Pflanzen telmeer vergrössert sich das Einzugsgebiet auf
(Vegetation) im Einzugsgebiet beeinflussen zu 90 000 Quadratkilometer (= × 100) und der Ab
dem die Geschwindigkeit des abfliessenden fluss nimmt von 40 Kubikmeter pro Sekunde
Wassers. Im Durchschnitt fliesst in der Schweiz auf 1600 zu (= × 40). In der Regel gilt: Je grösser
ein Drittel des Niederschlags direkt ab, ein das Einzugsgebiet, desto grösser der Abfluss.
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Wasserhaushalt der Schweiz
Vergleichbar zur Bilanz eines Haushaltes mit Einnahmen, Ersparnissen und Ausgaben rech-
net man die Wasserbilanz im Schweizer Wasserhaushalt: Niederschläge minus Verdunstung
minus Veränderungen in den Speichern (Schnee, Gletscher, Seen, Grundwasser) = Abfluss.
Das Wasser, das in Bächen und Flüssen ab Verdunstung als wichtiger Faktor
fliesst ist als verfügbare und erneuerbare Was Im Gegensatz zum Abfluss wird die Verduns
serressource ein lebensnotwendiges Gut für die tung von Wasser meist nicht direkt gemessen,
in der Schweiz lebenden Menschen. Weil in sondern aus der Wasserbilanz (Verdunstung =
der Schweiz viele Flüsse entspringen, die durch Niederschlag minus Abfluss minus Speicher
weitere europäische Länder fliessen, trägt die änderungen) abgeleitet (Spreafico & Weingart
Schweiz als «Wasserschloss Europas» eine gros ner, 2005). Die Verdunstung findet an verschie
se Verantwortung. Dank umfassenden Messun denen Orten statt: Von Gewässeroberflächen,
gen von Niederschlag und Abfluss sowie den aus dem Boden und von Pflanzenporen (Trans
gespeicherten Schnee- und Eismengen ist der piration). Die gesamte Verdunstung nennt man
Wasserhaushalt der Schweiz (Abbildung 4) gut Evapotranspiration. Sie ist abhängig von der
belegt. So weiss man, dass beispielsweise 40 Lufttemperatur und dem vorhandenen Wasser
Prozent des aus der Schweiz abfliessenden im Boden. Höhere Lufttemperaturen führen zu
Wassers von der Schneeschmelze stammen einer Steigerung der höchstmöglichen (poten
und nur knapp zwei Prozent von der Gletscher tiellen) Verduns tung. Damit die tatsächliche
schmelze. (reelle) Verduns tung dann auch zunehmen
Abb. 4: Wasserhaushalt der Schweiz zwischen 1901 und 2000 (Hubacher & Schädler 2010). 1 mm Wasser auf der
Fläche der Schweiz entspricht 41,3 Millionen Kubikmeter Wasser. 60 Milliarden Kubikmeter Wasser fallen also pro Jahr
auf die Fläche der Schweiz! Die Vorratsänderung von – 14 mm/a bedeutet, dass jährlich 600 Milliarden Liter Wasser als
Folge des Gletscherschwundes aus dem Wasserhaushalt der Schweiz «verschwunden» sind.
Der Verlauf der Komponenten des Wasserhaushalts seit 1901 ist im Anhang 2 (Abb. 12) abgebildet, eine erweiterte
Bilanz befindet sich im Anhang 4 (Abb. 14).
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kann, muss genügend Wasser im Boden vor 18 km3). Die natürliche Neubildung des Grund
handen sein. wassers hängt vom Grundwasserleitertyp ab
(siehe Glossar). Das Wasser kann unterschied
Die Evapotranspiraton ist in der Schweiz nicht lich lang in einem Grundwasser vor
kommen
überall gleich: Weil die Verdunstung aus den verweilen. Diese Zeit geht einher mit der
Pflanzenporen einen bedeutenden Teil der Geologie des Untergrundes (wie gut kann das
Evapotranspiration ausmacht, ist letztere vor [Regen-]Wasser versickern?), mit der Grösse des
allem von der Verteilung der Vegetation ab Grund wasservorkommens und mit der An
hängig. Diese nimmt mit der Höhe ab, weil es wesenheit von Fliessgewässern. Die Verweilzeit
nicht nur kälter wird, sondern sich auch die im Grundwasser kann zwischen einigen Mona
Pflanzendichte verändert – von den landwirt ten (entlang Flüssen wie im Aaretal) bis über
schaftlich genutzten Flächen und Wäldern des 10 Jahre (Kalkgebiete: Teile der Alpen und Jura
Mittellandes über die grossen Weiden und gebirge) erreichen. Bei starkem Niederschlag in
Wälder des Juras und der Voralpen bis hin zu den Karstgebieten reagieren die Flüsse trotz
den Geröllhalden und Gletschern in den Alpen. dem überdurchschnittlich schnell, obwohl der
Deshalb nimmt auch die potentielle Verduns grösste Teil unterirdisch abfliesst bevor er an
tung aus den Pflanzenporen mit der Höhe ab. einer Quelle austritt. Dies lässt sich dadurch er
klären, dass nicht das ganze Grundwasservor
Besonders im Sommer führt die Verdunstung kommen durchgemischt wird. Man kann sich
im Alpenraum zu einem «Recycling» des Nie einen nassen Schwamm vorstellen: Kommt zu
derschlags: Bis zu zwei Drittel des verdunsteten sätzlich Wasser dazu, führt der Druck dazu,
Wassers bilden beim Aufsteigen neue (Gewit dass ein Teil des im Schwamm vorhandenen
ter-)Wolken, die regional wieder abregnen (van Wassers hinausgepresst wird.
der Ent et al., 2010).
Grundwasser: die grosse Unbekannte
Obwohl gut 80 Prozent des Trinkwassers aus
dem Grundwasser entnommen wird (siehe
Wassernutzung und -verbrauch), ist über die
Erneuerung dieser Ressource wenig bekannt.
Ein unbekannter Teil des Abflusses aus der
Wasserbilanz speist die Grundwasser vorkom
men, eine gleiche Menge Grundwasser speist
die Fliessgewässer wieder (das totale Grund
wasservorkommen ändert sich nicht). Es wird
davon ausgegangen (Sinreich et al. 2012), dass
nur rund 10 Prozent des theoretisch nutzbaren
Grundwassers im Schweizer Untergrund nach
haltig verwendet werden kann (entspricht
einem Drittel des Jahres
niederschlags bzw.
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Auswirkungen der Klimaänderung
Das Wasserdargebot wird sich bis ins Jahr 2100 zwar nur wenig ändern. Aber die Niederschläge
werden sich anders übers Jahr verteilen und die in den Alpen gespeicherten Schnee- und Eismassen
werden stark abnehmen. Dadurch verändern sich die Wassermengen in den Fliessgewässern
und es kommt vermehrt zu Hoch- und Niedrigwasser.
Gletscherschwund Schneefallgrenze steigt – um 150 Meter pro
Seit langem ist ein Abschmelzen der Schweizer Grad Erwärmung. So wird weniger Niederschlag
Gletscher zu beobachten. Seit dem Ende der als Schnee gespeichert, was zur Folge hat, dass
kleinen Eiszeit um 1850 hat das Volumen der der Niederschlag direkter abfliesst. Die ersten
Schweizer Gletscher bereits um gut die Hälfte Auswirkungen sind bereits messbar: Die Ab
abgenommen. Mit der Erhöhung der Tempe flussspitzen in nival geprägten Einzugsgebie
ratur schmelzen die Gletscher im Sommer ten treten früher im Frühling auf und fallen
schneller und der Niederschlag fällt vermehrt weniger hoch aus.
als Regen. So schmelzen die Eis massen weg
und die wichtige Speichergrösse «Gletscher» in Zunehmende Unregelmässigkeit
der Wasserbilanz ändert sich. der Abflüsse
Vermutlich werden sich die Niederschlagsmen
Unter den aktuellen Klimabedingungen ist die gen, die innerhalb eines Jahres in der Schweiz
Ausdehnung der Gletscher noch immer zu fallen, nicht bedeutend verändern. Aber deren
gross. Würde das Klima bleiben wie es heute saisonale Verteilung ändert sich: Die Fachleu-
ist, würden die Gletscher in den nächsten Jahr te (CH2011, 2011) rechnen mit einer starken
zehnten rund die Hälfte des heutigen Volumens Abnahme der Sommerniederschläge um rund
verlieren. Doch bis ins Jahr 2085 erwarten die 20 Prozent bis ins Jahr 2085 und mit einer Zu
Fachleute eine Temperaturzunahme um drei nah me der Niederschläge im Winterhalbjahr
Grad Celsius (mit einer möglichen Schwankung (September bis Februar). So führen die kombi
von einem Grad mehr oder weniger). Dies wird nierten Einflüsse der oben genannten Klima-
den Schweizer Gletschern arg zusetzen: Bis ins und Speicheränderungen zu jahreszeitlich ver
Jahr 2100 werden gemäss der Modelle nur änderten Abflussmengen in den Fliessgewässern.
20 bis 30 Prozent des heutigen Gletscher-Volu Hochwassersituationen im Winterhalbjahr und
mens übrig bleiben, grösstenteils im Einzugs insbesondere Niedrigwasser in den Som mer
gebiet der Rhone dank dem grössten Gletscher monaten dürften vermehrt vorkommen, vor
der Schweiz, dem Aletschgletscher (Abbildung allem in auf Niedrigwasser empfindlich reagie
5). Von Gletschern geprägte Abfluss-Regimes renden Regionen wie dem Wallis, dem Tessin
wer den fast vollständig verschwinden (siehe oder dem Mittelland. Für das Mittelland rechnet
Abbildung 6). man gar mit einem neuen Regime, dem «pluvial
de transition» (Abbildung 6, unten rechts). Es
Weniger Schnee zeigt hohe Abflüsse im Winter und ein ausge
40 Prozent des in der Schweiz abfliessenden prägtes Abflussminimum im Sommer, dafür fal
Wassers stammen heute von schmelzendem len die hohen Abflüsse im Mai und Juni durch
Schnee. Mit der Klimaveränderung wird dieser die Schneeschmelze weg. Da heisse und trocke
Anteil bis ins Jahr 2085 auf 25 Prozent sinken, ne Sommer häufiger vorkommen dürften, wird
weil wegen steigender Lufttempe ra
tur die das neue Regime bei ausbleibendem Nieder
schlag besonders anfällig auf Niedrig wasser
sein.
Abb. 5: Entwicklung der in den Schweizer Gletschern
gespeicherten Wasservolumen (Rhone- und Rhein-
Einzugsgebiete, Engadin und Tessin). Seit Ende der
kleinen Eiszeit um 1850 hat das Gletschervolumen
um die Hälfte abgenommen. Mehr als 70 Prozent des
übriggebliebenen Volumens dürfte bis Ende dieses
Jahrhunderts verschwunden sein. BAFU 2012.
10Grosse Auswirkungen Europas (Rhein, Donau, Po und Rhone). Im Ver
Die zunehmende Unregelmässigkeit der Abflüsse gleich zu andern Gebieten der Welt bleibt die
und die vermehrten Extremereig nisse werden Schweiz jedoch von grösseren Auswirkungen
auch den Betrieben zu schaffen machen, die mit der Klimaänderung relativ verschont. Zudem
Wasser wirtschaften. Dazu gehören Strompro sind viele wissenschaftliche Erkenntnisse, poli
duzenten und die Rheinschifffahrt. Es werden tischer Wille und Geldmittel verfügbar, damit
aber noch sehr viel mehr Menschen in Europa frühzeitig Massnahmen zur Anpassung getrof
diese Veränderungen zu spüren bekommen: In fen werden können (BAFU 2012b).
der Schweiz entspringen die grössten Ströme
Abb. 6: Abflussregime-Änderung von 189 mittelgrossen Einzugsgebieten in der Schweiz.
Links die Klassifikation aus dem Hydrologischen Atlas der Schweiz (HADES) für die Periode von 1950 –1980 und rechts
simuliert für die Zukunft um 2085. Unten rechts: neues Regime «pluvial de transition» mit ausgeprägtem Minimum
im August. Wir verweisen auf den Text und auf die Abflussregime-Typen der Schweiz (Abb. 2). BAFU 2012.
11Wassernutzung und -verbrauch
Wasser wird in der Schweiz für vielfältige Zwecke genutzt. Nicht nur die Haushalte, auch
Gewerbe, Industrie und Landwirtschaft brauchen das kostbare Nass. Und aus Wasserkraft
stammt mehr als die Hälfte des Schweizer Stroms. Mit unserer Wahl von Produkten und
Nahrungsmitteln und unserem Umgang mit Trinkwasser können wir einen Beitrag zur welt-
weiten Schonung der Wasserressourcen leisten.
Es werden zwei Arten der Wasserentnahme un ein Drittel des Wasservolumens des Thunersees
terschieden: der Wasserverbrauch und die verbraucht (2,2 km3).
Wassernutzung. Die Nutzung bezieht sich auf
das Wasser, das für die Energiegewinnung oder
Kühlung entnommen und nach Gebrauch sau
ber wieder an die Umwelt abgegeben wird. Mit
Wasserverbrauch bezeichnet man die Wasser
entnahmen, die verbraucht oder verschmutzt
werden: Trinkwasser, Bewässerungswasser,
Spülwasser, verdampfendes Kühlwasser oder
Abwasser.
Wasserkraftwerke Abb. 7: Wasserverbrauch in der Schweiz
als grösste Wassernutzerinnen (inkl. Eigenförderung): Prozentanteile der
Am meisten Wasser wird für die Produktion von Nutzungsbereiche (Daten: Freiburghaus 2009).
Strom entnommen (siehe Tabelle 1 im Anhang
1). Damit stellen die Wasserkraftwerke 50 bis Trinkwasser
60 Prozent des in der Schweiz benötigten Stroms Woher kommt das Schweizer Trinkwasser? 40
her, und zwar rund 36 TWh (Terawatt-Stunden). Prozent sind Quellwasser, 40 Prozent werden
Das entspricht 50-mal der Energie, die im Rhein aus dem Grundwasser gepumpt und 20 Prozent
fall bei Schaffhausen steckt. Durchschnittlich werden aus Oberflächengewässern – meist
fliesst ein Wassertropfen zehn Mal durch eine Seen – entnommen. Insbesondere das Seewas
Turbine, bevor er die Schweiz verlässt. Heute ser benötigt eine zweistufige Auf bereitung bis
werden rund 30 Prozent der gesamten im Was zur Trinkwasserqualität. Ein Drittel des Trink
ser vorhandenen Energie zur Stromerzeugung wassers wird einstufig auf bereitet, knapp die
genutzt (BFE 2004). Ohne Lockerung der Um Hälfte gar nicht. Das Trinkwasser in der
welt- und Gewässerschutzbedingungen wäre Schweiz weist also eine sehr hohe Qualität auf
laut Bund eine Erhöhung um 10 Prozent bis ins und kann mit Mineralwasser mithalten. Die
Jahr 2050 möglich (BFE 2012). Klimabedingt Trinkwasserleitungen der Schweiz sind 53 000
und kurzfristig werden die alpinen Kraftwerke Kilometer lang und würden 28 Mal um die
mit stark vergletscherten Einzugsgebieten von Schweiz reichen. Etwa alle 50 Jahre müssen die
der zunehmenden Gletscherschmelze profitie Leitungen ersetzt werden, was pro Jahr 1000
ren. Mit tel
fristig wird es gesamthaft gesehen Kilometer Leitungen entspricht. Das ist auch
aber zu keinen Einbussen für die Wasserkraft nötig, denn durch leckende Leitungen gehen
nutzung durch die Klimaänderung kommen jährlich 15 Prozent des Trinkwassers verloren.
(SGHL & CHy, 2011).
Wie Abbildung 8 erkennen lässt, ist der Trink
Wasserverbrauch wasserverbrauch pro Kopf rückläufig. Das
Täglich brauchen Frau und Herr Schweizer weist darauf hin, dass die Bevölkerung sensibi
rund 170 Liter Trinkwasser zum Trinken, Ko lisierter ist und zum Beispiel wassersparende
chen, Waschen und Reinigen. Somit macht der Duschköpfe nutzt. Ausserdem sind Geräte wie
Verbrauch in den Haushalten etwa ein Viertel Spül- und Waschmaschinen effizienter gewor
des Gesamtverbrauchs aus, ein weiteres Viertel den. Ein wesentlicher Teil der Einsparungen
entfällt auf die Landwirtschaft. Allerdings fliesst sind aber keine eigentlichen Einsparungen,
rund die Hälfte des zur Landwirtschaft gerech sondern Verlagerungen: Wasserintensive In
neten Wassers ungenutzt durch die Brunnen ab. dus trie
zweige wie die Textilproduktion wur
Gut die Hälfte des Wassers verbrauchen Gewer den ins Ausland verlegt. Zudem werden Güter
be und Industrie (siehe Abbildung 7). Die Was und Lebensmittel vermehrt importiert, die zur
sergewinnung findet zu einen Hälfte öffentlich Herstellung viel Wasser benötigen. Damit
statt (Trinkwasser), zur andern privat (Landwirt nimmt die Bedeutung des «virtuellen Wassers»
schaft, Industrie). Jährlich wird in der Schweiz zu (mehr dazu im nächsten Abschnitt).
12Virtuelles Wasser
Mit «virtuellem Wasser» bezeichnet man das
Wasser, das im Ausland (siehe Anhang 1)
für die Produktion von landwirtschaftlichen
(60 Prozent vom Wasserverbrauch im Ausland)
und industriellen (40 Prozent) Produkten benö
tigt wird, die in der Schweiz konsumiert wer
den. Rechnet man zum Verbrauch des Schwei
zer Wassers auch das virtuelle Wasser ein, be
läuft sich der Verbrauch auf über 4000 Liter
pro Person und Tag. Falls wir alle Produkte, die
wir konsumieren auch in der Schweiz produ
zieren würden, würden wir somit insgesamt
rund ein Drittel unserer erneuerbaren Wasser Abb. 8: Entwicklung des mittleren und des maximalen
ressourcen (= alles fliessende Wasser in Bächen Trinkwasserverbrauchs pro Einwohner und Tag (inkl. Gewerbe,
und Flüssen) beanspruchen. Industrie, öffentliche Zwecke und Verluste) von 1945 bis 2011.
Der maximale Tagesverbrauch im Jahre 1976 ist auf 900 Liter
Wasserverbrauch für landwirtschaftliche pro Person gestiegen und steht in Verbindung zu einer ausser-
Produkte gewöhnlichen Trockenperiode in der ersten Sommerhälfte
In der Schweiz entfallen drei Viertel des land (Statistik SVG, www.trinkwasser.ch).
wirtschaftlichen virtuellen Wasserverbrauchs
auf die Her stellung von Milch-, Rind- und Fazit
Schweineprodukten. Im Gegensatz zu den tie Bedenklich ist, dass das verbrauchte Wasser,
rischen Erzeugnissen wird ein überwiegender das in unserem täglichen Konsum landwirt
Teil der pflanzlichen Produkte importiert. Das schaftlicher und industrieller Güter steckt, nur
zeigt sich auch im eingeführten virtuellen zu rund 25 Prozent durch heimische Wasser
Wasser anteil: Am meisten virtuelles Wasser ressourcen gedeckt wird. Drei Viertel davon be
steckt im Kakao, gefolgt von Kaffee, Zucker, nötigen Wasserressourcen anderer Regionen
Nüssen, Weizen, Ölsaaten und Reis. Viele die der Welt, deren Wasserbestimmungen – wenn
ser Pflanzen würden im Schweizer Klima gar überhaupt vorhanden – oft weniger streng
nicht gedeihen. Sie werden vorwiegend in tro sind als in der Schweiz.
pischen Gebieten angebaut, wo es sehr viel reg
net. Problematisch wird es, wenn dieselben Auch die Schweiz führt Produkte aus (ca. die
Produkte in trockneren Regionen angepflanzt Hälfte der Gesamtproduktion von Landwirt
werden, wo sie stark bewässert werden müs schaft und Industrie), deren Herstellung viel
sen. So kann die Erzeugung von Produkten die Wasser verbraucht. Die Bilanz des virtuellen
Wasserknappheit in bestimmten Exportregio Wassers (virtuelles Wasser aus dem Import mi
nen verschärfen. Beispiele dafür sind der An nus virtuelles Wasser aus dem Export) ist posi
bau von Baumwolle – für ein Kilo braucht es tiv und entspricht dem Volumen des Thuner
10 000 Liter Wasser – und Reis (2500 Liter sees. Diese Menge an Wasser wird im Ausland
Wasser für ein Kilo Reis) in China, Spanien eingesetzt, um Güter und Waren herzustellen,
oder Portugal. die in der Schweiz verbraucht werden.
13Wasserqualität und Ökologie
In den letzten Jahrzehnten ist die Wasserqualität dank wissenschaftlichen Erkenntnissen
und politischem Handeln in der Schweiz gestiegen. Allerdings ist es verfrüht, sich auf den
Lorbeeren auszuruhen: Mikroverunreinigungen nehmen zu, die biologische Vielfalt hat
abgenommen und die Klimaänderung zeigt bereits ihre Auswirkungen auf die Gewässer.
Die Wasserqualität der Gewässer steigt Eine Studie zeigt, dass fast 40 Prozent der ein
Noch vor weniger als 30 Jahren wurde bei heimischen Felchenarten infolge der Über
spielsweise von einem Schwumm im Rhein ab düngung der Schweizer Seen verschwunden
geraten. Denn aus Siedlungen, Industrie und sind (Vonlanthen et al. 2012). Nur in tiefen und
Landwirtschaft gelang(t)en chemische Verun von der Überdüngung weniger betroffenen
reinigungen wie Phosphor und Nitrat ins Was Alpenrandseen wie dem Thuner-, dem Brien
ser. Dank dem Ausbau der Abwasserreinigung zer- oder dem Vierwaldstättersee konnten sich
seit 1980, dem Verbot von Phosp hat in Textil die historisch belegten Arten halten.
waschmitteln (1985) und der Ökologisierung
der Landwirtschaft seit 1990 nimmt die Be Neue Verunreinigungen
lastung aber laufend ab (siehe Abbildung 9). So Besorgt ist man heute über die Zunahme von
ist in den letzten Jahrzehn ten die Wasser Mikroverunreinigungen aus Medikamenten
qualität in den Schweizer Gewässern erfreuli und Pflanzenschutzmitteln. Dazu gehören
cherweise gestiegen, dies vor allem in den Seen Hormone und Nanopartikel, über deren Ver
die stark verseucht waren. Je nach Bevölke bleib und Umweltwirkung man noch wenig
rungs- und Nutztierdichte sowie der Verweilzeit weiss. Sorge bereiten auch die wegen der Land
des Wassers in einem See entwickelt sich die wirtschaft teilweise erhöhten Nitratwerte des
Phosphor- und Nitratkonzentration aber unter Grundwassers im Mittelland.
schiedlich. Heute gelangt hauptsächlich noch
im Boden gespeicherter Phosphor durch Aus Die Wassertemperatur steigt, die Abflüsse
waschung (Niederschläge) in die Gewässer. Bis ändern sich
die Vorräte erschöpft sind, dauert es aber noch Auch die Klimaveränderung stellt eine neue
Jahrzehnte. Die Nährstoffe Phosphor und Ni und doppelte Herausforderung für die Öko
trat führen in Gewässern zu einer Überdün logie der Gewässer dar (BAFU 2012): Die Ab
gung (Eutrophierung): Die Algen (Phytoplank flüsse verändern sich und parallel zur Luft
ton) wachsen verstärkt, was eine Sauer stoff temperatur stiegen die Wassertemperaturen
abnahme zur Folge hat. Das bekommt den von 1970 bis ins Jahr 2010 um 0,1 bis 1,2 Grad
Fischen nicht und die Bestände nehmen ab. Celsius, je nach Abflussregime. In vergletscher
ten Einzugsgebieten zeigten sich Anstieg und
Schwankungsbereich (Variabili tät) weniger
ausgeprägt (siehe Abbildung 10). Bis ins Jahr
2085 rechnen die Fachleute mit einer Erhöhung
der Lufttemperatur von drei bis vier Grad Cel
sius. Die Erwärmung wird sich insbesondere
im Sommer bemerkbar machen. Die jahreszeit
liche Umverteilung der Abflüsse wird zu gerin
geren sommerlichen Abflüssen im Mittelland,
Jura und auf der Alpensüdseite führen. Die bei
den Faktoren «wärmeres Wasser» und «tiefere
Wasserstände im Sommer» führen dazu, dass
sich das Wasser schneller erwärmt. Das wird
Folgen für das Leben in den Gewässern und die
Wassernutzung haben. Die bisherige Erwär
mung führte bereits zu einem Rückzug der
Forellen in Gebiete, die 100 bis 200 Höhen
meter höher als ursprünglich liegen (Hari et al.
2006). Verringerte und wärmere Abflüsse sen
Abb. 9: Zeitreihe des Phosphor-Gehalts ausgewähl- ken zudem die Sauerstoff konzentration stark
ter Schweizer Seen. Unterhalb von 20 Mikrogramm und begünstigen die Aus brei
tung von Fisch
Phosphor pro Liter Wasser sind die gesetzlichen krankheiten wie der proliferativen Nieren
Vorgaben erfüllt. Quelle: BAFU. krankheit PKD.
14Natürliche Gewässer für Vielfalt
und Hochwasserschutz
Die Vergrösserung der Siedlungsfläche, die
Intensivierung der Landwirtschaft und Hoch
wasserschutzmassnahmen erhöhen den Druck
auf die Fliessgewässer stark. Ein Vier tel der
Fliessgewässer der Schweiz ist kanalisiert oder
eingedolt, wie Abbildung 11 zeigt. Durch die
korrektiven Eingriffe des Men schen hat die
ökologische Strukturvielfalt der Gewässer gelit
ten und somit auch die biologische Vielfalt
(Ewald und Klaus, 2010). Unter Strukturvielfalt
verstehen die Fachleute ein vielfältiges Bach-
oder Flussbett mit Kies- und Sandbänken,
Stellen mit unterschiedlich schnell und lang
sam fliessendem Wasser, Zonen mit verschie
den tiefem Wasser, mit umgestürzten Bäumen
und Vernetzungen mit Ufer und Auen. Diese Abb. 10: Wassertemperaturverlauf der letzten Dekaden für neun aus
verschiedenen Lebensräume im und am gewählte Stationen und Basel (Lufttemperatur). Für Stationen mit kalten
Wasser sind für eine hohe Artenvielfalt wich mittleren Wassertemperaturen (z. B. Lütschine-Gsteig) ist der Temperatur
tig. Strukturvielfalt entsteht dort, wo Flüsse sprung zwischen 1987 und 1988 weniger deutlich als z. B. im Ticino.
vor allem in flachen Gebieten frei mäandrieren Zudem fällt die geringere Schwankung der Lütschine-Wassertemperatur
und verwildern können. innerhalb eines Jahres auf (interannuelle Variabilität). Beides veran
schaulicht den ausgleichenden Effekt der Gletscher. Quelle: BAFU.
Der Bund hat die Kanalisierung der Flüsse vor
allem nach den Hochwassern von 1987, 1999,
2005 und 2007 neu überdacht. Um weitere
ähnliche Schadensfälle zu vermeiden – das
Hochwasser von 2005 war der finanziell kost
spieligste Schadensfall der letzten 100 Jahre –
war eine neue Strategie gefragt: Flüsse sollen
dank Renaturierungen wieder mehr Raum be
kommen, damit bei Hoch wasser die Wasser
mengen gebremst und zurück gehalten wer
den können. So werden gleichzeitig die Fluss
räume ökologisch aufgewertet und gewinnen
an Attrak tivität als Naherholungsgebiet, wie
beispielsweise an der Thur, Birs, Linth oder am
Brenno.
Abb. 11: Ökomorphologischer Zustand (5 Kategorien) der Fliessgewässer
im Juragebirge, im Mittelland, an der Alpennordflanke sowie für
die ganze Schweiz (prozentuale Anteile). Quelle: Biodiversitäts-Monitoring
Schweiz, Stand 2010.
15Herausforderungen für die Schweiz
In naher Zukunft wird sich die Schweiz bezüglich Wasser mit zwei grösseren Heraus
forderungen auseinandersetzen müssen. Um diese meistern zu können, ist ein
ausgewogenes Zusammenspiel von Wissenschaft, Politik, Bevölkerung und Wirtschaft
ä
usserst wichtig.
Wasserkraft gewinnt an Bedeutung Die Klimaänderung verändert die
Durch die Entscheidung der Schweiz, die Kern jahreszeitliche Verfügbarkeit des Wassers
kraftwerke (KKW) stillzulegen, steigt das Inte Die Klimaänderung wird Auswirkungen auf
resse an der Wasserkraftnutzung. Wasserkraft Schnee und Eis haben, die natürlichen Wasser
ist zwar eine weitgehend ökologische Energie speicher. Zudem ist mit einer Umver tei
lung
quelle, doch sie hat ihre Kehrseiten wie alle an der Niederschläge zu rechnen: mehr im Win
deren Stromquellen auch: Die Abflüsse unter terhalbjahr und deutlich weniger im Sommer.
halb der Wasserkraftwerke werden geändert, Beides zusammen wird sich auf die jahreszeit
der Aus- und Neubau von Kleinkraftwerken liche Verteilung der Abflüsse auswirken. Die
wirkt teilweise den laufenden Renaturierungen Hochwasserzeit wird sich laut Exper tinnen
entgegen und erschwert die Durchgängigkeit und Experten vom Frühsommer ins Winter
für Fische. Und Pumpspeicherkraftwerke lie halbjahr verschieben und länger anhalten.
fern zwar zu Spitzenzeiten und im Winter be Niedrigwasser wird in den meisten Gebieten
darfsgerecht Strom, aber sie brauchen zum des Mittellandes vermehrt im Spätsommer auf
Hochpumpen von Wasser in die Speicherseen treten.
mehr Strom als sie selbst herstellen. In Kombi
nation mit Sonnen- und Windkraftwerken hät Diese Änderungen im Wasserkreislauf werden
ten Pumpspeicherkraftwerke aber einen gross wasserwirtschaftliche Folgen mit sich ziehen:
en Vorteil: Sie könnten die unregelmässige Die rechtlichen Regelungen in verschiedenen
Stromproduktion aus Sonnen- und Windkraft Bereichen wie Wasserentnahmen, Einleitung
werken abfangen und haltbar machen. Denn von Kühlwasser, Regulierung von Seen, Rest
diese Energiequellen sind erneuerbar und un wassermengen für Wasserkraftwerke und viele
erschöpf bar, jedoch stark abhängig vom Wet mehr müssen überprüft werden. Weil im
ter und von der Tageszeit. So könnte sich die Sommer die Gefahr von Wasserknappheit zu
Schweiz als Stromspeicher Europas profilieren. nehmen dürfte, muss auch die Wasserver
sorgung überdacht werden. Der Bedarf an zu
In den nächsten Jahrzehnten stehen viele Kon sätzlichen (Mehrzweck-)Speichern muss abge
zessionserneuerungen und Erweiterungen von klärt werden. Und durch die zunehmende
Wasserkraftwerken bevor. Die Dis kussionen Unregelmässigkeit der Abflüsse und Niedrig
und Entscheidungen um Konzessionen, neue wasser dürfte die Rheinschifffahrt vermehrt
Kleinkraftwerke, Erweiterungen von Speicher beeinträchtigt werden.
seen und so weiter werden im Spannungsfeld
der ökologischen, gesellschaftlichen und wirt
schaftlichen Interessen an den Gewässern statt
finden. Welche Flussabschnitte sind als Erho
lungs- und Rückzugsgebiete (Freizeit, Fischerei,
Biodiversität), welche als Landschaftsbilder
schützenswert? Welche Abschnitte können
wasserwirtschaftlich genutzt werden? Wie soll
es mit der Schwall/Sunk-Problematik umgegan
gen werden, das heisst mit den künstlichen
Abflüssen durch die Wasserkraftnutzung?
Ganzheitliche Entscheidungshilfen (z. B. He
mund 2012) sowie der Einbezug der betroffe
nen Bevölkerung werden sich bewähren müs
sen.
16Neue Wege suchen Industrie und Gewerbe
Trotz der sich verbessernden Wasserqualität in Gewisse Stoffe wie Hormone und Nanoparti
den Gewässern der Schweiz und der hohen kel von Medikamenten und Kosmetikproduk
Versorgungssicherheit muss gemeinsam an ten stellen im Wasserkreislauf ein Problem
einer nachhaltigen Wassernutzung gearbeitet dar. Denn sie können in den herkömmlichen
werden: Abwas serreinigungsanlagen nicht entfernt
werden. Die Mikroverunreinigungen bedin
Wasserversorgung gen ausgeklügelte technische Massnahmen,
Durch die Verknüpfung verschiedener, bis um in Kläranlagen beseitigt werden zu kön
jetzt unabhängiger Wasserversorgungssyste nen. Sonst drohen sie sich in der Umwelt an
me würde sich die Versorgungssicherheit er zusammeln – mit noch schwer abzuschät
höhen. zenden Folgen für Men schen, Tiere und
Pflanzen. Welche Chemikalien sind wirklich
Landwirtschaft nötig? Welche können durch andere, ökolo
Die Bewässerung kann zum Beispiel durch gisch abbaubare Stoffe ersetzt werden?
Tropf bewässerung effizienter gemacht wer
den. Abwasserreinigung
Der Einsatz von Dünge- und Pflanzschutz Die bereits heute zum Teil praktizierte Tren
mittel muss überdacht werden. nung von Regenwasser und Abwasser entlas
tet die Abwasserreinigungsanlagen deutlich.
Wasserkraft Die Zusammenlegung von kleineren Klär
Die Erneuerung, beziehungsweise der Au
s anlagen ermöglicht eine effizientere Reini
bau von bestehenden Kraftwerken, soll die gung.
künstlichen Schwankungen der Abflüsse Neue Methoden müssen entwickelt werden,
(Schwall und Sunk) unterhalb der Wasser damit kleinste Mengen an Mikroverun rei
kraftwerke vermindern. nigungen festgestellt und aus dem Abwasser
Renaturierungsmassnahmen und eine ver entfernt werden können.
besserte Durchgängigkeit der Kraftwerke für
Fische sollen die Bestände erhalten und ver
grössern.
17Glossar
Abfluss: Wassermenge, die pro Sekunde an Feuchtequelle: Als Feuchtequellen werden
einer Messstelle durchfliesst (in m3 pro diejenigen Gebiete bezeichnet, wo grosse
Sekunde). Mengen Wasser in die Atmosphäre ver
dunsten, Wolken bilden und Niederschlag in
Abflussregime: mittlere jahreszeitliche der Schweiz auslösen.
Verteilung der Abflüsse eines Fliessgewässers.
Fliessgewässer: Bäche, Flüsse.
Abflussspende: Diese Grösse entspricht dem
Abfluss pro Flächeneinheit eines Einzugs Grundwasserleiter: Durchlässiger Gesteins
gebietes. Meistens wird sie in Liter pro körper mit oft sehr kleinen Hohlräumen
Sekunde und km2 angegeben. (Poren), der kurz- oder langfristig Grundwasser
enthalten kann.
Blaues Wasser: unverschmutztes Wasser, das in
Bächen und Flüssen abfliesst, bzw. in Seen oder Grundwasser: flüssiges Wasser, welches sich
im Grundwasser ruht (kann auch der Schnee- unter der Bodenschicht befindet (Sickerwasser
bzw. Gletscherschmelze entstammen) und und Ansammlungen z. B. in Grundwasserleitern
irgendwann ins Meer fliesst. von Karstgebieten oder im Mittelland).
Der grösste Teil des Grundwassers (rund
Einzugsgebiet: Geschlossene hydrologische 80 Prozent) ist in Karstgebieten zu finden
Einheit in welcher die Wasserbilanz gilt. (Voralpen, Juragebirge) und liegt zwischen
Jeder Wassertropfen, der auf diese Fläche fällt, 100 und 1000 Meter Tiefe. Das erneuerbare
fliesst unter Einwirkung der Schwerkraft ab, Grundwasser ist der Anteil des Grundwassers,
vorausgesetzt, er wird nicht verdunstet bzw. der nachhaltig genutzt werden kann,
zwischengespeichert (z. B. als Schnee, Eis, d. h. ohne dessen Menge oder Qualität zu
Grundwasser, See). Wird an einer Stelle der beeinträchtigen. Dieser Anteil ist je nach
Abfluss eines Fliessgewässers gemessen Region unterschiedlich (im Mittel 10 Prozent
(z. B. Aare in Bern), umfasst das Einzugsgebiet des verfügbaren Grundwassers) und hängt vor
die Fläche, deren Niederschlag dort früher allem von der Geologie des Untergrundes und
oder später abfliesst. von der Anwesenheit von Fliessgewässern ab.
Eutrophierung: Falls grosse Mengen an Nähr Graues Wasser: Wassermengen, welche durch
stoffen (oft Nitrat oder Phosphat aus Dünge den Verbrauch verschmutzt werden, sodass sie
mitteln und Abwasser) in ein Gewässer gelan- nicht mehr nutzbar sind.
gen, können sich Algen vermehren und den
Sauerstoffgehalt des Wassers derart senken, Grünes Wasser: Im Boden gespeichertes
dass die biologische Vielfalt (v. a. der Fische) Regenwasser, das von den Pflanzen genutzt
abnimmt. Einige kleinere Seen in landwirt- wird.
schaftlich stark genutzten Gebieten (z. B.
Hallwilersee) müssen durch eine künstliche Intensität (des Niederschlags): Der Nieder
«Seebelüftung» am Leben erhalten werden. schlag (Regen, Schnee, Hagel, usw.) kann mehr
oder weniger stark auftreten (z. B. vom feinen
Evapotranspiration: In der Umwelt verdunstet Nieselregen zum starken Regenschauer bzw.
Wasser zu Wasserdampf (unsichtbares Gas) Gewitter). Die Intensität des Niederschlags ist
beispielsweise über Wasserflächen (Meer, Seen, abhängig von der Wetterlage und von der
Flüsse). Auch das Wasser, das in den Böden vor- Höhe. Eine oft verwendete Einheit für die
handen ist (Bodenfeuchte), kann verdunsten. Intensität des Niederschlags ist die Anzahl Liter
Zudem «schwitzen» Pflanzen (z. B. Bäume) Wasser, die auf eine Fläche eines Quadrat
während der Photosynthese in den Blättern meters innerhalb von 10 Minuten, einer
(Transpiration). Aus diesem unsichtbaren Stunde oder einem Tag fällt.
Wasserdampf können sich wiederum Wasser
tropfen bzw. Wolken (z. B. Nebel) bilden, falls
sich die Luft abkühlt.
18Interzeption: Teil des Niederschlags, welcher Pumpspeicherkraftwerk: Bei den Wasserkraft
nicht direkt die Erdoberfläche erreicht, werken zur Erzeugung von Strom wird
sondern durch die Vegetation (Blätter, Äste, zwischen Lauf- und Speicherkraftwerken
Baumstämme) abgefangen wird und verzögert unterschieden. Zahlreiche Laufkraftwerke
den Boden erreicht oder wieder direkt befinden sich entlang unserer Flüsse und
verdunstet. nutzen dort das Gefälle der Flüsse. Die
Speicherkraftwerke bestehen aus einem
Jahresniederschlag: Die durchschnittliche Stausee und nutzen die Fallhöhe des Wassers
Menge Niederschlag, die an einem bestimmten zwischen dem Stausee und dem Kraftwerk
Ort pro Jahr antrifft. Üblicherweise wird sie in weiter unten. Falls Wasser wieder zurück zum
Millimeter angegeben. Im Mittelland beträgt Stausee hochgepumpt werden kann, spricht
diese Summe rund 1000 mm. Das heisst, der man von einem Pumpspeicherkraftwerk.
Niederschlag würde in einem Jahr eine
1 m tiefe Wasserschicht (= 1000 Liter Wasser Renaturierung (bzw. Revitalisierung): Die
pro m2) hinterlassen, wären kein Abfluss und Fliessgewässer der Schweiz wurden in den
keine Verdunstung vorhanden. letzten Jahrzehnten stark modifiziert (Begra
digungen, Kanalisierungen, Eindolungen),
Niederschlag: siehe Jahresniederschlag oder dadurch wurde die natürliche Vielfalt an Fauna
Intensität (des Niederschlags). (z. B., Fische) und Flora (z. B., seltene Pflanzen)
in und an den Flüssen beeinträchtigt.
Oberflächenabfluss: Teil des Niederschlags, Oft wurden diese Eingriffe als Hochwasser
der oberflächlich unter Einwirkung der schutzmassnahmen ergriffen. Heute stellt man
Schwerkraft abfliesst. fest, dass sie sogar z.T. die Hochwassergefahr
durch schnellere Abflüsse erhöht haben. Dort
Oberflächengewässer: Natürliche und künst kann der Hochwasserschutz mit Renaturie
liche Bäche, Flüsse, Seen. rungsmassnahmen kombiniert werden: Flüsse
bekommen mehr Raum und können wieder
Ökomorphologie: οἶκος [oikos]: Haus oder mäandrieren. Ein Gewinn für den Menschen
Haushalt, μορφή [morphé]: Gestalt oder Form und die Natur.
und λόγος [logos]: die Lehre).
Wissenschaft der strukturellen Ausprägung Speicher: Im hydrologischen System, eine
eines Gewässers und dessen Uferbereiches so- Einheit die Wasser kurzfristig (Schneedecke,
wie dessen Wechselwirkungen mit Pflanzen Bodenfeuchte, Grundwasser) oder längerfristig
und Tieren bzw. der biologischen Vielfalt (Seen, Grundwasser, Gletscher) dem Wasser
(Biodiversität). Die Gewässerabschnitte werden kreislauf entzieht und dann wieder zurückgibt.
je nach Wassertiefe und -geschwindigkeit fol-
gendermassen genannt (englischer Begriff in Suonen: Historische Bewässerungskanäle im
Klammern): Kolk (pool), Schnelle (riffle), Kanton Wallis. Diese Leitungen bringen Wasser
Gleitrinne (glide) und Rinner (run). aus den Gebirgsbächen – zum Teil auf
abenteuerliche Art – auf die trockenen Weiden
Pardé-Koeffizient: Dieser Koeffizient ist nach und Äcker, in die Weinberge oder auf die Obst
einem bekannten französischen Hydrologen plantagen. Das Wallis ist die trockenste Region
benannt und stellt ein normierter Abflusswert der Schweiz, weshalb auch vor allem dort
(Verhältnis der mittleren monatlichen Abflüsse solche Wasserleitungen zu finden sind.
zum mittleren jährlichen Abfluss) dar. Er
erlaubt so einen Vergleich der Abflussregimes
unterschiedlicher Einzugsgebiete.
19Schwall/Sunk: Durch den Turbinierbetrieb Wasserdargebot: Der Mensch hat keinen
eines Wasserkraftwerkes kommt es unterhalb Einfluss auf die Niederschlagsmengen der
des Werkes zu einem künstlich erhöhten verschiedenen Regionen der Welt. Wir sind
Abfluss im Fliessgewässer (Schwall). Bei auf die Gunst der Natur angewiesen. Ein Teil
geringem Strombedarf wird das Turbinieren vom Niederschlag verdunstet wieder, ein Teil
abgeschaltet (oft in der Nacht und am wird zwischengespeichert (z. B. als Schnee).
Wochenende) und es kommt zu einer Der Rest bleibt als Wasserdargebot übrig,
Niedrigwasserphase (Sunk). Diese starken fliesst in Bächen und Flüssen und speist das
Schwankungen des Abflusses stellen ein Grundwasser und die Seen.
Problem für die Ökosysteme der betroffenen
Fliessgewässer dar. Wassernutzung: hauptsächlich Wassermengen,
welche von der Wasserkraft oder zur
Trinkwasser: trinkbares, gesundheitlich un Abkühlung genutzt und wieder sauber an
bedenkliches Wasser, welches nach Bedarf auf- die Umwelt zurückgegeben werden.
bereitet wird, und durch öffentliche Leitungen
zu den Haushalten und Nutzern geleitet wird. Wasserressourcen: Wassermenge, welche
nachhaltig genutzt werden kann und
Variabilität (des Niederschlags oder des zwischenzeitlich gespeichert werden kann
Abflusses): Der Jahresniederschlag unterschei- (abfliessendes Wasser aus Regen, Schnee- und
det sich von Jahr zu Jahr und wird deshalb Gletscherschmelze in Bächen und Flüssen,
meistens für eine Periode von 30 Jahren erneuerbares Grundwasser).
berechnet. Die Variabilität stellt den
Streubereich der Jahresniederschläge inner- Wasserverbrauch: Darunter versteht man
halb dieser Periode dar (z. B. Unterschied die Mengen (Trink-)Wasser, die durch den
zwischen dem trockensten Jahr und dem Jahr Verbrauch verdunsten, versickern oder
mit dem meisten Niederschlag). Diese Analyse verschmutzt werden (graues Wasser).
kann auch für den Abfluss eines Fliess
gewässers durchgeführt werden.
Virtuelles Wasser: Nötige Wassermenge zur
Herstellung von Produkten im Ausland (land-
wirtschaftliche Produkte, Weiterverarbeitung
von Rohstoffen, usw.), die in der Schweiz
konsumiert werden. Es wird zwischen grünem,
blauem und grauem Wasser unterschieden.
Wasserbilanz: Abfluss = Niederschlag minus
Verdunstung minus Speicheränderung.
Die Wasserbilanz-Formel stellt eine stark
vereinfachte Beschreibung (Mittelwert) des
hydrologischen Systems eines geschlossenen
Einzugsgebietes dar.
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