Zeitreise um 2050 um 2100 - Aqua Viva

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Zeitreise um 2050 um 2100 - Aqua Viva
Zeitreise

Betrachtungshorizont
Aktuelle Einschätzung                              um 2100
                                  2021   um 2050
  Erste Einschätzung       1991
        Klimawandel
        wahrnehmbar     ab 1980

                                                             1
Am integralen Management
des Wassers führt
kein Weg vorbei
Rolf Weingartner

2. September 1991
Hans                                        «Wir müssen
Oeschger                                unbedingt versuchen,
Klimaphysiker                              die Emissionen
Uni Bern                                 von Treibhausgasen
                                           möglichst rasch
                                           zu stabilisieren.
                                         Zum Warten bleibt
                                             keine Zeit»

                                         © Foto. Climatehomes.unibe.ch
Einschätzung der allg. Klimasituation    SRF Archiv 1990
Grundlegendes ist bekannt!
Bruno Schädler          Anstieg der 0°C-Grenze
Hydrologe                  •    Reduktion der Gletscherflächen um 75%
Landeshydrologie           •    Häufiger Niederschlag in flüssiger Form bis in hohe Lagen
                           •    Auftauen des Permafrosts

                        Folgen
                            •   Saisonale Umverteilung des Abflusses mit Auswirkungen auf
                                Landnutzung und Vegetation und Fernwirkung auf Vorland
                            •   Verschärfung der Hochwassersituation
                            •   Hangdestabilierungen  Zunahme der Murgangaktivität

                                                                  © Ursachenanalyse Hochwasser
Einschätzung der Auswirkungen auf die alpine Hydrologie             1987 (Mai 1991)
2. Weltklimakonferenz in Genf
                   «Unsere Experten untersuchen gerade, ob
                    und wie wir unsere Emissionen bis 2025
                   halbieren können. Wir müssen unsere Ver-
                   antwortung und Solidarität wahrnehmen»

                          Arnold Koller (1990), Bundesrat
                   Eine liberale Klimapolitik soll zum Ziel führen:
                   • Es bezahlt, wer konsumiert, z.B. Lenkungsabgaben:
                      Benzin: + 18 Rp./l
                   • Keine Verbote

Politische Absichtserklärungen oder hoffentlich sogar mehr    ©Info: Die Rebublik
Zwei bange Fragen bleiben:
                    «In Gottes Namen –
                    Wir müssen jetzt zu           1. Wie schnell handelt die
 Flavio Cotti          harten Mitteln
                                                     schweizerische Politik
     (1990)                                          wirklich?
                          greifen»
    Bundesrat
                                                  2. Schafft es die Weltengemeinschaft,
                                                     solidarisch zu handeln?

Die Wissenschaft
• fordert, jetzt zu handeln, und
• zeigt, dass Klimaschutz das effizienteste Wassermangement ist.
Die Politik will (und muss) handeln! (vgl. Art. 2 BV: Die «Eidgenossenschaft fördert die
nachhaltige Entwicklung»)

Schluss
Am integralen Management
des Wassers führt
kein Weg vorbei
Rolf Weingartner

2. September 2021

                           7
Am integralen Management
des Wassers führt
kein Weg vorbei

Leitfragen
1. Wie hat sich das hydrologische Wissen zu den Auswirkungen des
   Klimawandels verändert?
2. Was bedeutet dies aus wasserwirtschaftlicher Sicht?
3. Wo stehen wir?

                                                             8
Qualitativ bis semiquantitativ

Um 1990
                      1997     NFP31 - Klimaänderung und Naturkatastrophen (NFP 31)
                                 Auswirkungen der Klimaänderung auf die Wasserkraft-
                        2011
                                 nutzung (KW und wiss. Institute)
                          2012      Klimaänderung und Hydrologie in der Schweiz (BAFU)

                             2015     Nachhaltige Wasserwirtschaft (NFP61)
                               2021     CH2018-Hydro (BAFU, MeteoSchweiz et al.)
heute
           Quantitativ und hochgelöst

Entwicklung des hydrologischen Wissens zur Klimaänderung                                 9
z.B.
                                                             Gletscherveränderungen in
                                                             der Region Zermatt

        Zermatt

     Heute                 2050                2100
                           ohne Klimaschutz (RCP 8.5)

                                                           © Hydrologischer Atlas der Schweiz

Quantitativ, im Raum und Zeit hochaufgelöstes hydrologisches Wissen zur Klimaänderung           10
Veränderung der Hydrologie:

Was wissen wir?

                              11
• Alpine Hydrologie ist temperatur-
                                         gesteuert
                                       • Schnee, Gletscher und Permafrost
                                         reagieren sehr sensitiv auf
                                         Temperaturveränderungen

                                       • Die Temperatur erhöht sich
                                         weiter und weiter

                                       Temperaturgesteuert: Deshalb ist es
                                       glasklar, wie sich die alpine Hydro-
                                       logie verändern wird

                                       Wichtig: Jahresniederschläge werden
                                       sich kaum verändern

1) Verflüssigung des Wasserhaushalts     © Foto: Rolf Weingartner         12
Rhone - 11 % vergletschert
                                                200

                           Abfluss [mm/month]
                                                150

                                                100

                                                50

                                                0
                                                                                                       © Daten: BAFU,
                                                                                                       Hydrologischer Atlas der
                                                      J   F   M A   M J     J   A   S   O N D          Schweiz
                                                                                                       Grafiken: Weingartner
1) Verflüssigung des Wasserhaushalts                                                                                          13
Rhone - 11 % vergletschert
                                                200       Beobachteter Abluss (Mittelwert 1981 - 2010)
                                                                                                 2010
                                                          Beitrag Gletscherschmelze

                           Abfluss [mm/month]
                                                          Beitrag Schneeschmelze

                                                150

                                                100

                                                50

                                                0
                                                                                                                 © Daten: BAFU,
                                                                                                                 Hydrologischer Atlas der
                                                      J   F    M A        M J        J     A    S        O N D   Schweiz
                                                                                                                 Grafiken: Weingartner
1) Verflüssigung des Wasserhaushalts                                                                                                    14
Rhone - 11
                                                                                               Vergletscherung:
                                                                                                  % vergletschert11%
                                                200       Beobachteter
                                                           Beobachteter
                                                          Abfluss 2071 -
                                                                        Abluss
                                                                         2099
                                                                               (Mittelwert
                                                                           Abluss
                                                                              (Mitelwert)
                                                                                           19811981
                                                                                   (Mittelwert
                                                                                          unter
                                                                                                - 2010- 2010)
                                                                                                RCP  8.5
                                                                                                        2010
                                                                                                         (ihne Klimaschutz
                                                                                                         (ohne Klimaschutz)
                                                           Beitrag Gletscherschmelze

                           Abfluss [mm/month]
                                                           Beitrag Schneeschmelze

                                                150

                                                100

                                                50

                                                0
                                                                                                                              © Daten: BAFU,
                                                                                                                              Hydrologischer Atlas der
                                                      J    F     M A          M J         J     A      S     O N D            Schweiz
                                                                                                                              Grafiken: Weingartner
1) Verflüssigung des Wasserhaushalts                                                                                                                 15
• Abnahme Niederschlag
                      im Sommer
                    • Zunahme Verdunstung
                    • Fehlende Schmelzwasser
                    • Hoher Wasserbedarf
                      (Landwirtschaft etc.)
                    Betroffene Regionen

2) Austrocknung im Sommer                      © Karte; BAFU (2012)   16
Wärmere Atmosphäre                             Höhere Nullgradgrenze        Auflösung Permafrost

Zunahme der                                 Flüssiger Niederschlag bis in   Instabilitäten im Fels,
intensiven und ergiebigen                   hohe Lagen                      erhöhte Verfügbarkeit von
Niederschläge                                                               Lockermaterial
                   Zunahme der Hochwasser
                                                                                  Murgänge
                                                                                 Rutschungen
    Hauptsächlich betroffene Gebiete (Hotspot Alpen)
                                                                                  Steinschlag
3) Verschärfung der Naturgefahren                                                © CH2018-Hydro      17
«Die Erhabenheit
                                                                   schwindet
                                                               und zurück bleiben
                                                                   Grautöne»

                                                                  Paul Messerli
                                                                       Geograph'

4) Vergrauung der Landschaft   © Foto: Weingartner, Zitat: Der Bund, 2017
> 500 Seen bis
                                                    Ende Jahrhundert

                                                    ca. 3% des heutigen
                                                    Gletschervolumens

                                          © Foto: aus Haeberli und Weingartner
                                            (2020)
5) Bildung neuer Seen und neuer hochalpiner Landschaften                     19
«Die Raumplanung hat die
                                      Wasserversorgung ‘vergessen’»
                                                       Klaus Lanz, 2017

                                         «Die sozio-ökonomische
                                            Entwicklung ist der
                                       Haupttreiber. Er beeinflusst bis
                                       2050 das Wassersystem mehr
                        Schönenwerd        als der Klimawandel»

                                       Weingartner et al. (2015) zur Region Crans-
                                                    Montana-Sierre

                                              © Beispiel von Hug et al. in Lanz (2017)

6) Bedrängung durch den sozio-ökonomische Wandel                                  20
Beeinflussung:
1. Verflüssigung des
   Wasserhaushalts                           •   Ausseralpine Vorländer
2. Austrocknung im
                                             •   Aquatische Ökologie
   Sommer                                    •   Industrie und Gewebe
                                             •   Landwirtschaft

                                                                                            Wechselwirkungen
3. Verschärfung der
   Naturgefahren
                                             •   Landschaft
                                             •   Menschliches Wohlbefinden
4. Vergrauung der                            •   Ökosysteme
   Landschaft
                                             •   Tourismus
5. Bildung neuer Seen                        •   Wassernutzung allg.
                                             •   Wasserkraft
6. Bedrängung sozio-
   ökonom. Wandel
                                             •   Wasserqualität
Klimaänderung führt zu einem komplexen nicht-linearen Wassersystem mit vielen Betroffenen            21
Auswirkungen (Beispiele):
1. Verflüssigung des
   Wasserhaushalts                           •   Sommertrockenheit                         Ausseralpine Vorländer

2. Austrocknung im
                                             •   Fischsterben        Aquatische Ökologie

   Sommer                                    •   Fehlendes Kühlwasser                           Industrie und Gewebe

                                             •   Ernteeinbussen             Landwirtschaft

3. Verschärfung der
   Naturgefahren
                                             •   Attraktivitätsverlust                 Landschaft

                                             •   Erhöhte Gefährdung                         Menschliches Wohlbefinden

4. Vergrauung der                            •   Artenverlust        Ökosysteme

   Landschaft
                                             •   Geringere Schneesicherheit                                    Tourismus

5. Bildung neuer Seen                        •   Knappheit saisonal/regional                                    Wassernutzung allg.

                                             •   Veränderter operat. Betrieb                                    Wasserkraft

6. Bedrängung sozio-
   ökonom. Wandel
                                             •   Höhere Stoffkonzentrationen                                        Wasserqualität

Klimaänderung führt zu einem komplexen nicht-linearen Wassersystem mit vielen Betroffenen                                      22
Wasser wird in der
                                               Schweiz nur zu
                                               einem Problem,
                                             wenn man nichts tut

                              Vermeidung von
                          Treibhausgasemissionen
                                (Mitigation)    Anpassung an den
                                                 Klimawandel
                                                 (Adaptation)
Einordnen der hydrologischen Veränderungen                         23
Der Königsweg: Vermeiden von Treibhausgasemissionen

       Schnelle und effiziente Reduktion   Reduktion gelingt nicht (heutiger Weg)

Mitigation                                      © Schwanbeck und Weingartner (2021)   24
Integrales Wasser-Management
                                    (IWM)
                      als Schlüssel zur Bewältigung der
                             Herausforderungen

                   «Koordinierte Bewirtschaftung von Wasser,
                   um das daraus resultierende wirtschaftliche und
                   soziale Wohlergehen auf gerechte Weise zu
                   maximieren, ohne die Nachhaltigkeit
                   lebenswichtiger Ökosysteme zu gefährden»

Anpassung: NFP61 weist den Weg         © IWA, basierend auf Gesamtsynthese NFP61 (2015)   25
IWM

                   Bund                                                    Kantone

         Übergeordneter Rahmen                            Konkrete Planung und Realisierung
     • Nationale Wasserstrategie                        • Kantonale Wasserstrategie
     • Impulsprogramm für IWM                                •   Gezielt verlässliche Daten bereitstellen
         •   Grobscreening zur Identifikation                •   Integrale Bewirtschaftung der Ressource
             von Problemregionen                                 Wasser [in einem sektoriellen Ver-
                                                                 waltungsumfeld] anstreben
         •   Staatliche Anreize                              •   Nachhaltigkeit als Conditio-sine-qua-non

Anpassung: NFP61 weist den Weg                   © basierend auf Gesamtsynthese NFP61 (2015)           26
So weit, so gut                          Trotzdem besteht eine
                                         gewisse Ratlosigkeit

Wasser und Klima in der Schweiz:          Wie weiter?
Die Wissenschaft hat ihre Hausaufgaben    Wie schaffen wir den Übergang von der
weitgehend gemacht, wenigstens aus        Theorie zur Realisierung von Massnahmen?
naturwissenschaftlicher Sicht             Wann wird endlich konsequent gehandelt?

Freude und Ratlosigkeit                  © Fotos: mami.ch, berufliche-neuorientierung.ch   27
Kaum vorausschauendes Handeln
                           Bund
                                                               Kantone

Bundesrat sieht beim Bund
keinen direkten Handlungsbedarf mehr

«Nach Ansicht des Bundesrats stehen
genügend aktuelle Grundlagen [..] zum
Wassermanagement zur Verfügung»
Antwort des BR auf Postulat «Wasserversorgungssicherheit und
Wassermanagement» von SR Rieder

Im Klartext:   Die Kanton sind in der Pflicht zu
               handeln

Woran mache ich meine Ratlosigkeit fest?                                 28
Fehlende oder ungenügende Datengrundlagen

                        «Für die effiziente Planung einer
                          nachhaltigeren, regionalen
                          Wasserversorgung sind die
                           Datengrundlagen und die
                           Transparenz unbedingt zu
                                  verbessern»

                        Weingartner et al. (2015) zur Region Crans-Montana-
                                                Sierre

Woran mache ich meine Ratlosigkeit fest?                           © Photo: koigarten-mueller.de   29
Fehlende oder ungenügende Planungsgrundlagen

      «Das Projekt bedarf einer
     Festsetzung im kantonalen
 Richtplan, damit die verschiedenen
     Nutz- und Schutzinteressen
    abgestimmt werden können»

Woran mache ich meine Ratlosigkeit fest?   © Photo: Weingartner   30
Fehlentwicklung bei der Bewässerung
                                           Fakten zur Bewässerung

                                           • 5% der Nutzfläche

                                           • Wirtschaftlich lohnend bei
                                             Gemüse, Beeren, Obst und
                                             Kartoffeln

                                           • 2010 – 2016: Zunahme der
                                             Gemüseanbauflächen um 25%

Woran mache ich meine Ratlosigkeit fest?    © Lanz (2021)                 31
Fehlentwicklung bei der Bewässerung                   vgl. Entnahmeverbote
                                                       2003, 2011, 2015, 2018

       Gemüse                    Erhöhter Bedarf    Verschärfung
                                       an          der Situation in
        anbau                    Bewässerungs-       trockenen
        + 25%                        wasser            Jahren

Woran mache ich meine Ratlosigkeit fest?           © Photo: aus Lanz (2021)   32
NFP61
weist den Weg
im Bereich der
Bewässerung

             33
Langwierige und unergiebige Wertediskussionen am Einzelprojekt und
Justizialisierung der Politik
                                                   «Stellvertreterkrieg» am Einzelprojekt

       Ökologie         Ökonomie

               Energiezukunft   Service public
                                   u.a.m.        • Von Projekt zu Projekt formieren sich die
                                                   Fronten neu
                                                 • Ein Hin und Her, um nach langer Zeit zum
                                                   Bundesgerichtentscheid zu gelangen ..

Woran mache ich meine Ratlosigkeit fest?          © Photo: Rolf Weingartner                    34
Systemische Risiken                         Interessanter Ansatz des WBGU
wie Klimawandel, Pandemien, Cyberattacken   zwischen Hoffnung und Utopie

  1. Globale Dimension
  2. Hochkomplexe Wechselwirkungen
  3. Schwellenwerte können zu
     unerwarteten Entwicklungen führen
  4. Von Politik und Gesellschaft
     unterschätzt

          Resiliente und nachhaltige
              (Wasser-) Systeme

Raus aus der Ratlosigkeit – Aber wie?               © Photo: Rheumaliga Schweiz
Die grosse Transformation
                                              •   Aktive Förderung des   •   Unterstützung und
• Daten erheben
                                                  Transformations-           Befolgung inter-
• Entwicklung         • Ökonomie, die             prozesses                  nationale Klima-
  gemeinsamer           nicht mehr auf        •   Weichenstellung für        abkommen
  Visionen als          fossilen Energien         einen Struktur-
  Rahmen für das        beruht                    wandel und für den     •   Förderung der
                                                  Einsatz klima-             Solidarität
  staatliche
                                                  verträglicher
  Handeln                                         Innovationen

 Ist wissensbasiert     orientiert sich an         erfordert einen           setzt auf globale
                        neuen Leitbildern         gestaltenden Staat           Kooperation

                                                                Was meint das Podium?
WBGU: Die grosse Transformation .. (Kernpunkte)                                              36
Wissenschaftliche Kenntnisse

 1991
                         • Von qualitativen zu quantitativen Aussagen
                         • Konsistente Aussagen
                         • «Sichere» Aussagen (Rolle der Temperatur!)

                         Aber auch:
                         • Naturwissenschaftlich dominiert
                         • Integrative und anwendungsorientierte
                           Sichtweise zu wenig ausgeprägt

heute

Schluss                                                                 37
Wissenschaftliche Kenntnisse             Politische Priorisierung

 1991
                                                                «Wie die schweizerische
                                                                Klimapolitik durchstartete
                                   Hol- oder                    und abstürzte»
                                  Bringschuld?                  Republik 28. Mai 2020

                                                           Wahlen 2019
                                                           13. Juni 2021
heute

                                                      ?
Stagnation                                                                              38
Zitat aus dem Jahr 1990

                                     «Die kausale Bedeutung des Klimas sowie
     Kerry Kelts                    die Irreversibilität einer Klimaänderung stellt
     Erster Direktor                           ein ernstes Problem dar.
     ProClim
                                                              [..]

                                     Die nächsten 15 Jahre sind in der Frage der
                                            Massnahmen entscheidend»

2005 ist längst vorbei – Systematisches Nichterreichen der gesteckten Ziele           39
Wenn eine Generation
ihre Probleme
nicht löst,
muss sie die nächste
Generation
ausbaden.
Auch beim Wasser.

  © Foto: Weingartner
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