Der Klimawandel wird die Wasserwirtschaft vor größere Herausforderungen stellen. Dies betrifft neben der Gewässerbewirtschaftung sowohl die Trinkwasserversorgung als auch die Abwasserentsorgung. Eine Anpassung an Klimawandelfolgen geht mit technischen und organisatorischen Maßnahmen einher und muss finanziert werden. Insofern werden die Möglichkeiten und Grenzen einer Anpassung durch Ressourcenverfügbarkeit und Zugriff auf Know-How bestimmt. Darüber hinaus hat Anpassung aber auch eine institutionelle Komponente. Wasserwirtschaft kann sehr unterschiedlich organisiert sein, und je nach Organisationsstruktur werden verschiedene Möglichkeiten bestehen und Anreize gesetzt, sich an Klimawandelfolgen anzupassen. Der hier vorgelegte Bericht gibt einen Überblick darüber, wie Wasserwirtschaft (Ver- und Entsorgung, Gewässerbewirtschaftung, Regenwasserbewirtschaftung) in der dynaklim-Projektregion organisiert ist. Es zeigt sich eine große Vielfalt von Organisationsformen, verbunden mit vielen verschiedenen Akteuren.
Überschwemmungen durch Flüsse führen bereits heute zu Schäden an Grundstücken, Gebäuden und beweglichem Vermögen. Durch die Folgen des Klimawandels ist in Zukunft mit einer Zunahme von Überschwemmungsereignissen zu rechnen. Diese äußern sich in einer Veränderung der Jährlichkeiten, mit denen unterschiedliche Hochwasserereignisse zu erwarten sind. Basierend auf den Ergebnissen der Hochwasseraktionspläne für Emscher und Lippe kann die klimawandelbedingte Veränderung der Hochwasserrisiken (als Produkt aus Schadenshöhe und Eintrittswahrscheinlichkeit des Schadens) bestimmt werden. Für unterschiedliche Klimaprojektionen wird für die Emscher eine Zunahme dieses Risikos um 110% bis 170% und für die Lippe eine Zunahme von 60% bis 80% erwartet. Sollen diese zusätzlichen Risiken vermieden werden, ist aus ökonomischer Sicht eine Anpassungsmaßnahme dann sinnvoll, wenn sie kostengünstiger ist als die hierdurch vermiedenen Schäden. Die hier dargestellte Kalkulation stellt somit eine Obergrenze der ökonomisch sinnvollen Anpassungsmaßnahmen dar, wenn das Ziel verfolgt werden soll, das bisherige Schutzniveau auch in Zeiten des Klimawandels beizubehalten. Die Berechnungen sind in Zukunft um Klimawandelrisiken aus den Nebenläufen, den Überflutungen aus der Siedlungsentwässerung zu ergänzen und den jeweiligen Kosten für mögliche Anpassungs- und zusätzliche Schutzmaßnahmen gegenüber zu stellen.
Im Zentrum dieser Arbeit stehen Bioindikatoren, die im begründeten Verdacht stehen, gleichzeitig auf die anthropogenen Belastungen „Eutrophierung“ und „Klimaerwärmung“ zu reagieren. Cyanobacteria werden als Bioindikatoren mit 42 Arten und mittels ihres gesamten Biomasseanteils am Phytoplankton unter weiteren Kenngrößen im neuen deutschen Seenbewertungssystem, dem Phyto-See-Index (PSI) zur Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) genutzt (Mischke et al. 2008). Die meisten Vertreter der Cyanobacteria profitieren in ihrem Wachstum sowohl von einer Erhöhung der Trophie, als auch von erhöhten Wassertemperaturen.
Für die Region Brandenburg wird nach Szenario B des PIC Potsdam mit einem Anstieg der Lufttemperatur um +1,5°C bis 2050 gerechnet (Jacob &Gerstengarbe. 2005). Dies hat eine Verlängerung der Schichtungsperiode (Adrian et al. 1993, Kirillin et al. 2008) in dimiktischen Seen, eine Annäherung der Wassertemperatur an die Optima vieler Arten und eine erhöhte hypolimnische P-Rücklösung (Adrian et al. 1993) zur Folge, was insgesamt einen höheren Trophiestatus der Seen einhergehend mit höheren Phytoplanktonbiomassen erwartet lässt. Es wird postuliert, dass die globale Erwärmung zur Verschiebung der Referenzzönosen („composition metrics“ wie PTSI und Algenklassen-Metrik) und der Biomasseausprägung („biomass metrics“) führt und damit die Bewertungsmatrix angepasst werden müsste.
Um den Effekt der prognostizierten Erhöhung von Cyanobacteria auf die Bewertung mittels Phyto-See-Index zu dokumentieren, wird in diesem Beitrag der Biomasseanteil dieser Gruppe in einem Szenario anhand realer Seendaten künstlich verdoppelt und der Bewertung „ohne potentiellen Klimaeinfluss“ gegenübergestellt.
Ein weiteres Phänomen aufgrund der Klimaerwärmung wird anhand eines Populationsmodells, welches zur Berücksichtigung der Überwinterung mittels Dauerzellen (Akineten) für eine Art der Nostocales (Cyanobacteria) entwickelt wurde, vorausgesagt (Wiedner et al. 2007): Es besagt, dass nostocale Arten mit einem Lebenszyklus bei Klimaerwärmung aufgrund der früheren Keimung höhere sommerliche Biomassen aufbauen werden. Um den Effekt einer Erhöhung der Lufttemperatur im vorausgehenden Winter oder Frühjahr auf die Nostocales in Freilanddaten zu beobachten, werden Langzeitdaten von 35 Seen mit kalten und warmen Jahren (-zeiten) ausgewertet.
Der nordwest2050-Bericht Nr. 2 führt die von 'nordwest2050' durchgeführten Verwundbarkeitsanalysen für eine Vielzahl gesellschaftlicher Sektoren, die Wirtschaftsbereiche Tourismus, Ernährung, Energie sowie Hafen und Logistik sowie für die regionale Governance in der Metropolregion Bremen-Oldenburg in einem Bericht zur regionalen Verwundbarkeit zusammen.
Schwerpunkte dieses so genannten Syntheseberichts sind eine vergleichende Darstellung der Höhe der jeweiligen Verwundbarkeiten durch den Klimawandel und mögliche Wechselwirkungen zwischen den Sektoren und Wirtschaftsbereichen, die z.B. Flächennutzungs- oder Zielkonflikte in der Region verstärken können. Weitere Aspekte sind: An welcher Stelle könnten aufgrund von Klimaanpassungsmaßnahmen zukünftig Konflikte und Konkurrenzen um Fläche auftreten? Welche Aussagen machen die regionalen Klimaszenarien über das zukünftige Auftreten von Extremereignissen und wie wirken sich diese auf die Verwundbarkeit im Nordwesten aus? Wie wirken die globalen Folgen des Klimawandels auf die Wertschöpfungsketten der Wirtschaftsbereiche in der Region?
Die Ergebnisse der Synthese der Verwundbarkeitsanalyse erlauben einen Überblick über die zu erwartenden Auswirkungen des Klimawandels und des resultierenden Anpassungsbedarfs in der Region in einer mittelfristigen (bis 2050) und einer langfristigen Perspektiven (bis 2100). Aus ihnen lassen sich auch Hinweise auf sinnvolle Handlungsstrategien ableiten, die in einer regionalen Klimaanpassungsstrategie berücksichtigt werden sollten.
Die wirtschaftlichen Aktivitäten in den Häfen und in der hafennahen Logistik gelten als ein zentraler Treiber für wirtschaftliches Wachstum in der Metropolregion Bremen-Oldenburg. Aufgrund ihrer Bedeutung ist die Fähigkeit zur Klimaanpassung ein zentrales Kriterium, um die Wettbewerbsfähigkeit zu gewährleisten.
Die wirtschaftlichen Aktivitäten in den Häfen und in der hafennahen Logistik gelten als ein zentraler Treiber für wirtschaftliches Wachstum in der Metropolregion Bremen-Oldenburg. Aufgrund ihrer Bedeutung ist die Fähigkeit zur Klimaanpassung ein zentrales Kriterium, um die Wettbewerbsfähigkeit zu gewährleisten.
Die Verwundbarkeitsanalyse der Ernährungswirtschaft in der Metropolregion Bremen-Oldenburg betrachtet die Wertschöpfungsketten der Geflügel-, Schweinefleisch-, Milch- und Fischwirtschaft. Durch den Blick auf die Wertschöpfungsketten können auch solche Klimawirkungen berücksichtigt werden, die die Region nicht direkt betreffen, sondern durch internationale Stoff- und Güterflüsse in die Region hineingetragen werden und dadurch die wirtschaftlichen Tätigkeiten beeinflussen. Angesichts der zunehmenden internationalen Verflechtungen der Ernährungswirtschaft kann diese Betrachtung wichtige Anpassungsbedarfe offenbaren, die über die Anpassung an die regionalen Folgen des Klimawandels hinausgehen.
Innerhalb des RADOST-Anwendungsprojektes „Qualitätskomponenten zur Wasserrahmenrichtlinie – Bestandsunterstützung Seegras und Blasentang“ wurden von Coastal Research and Management (CRM) im Unterauftrag des Landesamtes für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume des Landes Schleswig-Holstein Untersuchungen zum Bestandsschutz und zum Wiederansiedlungspotential des Blasentangs durchgeführt. Aufbauend auf Vorarbeiten von CRM wurden die Möglichkeiten des gezielten Verpflanzens und damit die Wiederbesiedlung eines potentiellen Lebensraumes des heimischen Blasentangs auf wissenschaftlicher Basis untersucht.
- Bis zum Jahr 2018 kann von einer Stationarität des Füllungsregimes gesprochen werden, erst danach sind größere und mit der Zeit wachsende Absenkungen zu verzeichnen.
- Die klimabedingten Vergrößerungen der Absenkungen sind teilweise erheblich: die maximalen Absenkungen steigen im extremen Fall von 0,5 m im Jahr 2018 bis auf 4,2 m im Jahr 2053 an, diejenigen mit 10% ÜWk. von 0,4 m bis auf 2,4 m. Die wasserfreien Seeflächen betragen maximal über 40% der Fläche bei Vollfüllung.
- Diese Klimafolgen sind am größten in den Seen im Südosten Berlins und nehmen zum Nordwesten ab.
- Die Zunahme der Absenkungen ist am stärksten für Seen, welche im Vergleich zum Zufluss ein großes Volumen besitzen.
Zielstellung des RADOST-Fokusthemas „Erneuerbare Energien“ ist es, die Auswirkungen veränderter Umweltbedingungen auf die Möglichkeiten der Nutzung erneuerbarer Energien zu prognostizieren und ggf. erforderlich werdende strategische Anpassungsempfehlungen zu erarbeiten. Grundlage für die Untersuchung der möglichen Auswirkungen des Klimawandels auf die zukünftige Nutzung von erneuerbaren Energien ist eine ausführliche Erfassung der zu betrachtenden Parameter, die den vorhandenen Bereichen oberflächennahe Geothermie, Photovoltaik, Windkraft und Biogas zugeordnet und hinsichtlich ihrer tatsächlichen Relevanz untersucht werden.