"Risiko", "Unsicherkeit" und "Anpassung" sind zentrale Begriffe im Spannungsfeld von Klimawandel und Demokratie. Wie entstehen Risiken und was bedeuten sie in der Ökonomie und der Politik, in der Gesellschaft und bezogen auf Natur oder Technik? Was heißt Unsicherheit mit Bezug auf zukünftige Zustände und Ereignisse, die wir nicht kennen können? Wer betont Unsicherheit – und weshalb?
Der Umgang mit Risiko und Unsicherheit zieht sich in die Debatte zur „Anpassung an den Klimawandel“ hinein und ist abhängig davon, ob eine reaktive, eine proaktive oder eine dynamische Anpassung an den Klimawandel favorisieret wird. Klimapolitiken sind einerseits Ausdruck von gesellschaftlich erzeugten und systemischen Risiken – andererseits können aber auch diese Klimapolitiken selbst neue Risiken für Demokratie und demokratische Entscheidungsfindung erzeugen.
Wie gehen Unternehmen der Emscher-Lippe Region schon heute mit den Folgen des Klimawandels um? Welche Möglichkeiten bieten strategische Managementsysteme? Bietet der Klimawandel auch Chancen für Unternehmen? Diese Fragen beantworteten Experten im Rahmen einer Befragung zu klimarelevanten Managementstrategien des produzierenden und verarbeitenden Gewerbes in der Emscher-Lippe Region.
Bedingt durch die globale Erwärmung findet eine Erwärmung der oberen Bodenschichten durch längere Hitzeperioden in den Sommermonaten statt. Dies wird besonders in Großstädten mit vielen hochversiegelten Flächen zu erwarten sein. Diese Erwärmung der oberen Bodenschichten und eine klimabedingte Erhöhung der Rohwassertemperaturen können zu einem Anstieg der Trinkwassertemperatur in Trinkwasserverteilungsnetzen führen. Der Einfluss der Wassertemperatur auf hygienisch relevante Mikroorganismen in Trinkwasser und Trinkwasserbiofilmen wurde daher in der vorliegenden
Studie untersucht.
Es werden zwei Verfahren vorgestellt, die eine Berücksichtigung des Klimaänderungssignals in den Niederschlagsdaten des regionalen Klimamodells CLM bei den wasserwirtschaftlichen Modellanwendungen ermöglichen. Für die Generierung langer Zeitreihen mit hohen zeitlichen und räumlichen Auflösungen, wie sie bei Langzeitserien- und Kontinuumssimulationen benötigt werden, wurde ein Downscaling-Ansatz auf Basis von Radarniederschlagsdaten und objektiven Wetterlagenklassen entwickelt. Für einfache wasserwirtschaftliche Modellanwendungen, die auf Modellregen zurückgreifen, wurden die relativen Veränderungen aufgrund des Klimaänderungssignals in der Zukunft abgeschätzt, die dann bei Variantenuntersuchungen in der Zukunft den Modellregen der Vergangenheit aufgeprägt werden können.
Im Rahmend des Klimawandels ist unter anderem eine Erhöhung der Hochwasserwahrscheinlichkeit in der Emscher-Lippe-Region zu erwarten. Die über 60 Kläranlagen in der Emscher-Lippe-Region sind dadurch auf sehr unterschiedliche Weise betroffen. Mehr als die Hälfte von ihnen liegt in oder an einem hochwassergefährdeten Gebiet, davon beruht bei acht Anlagen der Schutz auf der Lage hinter einem Deich. Eine erste Betrachtung der spezifischen Gefährdungssituation der drei Kläranlagen Duisburg-Hochfeld, Hamm-Mattenbecke und Hünxe erfolgt im Rahmen dieses Berichtes. Für alle drei Anlagen hat sich gezeigt, dass die Hochwassergefährdung seitens des Anlagenbetreibers und -personal bekannt ist, und ein Risikobewusstsein besteht. Darüber hinaus wurden bereits in verschieden hohem Umfang Maßnahmen zur Verminderung des Risikos ergriffen. Nichtsdestotrotz besteht für keine der Anlagen ein umfassendes und ganzheitliches Hochwasserschutzkonzept, das das Zusammenspiel aller vorhandenen sowie möglichen baulichen und betrieblichen Maßnahmen beinhaltet. Ein umfassender Überblick über Maßnahmen, welche dem Hochwasserschutz auf einer Kläranlage dienen, wird im Anschluss an die Fallstudien gegeben. Dieser verdeutlicht, dass die aufeinander abgestimmte Umsetzung von betrieblichen und baulichen Maßnahmen ein wichtiger Schritt zur Sicherung des Hochwasserschutzes ist. Besonders angesichts der noch kommenden Veränderungen durch den Klimawandel ist sie damit auch ein wesentlicher Baustein einer „Kläranlage der Zukunft“.
Im Forschungs‐und Netzwerkprojekt dynaklim untersucht das IWW u. a. die wasserwirtschaftlichen Auswirkungen von klimabedingten Veränderungen des Grundwasserhaushalts auf die Wassergewinnung. Mit dem Grundwasserströmungsmodell Üfter Mark wurden stationäre Simulationen für die nahe (2021‐2050) und ferne (2071‐2100) Zukunft durchgeführt und mit dem Istzustand (1961‐1990) verglichen. Als Grundlage für die Simulationen wurde die Grundwasserneubildung für die genannten Varianten in Abhängigkeit von den sich ändernden Niederschlägen und potenziellen Verdunstungen berechnet. Ebenso wurde der sich verändernde Beregnungsbedarf mit Hilfe von klimatischen Bodenwasserbilanzen ermittelt und in der Grundwassermodellierung berücksichtigt. Eine Veränderung der Entnahmemengen für die Trinkwasserversorgung wurde dagegen nicht vorgenommen. Die im Folgenden dargestellten Ergebnisse stellen Prognosen der möglichen zukünftigen Entwicklung, basierend auf den betrachteten Klimaprojektionen, dar. In der nahen Zukunft ist die Grundwasserneubildung höher als im Istzustand. Auch der Beregnungsbedarf ist etwas höher als heute, gleicht aber die erhöhte Grundwasserneubildung nicht aus, so dass das Grundwasserdargebot in der Bilanz geringfügig höher ist als heute. Dadurch verkleinern sich die Einzugsgebiete der Brunnen. In der fernen Zukunft entspricht die Grundwasserneubildung in etwa der heutigen. Da der Beregnungsbedarf auf den Ackerflächen gegenüber dem Istzustand deutlich steigt (trockene Sommer), kommt es zu einem Defizit beim Grundwasserdargebot von ca. 20 %. In der Folge würden die Grundwasserstände signifikant absinken. Dies würde zur Vergrößerung der Einzugsgebiete der Brunnen und zu einem geringeren grundwasserbürtigen Abfluss in den Fließgewässern führen. Die Simulationsergebnisse verdeutlichen, dass durch die konkurrierenden Nutzungen von Grund‐ und Oberflächengewässern, insbesondere im Zeichen des Klimawandels erhebliche Probleme entstehen bzw. bereits bestehende weiter verschärft werden können. Ansteigende Beregnungsmengen können so auch heute schon nicht mehr konfliktfrei durch eine Vergrößerung des Einzugsgebietes ausgeglichen werden, sondern gehen zu Lasten der Fließgewässer (Folge: ökologische Beeinträchtigungen) oder verursachen örtlich und temporär stark sinkende Grundwasserstände (Folge: Landwirtschaftliche Ertragsverluste in nicht beregneten Regionen).
Im Rahmen des Klimawandels werden Veränderungen im Abflussverhalten von Fließgewässern erwartet, die zu einer Zunahme von sommertrockenen Bächen führen können. Für diese im Sommer austrocknenden Bäche gibt es aktuell kein biologisches Bewertungsverfahren, um den ökologischen Zustand mittels Tieren der Gewässersohle (Makrozoobenthos, Abk.: MZB) zu erfassen. Es wurde eine Bewertungsmethode für das Management dieser Fließgewässer entwickelt, welche die Anforderungen der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) für das MZB erfüllt. Das entwickelte Verfahren orientiert sich an der aktuell vorhandenen offiziellen Bewertungsmethode (PERLODES) für ständig wasserführende Fließgewässer in Deutschland. Im Emscher-Lippe Raum wurden 33 Probestellen aus sommertrockenen Bächen auf ihre Besiedlung durch das MZB untersucht. An den Probestellen wurden zusätzlich chemisch-physikalische Parameter und Strukturgüteparameter aufgenommen. Durch die Auswertung dieser Datengrundlage wurden biologische Messgrößen abgeleitet, die signifikant und vorhersagbar auf strukturelle Verschlechterungen reagieren. Aus den biologischen Messgrößen wurde dann ein Index entwickelt, der die Einteilung von sommertrockenen Bächen des Tiefland in ein fünf Klassensystem zur Beurteilung des ökologischen Zustands nach WRRL ermöglicht.
Im Forschungs- und Netzwerkprojekt dynaklim untersucht die Emschergenossenschaft u. a. die wasserwirtschaftlichen Auswirkungen von klimabedingten Veränderungen des Grundwasserhaushalts in den urbanen Siedlungsgebieten. Dazu sollen mit Hilfe der vorliegenden numerischen Grundwassermodelle unter Berücksichtigung der Realisationsergebnisse des regionalen Klimamodells COSMOCLM realistische Auswirkungsszenarien und Anpassungsstrategien für die Siedlungsentwässerung abgeleitet werden. Zur Abbildung der innerjährlichen Verschiebungen der Niederschläge ist es erforderlich, die Grundwasserneubildung als ausschlaggebende Wasserhaushaltsgröße für die Modellierung instationär und flächendifferenziert zu berechnen. Da bislang keine verifizierten instationären Wasserhaushaltsmodellansätze verfügbar sind, wurde in Anlehnung an die bisher bekannten Verfahren ein geeignetes Werkzeug entwickelt, dass bei der instationären Erweiterung der stationär kalibrierten Grundwassermodelle die Massenbilanz erhält. Die flächendifferenzierte Grundwasserneubildung für das Einzugsgebiet der Emscher für die Zeitschnitte 1961-1990, 2021-2050 und 2071-2100 wurde berechnet und die Ergebnisse auf Teileinzugsgebietsebene analysiert. Aus der klimatischen Bodenwasserbilanz wurden Trends bis zu den Jahren 2050 und 2100 im Emschergebiet berechnet.
Einleitend werden im Artikel zunächst Spannungsfelder zwischen Demokratie, Governance und regionaler Anpassung an den Klimawandel skizziert. Das zweite Kapitel handelt von Anspruch und Wirklichkeit partizipativer Governance und davon, welche Herausforderungen sich daraus im Kontext regionaler Anpassung an die Folgen des Klimawandels ergeben. Das dritte Kapitel ist empirisch angelegt. Hier kommen betroffene und engagierte Menschen zu Wort und das Verhältnis zwischen Bürger*innen und Verwaltungen wird thematisiert. Im schlussfolgernden Kapitel werden Ansatzpunkte einer demokratischen Kultur im Kontext des Klimawandels formuliert.
Die durchgeführte SWOT-Untersuchung baut auf der bisher im dynaklim-Arbeitsbereich „Politik, Planung und Verwaltung“ erstellten Status-Quo-Analyse auf und nimmt die Klimaauswirkungen auf die dynaklim-Region als Eingangsparameter. Anhand festgelegter Kriterien und Indikatoren wird die SWOT für die Verwaltungen in der Emscher-Lippe-Region durchgeführt und mit Beispielen aus fünf unterschiedlichen Politik- bzw. Handlungsfeldern (Gefahrenabwehr, Planung, Umwelt, Gesundheit und Wasserinfrastruktur) illustriert. Perspektivisch bildet die SWOT die Grundlage dafür, Empfehlungen für eine Erhöhung der Anpassungsfähigkeit an die Folgen des Klimawandels von Politik, Planung und Verwaltung in der dynaklim-Region zu erarbeiten, welche in der nächsten Projektphase in Zusammenarbeit von dynaklim und den Kommunen erprobt und umgesetzt werden sollen. Außerdem liefert die SWOT einen wichtigen Beitrag für die Erarbeitung der „Roadmap 2020: Regionale Klimaanpassung“ im Rahmen des dynaklim-Gesamtprojekts.
Anpassung an den Klimawandel - Risiken, Unsicherheiten und Demokratie
(2010)
