Die Schweiz droht auszutrocknen

Wer diesen Sommer eine Gartenparty plante oder ein Open Air besuchen wollte, brauchte Wetterglück. Selten hat es so oft geregnet: In Walenstadt durchkreuzte ein Sturm die Premiere des Musicals «Die Schwarzen Brüder», in Zürich tanzten wegen der Nässe «nur» 650' 000 an der Street Parade, und in Basel musste das beliebte Rheinschwimmen abgesagt werden – zum zweiten Mal in 30 Jahren. «Was ist mit dem Sommer los?», fragten sich viele. Auch die Klimaforscher stutzten – allerdings aus dem gegenteiligen Grund: wegen Trockenheit.

Die erste Hälfte des Julis war hierzulande eine der wärmsten überhaupt und im Süden und Westen viel zu trocken. Das hatte Folgen, zum Beispiel im Waadtland am Fusse des Juras: Die Hitze hielt an, der Regen blieb aus, und das Flüsschen Venoge verkam zum traurigen Rinnsal, sein Oberlauf trocknete aus. Die Behörden schränkten den Wasserkonsum ein: Die Landwirte durften kein Wasser abpumpen, um ihre Reben zu bewässern – und sogar das Trinkwasser wurde rationiert. Ein Vorbote dessen, was uns der Klimawandel noch bescheren wird.

Wenige Tage nach dem Ende der Wassernot beugt sich der Hydrogeologe Pierre-Yves Jeannin, 45, über die wichtigste Quelle der Venoge. Sie liegt in einem Waldstück etwas oberhalb des Dörfchens L’Isle. Seit den Trockentagen hat es kräftig geregnet, und der Chaudron, wie die Hauptquelle heisst, schüttet aus einer Felsöffnung wieder beachtliche Mengen Wasser. «Ich schätze, 800 Liter pro Sekunde», sagt Jeannin mit geübtem Blick auf das Wasser, das aus einer Öffnung im moosbewachsenen Karstgestein schiesst. Säuberlich trägt er den Wert auf einer Karte ein, dann gehts hinauf, einem trockenen Flussbett entlang zu Le Puits, einer weiteren Venoge-Quelle, die erst zu sprudeln beginnt, wenn der Chaudron überläuft. Doch Le Puits ist trocken, wie das leere Flussbett vermuten liess – und dies schon seit einiger Zeit, worauf der grüngelbe Moosbewuchs schliessen lässt.

des Grundwasservorrats der Schweiz befinden sich in Karstgebieten – 120 Kubikkilometer Wasser. Dabei nimmt Karst nur 20 Prozent der Landesfläche ein, vor allem im Jura, in den Voralpen und in einigen Alpenregionen. Karstgegenden sind unterirdisch wasserreich, oberirdisch dagegen anfällig für Trocken-heit. Regenwasser fliesst im Karst rasch ab – und schafft im löslichen Gestein Dolinen, Höhlen und Schächte. Karst-wasser verschmutzt leicht und muss in der Regel gereinigt werden, bevor es geniessbar ist.

Dass sich der Wassermangel gerade hier bemerkbar macht, überrascht wenig: Das Einzugsgebiet der Venoge-Quelle liegt in einem Karstgebiet. «Karst ist anfällig auf Trockenheit», sagt Jeannin. Regenwasser versickert rasch und verschwindet in unterirdischen Gängen und Höhlen. Karst macht 20 Prozent der Landesfläche aus und ist vor allem im Jura, in den Voralpen und Teilen der Alpen weitverbreitet. Die Situation in diesen Gegenden ist paradox: An der Oberfläche hat es wenig Wasser, im Untergrund sehr viel. «Gut die Hälfte der gesamten Grundwasserreserven der Schweiz liegen in Karstgebieten, geschätzte 120 Kubikkilometer Wasser, fast doppelt so viel wie in den Gletschern», sagt Jeannin. Eine gewaltige Menge angesichts der Tatsache, dass die Schweizer Haushalte und das Kleingewerbe gerade mal einen halben Kubikkilometer Trinkwasser pro Jahr verbrauchen. Doch diese Karstreservoire sind wenig bekannt und schlecht erschlossen. Das Abfluss- und Grundwassersystem dieser Gebiete ist kaum erforscht. Jeannin hat es sich zur Aufgabe gemacht, diese Lücken zu schliessen. Quelle für Quelle sucht er mit seinem Team ab und notiert die Abflussmengen. Ziel ist eine Gesamtschau, die die geologischen Verhältnisse im Untergrund mit einbezieht.

Mit Niederschlägen und Zuflüssen gelangt etwa gleich viel Wasser ins Land, wie abfliesst und verdunstet. Die Reserven betragen ein Vielfaches des jährlichen Durchflusses.

Karst ist Jeannins Leidenschaft. Seit seiner Jugend erforscht er das verwitterungsanfällige Gestein, zunächst als Hobbyhöhlenforscher, dann als Wissenschaftler an der Uni Neuenburg. Als Hydrogeologe betreibt er das Schweizerische Institut für Speläologie und Karstforschung (Siska) in La Chaux-de-Fonds.

Jetzt, wo klar wird, dass im Wasserschloss Schweiz Wasser zur Mangelware wird, wächst das Interesse am Karst und an Jeannins Kenntnissen. Im Auftrag des Kantons Waadt und im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms (NFP) 61 arbeitet er an einem Karstinventar, vor allem in von Trockenheit bedrohten Regionen wie dem Waadtland, dem Jura oder dem Wallis, aber auch in anderen Gegenden wie bei Flims, wo ein Strassentunnel durch Karstgestein getrieben wurde. «Die Suche nach Quellen und ihren Verbindungen ist Detektivarbeit», sagt Jeannin. Denn im Karst ist oft nicht klar, wo das Wasser, das abfliesst, wieder rauskommt. Um Notsituationen im Sommer vermeiden zu können, müssen diese Wassergänge bekannt sein.

Die Hitzewellen und Trockenphasen des vergangenen Sommers dauerten hierzulande im Unterschied zu Gebieten in Südeuropa oder Russland nur wenige Tage. Sie sind lediglich eine kleine Kostprobe von dem, was Klimaforscher für die Jahre ab 2050 für die Schweiz erwarten. Die Prognosen sind im Bericht «Klimaänderung und die Schweiz 2050» des OcCC aufgelistet, einem vom Bundesrat beauftragten beratenden Organ für Fragen der Klimaänderung. Gegenüber 1990 werden die mittleren Temperaturen demnach um 1,8 bis 2,8 Grad ansteigen. Gebietsweise kann die Erwärmung deutlich von den Mittelwerten abweichen und sogar vier Grad betragen. Für die Winter werden um acht bis elf Prozent mehr Niederschläge erwartet, für die Sommer dagegen um bis zu 19 Prozent weniger. Das bedeutet zum Beispiel für Sion in den Monaten Juli und August je 20 Liter weniger Regen pro Quadratmeter, und dies bei einem eh schon trockenen Klima. Der Feuchtigkeitsgehalt im Boden wird abnehmen, und die Grundwasserbildung wird reduziert. Die Verdunstung hingegen nimmt zu. Wasser wird im Sommer vielerorts zum knappen Gut.

Gefährdet sind Karstregionen im Jura und das Umfeld von Flüssen, die vom Schmelzwasser der Gletscher abhängen. Die trockenen Aussichten sind der Grund, weshalb der Bund dieses Jahr ein millionenteures Programm zum Thema Wassernutzung gestartet hat, in dessen Rahmen das Thema Trockenheit unter verschiedenen Blickwinkeln bearbeitet wird. Zwar gebe es in der Schweiz grosse Wasserreserven, sagt Programmleiter Christian Leibundgut. Aber um deren Verteilung werde in Zukunft hart gerungen. «Wir müssen uns auf diese Änderungen vorbereiten.»

Andreas Bauder, 41, steht am Fusse des Furkapasses bei Gletsch und blickt hinauf zum Rhonegletscher. Über die nackte Felskante fliesst viel Wasser – und das ist eine schlechte Nachricht. Um acht Uhr morgens im August schwitzt der Gletscher schon stark. Eine Stunde später steht Bauder bei der ersten von 15 Messstationen auf dem knapp acht Kilometer langen Eisfeld. Der schwindende Eisgigant ist das Studienobjekt des Glaziologen von der ETH Zürich. Aus dem Eis ragt eine Aluminiumstange, die einen Empfänger des Satellitennavigationssystems trägt. Auf den Bruchteil eines Millimeters genau kann Bauder damit verfolgen, wie sich die Eisoberfläche bewegt. Mit einem einfachen Taschenmeter misst er den Stangenabschnitt, der seit der letzten Messung durch abschmelzendes Eis freigelegt wurde. Die Zahl lässt aufhorchen: «In einer Woche sind 30 Zentimeter des Gletschers geschmolzen», sagt Bauder. Die Gletscherzunge wurde allein im Juli 2,5 Meter kürzer.

Die Oberfläche des Eises ist noch leicht gefroren, es gurgelt und gluckert bereits, kleine Wasserströme bilden sich. Bauder steigt höher, von Messpunkt zu Messpunkt. Er kontrolliert die Installationen und ersetzt oberhalb des Eises, auf der Flanke des Gletschers, ein weiteres Messgerät, das die Bewegung des Eises rund um die Uhr erfasst. Bauder will den Volumenverlust des Gletschers so genau wie möglich vermessen und eine Bilanz der Eismassen erstellen. Rund zwei Kubikkilometer gefrorenes Wasser liegen noch in diesem Bergkessel, aber unten im Zehrbereich schmilzt mehr ab, als oben im Nährgebiet nachwächst.

Wie viel Eis geht wann und wo verloren? Wie verändert sich das Volumen? Wie bewegt sich das Eis im Innern? «Wir verstehen noch vieles nicht», sagt Bauder. Weil der Rhonegletscher seit über hundert Jahren vermessen und beobachtet wird, eignet er sich als Modellfall zum besseren Verständnis.

der Ackerflächen in der Schweiz werden bewässert, Tendenz steigend. Die Wassermenge, die die Bauern auf ihre Felder giessen, entspricht rund einem Viertel des jährlichen Trinkwasserverbrauchs. Gibt es genügend Wasser, steigert der Klimawandel den Ertrag, denn Wärme und Kohlendioxid (das auch ein Pflanzennährstoff ist) fördern das Wachstum. Doch bei steigenden Temperaturen wird auch der Wasserverbrauch um ein Vielfaches steigen. Naturschützer schlagen schon jetzt Alarm: Die Bewässerung von Weiden in den Voralpen reduziert die Pflanzenvielfalt.

Gegen Mittag wird das Schmelzwasser unüberseh- und -hörbar. Wasserströme schlängeln sich über den Gletscher, vereinigen sich und verschwinden in einem grossen Loch. Der Boden des Schlunds ist von oben nicht auszumachen, doch angesichts der Tatsache, dass der Rhonegletscher an der mächtigsten Stelle gut 400 Meter dick ist, kann das Loch tief hinunterreichen. Ein beklemmendes Gefühl macht sich breit. Das Eis ächzt und knarrt, links und rechts reiht sich Spalte an Spalte, dazwischen dreckiger Schnee, von Staub und Schmutz bedeckt, die das Schmelzen beschleunigen, weil sich die dunkle Oberfläche stark aufheizt. Unterhalb der Gletscherzunge wächst der Schmelzwassersee. Er nährt den Wasserfall, den man von Gletsch aus sehen kann.

Vergleicht man den Gletscher mit alten Darstellungen, kann man sich den Eisverlust drastisch vor Augen führen – auf alten Bildern reicht die Zunge noch fast bis nach Gletsch hinab, mehrere hundert Meter weiter als heute. Auch die Eisgrotte, die an schönen Tagen Hunderte von Touristen zum Gletscher lockt, macht den Rückzug des Gletschers deutlich. Die Höhle hat sich immer weiter vom Hotel Belvédère entfernt und schmilzt an warmen Sommertagen sichtbar weg. Notdürftig versuchen die Betreiber, das Eis mit weissen Abdeckungen vor der Sonne zu schützen.

Der Water Exploitation Index (WEI) gibt den Wasserverbrauch als Prozentsatz der erneuerbaren Wasserreserven an. Der Index schwankt von Jahr zu Jahr aufgrund der Niederschläge. Länder mit einem WEI von mehr als 40 Prozent leiden unter extremer Wasserknappheit.

Die düstere Zukunft des Rhonegletschers steht stellvertretend für das Schicksal der rund 1500 Gletscher in den Schweizer Alpen, die gemeinsam ein Volumen von zirka 65 Kubikkilometern haben. Andreas Bauder rechnet aufgrund von
Modellberechnungen damit, dass vom Rhonegletscher – immerhin der fünftgrösste Gletscher der Schweiz – bis Ende des Jahrhunderts nur noch ein kleiner Rest hoch oben auf über 3000 Metern Höhe übrigbleiben wird. 90 Prozent seiner Masse werden bis dann wegen der Klimaerwärmung abgeschmolzen sein. Der kleinere Silvrettagletscher hingegen dürfte bereits im Jahr 2070 ganz verschwunden sein.

In einer kürzlich veröffentlichten Studie kamen ETH-Glaziologen zum Schluss, dass die grössten 59 Alpengletscher zwischen 1999 und 2008 bereits zwölf Prozent ihres Volumens oder neun Kubikkilometer verloren haben. Allein im Hitzesommer 2003 ging ihr Eisvolumen um 3,5 Prozent zurück. «Man muss vorsichtig sein mit Prognosen, aber die kleinen Gletscher dürften bis 2100 verschwinden. Bei den grösseren ist mit Überbleibseln in grosser Höhe zu rechnen», so Andreas Bauder.

des Rhonegletschers werden bis 2100 wegschmelzen. Vom mächtigen Eisfeld wird nach Prognosen von Glaziologen der ETH nur ein Bruchteil von weniger als zehn Prozent in grosser Höhe übrigbleiben. Ähnlich wird es den anderen grossen Gletschern wie dem Aletsch- oder dem Gornergletscher ergehen. Kleinere Gletscher werden wohl ganz verschwinden. Wie sich die Klimaerwärmung im Detail auswirkt, untersucht der Glaziologe Andreas Bauder am Rhonegletscher (Foto). Im August schmolzen innerhalb einer Woche 30 Zentimeter der Eisdecke ab.

Die Flüsse unvergletscherter Gebiete leiden deutlich stärker unter Trockenheit, wie der Hitzesommer 2003 zeigte. Doch zwischen der Gletscherschmelze und dem künftigen Wassermangel im Sommer gibt es einen direkten Zusammenhang. Gehen die Gletscher zurück, werden die Speicher kleiner, die im Sommer den Schnee vom Winter als Wasser abgeben, dann, wenn der Bedarf am grössten ist.

Das ist einer der Gründe, wieso für das Gebiet Crans-Montana (siehe Artikel zum Thema «Wer bekommt wie viel?») im Detail erforscht wird, was passieren wird, wenn der Plaine-Morte-Gletscher verschwindet. Fehlt dieses Wasserreservoir, sind Konflikte zwischen Bauern, Einwohnern, Touristen und Naturschützern programmiert: Ein Verteilkampf zeichnet sich ab, bei dem jeder versuchen wird, möglichst viel Wasser zu ergattern und das begehrte Gut auf seine Mühlen zu leiten. «Einschneidende Kompromisse werden nötig sein», prophezeit NFP-61-Leiter Christian Leibundgut.

Das Salzwasser der Meere macht gut 96 Prozent des Wassers auf unserem Planeten aus. Ein grosser Teil des Süsswassers ist gefroren, nutzbar ist nur ein kleiner Teil.

Ein Sektor, der massiv unter Druck kommen wird, ist die Landwirtschaft, die in vielen Regionen schon heute nicht ohne Bewässerung auskommt. Zwei Fünftel der Ackerfläche und ein Viertel der gesamten landwirtschaftlich genutzten Fläche sind bereits «bewässerungsbedürftig», rechnet Jürg Fuhrer von der Forschungsanstalt Agroscope in Reckenholz vor. Vor allem im Rhonetal, im Bieler Seeland, in der Region Broye VD oder im Ostschweizer Thur-Gebiet werden die Felder bewässert.

Laut einer aktuellen Umfrage giessen Bauern wegen Trockenheit jährlich rund 144 Millionen Kubikmeter Wasser auf ihre Felder, was einem Viertel des Trinkwasserverbrauchs der Schweiz entspricht. Ein Maisfeld beispielsweise braucht 400 Liter pro Quadratmeter. Ein Wert, der in trockenen Regionen nicht erreicht wird.

Gemäss den Szenarien für 2050 wird es künftig viel häufiger Sommerdürren geben. «Je nach Region und Kultur wird die Bewässerung verstärkt werden», sagt Jürg Fuhrer. Er rechnet damit, dass der Wasserbedarf der Landwirtschaft in extremen Trockenjahren um das Zwei- bis Vierfache gegenüber heute steigen wird. Ein Wert, der noch deutlich höher ausfallen könnte, je nachdem, wie effizient die Bauern bewässern. Alternativ könnten die Landwirte vermehrt Kulturpflanzen anbauen, die weniger Wasser benötigen, wie beispielsweise Hirse, Bohnen oder Gerste. Sicher ist: Die Landwirtschaft wird den Wasserkonsum massiv antreiben und einen Konflikt mit den Naturschützern verstärken, der schon heute schwelt. Denn die Bewässerung kann je nach Situation die Artenvielfalt auf Wiesen beeinträchtigen oder so viel Wasser aus Flüssen verbrauchen, dass zu wenig für die Fische bleibt.

Der Hydrogeologe Pierre-Yves Jeannin ist überzeugt, dass im Karst gelagertes Wasser den Bauern helfen wird, ihren steigenden Bedarf zu decken. Zunächst müssen diese Reserven aber erst einmal bekannt sein. Jeannin beugt sich über seine Karte und schüttelt den Kopf: «Unglaublich, wie fehlerhaft die aktuellen Angaben sind.» Anlass für seine Verstimmung ist eine Quelle im Dörfchen Genolier oberhalb von Gland VD. Laut Karte müsste hier ein ergiebiger Bach sprudeln, doch im Bachbett windet sich ein mageres Rinnsal. Umgekehrt im benachbarten Montant: Statt ein paar Tropfen – wie eingezeichnet – fliessen hier beachtliche Mengen von gut und gerne 1000 Litern pro Sekunde weg. «Die Karte ist ganz falsch», sagt Jeannin. «Allein im Kanton Waadt sind die Abflussmengen von mindestens zwei Dritteln der rund 15'000 Quellfassungen schlecht dokumentiert», schätzt er. Eine Folge davon ist, dass Ressourcen und Verbrauch schlecht aufeinander abgestimmt sind.

beträgt der Anteil beschneiter Pisten in der Schweiz im Durchschnitt. In vielen Skigebieten ist er höher. Die Bergbahnen verbrauchen rund 10'225 Liter Wasser pro Jahr und beschneiten Pistenkilometer.

Diese Erfahrung hat auch Susanna Wicki gemacht. Die Bäuerin lebt in Les Bois in den Freibergen, einem Hochplateau im jurassischen Karstgebiet. Ihr fehlte Ende der neunziger Jahre im Sommer zunehmend Wasser, erzählt sie, so dass sie Mühe hatte, den Bedarf für Haus und Hof aus der eigenen Quelle zu decken. «Jeweils im Sommer versiegte die Quelle nahezu, statt 400 Liter pro Minute lieferte sie nur noch zwei.» Den anderen Bauern der Region ging es nicht besser. Susanna Wicki drängte die Behörden jahrelang, eine neue Leitung zu legen. Seit gut fünf Jahren wird nun Wasser aus dem entfernten und tiefliegenden Vallon de St-Imier nach Les Bois hochgepumpt.

Typisch Karst: Unten im Tal tritt das oben versickerte Regenwasser an die Oberfläche, und es gibt Wasser im Überfluss. Für den Mangel auf dem Plateau macht Pierre-Yves Jeannin Klimawandel und Übernutzung verantwortlich. «Trockene Sommer, der neu erstellte Golfplatz, erweiterte Bauzonen und Gärten erhöhen den Wasserbedarf.» Ein Nutzungskonflikt, an den wir uns gewöhnen müssen. Auch im Wasserschloss Schweiz.

www.nfp61.ch Nationales Forschungsprogramm 61: Nachhaltige Wassernutzung

www.occc.ch –  Berichte «Klimaänderung und die Schweiz 2050»

www.isska.ch Institut für Speläologie und Karstforschung

www.vaw.ethz.ch – Glaziologie Gletscherforschung an der ETH