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Dürre macht Böden wasserabweisender

Anhaltende Trockenheit erschwert die Wasseraufnahme der Böden in Deutschland

Benetzungshemmung
So sieht es aus, wen ein ausgetrockneter Boden wasserabweisend geworden ist. © BGR

Paradoxer Effekt: Weil die Böden in Deutschland so ausgetrocknet sind, können sie stellenweise kaum noch Wasser aufnehmen. Das Phänomen der Benetzungshemmung macht die Bodenoberfläche wasserabweisend. Dies blockiert das Eindringen des Regenwassers in den Boden und kann die Erosion verstärken. Gleichzeitig fehlt dann den Pflanzen trotzdem das wichtige Nass. Wie groß das Ausmaß dieser Benetzungshemmung ist, untersuchen deutsche Geoforscher zurzeit.

Dürremonitor
Aktueller Zustand des Oberbodens in Deutschland.© Dürremonitor Deutschland/ Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung UFZ

In Deutschland ist es noch immer viel zu trocken – davon zeugen vertrocknete Pflanzen, austrocknende Moore und hohe Waldbrandstufen in vielen Regionen. Seit dem extremen Trockenjahr 2018 hat es zu wenig geregnet. Auch die Starkregen in diesem Sommer reichten nicht aus, um die Bodenfeuchte ausreichend anzuheben: Der Dürremonitor des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung zeigt für die oberen 25 Zentimeter zurzeit vielerorts Werte moderater und extremer Dürre.

Pflanzliche Fette stören die Wasseraufnahme

Das Problem dabei: Gerade die starke Austrocknung kann die Erholung der Böden und ihre Wasseraufnahme blockieren. Denn wenn ein Boden zu trocken ist, kann seine Oberfläche wasserabweisend werden – Forscher bezeichnen dies als Benetzungshemmung. Sie tritt auf, weil sich bei Trockenheit vermehrt Fette und Wachse aus den organischen Bodenbestandteilen, beispielsweise Pflanzenresten, herauslösen und auf den mineralischen Bodenanteilen ablagern.

Als Folge können die Böden Regenwasser entweder gar nicht oder nur sehr langsam wieder aufnehmen. Statt in die trockene Erde einzudringen, fließt das Regenwasser an der Oberfläche ab. Damit bleibt der Boden weiterhin zu trocken und die Pflanzen kommen nicht an das nötige Wasser. Gleichzeitig verstärkt der oberflächliche Abfluss die Bodenerosion und schwemmt fruchtbare Erde weg.

Wie groß ist das Problem in Deutschland?

Wie groß das Ausmaß der Benetzungshemmung bei Deutschlands Böden inzwischen ist, untersuchen zurzeit Forscher der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR). Dafür werten sie neben Bodenproben auch Satelliten- und Klimadaten aus. Denn neben der Bodenart beeinflussen auch Faktoren wie die Temperaturen und der Grad der Austrocknung, wie stark wasserabweisend ein Boden wird.

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„Auf diese Weise können wir Aussagen über die Benetzbarkeit der Böden im Landschaftsmaßstab machen“, erklärt Projektleiter Axel Lamparter. Wichtig sind diese Daten zum einen, weil man in den betroffenen Gebieten dann gezielte Gegenmaßnahmen starten kann. Dazu gehören eine angepasste Bewässerungsstrategie oder auch die Untermischung von benetzungsfördernden Stoffen, wie beispielsweise Ton.

Klimawandel könnte Benetzungshemmung verstärken

Hinzu kommt, dass das Problem der wasserabweisenden Böden in Zukunft häufiger auftreten könnte. Denn Klimaprognosen sagen für Deutschland weiter steigende Temperaturen und häufigere Starkniederschlägen voraus. „Beides wirkt sich ungünstig auf die Fähigkeit zur Bodenbenetzbarkeit und in der Konsequenz auf den Wasserfluss aus“, erklärt Lamparter. Das Projekt könnte deshalb dazu beitragen, die Auswirkungen des Klimawandels auf unsere Böden besser zu verstehen.

Quelle: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR)

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