Salzwasser dringt unterirdisch bis zu 50 Prozent weiter vor als angenommen Steigende Meeresspiegel versalzen Grundwasser - scinexx | Das Wissensmagazin
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Salzwasser dringt unterirdisch bis zu 50 Prozent weiter vor als angenommen

Steigende Meeresspiegel versalzen Grundwasser

Wenn die Meeresspiegel steigen, könnte dies die Trinkwasserreserven der Küstenregionen weitaus stärker gefährden als bisher angenommen. Amerikanische Hydrologen haben errechnet, dass bis zu 50 Prozent des Grundwassers versalzen könnte, weil salziges Meerwasser in die Reservoire eindringt.

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Das Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) hat einen Meeresspiegelanstieg von bis zu 23 Zentimetern bis zum Ende dieses Jahrhunderts prognostiziert. Als Folge könnten zahlreiche tiefer gelegene Küstenstreifen überflutet werden. Bisher glaubte man, dass das Salzwasser auch unterirdisch nicht viel weiter vordringen würde als die oberirdische Überschwemmung. Doch eine neue Studie von Forschern der Ohio State Universität unter Leitung von Motomu Ibaraki, Professor für Geowissenschaften, belehrt uns eines Besseren.

Mischwasserzone weiter Inland als gedacht

Wie die Wissenschaftler beim Treffen der Geological Society of America in Denver berichteten, mischen sich Salz- und Süßwasser auf eine sehr viel komplexere Art und Weise als bisher gedacht. Das hat unter anderem zur Folge, dass unter bestimmten Bedingungen eine Zone von gemischtem Brackwasser bis zu 50 Prozent weiter ins Land hinein reicht als die oberirdische Überflutung.

„Die meisten Menschen sind sich der Gefahren durch die steigenden Meeresspiegel durchaus bewusst, doch kaum jemand denkt an das, was unter der Erde geschieht, dort, wo das Grundwasser ist“, erklärt Ibaraki. „Der Klimawandel reduziert durch Veränderungen der Niederschlagsmuster und das Schmelzen der Gletscher ohnehin bereits die Trinkwasserressourcen. In unserer Studie zeigen wir nun einen weiteren Weg auf, durch den das zur Verfügung stehenden Trinkwasser reduziert wird. Die Küstenregionen, die davon betroffen sind, umfassen einige der am dichtesten besiedelten Gebiete der Erde.“

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Untergrundstruktur und Meeresspiegel als entscheidende Faktoren

Ausgehend von den Vorhersagen des IPCC sowie von Informationen über das physikalische Verhalten von Wasser simulierten die Forscher das Vordringen des Salzwassers bei unterschiedlichen Untergrundbeschaffenheiten. Typischerweise bestehen Küsten aus verschiedenen Sandschichten, die sich im Laufe der Zeit abgelagert haben, so Ibaraki. Einige Schichten enthalten feinen Sand, der dem Wasser mehr Widerstand entgegenbringt, andere groben, durchlässigeren Sand.

Das Mischen von Meer- und Süßwasser im Untergrund erzeugt eine Konvektionsströmung – ähnlich den Strömungen, die Wasser im offenen Meer bewegen. Dadurch bildet sich zwischen dem einströmenden Meerwasser und dem Süßwasser im Untergrund eine Zone von gemischtem, brackigem Wasser. Die Simulation zeigte, dass Salz- und Süßwasser sich umso besser mischten, je mehr verschiedene Schichten der Untergrund aufwies und je stärker der Meeresspiegel ansteigt.

Abhängig davon, wie diese beiden Faktoren interagieren, kann sich die unterirdische Brackwasserzone zwischen zehn und 50 Prozent weiter ins Landesinnere ausdehnen, als das Meerwasser an der Erdoberfläche. Für viele Küstenregionen wäre dies fatal, da sie für ihre Trinkwasserversorgung weitgehend vom Grundwasser abhängig sind. „Um Wasser für jeden bereitzustellen, brauchen wir Grundwasser, Flusswasser oder das Wasser von Seen“, erklärt Ibaraki. „Aber alle diese Wässer verschwinden aus unterschiedlichen Gründen – darunter der steigende Verbrauch und der Klimawandel.“

(Ohio State University, 07.11.2007 – NPO)

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