Die Studie des Institute of Science and Technology Austria (ISTA) geht der Frage nach, ob Dürren in Zukunft dauerhaft anhalten könnten. Laut Forscherteam scheint Chile aufgrund der schon seit 15 Jahren andauernden schweren Dürre „seine unschätzbaren Wasserressourcen zu verlieren“, was nicht vorhersehbar gewesen sei.

„Klimawissenschafter:innen haben erst 2015 erkannt, dass die anhaltende Dürre in Chile wirklich ein großes Problem ist“, sagt Francesca Pellicciotti, Professorin am Institute of Science and Technology Austria (ISTA). „Die Megadürre in Chile wurde in keinem Klimamodell vorhergesagt. Die bestehenden Modelle zeigten sogar absurd niedrige Wahrscheinlichkeiten für ein solch extremes Ereignis. Und doch ist es eingetreten und dauert immer noch an“.

Pellicciotti hatte sich gemeinsam mit den beiden chilenischen Geowissenschaftlern Álvaro Ayala und Eduardo Muñoz-Castro (derzeit am Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL in der Schweiz tätig) mit diesem Problem befasst und auf Basis des Chile-Szenarios ein Zukunftsszenario modelliert. Die Analyse nimmt die Gletscher in den südlichen Anden in den Blick. Diese sollen zurzeit in der Lage sein, die Dauerdürre in Chile zu kompensieren.

Chile 2100 von weiterer Dürre betroffen?

In der semiariden Zentralregion Chiles spielt das Schmelzwasser aus den Anden laut Forschern eine entscheidende Rolle für die Wasserversorgung. Während früher Dürreperioden regelmäßig alle fünf bis sechs Jahre auftraten und meist ein bis zwei Jahre dauerten, erlebt das Land derzeit eine außergewöhnlich lange und intensive „Megadürre“, so die Studie. Diese Situation hatte die Forscher dazu veranlasst, die langfristigen Auswirkungen solcher Extremereignisse zu untersuchen.

Ein wissenschaftliches Team modellierte dafür die Entwicklung von 100 großen Gletschern in Zentralchile und Argentinien. Es simulierte die Wasserverfügbarkeit während einer zehnjährigen Dürre im 21. Jahrhundert, wenn die Gletscher deutlich kleiner sein sollen. Das Ergebnis der Simulation zeigt, dass die Schmelzwassermenge in den Sommermonaten dann nur noch etwa die Hälfte des heutigen Niveaus betragen könnte. Kleinere Gletscher, die in der Studie nicht berücksichtigt wurden, dürften bis dahin weitgehend verschwunden sein, was schwerwiegende Folgen für lokale Ökosysteme hätte, so die Klimaforscher weiter.

Die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weisen darauf hin, dass gegenwärtige Klimamodelle extreme Dürren tendenziell unterschätzen. „Megadürren“ träten als besonders lange und intensive Phasen im Rahmen einer allgemeinen Erderwärmung auf und verstärkten den Verlust an Gletschermasse. Trotz wachsender Evidenz bleibe unklar, welche Mechanismen solche Ereignisse auslösen. Neue Untersuchungen legten nahe, dass extreme Dürren weltweit häufiger, heißer und ausgedehnter werden, doch eine einheitliche Definition des Begriffs „Megadürre“ existiere bislang nicht.

Zunehmend wird in der wissenschaftlichen Gemeinschaft die Sorge geäußert, dass „Megadürren“ zur neuen Normalität werden könnten. Wissenschaftler fordern daher verstärkte Anstrengungen, dieses Phänomen sowohl global als auch regional zu erforschen und politische Maßnahmen zur Anpassung und Risikovorsorge einzuleiten.

Chile als Vorbote für Europa?

In Chile schreitet laut Studienautoren die Wüstenbildung zunehmend von Norden nach Süden voran. Forschende weisen darauf hin, dass die bestehenden Wüstengebiete im Norden bereits heute einen Ausblick darauf geben könnten, wie sich die Landschaften in Zentralchile künftig entwickeln werden. Ein ähnlicher Vergleich wird für Europa gezogen: Der gegenwärtige Zustand der Gebirge im Mittelmeerraum könnte Hinweise auf die zukünftige Situation der Alpen liefern.

Vor diesem Hintergrund betont die wissenschaftliche Gemeinschaft die Dringlichkeit einer koordinierten globalen Klimapolitik. Ziel sei es, Strategien für ein nachhaltiges Wassermanagement zu entwickeln, die auch den Umgang mit künftigen Megadürren einbeziehen. Während Chile in diesem Bereich bereits Prioritäten gesetzt habe, stehe Europa noch vor der Aufgabe, gemeinsam mit Fachleuten für Wasserwirtschaft Modelle zu erarbeiten, die konkurrierende Nutzungsansprüche und Zuteilungssysteme simulieren.

Auch in Chile werden koordinierte Maßnahmen gefordert. Forscher und Forscherinnen wie Ayala und Muñoz-Castro heben hervor, dass bestehende Strategien angesichts fortschreitender klimatischer Veränderungen nicht mehr ausreichen. Künftige Wasserbewirtschaftungspläne müssten flexibel ausgestaltet sein, um auf neue Extremsituationen reagieren zu können, ohne auf den bisherigen Beitrag der Gletscher angewiesen zu sein.

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Originalpublikation:
Álvaro Ayala, Eduardo Muñoz-Castro, Daniel Farinotti, David Farías-Barahona, Pablo A. Mendoza, Shelley MacDonell, James McPhee, Ximena Vargas & Francesca Pellicciotti. 2025. Less water from glaciers during future megadroughts in the Southern Andes. Communications Earth & Environment. DOI: 10.1038/s43247-025-02845-6
https://doi.org/10.1038/s43247-025-02845-6

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Weitere Informationen:
https://ista.ac.at/de/forschung/pellicciotti-gruppe/
Forschungsgruppe „Kryosphäre und Gebirgshydrosphäre“ am ISTA
https://ista.ac.at/de/news/die-megaduerren-sind-da/
Studie: Mehrjährige extreme Dürren werden häufiger, heißer und großflächiger

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Mit Wärmetauschern und Wärmepumpen lässt sich die Energie aus warmem Abwasser zurückholen und zum Heizen von Gebäuden nutzen. Wie die Initiative „Abwasserwärme NRW“ festhält, stehen „Unternehmen und Kommunen vor vielen Fragen“, wenn sie Projekte dieser Art umsetzen möchten: „Wer muss mit ins Boot? Wer trägt welche Kosten? Welche Verträge werden benötigt?“

Vorhabenträgern soll mit der neuen Broschüre „Betreibermodelle für Abwasserwärmeprojekte in Kanälen“, für die Fachleute aus Kanalnetzbetrieben, Stadtwerken, Wohnungswirtschaft und Technologielieferanten ihre Erfahrungen gebündelt haben, der Einstieg in das Thema erleichtert werden. Die konkrete Aufgabenverteilung bei der Nutzung von Abwasserwärme und damit das zugrunde liegende Betreibermodell hängen laut „Abwasserwärme NRW“ stark von den kommunalen Gegebenheiten ab.

Unabhängig von der jeweiligen Organisationsform ist jedoch stets ein zentraler Akteur beteiligt: der Kanalnetzbetreiber. Ihm gehört das Kanalnetz, in dem das energetisch nutzbare Abwasser fließt, und er muss daher in jedes Projekt eingebunden werden, so die Initiative weiter.

Praktische Umsetzung: Welche Wege gibt es?

Je nach Struktur und Verantwortlichkeiten nennt „Abwasserwärme NRW“ verschiedene Wege, die Aufgaben zu verteilen. Eine Möglichkeit besteht darin, einen erfahrenen Contractor zwischen Wärmekunde und Kanalnetzbetreiber einzuschalten. Dieser übernimmt die Investitionen in die Technik, regelt die vertraglichen Beziehungen zu beiden Seiten und sorgt so für eine reibungslose Umsetzung – wie beim Projekt Quartier LÜCK in Köln-Ehrenfeld.

Alternativ kann der Kanalnetzbetreiber eine eigene Tochtergesellschaft gründen, die speziell mit der Planung, Umsetzung und dem Betrieb solcher Anlagen betraut ist. In diesem Fall wird zwischen Mutter- und Tochtergesellschaft eine Nutzungsvereinbarung über den Einsatz der Wärmetauscher im Kanal geschlossen. Als Beispiel für dieses Modell nennt „Abwasserwärme NRW“ die Abwasserwärmenutzung am Seniorenheim Westerholz in Dortmund.

In einigen Städten liegen Energieversorgung und Kanalbetrieb wiederum in einer Hand, nämlich bei den Stadtwerken, wie die Broschüre weiter informiert. Diese Doppelfunktion erleichtert die Koordination und führt zu effizienteren Prozessen, wie das Beispiel Mönchengladbach zeigt. Dort versorgt das städtische Energieunternehmen den Kunden – hier das Immobilienunternehmen Catella – über einen Wärmeliefervertrag.

Die Broschüre stellt darüber hinaus weitere Modelle, Praxisbeispiele und Handlungsempfehlungen bereit, die von der Vertragsgestaltung bis zur technischen Umsetzung reichen.

(Quelle: NRW.ENERGY4CLIMATE)

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Bis 2040 könnte sich laut Studie der Energiebedarf im Wassersektor mehr als verdoppeln, während der Energieverbrauch zur Wassergewinnung um 60 % steigen soll. Ineffizienzen zu beseitigen, sei daher entscheidend.

„Wasser und Energie sind untrennbar verbunden – wir müssen sie gemeinsam betrachten“, betont Danfoss-CEO Kim Fausing.

Auch energieintensive Branchen geraten unter Druck. So benötigen Rechenzentren derzeit rund 560 Mrd. Liter Wasser pro Jahr, bis 2030 könnte es doppelt so viel sein. Eine stärkere Verknüpfung von Wasser- und Energiesystemen würde laut Bericht erhebliche Effizienzpotenziale freisetzen und Kosten senken.

Investitionen in Effizienztechnologien könnten Kosten, Emissionen und Wasserverbrauch deutlich senken und die Klima- sowie Versorgungssicherheit stärken. Bereits verfügbare Lösungen zeigten Wirkung, so die Studie:

• Abwasseraufbereitung: Drehzahlgeregelte Antriebe können den Energiebedarf in Kläranlagen um über 20 % reduzieren.
• Rechenzentren: Geschlossene Flüssigkühlungssysteme sparen Wasser und arbeiten bis zu 15 % effizienter als Luftkühlungen.
• Entsalzung: Modernisierte Anlagen könnten 34,5 Mrd. Euro und 111 Mio. t CO₂ einsparen.

Danfoss fordert verbindliche Effizienzziele und nationale Strategien für den Wasser-Energie-Nexus. Veraltete Netze verursachen weltweit hohe Verluste – allein in den USA summierten sich Leckagen 2019 auf über 7 Mrd. US-Dollar, mit steigender Tendenz. Auch in Deutschland gehen noch 5 bis 10 % des Trinkwassers verloren.

„Wir brauchen klare Vorschriften, Anreize und Zielvorgaben für Wassereffizienz“, so Fausing weiter.

Technologien wie Leckerkennung, intelligente Messsysteme und energieoptimierte Pumpen seien vorhanden und müssten nun konsequent eingesetzt werden – jeder gesparte Tropfen bedeute auch weniger Energieverschwendung.

(Quelle: Danfoss A/S)

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Grundwasser enthält häufig Methan, doch wie viel von diesem wichtigen Treibhausgas tatsächlich in Oberflächengewässer oder die Atmosphäre gelangt, ist bislang unklar. Ein Team des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie und der Friedrich-Schiller-Universität Jena konnte nun in einer neuen Studie zeigen, dass Mikroben im Grundwasser Methanemissionen erheblich reduzieren. Die Fachzeitschrift PNAS hat die Studie veröffentlicht.

Die Forscherinnen und Forscher nutzten eine hochsensitive Radiokohlenstoff-Tracermethode, um nachzuweisen, dass Mikroorganismen mehr als die Hälfte des im Grundwasser enthaltenen Methans verbrauchen, bevor es entweichen kann. Dieser mikrobielle „Methanfilter“ begrenzt den Beitrag des Grundwassers zu Binnengewässern und Feuchtgebieten – den größten natürlichen Methanquellen der Atmosphäre.

Hohe Methan-Konzentrationen: Einfluss auf Trinkwasserqualität

Methan ist ein starkes Treibhausgas: Seine Wärmespeicherfähigkeit ist kurzfristig etwa 84-mal höher als die von Kohlendioxid. Rasche Reduktionen der Methanemissionen zählen daher zu den wirksamsten Maßnahmen gegen die globale Erwärmung. Grundwasser kann Methan aus mikrobiellen oder fossilen Quellen enthalten. In hohen Konzentrationen kann es die Trinkwasserqualität beeinträchtigen und in Böden, Oberflächengewässer oder in die Atmosphäre entweichen. Mikrobielle Oxidation ist der einzige bekannte biologische Prozess, der Methan abbaut. Der Beitrag des Grundwassers zum globalen Methanhaushalt ist jedoch bislang sehr unsicher.

Unter Verwendung einer neu verfeinerten Radiokohlenstoff-Tracermethode bestimmten Beatrix M. Heinze, Valérie F. Schwab, Kirsten Küsel und Susan Trumbore, Max-Planck-Institut für Biogeochemie und Universität Jena, die mikrobielle Methanoxidation in Grundwässern unterschiedlicher Gesteinsarten und Methankonzentrationen – in Zusammenarbeit mit Stefan Schloemer und Andreas Roskam von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe sowie dem Landesamt für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz.

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass ein hochaktiver mikrobieller Methanfilter im Grundwasser eine entscheidende Rolle dabei spielt, die Freisetzung von Methan in Oberflächengewässer, Böden und Atmosphäre zu begrenzen“, erklärt Doktorandin Beatrix M. Heinze.

Methankonzentration ausschlaggebend dessen Abbau

Das Team beprobte Grundwässer aus flachen Karbonat- und Sandstein-Aquiferen in Mittel- und Norddeutschland, deren Methankonzentrationen sich über fünf Größenordnungen erstreckten – von kaum nachweisbar bis übersättigt. Die Raten der mikrobiellen Methanoxidation variierten ähnlich stark und korrelierten eng mit der Methankonzentration im Grundwasser.

„Unsere Methode ermöglichte es uns nicht nur, die mikrobielle Methanoxidation zu quantifizieren, sondern auch zu bestimmen, wie viel des Methans die Mikroben für den Aufbau von Biomasse nutzen“, erläutert Heinze. „Wir fanden heraus, dass Grundwassermikroben Methan hauptsächlich zur Energiegewinnung und weniger für das Wachstum verwenden.“

Zur Entwicklung und Verfeinerung dieser Methode absolvierte Heinze einen Forschungsaufenthalt an der University of California, Irvine, gefördert durch die „Scientific Exchange Funds“ des Exzellenzclusters „Balance of the Microverse“. Diese Aufenthalte ermöglichten ihr, fortgeschrittene Radiokohlenstoff-Methoden zur Analyse mikrobieller Methanoxidation im Grundwasser zu erlernen und anzuwenden.

Der Methanumsatz – also die Zeit, die Mikroben benötigen, um das verfügbare Methan vollständig zu verbrauchen – reichte von wenigen Tagen bis zu mehreren Jahrzehnten, abhängig von der Konzentration.

„Während an vielen Standorten Methan vermutlich vollständig durch Grundwassermikroben abgebaut wird, könnten einige Orte in Norddeutschland mit besonders hohen Methankonzentrationen bedeutende Quellen für Methanemissionen aus Feuchtgebieten oder Flüssen sein“, erklärt Susan Trumbore, Direktorin am Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena. „Unsere Studie verdeutlicht die großen Unsicherheiten über die Rolle von Binnengewässern als natürliche Methanquellen und die Notwendigkeit belastbarer Basisdaten für zukünftige Bewertungen.“

Mikroben bauen große Mengen Grundwasser-Methan ab

Angesichts des starken Zusammenhangs zwischen Methanoxidationsraten und Methankonzentrationen sammelten die Autorinnen und Autoren veröffentlichte Daten zu Methankonzentrationen in Grundwässern weltweit. Durch Extrapolation ihrer Ergebnisse schätzen sie, dass methanoxidierende Mikroben jährlich zwischen 167 und 778 Teragramm Methan abbauen – das entspricht etwa zwei Dritteln der global im Grundwasser produzierten Methanmenge. Zum Vergleich: Schätzungen zufolge emittieren Binnengewässer und Feuchtgebiete zusammen 164 bis 329 Teragramm Methan pro Jahr.

„Neben der Klimawirkung kann Methan in hohen Konzentrationen auch ein Risiko für die Grundwasserqualität darstellen. „Unsere Methode kann helfen, potenzielle Risiken selbst in Aquiferen zu erkennen, die als sauber und sicher gelten“, sagt Kirsten Küsel, Sprecherin des Exzellenzclusters „Balance of the Microverse“ an der Friedrich-Schiller-Universität Jena. „Die Ergebnisse verdeutlichen die Dringlichkeit eines nachhaltigen Grundwassermanagements – zum Schutz des Klimas und unserer Trinkwasserressourcen.“

Die Studie entstand im Rahmen des Sonderforschungsbereichs AquaDiva, der von Kirsten Küsel, Susan Trumbore und Kai Totsche geleitet wird. Dieses interdisziplinäre Forschungsprojekt untersucht die Wechselwirkungen zwischen Oberflächen- und Untergrundökosystemen und deren Reaktionen auf Umweltveränderungen. Durch die Verbindung von Expertise aus Biogeochemie, Hydrogeologie und Mikrobiologie will AquaDiva die komplexen Prozesse verstehen, die Grundwasserökosysteme steuern und ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber dem Klimawandel beeinflussen.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Prof. Dr. Susan E. Trumbore
Max-Planck-Institut für Biogeochemie
Hans-Knöll-Str. 10, 07745 Jena
Tel.: +49-3641-57-6110
E-Mail: trumbore@bgc-jena.mpg.de

Prof. Dr. Kirsten Küsel
Exzellenzcluster „Balance of the Microverse“ der Universität Jena
Institut für Biodiversität, Ökologie und Evolution
Dornburger Straße 159, 07743 Jena
Tel.: +49-3641-9-49461
E-Mail: kirsten.kuesel@uni-jena.de

Originalpublikation:
Heinze, Beatrix M. et al. Microbial oxidation significantly reduces methane export from global groundwaters, Proceedings of the National Academy of Sciences 2025, DOI: 10.1073/pnas.2508773122

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„Mit dem Klimawandel steigen nicht nur die Temperaturen an Land und im Meer, auch Flüsse, Seen und Bäche erwärmen sich – mit gravierenden Folgen für die dort lebenden Tiere“, hält Janina Balzer (Universität Duisburg-Essen), fest.

Die neue Datenbank ThermoFresh umfasst 6.825 Einträge zu 931 Arten aus 572 Studien, die weltweit zwischen den Jahren 1900 und 2023 entstanden. Neben Daten zu Fischen sind erstmals auch solche zu zahlreichen wirbellosen Arten wie Insektenlarven, Krebsen oder Würmern enthalten. Sie sind im Zusammenhang mit dem Klimawandel besonders wichtig, denn sie halten Gewässer sauber und lebendig, dienen als Nahrung und geben Aufschluss über die Wasserqualität.

„Durch unseren Weltatlas der Hitzetoleranz wissen wir jetzt deutlich genauer, welche Arten besonders gefährdet sind, wenn die Wassertemperaturen steigen“, betont Ökotoxikologin Helena Bayat, Doktorandin im Sonderforschungsbereich RESIST an der Universität Duisburg-Essen. „Unsere Flüsse sind wie Frühwarnsysteme für den Klimawandel. Wenn Arten wie die Quappe oder der Bachflohkrebs verschwinden, zeigt uns das, dass auch die Wasserqualität für uns Menschen in Gefahr ist.“

Einheimische Arten gefährdet

Die Quappe (Lota lota), die in Deutschland als gefährdet gilt, ist besonders hitzeempfindlich. Auch der Bachflohkrebs (Gammarus fossarum) und der Dreieckstrudelwurm (Dugesia gonocephala) kommen nur in sauberen Gewässern mit einem guten ökologischen Zustand vor.

„Geht ihr Bestand zurück, werden ganze Nahrungsketten und Nährstoffkreisläufe zerstört, das Ökosystem kann kippen“, erklärt Bayat. „Für den Menschen büßen die Gewässer dann nicht nur ihren Erholungswert ein, auch der Nutzen, zum Beispiel als Kühlwasser für die Industrie oder als Trinkwasser, geht verloren.“

Datenkatalog hilfreich für Behörden und Planung

Die frei zugängliche Datenbank ThermoFresh will verhindern, dass es so weit kommt. Sie beinhaltet Daten in Englisch, Deutsch, Französisch, Spanisch und Chinesisch und enthält neben Temperaturtoleranzen auch Daten zu weiteren Stressfaktoren wie Sauerstoffmangel oder Schadstoffen. Forschende, aber auch Fachleute aus der Praxis können so empfindliche Arten identifizieren, Gefahrenzonen erkennen und Maßnahmen gezielt planen. So können Behörden etwa Renaturierungen priorisieren, die Verbreitung invasiver Arten im Klimawandel besser einschätzen oder auch die Risiken von Kühlwassereinleitungen (z. B. von Thermischen Kraftwerken oder Industrieanlagen) besser beurteilen.

Über ThermoFresh berichten Bayat und ihre Kolleg:innen im Magazin Scientific Data:
https://www.nature.com/articles/s41597-025-05832-w

Redaktion: Janina Balzer, janina.balzer@uni-due.de
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Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Helena Bayat, Ökotoxikologie, Tel. 0201/18 3-2457, helena.bayat@uni-due.de
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Originalpublikation:
https://www.nature.com/articles/s41597-025-05832-w

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Veränderte Niederschläge, Extremwetterereignisse und der wachsende Wasserbedarf durch Landwirtschaft, Industrie und Haushalte führen laut Öko-Institutzu Wasserknappheiten und -verschmutzung. Weltweit agierende Unternehmen berücksichtigten „Wasserrisiken jedoch bislang kaum systematisch, obwohl gerade in den globalen Lieferketten erhebliche Gefahren bestehen“.

„Wasser muss als Schutzgut ebenso ernst genommen werden wie Biodiversität und Klimaschutz“, fasst Melanie Pietschmann, Wissenschaftlerin mit Forschungsschwerpunkt nachhaltiges Wirtschaften und Co-Autorin der Studie, zusammen. „Deshalb muss der Schutz von Wasser in der Lieferkette von Unternehmen gestärkt werden.“

Lieferketten: klare und verlässliche Vorgaben notwendig

Gesetzlich verankerte Sorgfaltspflichten, wie das deutsche Lieferkettengesetz (LkSG), stellen einen regulatorischen Rahmen zum Schutz von Menschenrechten und der Umwelt in den Lieferketten. Auch auf europäischer Ebene haben sich die EU-Mitgliedsstaaten im Jahr 2024 auf ein Sorgfaltspflichtengesetz (CSDDD) geeinigt.

Die aktuellen Pläne der Europäischen Union im Rahmen des sogenannten „Omnibus-1-Pakets“ sehen vor, die unternehmerischen Sorgfaltspflichten im Bereich der Lieferketten abzuschwächen. Sie sollen sich beispielsweise nur noch auf den eigenen Geschäftsbereich und direkte Geschäftspartner statt auf die gesamte Lieferkette erstrecken: Risikoanalysen sollen alle fünf Jahre statt jährlich durchgeführt werden.

„Die größten Wasserrisiken liegen jedoch in den vorgelagerten Lieferketten – etwa beim Abbau von Rohstoffen im Bergbau oder beim Anbau von Nahrungsmitteln. Werden diese nicht einbezogen, bleiben zentrale Gefahren für Menschenrechte und Umwelt außen vor“, erklärt Lara Schmitt, Wissenschaftlerin mit Schwerpunkt nachhaltige Lieferketten und Co-Autorin.

Die Autorinnen fordern deshalb, den umfassenden Ansatz der Lieferketten-Sorgfaltspflichten beizubehalten. Die Politik müsse verlässliche und einheitliche Regeln schaffen, die Unternehmen Planungssicherheit beim Aufbau eines effektiven Managements für Risiken in ihren Lieferketten geben. Die Autorinnen empfehlen, die Umsetzung der CSDDD auf nationaler Ebene als Chance zu sehen, den Schutz von Wasser stärker in der Sorgfaltspflichtengesetzgebung zu verankern.

Wasserschutz als strategische Zukunftsinvestition

Bisher gibt es laut Öko-Institut nur vereinzelte Initiativen von Unternehmen zum Wasserschutz in der Lieferkette, aber wenig strategische Ansätze. Eine systematische Erfassung von Wasserrisiken fände liege nicht vor. Zudem fehlten klare Indikatoren und Anreize.

Die Studie zeigt auf, wie Unternehmen ihre Verantwortung praktisch wahrnehmen können. Sie sollten regelmäßig Wasserrisiko-Analysen jenseits des eigenen Standorts und entlang der gesamten Lieferkette durchführen. Dazu gehören Daten zu Verbrauch und Verschmutzung bei Zulieferern sowie die Berücksichtigung lokaler Gegebenheiten in den Einzugsgebieten. Bewertungsinstrumente wie der Wasserfußabdruck helfen, Knappheit und Qualität zu erfassen.

Kooperationen unverzichtbar

Weiter führt das Institut an, dass Wasserrisiken sich lokal und überregional zugleich auswirkten – sehr konkret entlang von Flüssen und Einzugsgebieten und das oft über Ländergrenzen hinweg. Deshalb reiche es nicht, wenn einzelne Unternehmen isoliert Maßnahmen ergriffen.

„Ein wirksames Wasserrisikomanagement gelingt nur gemeinsam mit anderen Akteuren – von Zulieferern über Behörden bis hin zu lokalen Gemeinschaften“, betont Pietschmann.

Austauschplattformen, Brancheninitiativen und gemeinsame Datenpools könnten seien für Unternehmen hilfreich beim Bewerten von Risiken und der Umsetzung von effizienten Maßnahmen.

Die Studie kommt zum Schluss, dass Wasserschutz „klare gesetzliche Leitplanken und kollektives Handeln“ Unternehmen, Politik und Gesellschaft erfordert.

Infografik „Wasserrisiken entlang der Lieferkette“ des Öko-Instituts (https://www.flickr.com/photos/oekoinstitut/54775856928/in/dateposted-public/)

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Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Lara Schmitt
Wissenschaftliche Mitarbeiterin im Institutsbereich
Umweltrecht & Governance
Öko-Institut Consult GmbH, Büro Darmstadt
Telefon: +49 6151 8191-105
E-Mail: l.schmitt@oeko.de

Melanie Pietschmann
Wissenschaftliche Mitarbeiterin im Institutsbereich
Umweltrecht & Governance
Öko-Institut Consult GmbH, Büro Berlin
Telefon: +49 6151 8191-107
E-Mail: m.pietschmann@oeko.de
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Originalpublikation:
https://www.oeko.de/fileadmin/oekodoc/Wasserverantwortung-als-unternehmerische-S… Studie „Wasserverantwortung als unternehmerische Sorgfaltspflicht?“ des Öko-Instituts

https://www.oeko.de/fileadmin/oekodoc/Sorgfaltspflicht-trifft-Wasserrisiko.pdf Factsheet „Sorgfaltspflicht trifft Wasserrisiko“ des Öko-Instituts

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Starke Bodenversiegelung bei gleichzeitig ungenügendem Retentions- und Versickerungspotenzial sorgt in Städten bei Starkregen für ein erhöhtes Verschmutzungs- und Überschwemmungsrisiko. Eine naturnahe, dezentrale Bewirtschaftung von Niederschlagswasser kann diese Gefahr zu einem gewissen Maß reduzieren. Dies fand ein Team um Dirk Muschalla und Albert König vom Institut für Siedlungswasserwirtschaft und Landschaftswasserbau der TU Graz am Beispiel der Stadt Graz heraus.

Das von ihnen untersuchte Bündel an realisierbaren Maßnahmen brächte bei gleichzeitiger Begrünung der Stadt ein verteiltes Rückhalte- und Versickerungspotenzial von rund 500.000 Kubikmetern Wasser. Begleitet und finanziert wurde die Untersuchung vom Land Steiermark Abteilung 16 Verkehr und Landeshochbau, der Stadt Graz Abteilung Grünraum und Gewässer sowie der Holding Graz GmbH Spartenbereich Wasserwirtschaft und Stadtraum.

Viel Potenzial allein im öffentlichen Raum

„Uns ist bewusst, dass wir nicht die gesamte Stadt umbauen können. Daher haben wir nur auf öffentlichem Grund realisierbare Maßnahmen sowie die Auswirkungen der geltenden Grazer Bauvorschriften zur Regenrückhaltung auf privatem Grund berücksichtigt“, erklärt Dirk Muschalla. „Allein die Maßnahmen auf öffentlichem Grazer Grund bieten bereits Potenzial für ein Rückhaltevolumen von rund 190.000 Kubikmetern Wasser.“

Die neuen Bauvorschriften für private Neubauprojekte in Graz verlangen einen Nachweis darüber, dass das Wasser eines bis zu 30-jährlichen Regenereignisses – also ein Niederschlag mit einer Stärke, wie er statistisch gesehen nur alle 30 Jahre auftritt – auf dem betreffenden Grundstück zurückgehalten wird. Allein durch diese Maßnahme könnten sich auf Basis der Berechnungen des Forschungsteams in Graz ein dezentrales Wasserrückhaltevolumen von rund 296.000 Kubikmetern Wasser ergeben. Da die neuen Bauvorschriften nur zukünftige Projekte betreffen, entfalten sich deren volle Auswirkungen auf Privatgrund allerdings über einen längeren Zeithorizont von 30 bis 50 Jahren.

Geeignete Flächen detailliert analysiert

Für den öffentlichen Raum haben die Forschenden mehrere Maßnahmen untersucht:
– die Entsiegelung von Parkraum, um dort sickerfähige Parkplätze zu schaffen
– die Installation von Baumrigolen sowie den Ausbau des Straßenbegleitgrüns zu Sicker- und Retentionsmulden, damit Wasser nicht am Bordstein abgehalten wird, sondern im existierenden Grünstreifen gereinigt werden und dann versickern kann.

– Besonders genau haben die Forschenden Baumrigolen unter die Lupe genommen, da sie recht komplex sind und in puncto Regenwasserbewirtschaftung besondere Möglichkeiten bieten. Die nach dem Stockholm-System errichteten Rigolen liegen unter Geh- und Radwegen und Parkplätzen und bestehen aus einem Gerüst aus grobem Kies mit Steinen bis zu 15 cm Durchmesser. Zwischen den Steinen befindet sich Substrat für den Baum. Dadurch hat er Wurzelraum, bekommt Luft und Wasser und die Oberfläche bleibt nutzbar. Baumrigolen bieten insofern Vorteile, weil sie sowohl die Kanalisation entlasten als auch den urbanen Hitzeinsel-Effekt bekämpfen. Eine umfassende räumliche Analyse nutzbarer Flächentypen in Graz ergab allein für diesen Maßnahmentyp ein potenzielles Speichervolumen von ca. 65.000 Kubikmetern Wasser.

Auch Auswirkungen auf Kanalsystem geprüft

„Die Umsetzung derartiger Maßnahmen kann natürlich nicht von heute auf morgen geschehen, aber das Potenzial, eine Stadt wie Graz mit naturnahen Maßnahmen besser gegen Starkregenereignisse zu schützen, ist sehr groß“, sagt Albert König. „Um sicherzugehen, dass sich unsere Maßnahmen nicht negativ auf das Kanalnetz auswirken, weil dort dann große Wassermengen seltener und Ablagerungen weniger oft weggespült werden, haben wir uns auch das angesehen. Unsere Untersuchungen haben gezeigt, dass hier keine Nachteile zu befürchten sind.“

Die Grazer Vizebürgermeisterin Judith Schwentner unterstrich die Notwendigkeit von mehr Stadtgrün. Insbesondere Bäume leisteten „auch einen erheblichen Beitrag zur Stadtentwässerung und zum lokalen Überflutungsschutz“. Den „eingeschlagenen Weg der Entwicklung von Graz hin zur Schwammstadt„ wolle sie mit Blick auf eine europäische Vorreiterrolle konsequent weitergehen.

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Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Dirk MUSCHALLA
Univ.-Prof. Dr.-Ing.
TU Graz | Institut für Siedlungswasserwirtschaft und Landschaftswasserbau
Tel.: +43 316 873 8370
d.muschalla@tugraz.at

Albert KÖNIG
B.Eng. M.Eng.
TU Graz | Institut für Siedlungswasserwirtschaft und Landschaftswasserbau
Tel.: +43 316 873 6769
albert.koenig@tugraz.at

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Wasseramseln nutzen diese visuellen Signale anstatt der Stimme, um anderen Vögeln in der Nähe Botschaften zu vermitteln. Die Studie ist laut Autoren eine der ersten, die diesen Wechsel zwischen Sinnesmodalitäten bei einem Wildvogel dokumentiert. Die Ergebnisse sollen Aufschluss darüber geben, wie Vögel ihre Kommunikation je nach sozialen und umweltbedingten Reizen anpassen können und wie sich diese Flexibilität als Reaktion auf Lärm entwickelt haben könnte.

Die Forscher untersuchten Wasseramseln im britischen Yorkshire Dales National Park. Sie fanden heraus, dass die Vögel nicht unbedingt ihre Stimmen erheben, wenn der Flusslärm zunimmt und andere Wasseramseln in der Nähe sind. Stattdessen blinzeln sie häufiger mit ihren weißen Augenlidern, die sich deutlich von ihrem dunkelbraunen Gefieder abheben. Diese visuellen Signale könnten laut den Autoren dazu dienen, Partner anzulocken oder Rivalen auf sich aufmerksam zu machen, die das singende Tier sonst übersehen würden. Das zeigt, wie die Vögel den Einsatz von Lauten und Sichtbarem genau abstimmen, um in ihrer lauten Welt zu kommunizieren.

„Wasseramseln fügen ihren Gesängen nicht nur visuelle Signale hinzu – sie scheinen je nach Situation zwischen ihnen zu wechseln“, sagt Léna de Framond, Erstautorin der Studie. „Wenn der Fluss lauter wird und andere Vögel in der Nähe sind, blinzeln sie häufiger. Tatsächlich singen die Vögel, die am häufigsten blinzeln, nicht so laut, was auf eine Verlagerung zur visuellen Kommunikation hindeutet. Wenn sie aber allein sind, neigen sie dazu, lauter zu singen, um den Lärm zu übertönen. Dieser Unterschied zeigt uns, dass es ein soziales Verhalten ist und nicht nur eine Reaktion auf Geräusche – ein seltenes Beispiel für eine multimodale Verlagerung bei einem Wildtier, die durch Lärm ausgelöst wird.“

Evolution in lauter Flussumgebung

In lauten Umgebungen kann es von großem Vorteil sein, mehr als einen Sinn zur Kommunikation zu nutzen. Viele Tiere konzentrieren sich allerdings auf einen Sinn – beispielsweise indem sie lauter singen, die Tonhöhe ändern oder sich wiederholen. Es gibt überraschend wenige Belege dafür, dass Tiere zwischen verschiedenen Sinnen wechseln, beispielsweise vom Hören zum Sehen oder vom Tasten zum Riechen.

Wasseramseln sind dafür ein hervorragender Testfall: Sie leben das ganze Jahr über an schnell fließenden Bächen und Flüssen, wo der Hintergrundlärm oft sehr hoch ist, und sie haben leuchtend weiße Augenlider, die als visuelles Signal dienen können.

So verbrachte das Team mehr als 300 Stunden damit, Wasseramseln zu beobachten, von denen die meisten zur Identifizierung mit farbigen Ringen markiert waren. Durch detaillierte Verhaltensbeobachtungen, kalibrierte Audioaufnahmen und statistische Analysen entdeckten sie eines der bislang eindeutigsten Beispiele dafür, dass Tiere zur Kommunikation zwischen ihren Sinnen wechseln.

„Die Studie gibt nicht nur Aufschluss darüber, wie Wasseramseln kommunizieren, sondern auch darüber, wie Umweltbedingungen – also beispielsweise laute Flüsse – die Evolution von Signalen beeinflussen“, sagt Henrik Brumm vom Max-Planck-Institut für biologische Intelligenz, der die Studie geleitet hat. „Besonders interessant ist, wie komplex das Verhalten der Wasseramsel ist und ihre Fähigkeit sich rasch an veränderte Bedingungen anzupassen. Unsere Entdeckung wirft auch neue Fragen auf – zum Bespiel wie Tierarten Komplexität und Eindeutigkeit in ihrer Kommunikation in Einklang bringen. Mehr Signale können zwar helfen, Aufmerksamkeit zu erregen, aber auch das Risiko von Missverständnissen erhöhen. Zudem müssen die Signale zu den Sinnen der Tiere passen, für die sie bestimmt sind. Es könnte sein, dass die Fähigkeit zur multimodalen Verlagerung in der Natur häufiger vorkommt, als wir denken. Vielleicht sehen wir momentan nur die Spitze des Eisbergs und es ist spannend, sich auszumalen, wohin diese Forschung noch führen kann.“

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Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Dr. Henrik Brumm
Forschungsgruppenleiter
MPI für biologische Intelligenz
Henrik.brumm@bi.mpg.de
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Originalpublikation:
Stream noise induces song plasticity and a shift to visual signals in a riverine songbird
Léna de Framond, Stuart P. Sharp, Kevin Duclos, Thejasvi Beleyur, Henrik Brumm
Current Biology, online 15. August 2025
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Weitere Informationen:
https://www.bi.mpg.de/brumm/de – Webseite der Forschungsgruppe

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Vorstandsvorsitzender Prof. Christoph Donner (Ruhrverband) und AWWR-Vorsitzender Bernd Heinz betonten, dass Wetterextreme längst das „neue Normal“ seien und Speichermanagement wie Sicherung der Wasserqualität immer größere Herausforderungen darstellen.

Extreme Jahre im Vergleich

2024 war geprägt von Rekordtemperaturen über 10 °C und starken Niederschlägen einschließlich einer zweiwöchigen Hochwasserphase. 2025 hingegen brachte ein Niederschlagsdefizit von 40 % sowie den trockensten März seit über 30 Jahren. Mit 169 Tagen Zuschusspflicht aus den Talsperren wurde der Vorjahreswert mehr als verdoppelt.
Gesetzesänderung stärkt Versorgung

Die Novelle des Ruhrverbandsgesetzes von 2024 senkte die Mindestwasserführung um 3 m³/s. Seit Juli 2025 konnten dadurch 22 Mio. m³ Wasser eingespart werden – ein wichtiger Beitrag zur Versorgungssicherheit von 4,6 Mio. Menschen in der Region, wie Donner und Heinz betonten.

Ökologische Veränderungen

Die Ausbreitung der invasiven Wasserpflanze Elodea fiel 2025 erfreulich schwach aus. Gleichzeitig führten steigende Wassertemperaturen (+1,9 °C seit 1985) zu Sauerstoffproblemen, die vor allem empfindliche heimische Arten wie Forelle und Äsche belasten, während invasive Arten profitieren.

Nährstoffelimination und Spurenstoffe

Die Nährstoffbelastung wurde seit 1970 stark reduziert (Ammonium −96 %, Phosphor −91 %). Neue Herausforderungen entstehen durch Spurenstoffe wie Diclofenac. Widerstand der Pharmaindustrie gegen die EU-Vorgabe einer Herstellerkostenbeteiligung könnte jedoch steigende Abwassergebühren verursachen. Erste Pilotanlagen mit Pulveraktivkohle zur Spurenstoffreduktion laufen bereits erfolgreich, zugleich appellieren Ruhrverband und AWWR an die Bevölkerung, durch verantwortungsvollen Medikamentengebrauch mitzuwirken.

Ausblick

Donner und Heinz betonten die Verantwortung von Ruhrverband und AWWR, Versorgungssicherheit dauerhaft zu gewährleisten. Für eine klimaresiliente Zukunft seien Politik, Industrie und Bevölkerung gemeinsam gefordert, ökologische Zielbilder an die neuen Realitäten anzupassen.

(Quelle: Ruhrverband)

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Zum Abschluss des ExtremWetterKongresses stellen die Deutsche Physikalische Gesellschaft (DPG) und die Deutsche Meteorologische Gesellschaft (DMG) einen Klimaaufruf vor. Die Fachgesellschaften kommen darin zum Schluss, dass die Beobachtungslage verdeutliche, „dass sich die Klimaentwicklung erheblich beschleunigt hat – sowohl in der Atmosphäre wie auch den Ozeanen“.

DPG und DMG weisen deshalb darauf hin, dass eine globale Erwärmung um 3 °C gegenüber dem vorindustriellen Niveau bereits um 2050 nicht ausgeschlossen werden könne. Folglich könne die zusätzliche Erwärmung in den nächsten 25 Jahren möglicherweise genauso stark ausfallen wie in den vergangenen 150 Jahren. Vor diesem Hintergrund mahnen die Fachgesellschaften erhebliche Versäumnisse beim Klimaschutz und gleichzeitig ein deutlich höheres Maß an Maßnahmen an. Trotz der sich beschleunigenden globalen Erwärmung haben die globale Gemeinschaft und auch Deutschland bislang nur unzureichend auf die damit verbundenen Gefahren reagiert, und der Bedrohungslage in Folge der Erhitzung werden bisher zu wenig präventive Maßnahmen entgegengesetzt.

Gemeinsamer Appell an Politik

Daher wenden sich DPG und DMG mit dem Aufruf gemeinsam an die Politik. Die Fachgesellschaften fordern dazu auf, unverzüglich ein sehr viel wirksameres Programm zur Eindämmung von menschengemachten Klimaänderungen voranzutreiben und die hierfür notwendigen Maßnahmen nicht weiter in die Zukunft zu verschieben. Aus ihrer Sicht ist es dringend notwendig, Klimaschutz und Klimaanpassung gleichzeitig zu betreiben, da ein Teil der weiteren globalen Erwärmung auch bei intensivsten Schutzmaßnahmen nicht mehr zu verhindern und andererseits die Möglichkeiten der Anpassung begrenzt seien. Die Forschenden weisen darauf hin, dass es, physikalisch betrachtet, kein „Restbudget“ an Kohlenstoffdioxid (CO2) mehr gebe.

„In der Vergangenheit wurden mögliche Wege in eine klimaneutrale Wirtschaft in zahlreichen Studien dargelegt“, so Prof. Dr. Klaus Richter, Präsident der DPG. „Basierend auf diesen Erkenntnissen besteht nach wie vor die Möglichkeit, den weiteren Temperaturanstieg zu begrenzen und Maßnahmen zum Schutz unserer Gesellschaft zu ergreifen.“

„Die in dem neuen Papier skizzierten Entwicklungsmöglichkeiten können eigentlich nicht überraschen“, so Frank Böttcher, Vorsitzender der DMG, der auf einen gemeinsamen Aufruf von DMG und DPG aus dem Jahre 1987 hinweist. „Bereits 1987 haben wir in einem gemeinsamen Papier vor einer weltweit drohenden Klimaänderung durch den Menschen in dieser Dimension gewarnt.“

Im Text des Klimastatements aus dem Jahre 1987 heißt es:

„Es besteht der begründete Verdacht, dass schon innerhalb der nächsten 100 Jahre die mittlere Temperatur […] um etwa 3 bis 9 °C ansteigen wird, wenn die bisher beobachtete Zuwachsrate in etwa konstant und die Verzögerung durch die hohe Wärmekapazität des Ozeans gering bleibt“. Laut Aufruf sind bis zum Jahr 2050 „von den damals genannten 100 Jahren 63 vergangen“.

Laut aktueller Einschätzung der Fachgesellschaften existiere eine „Konsistenz unserer heutigen Aussagen gegenüber 1987 und unterstreicht die Verlässlichkeit wissenschaftlich abgesicherter Aussagen. Auch der Schlussbewertung von 1987 schließen sich die Gesellschaften weiterhin an: ‚Die Klimaveränderungen sind […] eine der größten Gefahren für die Menschheit‘, heißt es weiter.

Forscher erwarten mehr Extremwetter für Deutschland

Eine „3-°C-Welt“ würde für Deutschland eine erhebliche Zunahme an Extremwetterereignissen bedeuten, wie die Experten festhalten. Die gelte vor allen Dingen, für „Hitze, Starkregen und Dürre“. Einer erheblich größere Gesundheitsbelastung im Vergleich zur vorindustriellen Zeit sehen die Fachgesellschaften vor allem durch heiße Sommertage. Diese könnten dann um zehn °C wärmer werden.

„Die beschleunigte Erwärmung in Deutschland als Folge des Klimawandels ist keine abstrakte Zukunftsprognose, sondern seit Jahren gemessene Realität“, so Tobias Fuchs, Vorstand Klima und Umwelt des Deutschen Wetterdienstes DWD. „Die zehn wärmsten Jahre seit 1881 traten alle seit dem Jahr 2000 auf. Mit der im April 2025 vom Deutschen Wetterdienst eingeführten neuen Klimatrendlinie bilden wir diese Entwicklung realistisch ab. Das ist eine wichtige Grundlage für klimabewusste politische und gesellschaftliche Entscheidungen.“

Klimaschäden bis zu 900 Milliarden Euro bis 2050 möglich

Prof. Dr. Claudia Kemfert, Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung (DIW Berlin), Leiterin Abteilung Energie, Verkehr, Umwelt, macht deutlich: „Ohne wirksamen Klimaschutz drohen massive Wohlstandsverluste: „Küstenregionen und Städte wären zunehmend von Hochwasser bedroht, Ernten würden deutlich häufiger ausfallen, und Hitzewellen würden die Gesundheit der Bevölkerung massiv beeinträchtigen. In Deutschland könnten die Klimaschäden bis 2050 auf bis zu 900 Milliarden Euro steigen, weltweit sind bis Mitte der 2040er Jahre Einkommenseinbußen von rund 20 Prozent projiziert. Gleichzeitig erfordert die Klimaanpassung jährlich Milliardeninvestitionen. Klimaschutz dagegen ist ein ökonomischer Gewinn: Jeder investierte Euro bringt 1,8 bis 4,8 Euro zurück, vor allem, weil enorme Schäden verhindert werden.“

Ganzheitliche Trendwende gefordert

Die Klimaforscher plädieren daher für eine Trendwende in Politik, Wirtschaft und Gesellschaft. Aktuellen Erkenntnissen zufolge seien „die Voraussetzungen dafür nicht gegeben, dass Schlüsselprozesse in diesen Bereichen den Klimaschutz ausreichend unterstützen – weder global betrachtet noch in Deutschland“. Die sozialwissenschaftliche Forschung weise daher „auf die Dringlichkeit hin, dass diese Prozesse bald eingeleitet werden müssen“. Folge sei ein „bereits jetzt schon ein erheblicher Anpassungsbedarf“. Die Forschung aber auch das Fehlen eines direkten Weges „von der Notwendigkeit der Anpassung hin zur tatsächlichen Umsetzung“, so eine weitere Auffassung der Fachgesellschaften.

„Bei der nachhaltigen Anpassung sind wir in Deutschland noch am Anfang. Vorhandene Flächen und Finanzierungsmöglichkeiten müssen jetzt klug kombiniert werden, damit Klimaschutz und Klimawandelanpassung gleichzeitig vorangetrieben werden können“, sagt Anita Engels, federführende Autorin des Hamburg Climate Futures Outlook 2024, der von über 70 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern erstellt wurde.

DMG und DPGheben hervor, „dass die Möglichkeiten, die fortschreitende globale Erwärmung zu bremsen und damit zum Schutz der Menschen und ihrer Lebensgrundlagen beizutragen“, bereits bekannt seien.

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Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Dr. Michaela Lemmer
Deutsche Physikalische Gesellschaft e. V.
Kommunikation
Tel. +49 (2224) 9232-82
presse@dpg-physik.de

Inge Niedek
Deutsche Meteorologische Gesellschaft e. V.
Pressesprecherin
Tel: 030 616 450 50
presse@dmg-ev.de

Janina Fein
ExtremWetterKongress
Pressereferentin
presse@boettcher.science
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Weitere Informationen:

https://www.dpg-physik.de/veroeffentlichungen/publikationen/stellungnahmen-der-dpg/klima-energie/klimaaufruf
https://www.dpg-physik.de/veroeffentlichungen/publikationen/stellungnahmen-der-d… 
https://www.dpg-physik.de/veroeffentlichungen/publikationen/stellungnahmen-der-d… 
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/phbl.19870430811

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In dem Positionspapier verdeutlichen die Branchenverbände: „Die Auswirkungen des Klimawandels sind bereits heute spürbar“. Die Wasserwirtschaft stehe angesichts von Extremwetterereignissen – wie Hochwasser, Starkregen, Dürreperioden oder Hitzewellen – vor großen Herausforderungen. Das Verbände-Papier zur Klimawandelanpassung im Bereich der Wasserversorgung und Abwasserentsorgung benennt die zentralen Handlungsfelder. Es enthält konkrete Anforderungen an Politik und Gesellschaft. Für „Leben, Wirtschaft und Umwelt“ seien „eine sichere Wasserversorgung und funktionierende Abwasserentsorgung“ unabdingbar.

„Klimaschutz: Energieeffizienz und erneuerbare Energien“

Die Wasserwirtschaft unterstützt laut Papier die Ziele des Pariser Klimaschutzabkommens und setzt auf konkrete Maßnahmen zur Emissionsminderung. Dazu zählen Energieeinsparungen, die Steigerung der Energieeffizienz und der Ausbau erneuerbarer Energien. Betriebe der Wasser- und Abwasserwirtschaft haben ihre Energieverbräuche bereits deutlich gesenkt und treiben Projekte zur Klimaneutralität konsequent voran. Wichtig sind dabei faire Rahmenbedingungen – unter anderem durch den Abbau steuerlicher Benachteiligungen sowie die Öffnung von Zertifikations- und Kompensationssystemen für die Branche.

„Klimawandel-Anpassung: Infrastruktur stärken und Nutzungskonflikte vermeiden“

Der Klimawandel verschärft Nutzungskonflikte um die Ressource Wasser. Die öffentliche Wasserversorgung muss dabei Vorrang haben, so die Verbände, da sie zur unverzichtbaren zentralen Daseinsvorsorge gehört. Zugleich sind Investitionen in klimaresiliente Infrastrukturen notwendig – von überregionalen Verbindungen von Wasserversorgungssystemen über moderne Regenwasserbewirtschaftung bis hin zu naturnahen Lösungen wie Gewässer- und Moorrenaturierungen. Diese Maßnahmen erfordern nicht nur beschleunigte Genehmigungsverfahren, sondern auch eine angemessene und dauerhafte Finanzierung, die über kommunale Entgelte allein nicht sichergestellt werden kann.

„Wasserqualität sichern und Belastungen reduzieren“

Neben der Quantität der Ressourcen ist auch die Qualität der Wasserressourcen von entscheidender Bedeutung. Belastete Grundwässer, Quellen und Flüsse stehen nicht oder nur eingeschränkt für die Versorgung zur Verfügung, verursachen immer höhere Aufwände für die Aufbereitung des Trinkwassers und erbringen deutlich weniger Ökosystemdienstleistungen als ökologisch intakte Gewässer. Um die Gewässer vor den negativen Auswirkungen des Klimawandels zu schützen, müssen nach Ansicht der Verbände Vorsorge- und Verursacherprinzip in allen Rechtsbereichen stärker verankert und zudem konsequent umgesetzt werden. Dazu gehört, dass die Belastungen durch Dünge- und Pflanzenschutzmittel auf landwirtschaftlich genutzten Flächen verringert werden. Außerdem braucht es eine erweiterte Herstellerverantwortung, die auch für die Kosten aufkommt, die bei den Schutz- und Aufbereitungsanforderungen der Wasserversorgung entstehen.

Um Klimaneutralität bis 2045 zu erreichen und die Versorgungssicherheit dauerhaft zu gewährleisten, fordern die Verbände für die Wasserwirtschaft die Unterstützung von Bund, Ländern und Kommunen. Sie fordern eine Gemeinschaftsaufgabe „Klimaanpassung“ sowie gezielte Fördermittel – etwa aus Strukturfonds – für dringend erforderliche Investitionen. Mit ihrem gemeinsamen Papier bekräftigen BDEW, DVGW, DWA und VKU: Die Wasserwirtschaft stellt sich den Herausforderungen des Klimawandels aktiv – braucht dafür aber klare politische Weichenstellungen und finanzielle Unterstützung. Nur so kann die Wasserwirtschaft auch künftig eine sichere Wasserversorgung und Abwasserentsorgung, zentrale Säulen der Daseinsvorsorge, jederzeit sicher gewährleisten.

Die beteiligten Verbände:
• Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW)
• Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches (DVGW)
• Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall (DWA)
• Verband kommunaler Unternehmen (VKU)

(Quelle: BDEW)

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Insgesamt hatten fast 130 Unternehmen an der Umfrage des VKU (Verband kommunaler Unternehme e.V.) teilgenommen. Die Ergebnisse zeigen, dass jedes vierte Unternehmen bereits mit infrastrukturellen oder ressourcenseitigen Engpässen zu kämpfen hatte und die Nutzung zeitweise einschränken oder anpassen musste. Mit Blick auf die Zukunft erwarten 75 % der Unternehmen sogar einen moderaten bis deutlichen Abstieg an Engpässen, wenn vergleichbare Wetterlagen in den Sommermonaten zunehmen.

Aber die Umfrage zeigt auch deutlich, dass Unternehmen bereits aktiv sind, um der Herausforderung zu begegnen. Dabei setzen 77 % der Unternehmen auf verstärkte Kommunikation und Information ihren Haushalts- und Industriekunden, um die Nachfrage zu beeinflussen, 53 % setze auf mehr Kooperation mit benachbarten Versorgern und 46 % der Unternehmen gaben an, ihre Wasserentnahmerechte oder den Fremdbezug bereits erhöht zu haben.

Die öffentliche Wasserversorgung bleibt also auch bei Hitze und Trockenheit zuverlässig, denn Engpass ist noch nicht gleich Ausfall. Dabei wird es aber darauf ankommen, dass der Vorrang der öffentlichen Wasserversorgung auch durchgesetzt wird. 85 % der Befragten betrachten das als vordringliche Aufgabe der Politik. Über zwei Drittel wünschen sich neben besseren Fördermöglichkeiten für klimaresiliente Infrastruktur eine Vereinfachung von Genehmigungsverfahren, um Investitionen zu beschleunigen.

(Quelle: VKU)

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Die Johannes Gutenberg-Universität Mainz hat maßgeblich zum WMO-Bericht zu Weltwasserressourcen beigetragen, der zu folgendem Ergebnis kommt: Extrem trocken war es 2024 vor allem im Amazonasbecken und im südlichen Afrika. Starkregen herrschte zum Beispiel in den afrikanischen Tropen, wodurch dort rund 2500 Menschen starben und vier Mio. vertrieben wurden. In Zentraleuropa fiel im Vergleich zur Referenzperiode von 1991 bis 2020 deutlich mehr Regen.

„2024 war das heißeste Jahr seit Beginn der Industriealisierung mit einer um durchschnittlich 1,55 Grad höheren Oberflächentemperatur der Erde“, sagt Juniorprofessor Dr. Robert Reinecke vom Geographischen Institut der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU). „Und dass wir mit dem Klimawandel mit mehr Dürren und mehr Starkregen rechnen müssen, ist ein sich immer weiter verstärkendes Phänomen. Auch in Deutschland brauchen wir unbedingt eine langfristige Strategie, um mit den wiederkehrenden Extremen umzugehen.“

Reinecke weist auch auf den nun schon im dritten Jahr in Folge beobachteten „extremen Gletscher-Verlust“ hin: Nach dem Bericht der WMO, einer Organisation der Vereinten Nationen, haben die Gletscher 2024 weltweit rund 450 Gigatonnen, also 450 Mrd. Tonnen, Eis verloren.

Ums Grundwasser besorgt

Aus Reineckes Sicht ist auch die Entwicklung der Grundwasserstände bedenklich:

„Grundwasser ist eine zuverlässige Quelle für Trinkwasser. Leider wird es seit langer Zeit übernutzt. Zwar scheinen sich die Grundwasserstände 2024 teilweise wieder erholt zu haben, allerdings sind auch weiterhin fallende Stände, etwa in Südeuropa, zu beobachten. Das macht mir Sorgen, da manche Grundwasserleiter Jahrtausende brauchen können, um sich wieder vollständig zu erholen.“

Reinecke war in Kooperation mit Forschenden der Goethe-Universität Frankfurt und dem Global Runoff Database Centre in Koblenz, das unter Schirmherrschaft der WMO arbeitet, maßgeblich an der Erstellung des Berichts beteiligt. Gemeinsam trugen sie unter anderem Modellergebnisse und Daten bei.

Die Gruppe Erdsystemmodellierung von Reinecke hat darüber hinaus an der Methodik zur Analyse der Grundwasserdaten für den Bericht mitgewirkt und ist federführend bei der Weiterentwicklung eines der genutzten globalen Wassermodelle. Um die Auswirkungen des Klimawandels auf die Grundwasserressourcen besser zu verstehen, baut die Gruppe derzeit einen weltweiten Datensatz dazu auf.

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Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Juniorprof. Dr. Robert Reinecke
Erdsystemmodellierungen
Geographisches Institut
Johannes Gutenberg-Universität Mainz
55099 Mainz
Tel.: 06131 39-27875
E-Mail: reinecke@uni-mainz.de
https://erdsysmod.uni-mainz.de/
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Originalpublikation:
https://wmo.int/publication-series/state-of-global-water-resources-2024 – Bericht „State of Global Water Resources 2024” der World Meteorological Organization
Weitere Informationen:
https://presse.uni-mainz.de/digitaler-zwilling-der-erde-ist-irrefuehrender-begri… – Pressemitteilung „‚Digitaler Zwilling der Erde‘ ist irreführender Begriff: Computermodelle sind immer Abstraktion der Realität“ (27.11.2024)
https://www.magazin.uni-mainz.de/wasserforschung-mit-internationaler-relevanz/ – JGU-Magazin: „Wasserforschung mit internationaler Relevanz“ (04.04.2024)

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Die neue Studie „Dry-roasted NUTS: early estimates of the regional impact of 2025 extreme weather”, die in der Fachzeitschrift European Economic Review veröffentlicht wurde, zeigt erstmals anhand aktueller Wetterdaten und historischen Vergleichswerten, wie stark einzelne Regionen in der Europäischen Union bereits heute von den Folgen des Klimawandels betroffen sind. Usman, Post-Doktorandin am Lehrstuhl für Allgemeine Betriebswirtschaftslehre und Corporate Governance der Universität Mannheim, war maßgeblich an der Studie beteiligt.

Ziel der Studie war es, die gesamtwirtschaftlichen Verluste durch Hitze, Trockenheit und Überschwemmungen möglichst zeitnah zu beziffern – ein wichtiges Werkzeug für politische Entscheidungsträger. Am 15. September haben Dr. Sehrish Usman und ihre Co-Autoren die Ergebnisse der Studie Mitgliedern des Europäischen Parlaments, Vertretern der EU-Kommission sowie führenden Klimaforschenden in Brüssel vorgestellt. Dabei zeigen sie, wie stark Wetterextreme nicht nur direkt, sondern auch über längere Zeiträume hinweg Volkswirtschaften beeinträchtigen können.

„Die tatsächlichen Kosten extremer Wetterereignisse werden erst nach und nach sichtbar, da diese Ereignisse das Leben und den Lebensunterhalt der Menschen über eine Vielzahl von Kanälen beeinflussen, die über die unmittelbaren Auswirkungen hinausgehen. Offizielle Schätzungen der Auswirkungen erfolgen oft mit Verzögerung. Unser Rahmenkonzept nutzt aktuelle Wetterdaten und neu veröffentlichte Erkenntnisse zu regionalen Auswirkungen aus unserer früheren Studie, um zeitnahe Schätzungen darüber zu liefern, wie sich die Extremereignisse im Sommer 2025 auf die Wirtschaftstätigkeit ausgewirkt haben“, so Usman.

Südeuropa besonders betroffen

Die Studie basiert auf Wetterdaten für den Zeitraum Juni bis August 2025. Anhand dieser Daten wurden 1160 europäische Regionen („NUTS3“, vergleichbar mit Landkreisen in Deutschland) untersucht. Besonders stark betroffen waren laut Autoren Regionen in Südeuropa, etwa in Spanien, Italien, Portugal, Griechenland und Südfrankreich. Nördliche Länder, wie Dänemark, Schweden und Deutschland weisen relativ geringere Schäden auf, aber die Häufigkeit und das Ausmaß extremer Wetterereignisse, insbesondere Überschwemmungen, nehmen in diesen Regionen zu. Kleinere Volkswirtschaften wie Bulgarien, Malta und Zypern sind besonders anfällig und erleiden im Verhältnis zur Bruttowertschöpfung große Verluste.

Wie die Studie darlegt, waren insgesamt 96 Regionen von Hitzewellen, 195 von Dürre und 53 von Überschwemmungen betroffen. Alle drei Ereignisarten beeinträchtigen die wirtschaftliche Aktivität auf unterschiedliche Weise: Hitze führt zu Produktivitätsverlusten, etwa im Bau- und Gastgewerbe, während Dürren vor allem die Landwirtschaft treffen. Überschwemmungen verursachen direkte Schäden an Infrastruktur und Gebäuden – aber auch mittelbare Verluste, etwa durch unterbrochene Lieferketten.

Diese wirtschaftlichen Verluste sind laut Studie deutlich messbar: In Italien lagen beispielsweise die geschätzten Einbußen bei 11,9 Mrd. Euro für 2025 und werden bis 2029 bei 34,2 Mrd. Euro liegen. Das entspricht 0,6 bzw. 1,75 % der italienischen Wirtschaftsleistung des Jahres 2024. In Frankreich beliefen sich die Schäden auf 10,1 Mrd. Euro (2025) und werden auf 33,9 Mrd. Euro im Jahr 2029 geschätzt.

Reale Schäden wahrscheinlich noch höher

Die Forschenden betonen, dass ihre Berechnungen eher konservativ sind: Waldbrände, Hagel oder Sturmereignisse wurden in der Analyse nicht berücksichtigt. Auch sogenannte „Verbundereignisse“, also das gleichzeitige Auftreten von Hitzewellen und Dürren, wurden einzeln bewertet – obwohl sie gemeinsam oft schwerere Schäden verursachen.

Fazit und Ausblick

Die Studie macht deutlich: Extreme Wetterereignisse sind keine weit entfernte Bedrohung mehr – sie beeinflussen bereits heute die wirtschaftliche Entwicklung in Europa.

„Durch zeitnahe Abschätzungen der Auswirkungen können politische Entscheidungsträger ihre Unterstützung gezielt einsetzen und Strategien anpassen, während sich die Folgen extremer Ereignisse noch entfalten“, betont Usman.

Die Forschenden plädieren daher für eine verstärkte Investition in Klimaanpassungen, wie etwa Hitzeschutz in Städten oder verbesserte Wasserbewirtschaftung.Gleichzeitig weisen sie darauf hin, dass Anpassungsmaßnahmen selbst hohe Kosten verursachen und nicht immer die produktivste Verwendung öffentlicher Mittel darstellen. Es brauche daher genauere wirtschaftliche Analysen, um politische Maßnahmen effektiv und sozial gerecht zu gestalten.

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Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Dr. Sehrish Usman
Lehrstuhl für Allgemeine Betriebswirtschaftslehre und Corporate Governance
Universität Mannheim
E-Mail: sehrish.usman@uni-mannheim.de

Fabio Kratzmaier
Forschungskommunikation
Universität Mannheim
Tel: +49 621 181-3268
E-Mail: fabio.kratzmaier@uni-mannheim.de
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Originalpublikation:
Usman, S., Parker, M. & Vallat, M. (2025). Dry-roasted NUTS: early estimates of the regional impact of 2025 extreme weather. European Economic Review.

Link zur Studie: https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=5484206

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