ausgleichsbecken zettelbach in giebenach
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1 / 32 AUSGLEICHSBECKEN ZETTELBACH IN GIEBENACH 2 / 32 INHALTSVERZEICHNIS 1. 1.1 1.2 1.3 Projekt „Ausgleichsbecken“.................................................................................................. 4 Ausgangslage ........................................................................................................................... 4 Was ist die Zielsetzung dieses Berichtes?................................................................................ 4 Unsere Lösung – Das Auffangbecken ..................................................................................... 4 2. 2.1 2.2 2.3 2.4 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.4.5 Zuständigkeit .......................................................................................................................... 5 Bund (Eidgenossenschaft)........................................................................................................ 5 Kanton ...................................................................................................................................... 5 Gemeinde ................................................................................................................................. 6 Basellandschaftliche Gebäude Versicherung (BGV) ............................................................. 7 Naturgefahren........................................................................................................................... 7 Versicherungsschutz gegen Naturgefahren für Gebäude im Kanton Basel-Landschaft .......... 7 Kurzfristige Schutzmassnahmen für Gebäude vor Eintritt eines Ereignisses .......................... 8 Sofortmassnahmen nach Schadenereignis ............................................................................... 9 Mögliche Präventionsmassnahmen .......................................................................................... 9 3. 3.1 3.2 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5 3.3.6 3.3.7 3.3.8 3.3.9 3.3.10 3.3.11 3.3.12 3.3.13 Klimatische Veränderungen ............................................................................................... 10 Klimatische Veränderungen ................................................................................................... 10 Klimaforschung ...................................................................................................................... 10 Treibhauseffekt ...................................................................................................................... 11 Was versteht man unter Treibhauseffekt? .............................................................................. 11 Welche Treibhausgase bedrohen das Klima? ........................................................................ 12 Wie lange bleiben Treibhausgase in der Atmosphäre? .......................................................... 12 Tragen menschliche Aktivitäten zur Klimaveränderung bei?................................................ 12 Wieso spielen die vom Menschen verursachten Treibhausgase eine Rolle, wenn Wasserdampf das wichtigste Treibhausgas ist? ..................................................................... 12 Steigt der Meeresspiegel? ...................................................................................................... 12 Die wichtigsten vom Menschen erzeugten Treibhausgase .................................................... 13 Temperaturanstieg.................................................................................................................. 13 Was sind die Folgen einer Klimaveränderung? ..................................................................... 14 Sind die Extremereignisse der letzten Zeit bereits eine Folge der Klimaänderung? ............. 14 Welche Folgen hat der Klimawandel auf die Umwelt? ......................................................... 14 Ozon: Was hat das Gas mit der Klimaerwärmung zu tun? .................................................... 14 Klimaänderung und Hochwasser ........................................................................................... 15 4. 4.1 4.2 4.2.1 4.2.2 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.3.5 Hochwasser in der Schweiz ................................................................................................. 15 Allgemeines ........................................................................................................................... 15 Der Prozess ............................................................................................................................ 15 Statische Überschwemmungen .............................................................................................. 15 Dynamische Überschwemmungen ......................................................................................... 16 Hochwasserstrategie............................................................................................................... 16 Ziele ....................................................................................................................................... 16 Voraussetzungen .................................................................................................................... 16 Massnahmenpriorität .............................................................................................................. 16 Umsetzung ............................................................................................................................. 16 Empfehlungen ........................................................................................................................ 16 5. 5.1 5.2 5.3 Ökologische Auswirkungen durch Gletscherrückgänge in der Schweiz ........................ 17 Wo sind die Gletscher hin? .................................................................................................... 17 Wie kommt es zu den weltweiten Gletscherrückgängen? ..................................................... 17 Ökologische Folgen des Gletscherschwunds ......................................................................... 18 3 / 32 5.3.1 Tourismus............................................................................................................................... 18 5.3.2 Wasserhaushalt....................................................................................................................... 18 5.3.3 Gletscherseen ......................................................................................................................... 18 5.3.4 Hangrutschungen und Muren ................................................................................................. 19 5.3.5 Flora und Fauna ..................................................................................................................... 19 5.3.6 Fazit und Ausblick ................................................................................................................. 19 6. 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 Wasserressourcen und Klimawandel ................................................................................. 19 Einleitungen ........................................................................................................................... 19 Untersuchungen des Seewassers ............................................................................................ 20 Cyanobakterien ...................................................................................................................... 20 Wärmere Seen ........................................................................................................................ 20 Auch Flüsse werden wärmer .................................................................................................. 20 Klimawandel und Grundwassererneuerung ........................................................................... 20 Heutige Extreme als Vorboten der Zukunft ........................................................................... 20 Fazit ........................................................................................................................................ 21 7. 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 7.8.1 7.8.2 7.8.3 7.8.4 7.8.5 7.8.6 7.8.7 Süsswasser – lebenswichtige Ressource ............................................................................. 21 Einleitungen ........................................................................................................................... 21 Kernaufgaben des Staates ...................................................................................................... 21 Belastungen der Gewässer durch Abwasser .......................................................................... 21 Privatisierung der Wasserversorgung .................................................................................... 21 Das Jahr 2003 wurde von der UNO zum Jahr des Süsswassers erklärt ................................. 21 Süsswasservorkommen .......................................................................................................... 21 Süsswasserverbrauch ............................................................................................................. 22 Einige Beispiele ..................................................................................................................... 22 Voller Einsatz für Wasserqualität .......................................................................................... 22 Wasser erzeugt sauberen Strom ............................................................................................. 22 Vom Flusswasser zum Trinkwasser ....................................................................................... 22 Klärleistung kontinuierlich verbessert ................................................................................... 22 Strom und Wärme .................................................................................................................. 23 Mensch und Wasser – Glück und Tragik ............................................................................... 23 Mit Planung Hochwasser vorbeugen ..................................................................................... 23 8. 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.5.1 8.5.2 8.5.3 Ozon und Ozonloch.............................................................................................................. 23 Lage der Ozonschicht in der Atmosphäre .............................................................................. 23 Ozon eine besondere Form des Sauerstoffs ........................................................................... 24 Auf- und Abbau der Ozonschicht .......................................................................................... 25 Ausdünnung der Ozonschicht ................................................................................................ 25 El Niño ................................................................................................................................... 26 Beeinflusst El Niño das Wettergeschehen in Europa und wieweit ist der Mensch an dieser Klimaanomalie Schuld? ......................................................................................................... 26 Ist das El Niño - Phänomen im Atlantik auch für Europas Wetterverantwortlich? ............... 26 Treibhauseffekt ...................................................................................................................... 27 9. Beilagen ................................................................................................................................. 28 4 / 32 1. Projekt „Ausgleichsbecken“ 1.1 Ausgangslage Die Klima- und Wetterbedingungen sind – wie die nachfolgenden Kapitel beleuchten – einem dramatischen Wandel unterworfen. U. a. wirkt sich dies in heftigeren Unwettern mit Überschwemmungen als Folge davon aus. Unausweichlich ist auch Giebenach betroffen, wie die Ereignisse von 1996, 1999, 2006, 2012 und 2913 aufzeigen. Die Behörden sind verantwortlich dafür, Massnahmen zu ergreifen, um materielle und personelle Schäden aus solchen Ereignissen zu minimieren oder zu vermeiden. Obwohl seit geraumer Zeit ein Lösungsansatz vorliegt, debattieren jedoch die Behörden über Zuständigkeitsfragen. Der Kanton leistet sich „Querbeetvergleiche“ zwischen grossen und kleinen Gemeinden. Solche Betrachtungen bringen uns nichts. Wir wohnen hier in Giebenach und unsere Bevölkerung erwartet Massnahmen für unsere Gemeinde. 1.2 Was ist die Zielsetzung dieses Berichtes? Die grossen Umweltschäden von diesem Jahr in der Schweiz, Deutschland und Österreich, Süd- und Osteuropa sind z. T. schon wieder vergessen. Sobald aber das nächste Hochwasser kommt - und es wird kommen -, fragt man sich, was wurde seit dem letzten Unwetter getan? Diese Frage beschäftigt auch die Bevölkerung von Giebenach. Es gibt bereits jetzt Einwohner, die sich Sorgen machen über das nächste Hochwasser, das im Zettel-Tal entsteht und den Ortskern entlang der Hauptstrasse überschwemmt. Dieser Bericht klärt neben klimatologischen Zusammenhängen die Zuständigkeitsfrage, sodass dass Projekt zur Realisation vorangetrieben werden kann. 1.3 Unsere Lösung – Das Auffangbecken Errichten eines Damms (Aufschüttung) im hintersten Bereich des Zettelbaches dort, wo der Zettelbach von der rechten Talseite auf die linke Talseite wechselt. So entsteht ein Auffangbecken, das auch Meteoritwasser von Arisdorf und Füllinsdoerf aufnimmt. Das Wasser wird dosiert über eine gesteuerte Klappe mit Vorrechen in den abwärts fliessenden Zettelbach geleitet. (s. Bild Titelseite und Beilagen Abb. 1). Dieser Staudamm wurde 1999 vom Amt für Umwelt des Kantons Baselland als gute Lösung empfunden. Heute spart der Kanton extrem an allen Ecken und Enden und man versucht unser Projekt „Auffangbecken“ abzuwimmeln. Auch wir befürworten Sparübungen, aber bei Hochwasserschäden zu sparen, ist am falschen Ort gespart!! Wir fordern den Kanton auf, sich am finanziellen Aufwand für den Bau des Auffangbeckens zu beteiligen. Wie uns bekannt ist, wurde ein solches Auffangbecken in Häfelfingen realisiert, und dies mit Hilfe des Kantons! Das entstehende Auffangbecken ist auch als Naherholungsgebiet denkbar. Am Weiher würden sich schon bald Schwimm- und Laufvögel niederlassen. Sicher auch Unken und vielleicht könnte man auch Fische aussetzen. Die Bevölkerung von Giebenach sollte mit Unterstützung der Gemeindebehörde die Realisierung des Projekts „Auffangbecken“ mit Nachdruck fordern. Immer wiederkehrende Schadenfälle, Einsätze von Zivilschutz, Feuerwehr usw. bedingt durch Hochwasser und Überschwemmungen, verursachen dem Kanton, der Gemeinde und der Gebäudeversicherung nach jedem Unwetter hohe Kosten. 5 / 32 Privatpersonen und Familien erleiden im Ereignisfall viel Unangenehmes, Ängste und möglicher Verdienstausfall, welcher von der Gebäudeversicherung nicht übernommen wird. 2. Zuständigkeit 2.1 Bund (Eidgenossenschaft) Über den Telefonanschluss der Bundesverwaltung, Tel. 031 / 322 21 11 bin ich an das Bundesamt für Umwelt, an Herrn Lang weitergeleitet worden. Mit ihm habe ich am 02.07.2013 über die Überschwemmungen in Giebenach gesprochen. Herr Lang war sehr zuvorkommend. Er hat mir erklärt, dass für diese Fragen Herr Markus Thommen zuständig sei. Am 03.07.2013, 11.30 Uhr habe ich mit Herrn Markus Thommen gesprochen. Ich habe ihm den Sachverhalt im Zetteltal dargelegt. Überschwemmungen bis ins Dorf, in den Jahren 1996, 1999, 2006, 2012, 2013 machen die Bevölkerung unsicher. Man fragt immer wieder, wann endlich etwas geschehe. Herr Thommen ist gebürtig von Sissach und er kennt die Gegend. Ich habe ihm dargelegt, dass wir ein Auffangbecken geplant haben, welches die grossen Wassermassen und Schwemmholz aufnimmt und über eine gesteuerte Klappe den Abfluss dosiert in den Zettelbach vornimmt. Ich habe ihm die Grösse des Auffangbeckens aufgezeigt. Herr Thommen bestätigt, dass für die Bewilligung die Kantonsbehörden und die angrenzenden Gemeinden und nicht der Bund zuständig sind. Bern kann allenfalls bei einem guten Projekt Beteiligungsgelder sprechen, was im Aufgabenbereich von Herr Thommen liegt. Vertiefter mit diesem Projekt wird sich dann Herr Dändliker befassen. Telefon 031 / 324 53 84. Herr Dändliker ist für Grossprojekte im Bereich von einigen Millionen zuständig. Im Jahr 2008 hat der Bund entschieden, dass solche Millionenprojekte vom Bund subventioniert werden und nicht mehr von den Kantonen (z.B. Staudamm oberhalb von Stans zum Schutz des Spitals, denn dieses wurde bei einem schweren Unwetter im ganzen Erdgeschoss bis zur Decke überflutet. Die folgen waren Wasser, Schlamm und Schwemmholz). Auch Herr Dändliker bestätigt, dass in unserem Fall der Kanton und die angrenzenden Gemeinden zuständig sind. Der Bund wäre zuständig wenn: - der hochgehende Zettelbach über ein Autobahnstück fliessen würde (nein) - der hochgehende Zettelbach über Geleise einer Bahnlinie fliessen würde, in erster Linie Gleisanlagen der SBB (nein) - wenn Giebenach als Dorf von Nationaler Bedeutung ist (nein) Somit ist klar, dass alles über den Kanton Basel-Land, Amt für Umwelt, läuft. Der Bund wird sich bei uns nicht einschalten. Vielleicht bekommen wir noch etwas finanzielle Unterstützung aus der Kasse von Herrn Thommen. Herrn Dändliker ist bekannt, dass der Kanton Basel-Land spart wo er kann. Dies auch im Hochwasserschutz und das ist zu extrem. Wichtig wäre auch noch die Ermittlung eines Kosten- / Nutzen- Faktors (Beilagen, Abb. 5). Der Kanton hat dafür eine Tabelle. Ich habe erwähnt, dass auch die Gebäudeversicherung nicht immer für die gleichen Fehler bezahlt. 2.2 Kanton Über die Kantonale Verwaltung, Landeskanzlei 4410 Liestal, Tel. 061 / 552 51 11, Frau Gugel bin ich eingestiegen. Sie konnte mir folgende Zuständigkeiten nennen. 6 / 32 Zuständig für Hochwasserschäden ist die Bau- und Umweltschutz-Direktion, Generalsekretariat Tel. 061 / 552 51 11. Dort wiederum die Abteilung Tiefbauamt, Rheinstr. 29, 4410 Liestal. Dort wiederum die Abteilung für Wasserwirtschaft, Herr Misun. Gewässerufer von Weihern und Bachläufen sind im Verantwortungsbereich des Kantons. Gesetzliche Grundlagen des Kantons: GwSG = Kantonales Gesetz über den Gewässerschutz vom 05.Juni 2003 WBauG = Kantonales Wasserbaugesetz vom 01.April 2004 2.3 Gemeinde Die Zuständigkeiten sind niedergeschrieben in den Zonenvorschriften Siedlung. Für die Gemeinde Giebenach 26/ZRS/2/0. 2 „Zonenreglement Siedlung inkl. Ortskern“. Dieses Reglement wurde genehmigt - vom Gemeinderat - der Einwohnergemeindeversammlung, - vom Regierungsrat des Kantons Basel-Landschaft mit Beschluss Nr. 1230 vom 09.Juli 2013 und im Amtsblatt Nr. 28 vom 11.Juli 2013 veröffentlicht. Somit hat dieses Reglement Rechtsgültigkeit Unter Abschnitt D.5, weitere Zonen, sind für uns von Interesse: - § 43 Zonen für öffentliche Werke und Anlagen (öW+A) - § 44 Uferschutzzone (1) Uferschutzzonen bezwecken den Schutz der Uferbereiche als Lebensräume für Pflanzen und Tiere. (3) Die offenen Bachläufe sind in ihrer Natürlichkeit zu erhalten oder zu verbessern. Ihre Uferpartien sind in ihrem Zustand und Umfang zu erhalten. Gestattet sind Reinigung, Unterhalt des Bachlaufs, die Pflege der Ufergehölze (z.B. Auslichten) sowie der Uferbegleitenden Vegetation (z.B. Mähen) zugunsten einer hohen Artenvielfalt und bauliche Massnahmen zum Schutz vor Hochwasser. Für Giebenach könnte man ergänzen: keine Unterspülung der ufernahen Bäume, wenn der Zettelbach reissend in Richtung Dorfkern fliesst. An dieser Stelle wollen wir das Thema Zonenvorschriften Siedlung abbrechen, denn wir haben nun ein klar strukturiertes „Zonenreglement Siedlung inkl. Ortskern“, das auf alle Fragen kompetent Auskunft gibt. Dazu gehört der Zonenplan Siedlung 26/ZPS/2/0 (Beilagen Abb. 2), als Nutzungsplan Gefahrenzonen. Auch dieser Plan ist wie das Reglement bereits rechtsgültig. 7 / 32 2.4 Basellandschaftliche Gebäude Versicherung (BGV) 2.4.1 Naturgefahren Darunter fallen • • • • • • • Sturm Tornado Hagel Wasser Blitz Erdbeben Brand Dank Fortschritt und Wohlstand sind wir heute bestmöglich gegen Naturgefahren geschützt. Gebäude, Strassen und Brücken sind genügend stabil und solide gebaut, um selbst starke Stürme oder ein Erdbeben mittlerer Stärke schadenfrei zu überstehen. Überschwemmungen oder grossflächige Hagelschläge im Baselbiet können keine Hungersnot mehr auslösen. Aber die Gefahr von Naturkatastrophen ist keineswegs vollständig gebannt. Nach wie vor können durch Blitzschlag, Stürme, Hagel und Überschwemmungen, Erdbeben oder Hangrutschungen einzelne Gebäude und im Extremfall sogar ganze Ortschaften zerstört werden. Es gibt keinen Grund sich deshalb zu ängstigen, wohl aber Vorsorge zu treffen. 2.4.2 Versicherungsschutz gegen Naturgefahren für Gebäude im Kanton Basel-Landschaft Die Fahrhabe (Hausrat, Geschäftseinrichtungen) ist bei einer privaten Versicherungsgesellschaft zu versichern. Dort können ebenfalls Motorfahrzeuge und Schiffe – auf freiwilliger Basis – im Rahmen einer Kasko-Deckung gegen Naturgefahren versichert werden. In der nachfolgenden Tabelle sind die Naturgefahren in alphabetischer Reihenfolge aufgelistet und beschränken sich auf die für den Kanon Basel-Landschaft wesentlichen Ereignisse. 8 / 32 Naturgefahren Blitzschlag Erdbeben Erdrutsch Frost Hagel Hochwasser / Überschwemmung Lawinen Schneedruck / Schneerutsch Steinschlag / Felssturz Sturmwind ab 75 km/h 2.4.3 Versicherungsschutz (Im Rahmen der Versicherungsbedingungen) ja Im Rahmen der Gebäudeversicherung nicht gegedeckt. Bei Ereignissen ab einem bestimmten Schadenausmass leistet jedoch der Schweizerische Pool für Erdbebendeckung begrenzte Entschädigungen. Die Pool Gesamtmittel betragen bis maximal 2 Milliarden Franken pro Ereignis. Der Erdbebenpool wird durch die Kantonalen Gebäudeversicherungen freiwillig finanziert. ja Nur für Wasserleitungen versicherbar, mit einer Gebäude-Wasserschadendeckung (BGV oder private Versicherungsgesellschaft) ja ja ja ja ja ja Quelle: Gebäudeversicherung BL Kurzfristige Schutzmassnahmen für Gebäude vor Eintritt eines Ereignisses Naturgefahren Blitzschlag (direkt / indirekt) Erdbeben Erdrutsch Frost Hagel Hochwasser / Überschwemmung Lawinen Schneedruck / Schneerutsch Steinschlag / Felssturz Sturmwind ab 75 km/h Massnahmen - Elektrogeräte bei Gewitter vom Stromnetz trennen - Keine Vorwarnung möglich - Gebäude evakuieren - Unisolierte und externe Wasserleitungen vor der Winterzeit entleeren (z.B. Gartenleitungen) - Rollläden und Storen einrollen - Fenster und Türen schliessen - Kellerfenster und -türen schliessen und abdichten - Lichtschächte und Türen schützen (beispielsweise mit Sandsäcken) - Lüftungsöffnungen abdichten - Mobile Schutzwände stellen - Gebäude evakuieren - Dächer und Storen nach starkem Schneefall von Schneelast befreien (lassen) - Gebäude evakuieren - Fenster und Türen schliessen - Rollläden und Storen einrollen Quelle: Gebäudeversicherung BL 9 / 32 2.4.4 Sofortmassnahmen nach Schadenereignis Die Eigentümerschaft und Benützerinnen eines Gebäudes sind im Schadenfall verpflichtet, alle zumutbaren Vorkehrungen zu treffen, um den Schaden möglichst gering zu halten (Schadenminimierungspflicht) Die hierfür anfallenden verhältnismässigen Kosten werden bei einem gedeckten Versicherungsereignis von der Basellandschaftlichen Gebäudeversicherung vergütet. 2.4.5 Mögliche Präventionsmassnahmen Hundertprozentigen Schutz vor Naturgefahren gibt es nicht. Aber es gibt zahlreiche Möglichkeiten, Schäden zu verhindern oder zumindest zu begrenzen. Naturgefahr Blitze Erdbeben Erdrutsch Hochwasser / Überschwemmung Schneerutsch Steinschlag / Felssturz Sturmschaden Massnahmen - Blitzschutzanlage installieren: - Blitzableiter, Überspannungsschutz für elektronische Geräte/Anlagen - Spezielle bauliche Massnahmen zur Erhöhung der Erdbebensicherheit (für Neubauten bestehen heute diesbezüglich verbindliche Baunormen) - Hangentwässerungen - Stützmauern - Einbau/Erweiterung von Bodenabläufen und Entwässerungsrinnen vor dem Gebäude - Erhöhen/Aufmauern von Lüftungs- und Lichtschächten an gefährdeten Lagen (z.B. hangseitig oder in Gewässernähe) - Rückschlagklappen in der Kanalisation - Anbringen von Schneefängern auf den Dachflächen - Sicherungsnetze/-wände und Verbauungen - Anschrauben gefährdeter Dachziegelflächen (Rand-/Abschlussziegel) - Regelmässige Dachkontrolle auf defekte Ziegel und deren Ersatz - Fällen/zurückschneiden von Bäumen, welche das Gebäude gefährden Quelle: Gebäudeversicherung BL Die Fachkräfte der Basellandschaftlichen Gebäudeversicherung stehen für sicherheits- und versicherungstechnische Fragen gerne persönlich zur Verfügung. Sie bieten beratende Unterstützung und händigen auf Wunsch weitere nützliche Adressen von Institutionen und Unternehmen aus. 10 / 32 3. Klimatische Veränderungen 3.1 Klimatische Veränderungen Die Welt erlebt zurzeit eine rasante Erderwärmung. Zwar gab es in der Geschichte des Planeten immer wieder Klimaveränderungen. So schnell wie heute ist sie aber noch nie vorangegangen. Auslöser ist der Mensch Das Klima der Erde hat immer dramatische Klimaveränderungen durchgemacht. Vor 140 bis 65 Millionen Jahren lebten während der Kreidezeit auch in der Schweiz Saurier (Versteinerte Fussabdrücke im Kanton Jura). Im subtropischen Klima war der Kohlendioxid-Gehalt der Erde ein Vielfaches höher gegenüber heute. Dann kühlte sich die Erde ab und pendelt nun seit 2 bis 3 Millionen Jahren zwischen Eiszeiten und Warmzeiten. Selbst während den Eiszeiten schwankte das Klima plötzlich. In den letzten Jahren zeichnen sich weltweit klimatische Veränderungen ab, die zu katastrophalen Umweltschäden führen. Klimatologen stellen fest, dass in den nächsten 100 Jahren die weltweiten Unwetterschäden zunehmen. Seit 50 Jahren erleben wir einen nicht gekannten Anstieg der CO2-Rate und eine nicht mit langfristigen Trends erklärbare globale Erwärmung um 0.6 bis 1 Grad Celsius (Messdaten) auch an den Polen, die zu vermehrten Unwettern führen. Mittlerweile wird mehrheitlich anerkannt, dass für diesen Anstieg der Mensch verantwortlich ist und zwar durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe und die Abholzung der Wälder. Dabei werden in grosser Menge Kohlendioxid (CO2) und andere Treibhausgase freigesetzt. CO2 ist ein Gas, das den Strahlungshaushalt der Erde verändert. Daher führt ein Anstieg der CO2 Konzentration zu einer Erwärmung der oberflächennahen Temperaturen. Man rechnet (Rechnungsmodell) global mit einem Temperaturanstieg von 1.4 bis 5.8 Grad Celsius bis zum Jahr 2100. Eine ähnliche globale Erwärmung fand zuletzt vor ca. 15’000 Jahren, am Ende der Eiszeit statt. Allerdings erfolgte diese über einen Zeitraum von 5’000 Jahren. Der Mensch droht nun einen ähnlichen Klimawandel innerhalb eines Jahrhunderts herbeizuführen. Solche Beobachtungen gelten auch in der Schweiz: Rückgang der Gletscher, Entstehung von 500 bis 600 neuen Gletscherseen bis ins Jahr 2100. Diese Veränderungen werden auch wir in unserem Kanton und auch in unserer Gemeinde zu spüren bekommen. 3.2 Klimaforschung Die Schweiz ist sich der Gefahr des Klimawandels voll bewusst. Schweizer Wissenschaftler sind auch international in der Klimaforschung tätig und haben in diesen Gremien einen sehr guten Namen. Es sind dies die Institutionen der ETH Zürich und der Universität Bern. Ihre Tätigkeiten beziehen sich auf den Klimawandel, aber auch auf der Erstellung komplexer KlimaRechnungsmodelle. Beispielsweise beschäftigt die ETH Zürich 7 verschiedene Kompetenz-Zentren und interdisziplinäre Forschungseinrichtungen mit den Themen Energie und Klimawandel. 11 / 32 5 Departemente der ETH Zürich forschen ebenfalls aktiv in den Bereichen Energie und Klimawandel. Beispielsweise: - Umweltingenieurwissenschaften - Elektrische Energieübertragung und Hochspannungstechnik - Wetterphänomene, Zusammensetzung der Atmosphäre und deren Klimasystem u.s.w. Der WWF Schweiz, Zürich, befasst sich auch mit dem Klima und dem Klimawandel. Die Forschungen des PLANA, Bundesamt für Wasser und Geologie, Biel, sind international anerkannt (wie auch diejenigen des WWF). Stichworte z.B.: Kyoto Protokoll (1997) oder Montreal Protokoll (1987) Die ETH Zürich arbeitet auch mit dem Paul Scherrer Institut, am Klimawandel Das Amt für Umwelt und Energie, Basel-Stadt, hat eine Studie „Klimawandel im Kanton Basel-Stadt“ am laufen. Eine solche Studie wäre auch für Basel-Land angezeigt: auch für uns in Giebenach. In der Schweiz bzw. im Kanton Basel-Stadt muss infolge des Klimawandels mit wesentlichen Veränderungen gerechnet werden. Im Winter, Herbst und Frühjahr wird es durchschnittlich 2 Grad Celsius wärmer sein – im Sommer 3 Grad Celsius. Die Niederschlagsmengen werden im Winter um rund 10% zunehmen und im Sommer um rund 20% abnehmen. Allgemein ist mit einer Häufung von Extremereignissen wie Hitzwellen, Trockenperioden, Starkniederschlägen und Überschwemmungen zu rechnen. Auch wenn im Verhältnis zu anderen Erdteilen die Schweiz von den Klimafolgen noch relativ harmlos betroffen ist, werden Extremereignisse auch bei uns eine andere Dimension als bisher annehmen. Es gibt einige alarmierende Voraussagen darüber, was im 21. Jahrhundert passieren könnte. Man ist sich allgemein einig, dass die Temperaturen steigen werden. Eine Studie der ETH Zürich vom Jahr 2006 warnte, dass die Durchschnittstemperatur in der Schweiz bis zum Jahr 2080 gegenüber heute um 5 Grad Celsius steigen könnte und immer häufiger extreme Wetterverhältnisse kommen werden. 3.3 Treibhauseffekt 3.3.1 Was versteht man unter Treibhauseffekt? Ohne den natürlichen Treibhauseffekt wäre die Erde ein lebensfeindlicher Planet mit tiefgekühlter Oberfläche. Anstelle der weltweiten Durchschnittstemperatur von 15 Grad Celsius würde in Bodennähe eisige Kälte bei 18 Grad Celsius unter Null vorherrschen. Spurengase in der Luft wie Wasserdampf, Kohlendioxid (CO2), Ozon (O3), Methan (CH4), Lachgas (N2O) sorgen jedoch für die nötige Erwärmung der Atmosphäre. Vergleichbar mit einem Glasdach, lassen diese natürlichen Treibhausgase das Sonnenlicht ungehemmt auf die Erde einstrahlen, behindern aber dessen Wärmeabstrahlung in den Weltraum. Damit heizen sie die Erdoberfläche und die untere Luftschicht auf. Das Gasgemisch der Erdatmosphäre besteht zu 99% aus Stickstoff und Sauerstoff. Anteilmässig machen die für den Treibhauseffekt verantwortlichen, natürlich vorkommenden Spurengase einen verschwindend kleinen Rest aus. Deshalb wirken die vom Menschen verursachten Emissionen spürbar auf das weltweite Klima. 12 / 32 3.3.2 Welche Treibhausgase bedrohen das Klima? Mengenmässig am wichtigsten ist das Treibhausgas Kohlendioxid (CO2), dessen Konzentration verglichen mit vorindustriellen Werten um 30% zugenommen hat. Hauptursache dieser Zunahme ist die Verbrennung fossiler Brenn- und Treibstoffe. Durch die Nutztierhaltung und den Reisanbau kommen grosse Mengen Methan (CH4) in die Atmosphäre. Verbrennungsprozesse und Landwirtschaft (Stickstoffdüngung) liefern Lachgas (N2O) welches das 310-fache Erwärmungspotential von CO2 aufweist. Zu den am stärksten treibhauswirksamen Spurengasen gehören fluorierte Kohlenwasserstoffe (FKW), die in der Kältetechnik und für Isolationsschäume verwendet werden. 3.3.3 Wie lange bleiben Treibhausgase in der Atmosphäre? Die Verweildauer der meisten Treibhausgase beträgt mehrere Jahrzehnte bis Jahrhunderte, weshalb heutige Emissionen das Klima auch noch in ferner Zukunft beeinflussen werden. Vom Hauptsünder Kohlendioxid werden jährlich global mehr als 29 Milliarden Tonnen produziert. Gemeinsam mit Millionen Tonnen Methan, Lachgas und FKW bewirken sie eine unaufhaltsame Zunahme des Treibhauseffekts. Trotz Verpflichtung der Industriestaaten, ihre Treibhausgasemissionen zu senken ist eine Trendwende nicht absehbar. 3.3.4 Tragen menschliche Aktivitäten zur Klimaveränderung bei? Weil das Klima natürlichen Schwankungen unterliegt und durch das Wechselspiel einer enormen Anzahl von Faktoren beeinflusst wird, ist die Analyse des Klimas eine grosse Herausforderung für die Wissenschaft. Um die vom Menschen verursachte Klimaänderung von der natürlichen zu unterscheiden, ist ein umfassendes Detailwissen über alle beteiligten Faktoren nötig. Das aktuelle Wissen über die genaue Funktion des Klimas ist aber noch sehr lückenhaft. Klimatologen teilen weltweit die Meinung, dass die verschwenderische Verbrennung fossiler Brennstoffe verbunden mit einer grossflächigen Abholzung der Wälder zu einer signifikant höheren CO2- Konzentration in der Erdatmosphäre geführt hat. Diese Konzentrationserhöhung hat einen bedeutenden Einfluss auf das Klimageschehen unseres Planeten. Wirkliche Kopfschmerzen macht dabei die Geschwindigkeit, mit der sich die Welt erwärmt. Es liegt im Interesse der gesamten Menschheit, den beängstigenden Eingriff des Menschen auf das globale Klima so rasch wie möglich zu minimieren, damit wir nicht die Zukunft kommender Generationen „verheizen“. 3.3.5 Wieso spielen die vom Menschen verursachten Treibhausgase eine Rolle, wenn Wasserdampf das wichtigste Treibhausgas ist? Die Oberflächentemperatur wäre um 33 Grad Celsius geringer, wenn es keine Treibhausgase gäbe. Von den natürlichen Treibhausgasen ist Wasserdampf tatsächlich das wichtigste. Dies bedeutet aber nicht, dass die vom Menschen zugeführten Treibhausgase keine Rolle spielen. Klimaforscher befürchten, wenn Treibhausgase ohne einschneidende Massnahmen weiterwachsen, dies zu einer Verdoppelung der Wärmerückhaltekapazität führt. Mehr CO2 bedeutet wärmere Oberflächentemperaturen was zu einer erhöhten Wasserdampfkonzentration in der Atmosphäre führt. Dieser Wasserdampf wird die globale Erwärmung zusätzlich beschleunigen. 3.3.6 Steigt der Meeresspiegel? Der Meeresspiegel steigt seit 100 Jahren durchschnittlich 1 bis 2mm pro Jahr. Diese Rate ist höher als die Werte der letzten 5’000 Jahre. 13 / 32 3.3.7 Die wichtigsten vom Menschen erzeugten Treibhausgase Treibhausgase Emissionsquellen Kohlendioxid (CO2) Methan (CH4) Lachgas (N2O) Fluorierte Kohlenwasserstoffe (HFC / PFC / SF6) FluorchlorKohlenWasserstoffe (FCKW- u. HFCKWGruppe) Verbrennung fossiler Brenn- und Treibstoffe (Erdöl, Erdgas, Kohle) Abholzung / Brandrodung, Zementherstellung Landwirtschaft: Methan entsteht bei der Vergärung des Futters im Verdauungstrakt der Nutztiere. Reisanbau: Mikroorganismen zersetzen organische Substanzen (unter Luftabschluss in überfluteten Reisfeldern) dabei entsteht Methan. Abfalldeponien: Landwirtschaft: Unter Sauerstofffreien Bedingung. verwandeln Bakterien den Stickstoffdünger zu Lachgas um. Kälte- u. Klimaanlagen:. Isolationsschäume:. FKWs kommen v.a. als Ersatzstoffe für die FCKW und HFCKW zum Einsatz Spraydosen:. Schaumstoffherstellung:. Technische Lösungsmittel:. Kältetechnik:. FCKWs sind wegen ihrer Ozonschicht zerstörenden Wirkung z. T. bereits verboten. Für FCKWs gelten längere Übergangsfristen. Erwärmungs- Anteil am verstärk potenzial Treibhaus- Effekt 1 Weltweit ca. 60% Schweiz ca. 82% 21 Weltweit ca. 20% Schweiz ca. 9% 310 Weltweit ca. 6% Schweiz ca. 7% 10 bis mehrere 1000 Weltweit rasch zunehmend Schweiz noch gering 10 bis mehrere 1000 Weltweit über 10%, Tendenz abnehmend. Schweiz aufgrund der Politik zum Schutz der Ozonschicht Gering. Quelle: WWF, Schweiz 3.3.8 Temperaturanstieg Sind ein paar Grad mehr ein Problem? Während Temperaturschwankungen um mehrere Grad im täglichen Witterungsverlauf und auch von Monat zu Monat nichts Aussergewöhnliches sind und wärmere, in der Schweiz von vielen als angenehm empfunden werden, kann, die Veränderung der Durchschnittstemperatur um einige wenige Grad einschneidende Folgen haben. 14 / 32 3.3.9 Was sind die Folgen einer Klimaveränderung? Internationalen Schätzungen zu zufolge werden im nächsten Jahrhundert die globalen Durchschnittstemperaturen zwischen 2 und 5 Grad Celsius zunehmen. Als Folge dieser Erwärmung wird der Meeresspiegel um bis zu 95cm höher zu liegen kommen. Alarmierend stimmt die Tatsache, dass derzeit die höchste Erwärmungsrate seit der Geburtsstunde der menschlichen Zivilisation zu messen ist. Laut Prognose wird die Hälfte aller Gebirgsgletscher schmelzen. Es ist damit zu rechnen, dass Permafrostböden unterhalb von 3000m auftauen werden. Gerade im dichtbesiedelten Alpenraum könnte sich deshalb die Murgang- und Bergsturzgefahr zu einem ernstzunehmenden Risikofaktor entwickeln. Über das lokale Klima einer bestimmten Region sind kaum Aussagen möglich. Je nach Ausgangsbedingungen können die Folgen sehr unterschiedlich sein. 3.3.10 Sind die Extremereignisse der letzten Zeit bereits eine Folge der Klimaänderung? In den letzten Jahren ist es in der Schweiz zu extremen Witterungsereignissen gekommen mit grossen Schadenfolgen (Stand März 2002): Schlammlawine in Gondo, Unwetter im Tessin (Oktober 2000) Orkan Lothar (Dezember 1999) Überschwemmungen in weiten Teilen des Mittellands (Mai 1999) Lawinenwinter (Februar 1999) Waldbrände im Tessin und Misox (April 1997) Überschwemmungen im Tessin (Oktober 1993) Hochwasser in Saas und Brig (September 1993) Sturm Vivian (Februar 1990) Überschwemmungen im Reusstal und im Tessin, Schlammlawine im Puschlav (August 1987) Die Frage drängt sich auf: Sind dies bereits Vorboten eines sich ändernden Klimas in der Schweiz? Extremereignisse werden durch das Zusammentreffen verschiedener Einflussfaktoren ausgelöst. Bei etwas häufigeren Niederschlagsereignissen wie sie etwa ein Mal pro Monat auftreten, kann man in der Schweiz eine deutliche Zunahme um 20 bis 40% feststellen. Dies entspricht auch Hochrechnungen aus den Klimamodellen. 3.3.11 Welche Folgen hat der Klimawandel auf die Umwelt? Auf die in den kommenden Jahrzehnten in der Schweiz eintretenden Folgen des regionalen Klimawandels wird der Wasserhaushalt besonders empfindlich reagieren: Zu erwarten sind insbesondere ein beschleunigter Rückgang der Gletscher und eine deutliche Veränderung des Wasserkreislaufs. Die Schneeschmelze wird früher einsetzen und die Flüsse werden andere Wassermengen führen als heute. 3.3.12 Ozon: Was hat das Gas mit der Klimaerwärmung zu tun? Im Zusammenhang mit der Klimaerwärmung ist das Ozon in bodennahen Luftschichten (Troposphäre) nach Kohlendioxid und Methan das drittwichtigste Treibhausgas aus menschlichen Quellen. Im Gegensatz zu den übrigen durch den Menschen verursachten Treibhausgasen wirkt es allerdings nur kurzfristig und im regionalen Rahmen. Die Zerstörung der Ozonschicht in der Stratosphäre (ab 15km über Meer) verschafft der Erde eigentlich eine Abkühlung. Die Ozonschicht ist aber wichtig, schützt sie doch vor der gefährlichen Ultraviolettstrahlung der Sonne. Für ihre Zerstörung sind zudem halogenierte Kohlenwasserstoffe, d.h. Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe (FCKW) verantwortlich, die 15 / 32 ihrerseits als besonders starke Treibhausgase wirken. Der Einsatz von FCKW ist in den Industrieländern heute verboten. Zu den wichtigsten Schlussfolgerungen des im Frühjahr 2001 verabschiedeten Dritten Berichts des IPCC (Intergovernmental Panel on Climat Change) gehören u.a.: Der grösste Teil der in den letzten 50 Jahren beobachteten globalen Erwärmung kann eindeutig menschlichen Ursachen zugeschrieben werden. 3.3.13 Klimaänderung und Hochwasser Hochwasser und Klima sind eng miteinander verknüpft. Das Klima bestimmt den Niederschlag und der Niederschlag bestimmt den Abfluss der Gewässer. Die Hochwasseraktivität wird einerseits durch die spezifischen Eigenschaften des Einzuggebietes, aber auch durch die regionalen klimatischen Faktoren bestimmt. Ändern sich diese regionalen Klimafaktoren nachhaltig, so ändert sich auch die Vegetation, was wiederum eine Änderung des Abflussverhaltens und des Hochwasserregimes bedeuten kann. Dieser Frage geht das Nationale Forschungsprogramm 31 (NFP 31) gezielt nach. Höhere Temperaturen werden zu einem verstärkten hydrologischen Kreislauf führen. Verschiedene Modelle weisen auf intensivere Niederschläge hin, was auf extreme Regenereignisse schliessen lässt. Bisher reicht das Wissen nicht aus, um zu sagen ob sich die Häufigkeit von starken Stürmen ändern wird. 4. Hochwasser in der Schweiz 4.1 Allgemeines Die Schweiz ist kleinräumig gegliedert und die Einzugsgebiete sind meist steil. Die Konzentration eines Hochwassers ist beeinflusst durch die Form des Einzuggebietes. Ein schmales und lang gezogenes Einzugsgebiet hat eine längere Konzentrationszeit aber eher geringere Hochwasserspitze. Ein kurzes und kreisförmiges Einzugsgebiet hingegen bringt eher Hochwasser von kurzer Dauer aber hohen Spitzenabflüssen. Genau diese Gegebenheit haben wir in Giebenach, vom Altenberg in das Einzugsgebiet Zettel. Das Verhältnis von kleinstem und grösstem Abfluss ist umso extremer, je alpiner das Gewässer ist. Das Alpenland Schweiz hat mit einer anderen Hochwasserproblematik zu kämpfen als Flachländer wie Deutschland oder Niederlande. In der Schweiz gibt es keine so grossen Flächen, die durch ein einzelnes Ereignis derart bedroht werden können und anderseits ist durch die in der Regel kurze Konzentrationszeit der Flüsse kaum eine Vorwarnzeit vorhanden. Massnahmen müssen immer sehr kurzfristig ergriffen, bzw. permanent sein. 4.2 Der Prozess Niederschlagsereignisse und Schneeschmelze produzieren Abfluss. Dabei unterscheidet man zwischen dem oberflächennahen, direkten Abfluss und dem indirekten Abfluss durch den Bodenkörper. Für Hochwasser von entscheidendem Einfluss ist vor allem der oberflächennahe Abfluss, wenn ohne Verzögerung grosse Mengen Wasser zusammenfliessen. Auch darin widerspiegelt sich wiederum Giebenach. Bei Überschwemmungen werden zwei Subformen unterschieden: „statisch“ und „dynamisch“. 4.2.1 Statische Überschwemmungen Bei statischen Überschwemmungen fliesst das Wasser, wenn überhaupt, nur sehr langsam. Der Anstieg der Wassertiefe ausserhalb des Gerinnes ist meist relativ langsam. Die statische Überschwemmung tritt in flachen Geländen und entlang von Seen auf. Der massgebende 16 / 32 Schadenparameter ist die maximale Überschwemmungstiefe. Zudem wird das Ausmass der Schäden durch die Anstiegsgeschwindigkeit des Wassers, die Mächtigkeit der Feststoffablagerungen und die Überschwemmungsdauer beeinflusst. 4.2.2 Dynamische Überschwemmungen Die dynamische Überschwemmung ist durch hohe Fliessgeschwindigkeiten gekennzeichnet. Sie tritt in geneigtem Gelände entlang von Wildbächen und Gebirgsflüssen auf. Im flachen Gelände sind hohe dynamische Beanspruchungen im Bereich von Engstellen und Dammbreschen zu erwarten. Die Gefährdung erfolgt primär durch den Strömungsdruck. Der massgebende Schadenparameter wurde als Produkt aus mittlerer Fliessgeschwindigkeit und Wassertiefe festgelegt. Lokal können im überschwemmten Bereich auch Erosionsschäden entstehen. Die Überschwemmungsdauer beträgt in der Regel nur einige Stunden, weil das Wasser im geneigten Gelände rasch abfliesst. Bedeutende, grobkörnige Ablagerungen bleiben häufig auf der betroffenen Fläche liegen. Auch in dieser Beschreibung widerspiegelt sich unser Fall im Zettel. Für eine entsprechende Beruhigung wird das Auffangbecken sorgen, so dass wir eher statische Verhältnisse haben. (Beilagen, Abb. 3 und Abb. 4) 4.3 Hochwasserstrategie 4.3.1 Ziele Der Schutz unseres Lebensraumes vor Hochwasser ist eine Grundvoraussetzung für eine nachhaltige Entwicklung. Er soll mit minimalen Eingriffen sichergestellt werden. Eine Raumnutzung soll gefördert werden, welche die Naturgefahren ernst nimmt und die notwendigen Freiräume schafft oder beibehält. 4.3.2 Voraussetzungen Kenntnisse über die massgebenden Gefahrenarten sind eine unabdingbare Voraussetzung für die Beurteilung von Gefahrensituationen. Eine periodische Überprüfung der Gefahrensituation und der Tauglichkeit der bereits getroffenen Schutzmassnahmen soll dazu führen, dass mögliche Veränderungen und Schwachstellen erkannt werden. 4.3.3 Massnahmenpriorität Durch sachgerechten Unterhalt soll die bestehende Sicherheit erhalten bleiben und durch raumplanerische Massnahmen sollen die bestehenden Freiräume für die Gewässer erhalten und dadurch eine unkontrollierte Zunahme des Schadenpotentials verhindert werden. Reicht das nicht aus, sind bauliche Schutzmassnahmen an Gewässern erforderlich wie etwa das Auffangbecken im Zettel. Sie sind zu ergänzen durch eine Notfallplanung zur Begrenzung des Restrisikos. 4.3.4 Umsetzung Hochwasserschutzkonzepte sollen auf einer Differenzierung der Schutzziele aufbauen: hohe Sachwerte sind besser zu schützen als niedrige. Rückhalteräume sollen wo immer möglich erhalten oder wieder hergestellt werden. Alle Massnahmen sind im Rahmen einer Interessenabwägung auf ihre Verhältnismässigkeit zu prüfen. Auch hier gilt als Schutzziel der Kern von Giebenach. 4.3.5 Empfehlungen Das neue Bundesgesetz über den Wasserbau (WGB) verpflichtet die Kantone, Gefahrenkarten zu erstellen und diese bei raumwirksamen Tätigkeiten zu berücksichtigen. 17 / 32 Mit den Empfehlungen soll sichergestellt werden, dass die Erfassung und Umsetzung in der ganzen Schweiz nach einheitlichen Kriterien und Massstäben erfolgen. Die Publikation richtet sich sowohl an jene Fachleute bei Bund, Kantonen und Gemeinden, die Hochwassergefahren beurteilen und für die Schutzmassnahmen Zuständig sind, als auch an die politischen Instanzen, welche Entscheidungen über raumwirksame Tätigkeiten treffen. Ausgearbeitet wurden die Empfehlungen von einer interdisziplinären Arbeitsgruppe unter der Leitung des Bundesamtes für Wasserwirtschaft (BWW). 5. Ökologische Auswirkungen durch Gletscherrückgänge in der Schweiz 5.1 Wo sind die Gletscher hin? Der Gletscherschwund ist nichts Unnatürliches. Gletscher unterliegen in ihrer Ausdehnung Schwankungen, genau wie auch das Klima. Schon immer hat es Gletschervorstösse und -Rückzüge gegeben. Seit dem Ende der kleinen Eiszeit (1300 bis 1850) befinden sich die meisten Gletscher global in einer Rezessionsphase. Jedoch hat sich das Ausmass des Gletscherrückgangs seit der Industrialisierung erhöht und die Folgen dieses Gletscherschwunds sind schon deutlich sichtbar. 5.2 Wie kommt es zu den weltweiten Gletscherrückgängen? Es ist dies die rasante Klimaerwärmung der letzten Jahrzehnte und Jahrhunderte. Wie schon erwähnt sind Klimaschwankungen nichts Aussergewöhnliches und kommen in der Erdgeschichte häufig vor. Dennoch beunruhigt die Klimatologen die starke Temperaturzunahme der Erde, die besonders stark seit der Industrialisierung eingetreten ist. Besonders seit der Industrialisierung hat auch der Mensch das Klima in einem grossen Ausmass verändert. Durch seine Aktivität werden klimarelevante Spurengase in die Atmosphäre freigesetzt. Eine besonders grosse Zunahme hat das Methan und das Kohlendioxid zu verzeichnen, das durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe freigesetzt wird, sich in der Atmosphäre anreichert und den natürlichen Treibhauseffekt auf der Erde verstärkt. 18 / 32 Der IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) prognostiziert, wie im Bericht 2001 veröffentlicht, einen Temperaturanstieg von 1.4 bis 5.8 Grad Celsius bis zum Jahr 2100. So kann man sagen, dass Gletscher „Schlüsselindikatoren“ für die globale Erwärmung sind, sozusagen „globale Fieberthermometer“. Besonders in den Alpen ist das Ausmass des Gletscherrückgangs sehr hoch. Hier reagieren die Gletscher sehr sensibel auf Klimaänderungen, da Gefrier- und Schmelzpunkt nahe beieinander liegen. Die Alpengletscher erfuhren zwischen 1850 und 1973 einen Flächenschwund von 500km2 oder 27.2% der ursprünglichen Ausdehnung. Mitte des 21. Jahrhunderts sollen ¾ der heutigen Gletscher verschwunden sein. So könnte es sogar sein, dass die Alpen Ende des 21. Jahrhunderts eis- und schneefrei sein werden. 5.3 Ökologische Folgen des Gletscherschwunds 5.3.1 Tourismus Die Alpen stellen seit 200 Jahren eine beliebte und schneesichere Winterregion für Touristen dar. Heute liegt die Schneesicherheit noch auf 1200 m, doch etwa im Jahr 2050 wird sie auf 1500 m steigen. Um das ökonomische Defizit ein wenig in Zaum zu halten werden vielerorts Schneekanonen eingesetzt. Sie verbrauchen pro Kubikmeter Schnee 500 Liter Trinkwasser oder Wasser aus Stauseen und 1-9 Kilowattstunden elektrische Energie. 5.3.2 Wasserhaushalt Die durch die Klimaerwärmung hervorgerufenen Gletscherrückgange beeinflussen in einem sehr grossen Ausmass den Wasserhaushalt der Umwelt. Die Schneedecke ist eine bedeutende Komponente im Wasserkreislauf. Aufgrund der steigenden Temperaturen verlängert sich die Schmelzperiode der Gletscher. Im Extremjahr 2003 war sie beispielsweise 100 Tage länger (d.h. doppelt so lang) als in den Jahren zuvor. Das Schmelzwasser der Gletscher sprudelt dann aus den Gletschertoren hervor und fliest talabwärts bis es letzten Endes in einen Fluss mündet. Im Winter ist dieses abfliessende Schmelzwasser meist nur ein Rinnsal, im Frühsommer hingegen, wenn die grosse Schmelze einsetzt, ist es ein sprudelnder Strom. In den letzten Jahren führen diese Ströme immer mehr Wasser mit sich und gewinnen an Stärke, so dass sie oft über ihre Ufer hinaustreten und die umliegende Landschaft überfluten. Erhöht wird das Ausmass der Überschwemmungen, wenn zu dem Schmelzwasser noch Wassermassen von Starkregen hinzukommen. Durch den Anstieg der Nullgradgrenze fällt weniger Niederschlag in Form von Schnee, sondern mehr als Regen, der direkt abflusswirksam wird. Daher fallen die winterlichen Niedrigwasser nicht mehr ganz so niedrig aus. 5.3.3 Gletscherseen Wenn das abfliessende Schmelzwasser durch Eis- und Schuttmassen (z.B. von Moränen) gestaut wird, bilden sich so genannte Gletscherseen. Diese Gletscherseen gab es schon immer in Gebieten, wo es Gletscher gibt, doch aufgrund der Erwärmung der Atmosphäre, die ein erhöhtes Gletscherschmelzen hervorruft, bilden sich diese Seen vermehrt. Man kann also sagen, dass Gletscherseen auch Symptome des Klimawandels sind. Nicht selten kommt es vor, dass das Wasser die Ränder überflutet und somit die umgebende Landschaft überflutet. Die Wassermassen, die sich in einem See sammeln, üben einen gewaltigen Druck auf die Seitenwände aus. Diese können nicht immer diesem Druck standhalten und brechen auf. So stürzen dann Tausende Kubikmeter Wasser die Berghänge hinunter und stellen eine grosse Bedrohung für den Menschen dar. Gerade in den Schweizer Alpen, die eine der weltweit am dichtesten besiedelten Gebirgsregionen sind, können solche Gletscherseeausbrüche erheblichen Schaden anrichten. 19 / 32 1968 kam es in Saas-Balen zu einem solchen Gletscherausbruch. 170’000 m3 Wasser durchbrachen die Moränenwände, stürzten talabwärts rissen 400’000m3 Schuttmassen mit. Dabei kam es zu einem Todesopfer und zu Sachschäden von 2 Millionen Schweizer Franken. Seitdem untersuchen Experten regelmässig die Stabilität der Eisränder des Sees. 5.3.4 Hangrutschungen und Muren In den vergangenen Jahren sind die Naturgefahren in den Alpen gestiegen. Die Eismassen, die sich in den Alpen zurückziehen, rufen Bewegungen von Gesteins-, Schutt- und Schlammassen hervor. Die Eismassen der Gletscher und der Permafrostböden können bewegliches Lockermaterial halten. Schmilzt jedoch das Eis, kommt dieses Lockermaterial in Bewegung. Manchmal geschieht dies im Zeitlupentempo, doch kann es auch schnell in plötzlichen Hangrutschen, Felsstürzen, Geröll- und Schlammlawinen geschehen. Aufgrund der hohen Reliefenergie der Hochgebirge werden diese Massen stark beschleunigt und es kommt zu Murgängen und Schlammströmen. 5.3.5 Flora und Fauna Nach dem Rückzug der schmelzenden Gletscherzungen werden Schattenareale, die so genannten Gletschervorfelder, freigelegt. Hier entsteht ein neuer Lebensraum für Pflanzen und Tiere. 5.3.6 Fazit und Ausblick Die Klimaerwärmung wird anhalten, die Gletscher werden weiter schmelzen und die Ökosysteme werden sich verändern. Dies sind natürliche Vorgänge. Schon immer gab es Schwankungen des Klimas, die durch natürliche Faktoren hervorgerufen wurden. Dennoch wurde der Prozess der natürlichen Erwärmung der Erde besonders seit der Industrialisierung mit der Freisetzung klimarelevanter Treibhausgase verstärkt. Mit dieser rasanten Klimaerwärmung geht ein weltweiter Rückgang der Gletscher einher, der weit reichende ökologische Veränderungen hervorruft. Auch der Mensch ist von diesen ökologischen Veränderungen betroffen. Für ihn entwickeln sich mit dem Rückgang der Gletscher neue Probleme, die in den Gebirgen, wie den Alpen, aber auch im Flachland auftreten. So hat die in den Alpen lebende Bevölkerung immer öfter mit Überflutungen, Hangrutschungen, Felsstürzen und Murgängen zu kämpfen. Im Flachland ist in Zukunft immer mehr mit Wassermangel zu rechnen, besonders in trockenen Regionen. Dies wirkt sich wiederum negativ auf die Landwirtschaft aus, der das Wasser für Bewässerung fehlt. Stoppen kann man den Prozess des Gletscherschwunds nicht. Jedoch könnten die Einflüsse, die zur Erderwärmung beitragen, vermindert werden. Probleme, die die Klimaerwärmung mit sich zieht, wurden von den Industrienationen (auch von der Schweiz) erkannt (Stichwort: Kyoto- Protokoll). 6. Wasserressourcen und Klimawandel 6.1 Einleitungen An der Eawag- Abteilung der ETH Zürich werden die Zusammenhänge zwischen Wasserressourcen und Trinkwasser erforscht. Messungen und Modellrechnungen gehen dabei Hand in Hand. Oberflächengewässer, Grundwasser sowie Schnee und Eis sind die einzigen verfügbaren Süsswasserressourcen und daher essenziell für den Menschen. Gleichzeitig sind sie integrale Teile des Wasserkreislaufes und reagieren somit unmittelbar auf Klimaveränderungen. Um die Folgen der Trinkwasserqualität aufzuzeigen, wird der lang- und kurzfristige Klimawandel erforscht. Das Extremereignis des Hitzesommers 2003 spielt dabei eine wichtige Rolle. 20 / 32 6.2 Untersuchungen des Seewassers Verschiedene Modelle sagen vorher, dass die steigenden atmosphärischen Konzentrationen an Treibhausgasen nicht nur eine Zunahme der Lufttemperatur, sondern auch eine Erwärmung der Gewässer nach sich ziehen werden. Für Seen kann diese Aussage durch die Analyse langjähriger Zeitreihen der Wassertemperatur bestätigt werden. So erwärmten sich z.B. der Zürichsee, der Bodensee, der Gardasee, der Langensee und der Luganersee in verschiedenen Tiefen stetig über die letzten Jahrzehnte. Seit 1945 hat sich das Wasser in 5m Tiefe von Winter zu Winter um durchschnittlich 0,016° C pro Jahr und von Sommer zu Sommer sogar um 0,031° C erwärmt. 6.3 Cyanobakterien Cyanobakterien werden auch als Blaualgen bezeichnet. Einer der wichtigsten Faktoren für das Auftreten von Cyanobakterien sind erhöhte Wassertemperaturen. Sie machen sich als dichte Zellteppiche an der Wasseroberfläche bemerkbar. Neben Geschmacks- und Geruchsstoffen produzieren Cyanobakterien auch mehr oder weniger giftige Cyanotoxine, die unter Umständen dem Menschen gefährlich werden können. In vielen Schweizer Seen ist auch die Burgunderblutalge zu erkennen. 6.4 Wärmere Seen Neben der Wärmebilanz wird die Klimaerwärmung auch die vertikale Verteilung der Wärme und damit die Schichtung und das Mischverhalten von Seen beeinflussen. Dafür sprechen einige Modellrechnungen. Viele Seen der Schweiz werden typischerweise in der kalten Jahreszeit durchmischt. Eine Voraussetzung dafür ist, dass die Wassersäule eine einheitliche Temperatur hat. Im Gegensatz dazu verhindert die Temperaturbedingte Schichtung im Sommer den Wasseraustausch. 6.5 Auch Flüsse werden wärmer Modellstudien sagen nicht nur für Seen, sondern auch für Flüsse langjährige Temperaturerhöhungen voraus, ein Trend der bereits jetzt anhand langjähriger Datenreihen erkennbar ist. Im Hitzesommer 2003, wie in anderen trockenen Sommern, führten die Flüsse zudem deutlich weniger Wasser, wodurch es zusammen mit den Wassertemperaturen vermehrt zu Fischsterben kam. Grössere Flüsse sind wichtig zur Kühlung von Industrieanlagen und Kraftwerken. Eine weitere Erwärmung der Fliessgewässer, möglicherweise verbunden mit niedrigen Wasserständen, dürfte zukünftig zu Problemen bei der Kühlung dieser Anlagen führen, die bis zur Abschaltung von Kernkraftwerken reicht. 6.6 Klimawandel und Grundwassererneuerung Ob ähnliche Veränderungen auch im Schweizer Grundwasser vorkommen ist noch unbekannt. Die Eawag hat seit kurzem begonnen, in der Schweiz systematisch nach entsprechenden Zeitreihen für Grundwasser zu suchen. Die ersten Resultate sind ermutigend und weisen nach, dass einzelne Grundwasserkörper eindeutig und überraschend stark auf den Klimawandel reagieren. 6.7 Heutige Extreme als Vorboten der Zukunft Im Jahr 2003 erlebte Mitteleuropa den heissesten Sommer seit Mitte des 19. Jahrhunderts, dem Beginn regelmässiger meteorologischen Messungen. Die in der Nordschweiz gemessenen Lufttemperaturen übertrafen den langjährigen Mittelwert um mehr als 5,4° C. Solche Lufttemperaturen mögen uns heute noch extrem erscheinen; sie entsprechen jedoch den für 2071 bis 2100 anhand von Klimamodellen errechneten Sommertemperaturen. 21 / 32 Deshalb lassen sich mögliche Folgen künftiger „normaler“ Sommer anhand der Effekte des Hitzesommers 2003 näherungsweise eingrenzen. Diese quantitativen Aspekte wurden neu von Beeinträchtigungen der Wasserqualität begleitet. 6.8 Fazit Trotz vieler offener Fragen halten wir fest: Der Klima und Umweltwandel findet statt und schon heute sind dessen Auswirkungen auf Grundwasser und Wasserressourcen nachweisbar. Diese Fakten müssen in unsere heutigen Entscheide einfliessen, um den nachhaltigen Umgang mit Wasser auch für künftige Generationen zu sichern. Dabei müssen neben quantitativen vermehrt qualitative Aspekte einbezogen werden. Auf diesem Gebiet will sich die Eawag als Wasserforschungsinstitut der ETH Zürich zukünftig engagieren. 7. Süsswasser – lebenswichtige Ressource 7.1 Einleitungen Wasser ist eine wesentliche Grundlage unserer Existenz. Wir können Wasser als eigentliches Lebenselixier bezeichnen. Darum ist es wichtig, die natürlichen Ressourcen zu schützen, Verantwortung zu übernehmen und im Umgang mit Wasser die nötige Sorgfalt walten zu lassen. (Siehe dazu auch Kapitel 6). 7.2 Kernaufgaben des Staates Der Staat regelt den gesetzlichen Rahmen für die Nutzung und den Schutz von Wasser, Grundwasser und Gewässern und er kontrolliert, ob diese Gesetze eingehalten werden. 7.3 Belastungen der Gewässer durch Abwasser In den letzten Jahrzehnten konnten viele Erfolge erzielt werden. Die Wasserqualität ist bedeutend besser geworden. Auch bei Industrie und Gewerbe wurden viele Massnahmen getroffen, um die Belastung des Wassers zu mindern. Weitere Massnahmen sind aber noch nötig. Vor allem der Einfluss des Klimawandels muss weiter untersucht werden. (Siehe dazu auch Kapitel 6). 7.4 Privatisierung der Wasserversorgung Ökonomisch gesehen wäre eine Öffnung des Marktes ja wünschenswert, aber in der Praxis würden grosse Konzerne ihre Monopolstellung ausspielen, was nicht vorteilhaft wäre. Das Wasser gehört nicht in private Hände. 7.5 Das Jahr 2003 wurde von der UNO zum Jahr des Süsswassers erklärt Ziel ist es, die Bevölkerung für die nachhaltige Nutzung von Wasser zu sensibilisieren. Die Diskussion um den Treibhauseffekt und die Klimaerwärmung muss auch im Hinblick auf die Trinkwasserreserven und Wasserkreisläufe geführt werden, denn die Verteilung der Niederschläge ist direkt von den verschiedenen Klimaregimen abhängig. 7.6 Süsswasservorkommen Nur gerade 3% des gesamten Wasservorkommens auf der Erde besteht aus Süsswasser. Davon werden wiederum 2/3 in Form von Eis zurückgehalten. (Siehe dazu auch Kapitel 5). Täglich werden auf der Erde 5’500 Millionen Kubikmeter Wasser benötigt. Wasser ist auf unserem Planeten reichlich vorhanden. Doch aus klimatischen Gründen ist das kostbare Nass nicht gleichmässig verteilt. So haben rund 1.1 Milliarden Menschen keinen Zugang zu 22 / 32 sauberem Wasser. Wegen der Verdoppelung der Weltbevölkerung ist der Wasserverbrauch in den letzten 50 Jahren ständig gestiegen. Bis ins Jahr 2025 wird die Nachfrage nach Süsswasser weltweit um weitere 31% in die Höhe klettern. So könnte dereinst Süsswasser knapp werden. Wenn Erdölvorkommen mit eine Kriegsursache sind, könnten zukünftige militärische Konflikte wegen des Süsswassers ausgetragen werden. Süsswasser steht nicht einfach zur Verfügung. Trinkwasser muss gesammelt, aufbereitet, kontrolliert und verteilt werden (auch Aufgabe unseres Brunnmeisters). Dazu benötigt es eine vernetzte und leistungsfähige Infrastruktur. In Mitteleuropa ist dies selbstverständlich, nicht so in vielen Drittweltländern, in denen sauberes Wasser Mangelware darstellt und Krankheiten wie Typhus, Hepatitis, Ruhr und Cholera überträgt. 7.7 Süsswasserverbrauch Beim Wasserverbrauch pro Kopf stehen die USA mit 4’625 Litern (inklusive Industrie) an erster Stelle. In Europa zählen Norwegen, Schweden, Island sowie die Schweiz mit einem pro Kopf Wasserverbrauch von 400 Litern pro Tag zu den sparsamen Nationen. Die gebirgige Schweiz wird gerne als Wasserschloss Europas bezeichnet. Mit einem jährlichen Volumen von 6’500 Kubikmeter Süsswasser in Form von Niederschlägen leiden wir hierzulande noch nicht an Wassermangel. Selbst während der Hitzeperiode von 2003 hat die Trinkwasserversorgung noch funktioniert. In wenigen Gemeinden im Baselbiet mussten die Behörden den Leuten verbieten, den Garten und das Automobil mit dem Schlauch zu wässern. Es erstaunt kaum, dass Wasser die Menschen fasziniert. Die unsichere Zukunft der Wasserreserven lässt aber auch Ängste aufkommen. Wasser ist mit Emotionen verbunden. Darum lohnt es sich den Schutz des Süsswassers global anzugehen. 7.8 Einige Beispiele Seit dem Extremsommer 2003 haben die beiden Halbkantone Basel-Stadt und Basel-Land zusätzliche Anstrengungen eingeführt, um der Qualität des Süsswassers gerecht zu bleiben. Hier einige Beispiele in Kurzform: 7.8.1 Voller Einsatz für Wasserqualität Die Fachleute der Industriellen Werke Basel sorgen tagein tagaus für einwandfreies Basler Trinkwasser. Die Industriellen Werke Basel betreiben und unterhalten 600 km Rohrleitungen für den Transport des sauberen Trinkwassers zu den Verbrauchern. 7.8.2 Wasser erzeugt sauberen Strom Kraftwerk Birsfelden: Die Stromgewinnung und der Schutz des Rheinwassers wurden durch technische Innovationen optimiert. 7.8.3 Vom Flusswasser zum Trinkwasser Wassergewinnung: Die Hardwasser AG in Pratteln stellt mit einem natürlichen Verfahren die Trinkwasserversorgung in der Region sicher. Das vorgereinigte Rheinwasser versickert in der Hard bei Pratteln im Untergrund und wird zur Trinkwasserversorgung wieder mit Filtratpumpen für das Trinkwassernetz heraufgeholt. 7.8.4 Klärleistung kontinuierlich verbessert Die ARA Rhein AG behandelt die Abwasser von 6 Gemeinden (auch Giebenach) und 7 in der Region ansässigen Chemie-Firmen. 23 / 32 7.8.5 Strom und Wärme An der Ergolz wird die Elektra Baselland ein stillgelegtes Kleinkraftwerk wieder in Betrieb nehmen. 7.8.6 Mensch und Wasser – Glück und Tragik Unfassbar: dasselbe Element als Lebensenergie und Idylle und das gleiche Element Wasser als drohend und zerstörerisch wie 1997 in Reigoldswil, aber auch in Giebenach. 7.8.7 Mit Planung Hochwasser vorbeugen Der moderne Hochwasserschutz basiert auf einer Gesamtanalyse aller relevanten Gefahrenund Siedlungsfaktoren. Oft ist der moderne Hochwasserschutz mit einer Renaturierung eines Gewässers verbunden. So geschehen beim Marbach in Oberwil. In der gesamten Region sind in den letzten Jahren Hochwasser häufiger aufgetreten und haben Schäden verursacht. So wird auch in einem Grossprojekt die Birs renaturiert. Auch Giebenach ist von solchen Überschwemmungen heimgesucht worden (1999, 2006, 2012, 2013). Für uns bedeutet dies den Bau des Ausgleichsbeckens im Zettel. 8. Ozon und Ozonloch Bereits im Unterkapitel 1.3.12 wurde dieses Thema kurz angeschnitten. Da Ozon eine sehr wichtige Rolle bei unserem Klima spielt, wollen wir in diesem Kapitel nochmals vertiefter auf dieses Thema eingehen. 8.1 Lage der Ozonschicht in der Atmosphäre Abstand ab Meereshöhe in km 0 2 4 6 10 15 15 bis 50 50 Namen der Atmosphärenschichten Meereshöhe Troposphäre Stratosphäre Ozonschicht Mesosphäre 100 100 200 400 400 Thermosphäre Exosphäre 1000 Quelle: Google „Lexikon / Ozon) Während das Ozon in der Stratosphäre lebenserhaltend wirkt, ist es in Bodennähe der Troposphäre unerwünscht, da es ein starkes Atemgift ist.¨ 24 / 32 Schon eine Erhöhung der Ozonwerte auf über 100 µg (Mikrogramm) pro m3 Luft kann bei ozonempfindlichen Personen (10-30% der Bevölkerung) zu Schleimhautreizungen, Kopfschmerzen, Atembeschwerden und Hustenreiz führen. Ab Werten über 180 µg pro m3 Luft wird die Öffentlichkeit angewiesen, anstrengende Tätigkeiten im Freien zu vermeiden. Bei Werten über 360 µg pro m3 Luft ist die Lungenfunktion bereits um 50% vermindert und es besteht akute Ozongefahr. Der Aufenthalt im Freien kann dann bleibende Lungenschäden oder Erbgutschäden nach sich ziehen. Seit 1995 wird Ozon als krebserregende Substanz klassifiziert. Ozon ist nicht nur für den Menschen gefährlich, sondern es ist auch am Waldsterben beteiligt. Ausserdem wirkt es als Treibhausgas und ist wie das Kohlendioxid und andere Schadstoffe am Treibhauseffekt beteiligt. Erhöhte Ozonkonzentrationen im Sommer sind vor allem auf die Abgasemissionen des Strassenverkehrs zurückzuführen. Bei der Verbrennung von Benzin im Automotor entstehen Stickoxide (NO, NO2). Die Stickstoffdioxid-Moleküle zerfallen unter dem Einfluss von UV-Strahlung in Stickstoffoxid und Sauerstoff-Atome. Ein Sauerstoff-Atom O verbindet sich mit einem Sauerstoff-Molekül O2 zu einem Ozon-Molekül O3. Die unterste Schicht der Atmosphäre der Erde, welche 90% der Luft enthält, die Troposphäre, ist in unseren Breiten nur etwa 10 km dick. Sie besteht aus einem Gasgemisch, wobei Stickstoff mit 78% und Sauerstoff mit etwa 21% den Hauptanteil ausmachen. Neben dem Edelgas Argon und dem Kohlendioxid kommt das natürliche Ozon in der Troposphäre nur in einer Konzentration zwischen 40 bis80 µg pro m3 Luft vor. 8.2 Ozon eine besondere Form des Sauerstoffs In einem Molekül Ozon sind 3 Sauerstoff-Atome miteinander verbunden, deshalb besitzt es die Formel O3. Unter normalen Umständen ist Sauerstoff ein Molekül, in welchem 2 Sauerstoff-Atome miteinander chemisch gebunden sind. Unter der Einwirkung der UVStrahlung der Sonne, aber auch bei elektrischen Entladungen, z.B. bei Gewittern, wird das Sauerstoff-Molekül O2 aufgebrochen. Dabei entstehen 2 einzelne Sauerstoff-Atome O. Diese einzelnen Sauerstoff-Atome sind extrem reaktionsfreudig und verbinden sich mit den verbleibenden Sauerstoff-Molekülen zu Ozon-Molekülen. Der Vorgang findet in der Natur in Bodennähe bei Gewitterentladungen statt. Auf diese Weise entsteht Ozon auch in der Stratosphäre, d.h. in 15 bis 50km Höhe, durch die hier intensiv UV-Strahlung der Sonne. Das Ozon erfüllt in der über der Troposphäre liegenden Stratosphäre eine lebenswichtige Aufgabe für die Lebewesen der Erde. Es wirkt als Filter und schirmt die energiereichen UV-B-Strahlen der Sonne um ca. 95-97% ab. Die UV-B-Strahlenart können krankhafte Veränderungen der Zellen bei allen Lebewesen bewirken und sind an der Entstehung von Krebs beteiligt. Die noch energiereichere UV-CStrahlung wird bereits in der Mesosphäre vollständig abgeschirmt. Das Vorhandensein von Stickstoffoxiden und von Kohlenwasserstoffen aus Abgasen und die UV-Strahlung der Sonne begünstigen also das Entstehen von Ozon in Bodennähe. Aus diesem Grund steigen die Ozonwerte im Hochsommer besonders in der Umgebung von Ballungsgebieten mit viel Strassenverkehr. Weiträumige Versuche haben ergeben, dass die Ozonbelastung durch Fahrverbote vermindert werden kann. Doch langfristig kann das Problem nur durch eine neue Verkehrspolitik gelöst werden. Dazu gehört vor allem der Ausbau des öffentlichen Verkehrsnetzes, Geschwindigkeitsbeschränkungen und Förderung des Baus von sparsamen Autos. 25 / 32 8.3 Auf- und Abbau der Ozonschicht Der Mensch vermehrt durch sein rücksichtsloses Verhalten zur Umwelt das Ozon in Bodennähe und zerstört gleichzeitig die Ozonschicht der Stratosphäre. Der Hauptverursacher für den Abbau der lebensnotwendigen Ozonschicht ist das FCKW, die Fluorchlorkohlenwasserstoffe. Kohlenwasserstoffe sind organische Verbindungen, die sich aus Kohlenstoff- und Wasserstoff-Atomen zusammensetzen. Werden WasserstoffAtome dieser Moleküle durch Halogen-Atome, z.B. durch Fluor- oder Chlor-Atome ersetzt, erhält man Halogenkohlenwasserstoffe. Diese schädigenden Stoffe steigen bis in die Ozonschicht und spalten dort durch die starke UV-Strahlung Chlor-Atome ab. Diese entreissen dem Ozon-Molekül ein Sauerstoff-Atom und oxidieren zu Chloroxid. Das entstehende Chloroxid zerfällt danach wieder in ein ChlorAtom und Sauerstoff. Da das Chlor nach dieser Reaktion wieder reaktiv vorliegt, kann es erneut ein Ozon-Molekül angreifen. Auf diese Weise kann ein einziges Chlor-Atom bis zu 100'000 Ozon-Moleküle zerstören! Über der Antarktis entstand ab 1970 ein Ozonloch. Auch in Deutschland und über Europa ist seither eine deutliche Abnahme der schützenden Ozonschicht zu beobachten. Frigen (ein Halogenkohlenwasserstoff) wurde in grösserem Umfang als Treibgas in Spraydosen und als Kältemittel in Kühlgeräten eingesetzt. Mit der Verordnung vom 01.Oktober 2000 des Europäischen Parlaments Nr. 2037/2000 haben sich die EU-Länder auf einen totalen Ausstieg aus der Produktion von die Ozonschicht schädigender Stoffe bis ins Jahr 2026 verpflichtet. Dieser Vorgabe hat sich auch die Schweiz verpflichtet. Die Produktion und der Verbrauch der FCKW und weiterer Stoffe wie Tetrachlorkohlenstoff wurden schon Ende 1995 verboten. FCKW-Verbrauch in Deutschland im Jahr 1995 Asthma-Aerosole Kunststoffschäume Kältemittel Laborzwecke Gesamter Verbrauch 8.4 1010 Tonnen 6625 Tonnen 8524 Tonnen 213 Tonnen 16372 Tonnen Quelle: Google „Lexikon / Ozon) Ausdünnung der Ozonschicht Durch die Ausdünnung der Ozonschicht gelangt vor allem mehr UV-B-Strahlung auf die Erde. Diese Strahlung stellt für alle Lebewesen eine grosse Bedrohung dar: Sie verursacht stärkere Sonnenbrände und Hautkrebs Sie schädigt die Augen, fördert den Grauen Star und kann bis zur Erblindung führen. Sie schwächt das Immunsystem und schädigt die Erbsubstanz Aufgrund der erhöhten UV-B-Strahlung ist es dringend ratsam, das Sonnenbaden Vernünftig zu gestalten. Im Hochsommer sollten Sonnencremes mit hohem Lichtschutzfaktor und hochwertige Sonnenbrillen verwendet werden. Auf der südlichen Erdhalbkugel haben die Hautkrebserkrankungen und die Augenleiden aufgrund des Ozonlochs bereits dramatisch zugenommen. Die UV-B-Strahlung tötet die Bodenbakterien ab. Der Boden wird unfruchtbar, es folgen Ernteausfälle. 26 / 32 8.5 El Niño Allerneuste Vermutungen von Klimatologen und Meeresforschern aus USA gehen dahin, dass der Treibhauseffekt mit den Meeresströmungen in Verbindung steht. Sie fragen sich, ob ein Zusammenhang mit dem El Niño besteht. Die USA-Forscher nennen mit El Niño das Auftreten ungewöhnlicher, nicht zyklisch, veränderte Strömungen im ozeanographischmeteorologischen System des äquatorialen Pazifiks. El Niño, spanisch für der „Junge“, das Kind, konkret das „Christuskind“. Das Phänomen El Niño ist keine neue Erkenntnis. Der Name ist vom Zeitpunkt des Auftretens abgeleitet, nämlich zur Weihnachtszeit. Er stammt von peruanischen Fischern, die den Effekt auf Grund der dadurch ausbleibenden Fischschwärme wirtschaftlich zu spüren bekommen. Das Phänomen von warmen und kalten Pazifikströmen (einfach ausgedrückt) war den Azteken bereits bekannt. Im Gegensatz zu El Niño ist La Niña, Spanisch kleines Mädchen, eine aussergewöhnlich kalte Strömung im äquatorialen Pazifik, so zu sagen ein „Anti- El Niño“. Durch diese kalte Strömung entwickelt sich über Indonesien ein besonders starkes Tiefdruckgebiet. Die Passatwinde wehen stark und lang anhaltend. Dadurch kühlt sich der östliche Pazifik weiter ab und es gibt in Indonesien viel Regen. Dagegen ist es in Peru sehr trocken und es fällt kaum Regen. Das grosse El Niño Ereignis von 1982/1983 führte zu einer starken Belebung des Interesses durch die wissenschaftlichen Kreise. Die Zeit von 1990 bis 1994 war sehr auffällig, da El Niño in diesen Jahren in ungewöhnlich schneller Folge auftrat. Über den Jahreswechsel 1982/1983 und im Jahr 1997/1998 war El Niño ungewöhnlich stark ausgeprägt. Die Wassertemperatur lag 7° Celsius über der normalen Durchschnittstemperatur, so dass Wärmeenergie in die Erdatmosphäre abgegeben wurde. Bei diesem Ereignis wurde die Luft zeitweilig um bis zu 1.5° Celsius erwärmt. El Niño kann auch als „Klimaanomalie“ bezeichnet werden, die sich hauptsächlich im Pazifikraum zwischen der Westküste Südamerikas und dem südostasiatischen Raum (Indonesien, Australien) ereignet. Hier kommt es seit mehr als 150 Jahren in 2- bis 7jährigen Abständen zu Umkehrungen der normalen Wettersituation. 8.5.1 Beeinflusst El Niño das Wettergeschehen in Europa und wieweit ist der Mensch an dieser Klimaanomalie Schuld? Die Klimaanomalie El Niño spielt sich im Bereich des tropischen Pazifiks ab. Es werden jedoch neben den anliegenden Staaten, welche am meisten betroffen sind, auch weiter entfernte Länder von El Niño und seinen Folgen beeinflusst. Ein Beispiel für die Fernwirkungen von El Niño ist Südwest- Afrika, welches meist während einer El Niño - Phase von einer landes-untypischen Wettersituation heimgesucht wird. Der Golfstrom spielt im Zusammenspiel von Ozean und Atmosphäre eine der entscheidenden Rollen. Er ist auch heutzutage massgebend für das milde europäische Wetter. Ohne ihn würden die Klimaverhältnisse in Europa weitaus unwirtlicher sein, als es jetzt der Fall ist. 8.5.2 Ist das El Niño - Phänomen im Atlantik auch für Europas Wetterverantwortlich? Einige Wissenschaftler, darunter auch der Hamburger Meteorologe Dr. Latif, sagen für die Zukunft eine erhöhte Wahrscheinlichkeit starker Stürme und Regenfälle für Europa voraus. Zukünftig werden auch bei einem schwachen Azorenhoch Stürme, die normalerweise auf dem Atlantik toben Südwest-Europa erreichen. Weiter vermutet er, dass bei diesem Phänomen ebenso wie bei El Niño Umwälzungen von kalten und warmen 27 / 32 Meeresströmungen in unregelmässigen Abständen eine Rolle spielen. Das Phänomen lässt für Wissenschaftler noch einige ungelöste Fragen offen. Vor 2 Jahren wurden von dem amerikanischen Klimaforscher James Hurrell Vom National Center for Atmospheric Research in Boulder/Colorado die Werte des NAO- Index (Nordatlantische Oszillation) mit den tatsächlichen Temperaturen in Europa über mehrere Jahre hinweg verglichen. Das Ergebnis war sehr erstaunlich, da eine unverkennbare Übereinstimmung vorlag. So stimmte z.B. der bitterkalte Winter während des 2. Weltkrieges, die kurze Warmphase Anfang der 50er sowie die Kalt-Periode in den 60er mit den NAOIndex- Werten überein. Dies war gleichzeitig der Durchbruch für dieses Phänomen, was dadurch das erste Mal unter den Wissenschaftlern Beachtung fand. Nun wird überall in der Welt intensiv an der völligen Aufklärung dieses Phänomens geforscht. Man kann also überzeugt dem amerikanischen Meteorologen Tim Barnett zustimmen, wenn er sagt, dass die Entdeckung der „Wärmemaschine Europas“ die „wichtigste Erkenntnis dieses Jahrzehnts“ ist. Anhand dieses Beispiels wird deutlich, dass Europa nicht von El Niño beeinflusst wird, vielmehr jedoch von seinem atlantischen Pendant. Dies ist für die zukünftige Wetterentwicklung in Europa von grösster Bedeutung und sollte deshalb von den Wissenschaftlern in seinen Zusammenhängen vollständig verstanden werden. 8.5.3 Treibhauseffekt Der Treibhauseffekt, welcher von uns Menschen durch verstärkten Ausstoss von Treibhausgas (Kohlendioxid, Methan usw.) verursacht wird, ist eine gefestigte Erkenntnis, welche durch etliche Messreihen bestätigt wurde. Die Vermutungen der Amerikanischen Meteorologen ist natürlich „Wasser“ auf die ewig Gestrigen, mit der Aussage wir haben es immer gesagt, dass der Klimawandel nicht von den Treibhausgasen kommt. Somit können wir die Abgase ungeniert in die Atmosphäre ablassen. Zu einer solchen Aussage würden sich auch die amerikanischen Wissenschaftler nicht hinreissen lassen. Es gilt nach wie vor, der Treibhauseffekt und damit der Klimawandel sind von uns Menschen erzeugt! Namhafte, international anerkannte Schweizer Klimatologen warnen davor, den Treibhauseffekt durch Kohlendioxid, Methan usw. in den Wind zu schlagen und alle atmosphärischen Ereignisse, wie Stürme, Starkregen, Überschwemmungen usw. dem El Niño - Effekt zuzuschreiben. Das würde natürlich Produktionsbetrieben aber auch Einzelpersonen gefallen, wenn sie alle Treibhausgase wieder in die Atmosphäre ablassen könnten. Aber Halt, so nicht!!! Werner Henschel ehemals Präsident der Bau- und Planungskommission Giebenach 28 / 32 9. Beilagen • Abb.1 • Abb.2 • Abb.3 • Abb.4 • Abb.5 Wassereinzugsgebiet ab Altenberg Zonenplan Siedlung, Nutzungsplan Gefahrenzonen, 26/ZPS/2/0 Wasser/Murgang vom 07.01.2010 von Kiefer und Studer AG Geoinformationssystem Basel-Landschaft, GIS-Fachstelle, vom 10.04.2008 Wasserbaukonzept Basel-Landschaft, Kosten/Nutzen-Analyse (Böhringer) 29 / 32 Abb.1 Wassereinzugsgebiet ab Altenberg 30 / 32 Abb.2 Zonenplan Siedlung, Nutzungsplan Gefahrenzonen, 26/ZPS/2/0 31 / 32 Abb.3 Wasser/Murgang vom 07.01.2010 von Kiefer und Studer AG 32 / 32 Abb.4 Geoinformationssystem Basel-Landschaft, GIS-Fachstelle, vom 10.04.2008Abb.5 Wasserbaukonzept Basel-Landschaft, Kosten/Nutzen-Analyse (Böhringer)
