Wenn der nasse Sommer etwas Gutes hatte, dann ist es die Tatsache, dass ausgetrocknete Böden wieder gut durchfeuchtet und Grundwasserreservoirs aufgefüllt werden können. Dass die Niederschlagsmengen bisher dafür noch lange nicht ausreichen, belegten die Ergebnisse von Untersuchungen durch Wissenschaftler:innen der Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei in Berlin. Im dürregefährdeten Nordosten Brandenburgs fehlt noch reichlich Wasser.

Das Untersuchungsgebiet, ein Teileinzugsgebiet der Spree leidet unter Trockenheit: Im Dürrejahr 2018 fielen im Vergleich zur langjährigen Mittel 30 % weniger Niederschlag, in den Jahren 2019 jeweils 10 bzw. 15 % weniger. Wie wirken sich solche Trockenphasen auf die Wasserressourcen aus? Und wieviel Niederschlag wäre nötig, um den Mangel auszugleichen?

Wie sich Wasser in der Landschaft verteilt

Um das beurteilen zu können, untersuchten IGB-Forschende, wie sich das Wasser in der Landschaft verteilt, wie es abfließt und wieviel davon gespeichert werden kann. Seit 2018 analysiert die Arbeitsgruppe um Hydrologin Dörthe Tetzlaff Bodenwasserproben aus einem etwa 66 km2 großen grundwasserdominierten Tieflandeinzugsgebiet des Demnitzer Mühlenfließes, in dem es verschiedene Formen der Landnutzung gibt. Von besonderem Interesse ist dabei die Zeit der Vegetationsperiode. Mit Hilfe von stabilen Wasserisotopen und Modellierungen quantifizieren die Forschenden die Grundwasserneubildung, die Oberflächenabflussbildung und die Verdunstungsraten von Böden und Vegetation und ermittelten so auch die Fließwege und das Alter des vorhandenen Wassers.

Grundwasserspiegel ändern sich zeitversetzt

Im Jahr 2018 herrschte die stärkste Dürre, aber der Tiefstand des Grundwasserpegels wurde erst im Jahr 2020 erreicht. Bei der Bodenfeuchte zeigte sich der Niederschlagsmangel schon im ersten Jahr deutlich, doch die Trockenheit erreichte auch erst im Jahr 2020 ihren höchsten Wert. Die Niederschlagsmengen im Jahr 2021 überstiegen bisher das langjährige Mittel um etwa 7 %. Sie reichten zwar aus, um Grundwasserspiegel und Bodenfeuchte anzuheben, aber nicht für eine Erholung der Reservoirs auf das langjährige Mittel vor 2018.

Vier Jahre mit 600 mm benötigt

„Wir bräuchten mindestens vier Jahre an durchschnittlichen Regenmengen, also in dieser Region etwa 600mm pro Jahr, damit sich die Grundwasserspiegel auf Vor-Dürre-Niveau erholen könnten, und ein Jahr, um die Bodenwasserspeicher wieder aufzufüllen“, prognostiziert Dörthe Tetzlaff. Zunehmende Extremereignisse wie Dürren erfordern daher nachhaltige Landbewirtschaftungsstrategien, die der Wasserverfügbarkeit angepasst sind und die Widerstandsfähigkeit gegenüber dem Klimawandel erhöhen.

Die Ergebnisse der Boden- und Grundwassermessungen sind in mehreren Open-Acess-Publikationen veröffentlicht, die auf der Seite des IGB zum Download zur Verfügung stehen.