Definition: Was ist Trockenheit?
Trockenheit bezeichnet einen länger anhaltenden Mangel an Wasser, der entsteht, wenn über einen bestimmten Zeitraum deutlich weniger Niederschlag fällt als üblich oder wenn der Wasserbedarf von Böden, Pflanzen und Gewässern die verfügbare Wassermenge übersteigt. Trockenheit kann wenige Wochen dauern, sich aber auch über Monate oder mehrere Jahre entwickeln.
Die Auswirkungen hängen stark von Region, Jahreszeit, Bodenbeschaffenheit und Nutzung ab. Trockenheit kann Landwirtschaft, Wälder, Flüsse, Grundwasser, Trinkwasserversorgung und natürliche Ökosysteme beeinflussen. Mit steigenden Temperaturen und veränderten Niederschlagsmustern gewinnt sie auch im Zusammenhang mit dem Klimawandel an Bedeutung.
Arten von Trockenheit
Trockenheit ist kein einheitliches Phänomen. Je nachdem, welcher Teil des Wasserhaushalts betroffen ist, werden unterschiedliche Formen unterschieden.
Eine niederschlagsarme Wetterperiode kann beispielsweise zunächst als meteorologische Trockenheit auftreten und später zu Boden- oder Gewässertrockenheit führen.
Meteorologische Trockenheit
Meteorologische Trockenheit liegt vor, wenn über einen längeren Zeitraum deutlich weniger Niederschlag fällt als für die jeweilige Region und Jahreszeit üblich.
Sie ist häufig der Ausgangspunkt weiterer Trockenheitsformen.
Bodentrockenheit
Bodentrockenheit entsteht, wenn der Wassergehalt im Boden so weit sinkt, dass Pflanzen nicht mehr ausreichend Wasser aufnehmen können.
Besonders während der Vegetationsperiode kann dies das Wachstum stark beeinträchtigen.
Pflanzenverfügbares Wasser
Nicht das gesamte im Boden vorhandene Wasser ist für Pflanzen nutzbar. Ein Teil ist so stark an Bodenpartikel gebunden, dass Wurzeln ihn nicht aufnehmen können.
Entscheidend ist deshalb der Anteil des pflanzenverfügbaren Wassers.
Hydrologische Trockenheit
Hydrologische Trockenheit betrifft Flüsse, Seen, Talsperren und Grundwasser. Sie entwickelt sich häufig langsamer als meteorologische Trockenheit.
Bleiben Niederschläge über längere Zeit aus, sinken Abflüsse und Wasserstände.
Niedrigwasser
Während längerer Trockenperioden können Flüsse ungewöhnlich niedrige Wasserstände erreichen.
Dies beeinflusst Schifffahrt, Wasserkraft, Industrie, Ökosysteme und teilweise die Trinkwasserversorgung.
Grundwassertrockenheit
Grundwasser reagiert auf Niederschlagsdefizite häufig verzögert. Besonders wichtig ist die Grundwasserneubildung während niederschlagsreicher Jahreszeiten.
Bleiben diese Niederschläge über mehrere Jahre unter dem Durchschnitt, können Grundwasserstände langfristig sinken.
Langsame Erholung
Tiefe Grundwasserspeicher reagieren häufig deutlich langsamer auf Wetteränderungen als Oberflächengewässer.
Ein einzelnes niederschlagsreiches Ereignis reicht deshalb meist nicht aus, um mehrjährige Defizite vollständig auszugleichen.
Entstehung von Trockenperioden
Trockenperioden entstehen häufig durch stabile Wetterlagen, bei denen Niederschlagsgebiete eine Region über längere Zeit kaum erreichen.
Hochdruckgebiete können Wolkenbildung und Niederschläge unterdrücken.
Atmosphärische Zirkulation
Großräumige Luftströmungen bestimmen, welche Regionen feuchte oder trockene Luftmassen erhalten.
Verändern sich diese Strömungsmuster über längere Zeit, können ausgeprägte Trockenperioden entstehen.
Temperatur und Verdunstung
Trockenheit hängt nicht allein von Niederschlagsmengen ab. Hohe Temperaturen erhöhen die Verdunstung von Wasser aus Böden, Gewässern und Pflanzen.
Dadurch kann sich ein vorhandenes Niederschlagsdefizit verstärken.
Evapotranspiration
Die Gesamtheit aus direkter Verdunstung und Wasserabgabe der Pflanzen wird als Evapotranspiration bezeichnet.
Bei warmem, sonnigem und windigem Wetter kann sie besonders hoch sein.
Böden und Trockenheit
Bodenart und Bodenstruktur bestimmen wesentlich, wie viel Wasser gespeichert werden kann. Sandige Böden lassen Wasser schnell versickern und besitzen häufig eine geringere Wasserspeicherkapazität.
Lehmige und humusreiche Böden können größere Wassermengen zurückhalten.
Humus
Humus verbessert die Bodenstruktur und kann zur Wasserspeicherung beitragen.
Humusreiche Böden sind daher häufig besser in der Lage, kurze Trockenperioden zu überbrücken.
Bodenverdichtung
Verdichtete Böden besitzen weniger große Poren. Regenwasser kann dadurch schlechter eindringen und fließt häufiger oberirdisch ab.
Dies reduziert die Wasserspeicherung im Boden.
Versickerungsfähigkeit
Eine gute Bodenstruktur ermöglicht Niederschlagswasser, in tiefere Bodenschichten einzudringen.
Dadurch steht Pflanzen länger Wasser zur Verfügung und die Grundwasserneubildung kann unterstützt werden.
Trockenheit in der Landwirtschaft
Landwirtschaftliche Kulturen benötigen während bestimmter Entwicklungsphasen besonders viel Wasser. Trockenheit kann Keimung, Wachstum, Blüte und Korn- oder Fruchtbildung beeinträchtigen.
Die Folgen unterscheiden sich je nach Pflanzenart, Boden und Zeitpunkt der Trockenperiode.
Ertragsverluste
Kann eine Pflanze ihren Wasserbedarf nicht decken, schließt sie häufig ihre Spaltöffnungen, um Verdunstung zu reduzieren.
Dadurch sinkt gleichzeitig die Aufnahme von Kohlendioxid und damit die Fotosyntheseleistung.
Bewässerung
Bewässerung kann Ertragsverluste durch Trockenheit reduzieren, erhöht jedoch den Wasserbedarf der Landwirtschaft.
In Regionen mit begrenzten Wasserressourcen können dadurch Nutzungskonflikte entstehen.
Effiziente Bewässerung
Tropfbewässerung bringt Wasser gezielt in den Wurzelbereich und kann Verdunstungsverluste reduzieren.
Auch eine Anpassung von Bewässerungszeitpunkt und Wassermenge verbessert die Nutzungseffizienz.
Trockenheitsangepasste Landwirtschaft
Landwirtschaft kann durch Sortenwahl, Fruchtfolgen und Bodenmanagement besser an Trockenheit angepasst werden.
Tief wurzelnde Pflanzen können Wasser aus größeren Bodentiefen erschließen.
Zwischenfrüchte und Bodenbedeckung
Eine dauerhafte Bodenbedeckung schützt die Oberfläche vor direkter Sonneneinstrahlung und Erosion.
Gleichzeitig kann sie die Bodenstruktur verbessern, wobei Zwischenfrüchte selbst ebenfalls Wasser verbrauchen.
Wälder und Trockenheit
Bäume können aufgrund ihrer tiefen Wurzelsysteme bestimmte Trockenperioden überstehen. Langanhaltender Wassermangel kann jedoch ihre Vitalität stark reduzieren.
Besonders problematisch sind mehrere trockene Jahre in Folge.
Trockenstress
Bei Trockenstress schließen Bäume ihre Spaltöffnungen und reduzieren die Fotosynthese.
Bei sehr starkem Wassermangel kann der Wassertransport innerhalb des Baumes gestört werden.
Waldschäden
Geschwächte Bäume können anfälliger für Schädlinge und Krankheiten werden.
Trockenheit kann dadurch indirekt größere Waldschäden begünstigen.
Borkenkäfer
Bestimmte Borkenkäfer können sich besonders stark vermehren, wenn geeignete Wirtsbäume durch Trockenheit geschwächt sind.
Hohe Temperaturen können zusätzlich die Entwicklung der Insekten beschleunigen.
Trockenheit und Waldbrand
Trockenes Gras, Laub, Äste und andere Vegetation können leichter brennen als feuchtes Material.
Lange Trockenperioden erhöhen deshalb häufig die Waldbrandgefahr.
Brennstofffeuchte
Der Wassergehalt abgestorbener und lebender Pflanzen beeinflusst ihre Entzündbarkeit.
Bei niedriger Brennstofffeuchte können sich Feuer schneller ausbreiten.
Gewässer und Trockenheit
Niedrige Wasserstände verändern Temperatur, Strömung und Sauerstoffbedingungen in Flüssen und Seen.
Kleine Gewässer können teilweise vollständig austrocknen.
Erwärmung von Flüssen
Bei geringem Abfluss erwärmt sich Wasser häufig stärker. Gleichzeitig kann warmes Wasser weniger Sauerstoff lösen.
Für kälte- und sauerstoffliebende Arten können dadurch kritische Bedingungen entstehen.
Wasserqualität
Wenn weniger Wasser vorhanden ist, werden eingetragene Nähr- und Schadstoffe weniger stark verdünnt.
Dadurch können Konzentrationen bestimmter Stoffe ansteigen.
Algenwachstum
Hohe Temperaturen, geringe Strömung und hohe Nährstoffkonzentrationen können das Wachstum von Algen und Cyanobakterien fördern.
Dadurch können sich zusätzliche Probleme für Wasserqualität und Sauerstoffhaushalt ergeben.
Trockenheit und Feuchtgebiete
Moore, Sümpfe und Nasswiesen sind auf hohe Wasserstände angewiesen. Längere Trockenperioden können diese Lebensräume stark verändern.
Sinkt der Wasserstand, gelangen trockenheitsverträglichere Pflanzenarten in die Flächen.
Moorböden
Trocknet Torf aus, gelangt Sauerstoff in den Boden und organisches Material wird stärker abgebaut.
Dadurch entstehen Kohlendioxidemissionen und der Torfkörper kann langfristig verloren gehen.
Trockenheit und Biodiversität
Arten reagieren unterschiedlich auf Wassermangel. Einige Pflanzen und Tiere sind an trockene Standorte angepasst, andere benötigen dauerhaft feuchte Bedingungen.
Verändert sich das regionale Klima, kann sich deshalb die Zusammensetzung von Lebensgemeinschaften verschieben.
Lebensraumverlust
Besonders Amphibien und andere Arten kleiner Gewässer können betroffen sein, wenn Laichgewässer frühzeitig austrocknen.
Auch Feuchtwiesen und Moore können ihre typische Artenvielfalt verlieren.
Trockenheit in Städten
Städte besitzen aufgrund ihrer versiegelten Flächen häufig nur begrenzte Wasserspeicher. Regenwasser wird schnell über Kanalisationen abgeleitet.
Während Trockenperioden fehlt dieses Wasser später für Böden und Vegetation.
Stadtbäume
Stadtbäume stehen häufig in kleinen, verdichteten Bodenräumen. Bei Trockenheit können sie deshalb schnell unter Wassermangel leiden.
Größere Wurzelräume und die Nutzung von Regenwasser können ihre Widerstandsfähigkeit verbessern.
Trockenheit und Trinkwasserversorgung
Trinkwasser stammt je nach Region aus Grundwasser, Talsperren, Quellen oder Oberflächengewässern.
Lang anhaltende Trockenheit kann die verfügbaren Vorräte reduzieren.
Spitzenverbrauch
Während heißer und trockener Perioden steigt der Wasserverbrauch häufig gleichzeitig an.
Gartenbewässerung und andere zusätzliche Nutzungen können Versorgungsnetze besonders belasten.
Wassernutzungskonflikte
Bei knappen Wasserressourcen konkurrieren Haushalte, Landwirtschaft, Industrie und Ökosysteme um die verfügbare Wassermenge.
Eine nachhaltige Wasserbewirtschaftung muss deshalb verschiedene Bedürfnisse gegeneinander abwägen.
Ökologische Mindestabflüsse
Flüsse benötigen auch während Trockenperioden ausreichend Wasser, damit ihre ökologischen Funktionen erhalten bleiben.
Zu hohe Wasserentnahmen können Niedrigwassersituationen zusätzlich verschärfen.
Trockenheit und Schifffahrt
Niedrige Flusswasserstände können die Schifffahrt einschränken. Frachtschiffe dürfen bei geringer Wassertiefe weniger Ladung transportieren.
Dies kann Transportkosten erhöhen und Lieferketten beeinflussen.
Infrastruktur
Auch Häfen, Schleusen und Wasserstraßen sind auf bestimmte Wasserstände angewiesen.
Wiederkehrende Niedrigwasserperioden können Anpassungen an Infrastruktur und Logistik erforderlich machen.
Trockenheit und Klimawandel
Der Klimawandel verändert Temperatur, Verdunstung und Niederschlagsverteilung. Dadurch kann sich das Risiko von Trockenperioden regional erhöhen.
Besonders höhere Temperaturen verstärken den Wasserverlust aus Böden und Vegetation.
Sommerliche Trockenheit
In Regionen mit heißeren Sommern können Böden auch dann stärker austrocknen, wenn die jährliche Niederschlagsmenge nicht im gleichen Maß zurückgeht.
Entscheidend ist die Kombination aus Niederschlag, Temperatur und Verdunstung.
Trockenheit und Starkregen
Trockenheit und Starkregen schließen sich nicht gegenseitig aus. Eine Region kann über Wochen trocken sein und anschließend innerhalb kurzer Zeit große Niederschlagsmengen erhalten.
Solche intensiven Ereignisse gleichen Bodentrockenheit und Grundwasserdefizite häufig nur teilweise aus.
Oberflächenabfluss
Ausgetrocknete oder verdichtete Böden können starken Regen teilweise nur begrenzt aufnehmen.
Ein großer Anteil des Wassers fließt dann oberirdisch ab, statt langfristig gespeichert zu werden.
Anpassung an Trockenheit
Eine wirksame Anpassung umfasst Maßnahmen in Landwirtschaft, Forstwirtschaft, Stadtplanung und Wasserwirtschaft.
Ziel ist es, Wasser länger in der Landschaft zu halten und den Verbrauch an verfügbare Ressourcen anzupassen.
Wasserrückhalt
Renaturierte Auen, Feuchtgebiete, humusreiche Böden und entsiegelte Stadtflächen können Niederschläge aufnehmen und speichern.
Dadurch wird Wasser langsamer abgegeben und steht länger zur Verfügung.
Zusammenfassung
Trockenheit ist ein länger anhaltender Wassermangel, der Niederschlag, Böden, Gewässer und Grundwasser betreffen kann. Sie beeinflusst Landwirtschaft, Wälder, Trinkwasserversorgung, Ökosysteme und wirtschaftliche Aktivitäten.
Hohe Temperaturen verstärken Trockenheit durch zusätzliche Verdunstung. Mit dem Klimawandel gewinnt daher die Anpassung an Wassermangel an Bedeutung. Wassersparende Nutzung, gesunde Böden, Renaturierung, angepasste Landwirtschaft und ein stärkerer Wasserrückhalt in Landschaft und Städten sind zentrale Maßnahmen zur Verringerung der Folgen.
