Klimawandel erhöht den Sedimentfluss in asiatischen Hochgebirgsregionen

Das Bild zeigt den Fluss im westlichen Himalaya im indischen Bundestaat Uttarakhand. Das Foto ist von Bodo Bookhagen.
Das Bild zeigt die abgelagerten Sedimente an einem Zufluss des Sutlej im Himalaya. Das Foto ist von Bodo Bookhagen.
Foto : Bodo Bookhagen
Fluss im westlichen Himalaya im indischen Bundestaat Uttarakhand
Foto : Bodo Bookhagen
Abgelagerte Sedimente an einem Zufluss des Sutlej im Himalaya

In den letzten Jahrzehnten hat der Abfluss bzw. der Sedimenteintrag an Flüssen im Hochgebirge von Asien stark zugenommen und wird sich bis 2050 mehr als verdoppeln. Das zeigt eine internationale Studie mit Beteiligung der Universität Potsdam, die kürzlich im Fachmagazin „Science“ veröffentlicht wurde. Diese Entwicklung hat möglicherweise schwerwiegende Auswirkungen auf die Nutzung von Wasserkraft, die Ernährungssicherheit und die Umwelt in der Region.

Einige der größten Flüsse Asiens, wie der Jangtse, der Indus und der Mekong, werden aus dem Tibetplateau im asiatischen Hochgebirge gespeist. Die Ströme in diesem Gebiet versorgen fast ein Drittel der Weltbevölkerung mit Süßwasser und sind für die Energieerzeugung durch Wasserkraft und für die Landwirtschaft von entscheidender Bedeutung. In ihrer Studie werten Li et al. Beobachtungsdaten aus 28 Einzugsgebieten aus, die zeigen, dass die Flüsse in den letzten sechs Jahrzehnten einen starken Anstieg der Abflussmengen und der Sedimentfracht verzeichnen. Insbesondere seit Mitte der 1990er Jahre ist dieser Anstieg dramatisch.

Co-Autor Bodo Bookhagen, Professor für Geologische Fernerkundung am Institut für Geowissenschaften der Universität Potsdam, fasst die Ergebnisse zusammen: „Unsere Studie zeigt die starke Verbindung, die zwischen dem Hochgebirge und den von Menschen genutzten und bewohnten Gebieten besteht. Die Sedimentkaskade beginnt im hohen Himalaya und transportiert Signale über dutzende bis Hunderte Kilometer in die dichter besiedelten und tiefer gelegenen Bereiche. Diese Verbindungen sind zwar seit längerer Zeit bekannt, aber die Geschwindigkeit des Signal- und Massetransportes überrascht. Auch das rapide Voranschreiten der Sedimentproduktion im hohen Himalaya gerade im Permafrost- und Glazialbereich deutet auf starke Veränderungen in den kommenden Jahren hin. Unsere Transportmessungen in dieser Region zeigen, dass mehr als 30 Prozent des Sediments in wenigen Tagen im Jahr während extremer Wetterereignisse transportiert werden. Ein Zusammenhang, der sich in den nächsten Jahren und Jahrzehnten sicherlich verstärken wird.“

Seit den 1950er Jahren sind die Temperaturen in den Hochgebirgen Asiens doppelt so stark gestiegen wie im globalen Durchschnitt. Die Folgen sind eine Zunahme des Niederschlags, eine Beschleunigung der Schnee- und Gletscherschmelze sowie das Auftauen von Permafrost. Der erhöhte Abfluss im Frühjahr mobilisiert größere Mengen von Sediment, das die Lebensdauer von Wasserkraftwerken und Stauseen vermindert, die essenziell für die Energieversorgung und die Bewässerung sind. Gleichzeitig erhöht sich das Risiko für Überschwemmungen und Schlammlawinen, und die intensivierte Ablagerung von Sedimenten im Unterlauf der Flüsse könnte wertvolles Agrarland zerstören.

Die Autorinnen und Autoren prognostizieren, dass sich der gesamte Sedimentfluss aus dem asiatischen Hochgebirge bis zum Jahr 2050 unter dem Szenario eines extremen Klimawandels mehr als verdoppeln wird, mit weitreichenden Auswirkungen auf bestehende und geplante Wasserkraftprojekte sowie auf die Sicherheit der Energie- und Nahrungsmittelversorgung in der Region. In der Studie wird außerdem betont, dass die Erkenntnisse durch Wissenschaftsgemeinschaften, wie zum Beispiel den Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), und durch politische Entscheidungsträger stärker berücksichtigt werden müssen.

Link zur Publikation: Exceptional increases in fluvial sediment fluxes in a warmer and wetter High Mountain Asia; Dongfeng Li, Xixi Lu, Irina Overeem, Desmond E. Walling, Jaia Syvitski, Albert J. Kettner, Bodo Bookhagen, Yinjun Zhou, Ting Zhang; Science, 374 (6567), www.doi.org/10.1126/science.abi9649