Grundwasser speist sich aus dem Niederschlagswasser, das es schafft, tief in den Boden bis hin zur Grundwasseroberfläche zu versickern. „Wasser, das hingegen oberflächlich abfließt oder von Pflanzenwurzeln aufgenommen wird, gilt aus Sicht der Grundwasserneubildung einer Region zunächst einmal als ,verloren‘, auch wenn es im globalen Wasserkreislauf natürlich nicht verloren gehen kann“, erklärt Maik Heistermann, der wie Till Francke am Institut für Umweltwissenschaften und Geographie der Universität Potsdam forscht.
In ihrer aktuellen Studie suchten die beiden Umweltwissenschaftler nach den Ursachen der Verluste, was nicht einfach war, denn im Gegensatz zu anderen hydrologischen Größen wie Niederschlag oder Abfluss lässt sich die Grundwasserneubildung nicht direkt messen. Mit Hilfe von Simulationsmodellen gelang es den Forschern allerdings, wesentliche Mechanismen zu identifizieren, die hinter dem Rückgang der Grundwasserneubildung stehen. „Wenig überraschend spielt der Klimawandel eine große Rolle. Doch sorgen nicht nur die gestiegenen Lufttemperaturen für eine höhere Verdunstung; auch eine Zunahme der solaren Einstrahlung hat hier einen Anteil“, so Heistermann. Dies liege nicht an der Sonne selbst, sondern an der Atmosphäre, die – u.a. durch eine verbesserte Luftreinhaltung – optisch durchlässiger geworden sei. Zudem habe in den vergangenen vier Jahrzehnten eine Zunahme der Vegetationsbiomasse für eine verstärkte Transpiration und so ebenfalls für eine Abnahme der Grundwasserneubildung gesorgt.
„Der Umfang der Verluste der Grundwasserneubildung ist jedoch nicht vollumfänglich geklärt. Insbesondere langfristige Trends der Niederschlagsmenge können einen erheblichen Einfluss auf die Änderung der Grundwasserneubildung haben, sind aber schwer zu beziffern“, schreiben die Forscher. Umso mehr empfehlen Francke und Heistermann, die Entwicklung der Grundwasserressourcen genau zu beobachten und sich nicht darauf zu verlassen, dass – wie in einigen Klimamodellen projiziert – steigende Winterniederschläge für eine Milderung des Problems sorgen könnten.
Zur Publikation: Francke, T. and Heistermann, M. (2025): Groundwater recharge in Brandenburg is declining – but why?, Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 25, 2783–2802, https://doi.org/10.5194/nhess-25-2783-2025