Mit der Überwachung von Alpenquellen die Zukunft des Trinkwassers sichern

Grundwasserquellen, die fast die Hälfte des Trinkwassers in der Schweiz liefern, sind besonders vom Klimawandel bedroht. Im Wallis, wo 3000 Quellen von öffentlichem Interesse erfasst sind, ermöglicht eine vom Crealp (Forschungszentrum für die Umwelt in den Alpen) entwickelte Methode nun, ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Trockenheit zu bewerten und ihre zukünftige Entwicklung vorherzusagen. Dieses konkrete Projekt ist das Ergebnis des #prixalpiq, der 2023 von der Stadt Martigny gewonnen wurde.

In den Alpen erwärmt sich das Klima doppelt so schnell wie anderswo. Diese Situation stellt die Trinkwasserversorgung vor neue Herausforderungen, insbesondere im Sommer. «Die Überwachung der Quellen wird für die Erforschung und nachhaltige Bewirtschaftung der Trinkwasserressourcen immer wichtiger», betonen Marie Arnoux und Claire Carlier, die diese neue Methode entwickelt haben.

Eine Methode zur Ermittlung strategischer Ressourcen

Die Forscherinnen des Crealp haben daher einen Ansatz entwickelt, mit dem die Widerstandsfähigkeit von Quellen gegenüber Trockenheit bewertet werden kann. Ihre Methode basiert auf der kontinuierlichen Überwachung des natürlichen Durchflusses der Quellen, d. h. der Wassermenge, die vor jeder Entnahme auf natürliche Weise aus dem unterirdischen System austritt.

Die Studie analysierte 18 Quellen im Südwesten des Wallis. Die Ergebnisse zeigen, dass die Dynamik der Quellen selbst bei geografischer Nähe stark variieren kann. «Dies unterstreicht die Notwendigkeit, jede Quelle einzeln zu überwachen», erklären die Autorinnen.

Besorgniserregende Prognosen für die Zukunft

Mithilfe von hydrologischen Modellen und Klimaszenarien haben die Forscherinnen die zukünftige Entwicklung von drei Alpenquellen simuliert. Die Ergebnisse zeigen folgende Haupttrends bis 2085:

Verschiebung des Frühjahrshochwassers: Der durch die Schneeschmelze bedingte Hochwasserpegel erreicht aufgrund der globalen Erwärmung nun einen Monat früher im Jahr seinen Höchststand.
Feuchtere Winter: Die Abflüsse nehmen im Winter zu, was auf die höheren Niederschläge im Winter und die frühere Schneeschmelze zurückzuführen ist.
Trockenere Sommer- und Herbstmonate: Hier liegt die grösste Herausforderung, da die Abflussmengen im Sommer stark zurückgehen. Bis 2085 könnten einige Quellen am Ende des Sommers, wenn der Bedarf am grössten ist, einen Rückgang der Abflussmengen um 30 % verzeichnen.

Überarbeitung der Nutzungsstrategie

Diese Prognosen erfordern eine Überarbeitung der Strategien zur Nutzung der Wasserentnahmestellen. „Es wird empfohlen, reaktive (geringer Widerstand) und wenig reaktive (guter Widerstand) Quellen zu kombinieren“, raten die Expertinnen des Crealp.

Die Studie betont auch die Bedeutung eines koordinierten Vorgehens. „Die Quellen werden lokal verwaltet, aber ihre Beobachtung sollte besser strukturiert und gebündelt werden.“ Eine zentralere Datenverwaltung würde es ermöglichen, die Bemühungen der Gemeinden besser zu nutzen und die Vergleichbarkeit zwischen den Standorten zu verbessern.

Qualitativ hochwertiges Monitoring als Schlüssel zur Anpassung

Über die technischen Ergebnisse hinaus erinnert diese Studie an einen grundlegenden Grundsatz: «Die Anpassung der Trinkwasserversorgungssysteme an den Klimawandel beginnt mit der Kenntnis der Ressourcen selbst und damit mit einer qualitativ hochwertigen Überwachung.»

Dieser im Walliser Alpenraum entwickelte Ansatz könnte auf andere Regionen übertragen werden. Er zeigt, wie die angewandte Forschung den lokalen Entscheidungsträgern konkrete Instrumente an die Hand geben kann, um die Herausforderungen des Klimawandels zu antizipieren und die Nachhaltigkeit der Trinkwasserversorgung zu gewährleisten.