Grenzüberschreitendes Wassermanagement fördert regionale Stabilität
Internationale Kooperationen im Wasserbereich für eine faire und nachhaltige Nutzung von Ressourcen leisten einen wichtigen Beitrag zu mehr Stabilität, Frieden und somit Wohlstand weltweit. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert multilaterale Forschungsprojekte für ein besseres Wassermanagement mit Schwerpunkten in Afrika und im Mittleren Osten. Aktuelle Beispiele sind Vorhaben im Rahmen der Fördermaßnahmen Wassersicherheit in Afrika (WASA) und Globale Ressource Wasser (GroW). Mit Beteiligung von lokalen Wasserbehörden und Staudammbetreibern werden grenzüberschreitend Frühwarn- und Informationssysteme für Dürren und Hochwasser entwickelt.
„Wasser für den Frieden" lautet das Motto des Weltwassertags 2024. UN Wasser rückt damit die elementare Bedeutung eines gesicherter Zugangs zu Wasser in den Mittelpunkt. Nach Angaben der UN-Organisation entfallen 60 Prozent des Süßwassers der Welt auf grenzüberschreitende Gewässer. Mehr als drei Milliarden Menschen sind somit auf geteilte Wasserressourcen angewiesen. Dennoch haben nur 24 Länder Kooperationsabkommen für eine gemeinsame Nutzung. Dies führt in vielen Regionen der Welt zu Spannungen zwischen Gemeinschaften und Ländern. Verstärkt wird dies durch den Klimawandel mit immer häufigeren Dürren und Hitzewellen und eine wachsende Weltbevölkerung.
Regional angepasstes Wassermanagement
Um Strategien zur Anpassung des Wassermanagements an den Klimawandel und zur Milderung seiner Folgen zu entwickeln, gewinnen saisonale Vorhersagen zu hydrologischen und meteorologischen Größen zunehmend an Bedeutung, die Zeiträume von bis zu sechs Monaten abdecken. Ein zentraler Punkt für deren Qualität ist die Anpassung an regionale Gegebenheiten in den künftigen Einsatzgebieten. Das im Rahmen des WASA-Programms startende Projekt Co-HYDIM-SA integriert das Wissen, das vor Ort in Flusseinzugsgebietsbehörden sowie bei Wasserressourcen- und Staudammmanagern vorhanden ist, in den Aufbau einer robusten Datenbasis für die grenzüberschreitenden Flusseinzugsgebiete Cuvelai-Kunene zwischen Angola und Namibia und dem oberen Limpopo, im Grenzgebiet zwischen Südafrika und Botsuana. Die Beteiligten aus Deutschland und Ländern im südlichen Afrika verknüpfen dazu zumeist global verfügbare Satelliten- und Modelldatensätze verschiedener hydrometeorologischer Größen wie Niederschläge, Temperatur und Verdunstung mit Stationsdaten aus der Region und entwickelt daraus speziell an die untersuchten Einzugsgebiete angepasste Modellsysteme.
Diese können einerseits zur meteorologischen und wasserwirtschaftlichen Überwachung eingesetzt werden. Andererseits ermöglichen sie aber auch sehr viel genauere saisonale Vorhersagen über die Entwicklung des Niederschlags, des Wasserabflusses und der Bodenfeuchte in den nächsten Wochen bis Monaten. Solche Prognosen wiederum fließen dann in flussgebietsspezifische Informations- und Frühwarnsysteme ein. Die regionale Widerstandsfähigkeit gegen Wetterextreme wird somit erheblich gestärkt. Erste Pilotversionen der Frühwarn- und Informationssysteme sollen bei der staatlichen Wasserbehörde „Water Utility Cooperation (WUC) " in Botsuana und der Flussgebietskommission „Cuvelai Watercourse Commission (CUVECOM)" in Namibia während der Projektlaufzeit in Betrieb genommen werden.
Im innerhalb der Maßnahme GRoW geförderten Projekt OUTLAST erfolgt eine Kombination von saisonalen Prognosen mit Wasserbilanz- und landwirtschaftlichen Modellen, sodass Dürren und Nahrungsmittelenpässe besser erkannt werden können. Das System wird von deutschen Forschenden in Zusammenarbeit mit der Weltorganisation für Meteorologie (WMO) entwickelt und soll über die WMO weltweit verbreitet werden. Projektpartner in datenarmen Gebieten Afrikas sollen das System an die Gegebenheiten vor Ort anpassen, um den Wert der Vorhersagen für das Dürremanagement in ihrer Region zu optimieren.
Nahtlose Vorhersagen ermöglichen vorausschauenden Staudammbetrieb
Speziell im Hinblick auf eine vorausschauende Staudammbewirtschaftung arbeiten die Beteiligten des GroW-Projektes SPS-Blue Nile an der Entwicklung eines nahtlosen Vorhersagesystems, das kurze Zeiträume von maximal sechs Wochen im Voraus bis hin zu mehrmonatigen, saisonalen Prognosen abdeckt. Das System soll Informationen zu Variablen wie Niederschlag, Temperatur, Zufluss von Wasser in Stauseen und den Sedimenttransport im Einzugsgebiet des größten Nil-Zuflusses Blauer Nil in Äthiopien und dem Sudan liefern.
So lässt sich die zukünftige Wasserverfügbarkeit für ein vorausschauendes Staudammmanagement abschätzen: Betreiber von Staudämmen müssen entscheiden, ob möglichst viel Wasser zur Sicherheit gegen Dürren gespeichert werden muss oder ob im Gegenteil eher weniger Wasser im Staudamm von Vorteil ist, um Schutz vor Überflutungen zu gewährleisten. Von diesen Erkenntnissen profitieren ganz konkret auch die Betreiber von Afrikas größtem Wasserkraftwerk, dem Grand Ethiopian Renaissance-Staudamm. Insbesondere bei langanhaltenden Dürren ist eine grenzüberschreitende und nachhaltige Wasserbewirtschaftung erforderlich, um die Stromerzeugung, Wasserversorgung und Bewässerung in den flussabwärts gelegenen Anrainern Sudan und Ägypten zu sichern und dadurch Konflikte zu vermeiden.
Weitere Informationen
Speziell für Länder im südlichen Afrika hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) in Abstimmung mit weiteren Bundesressorts und Ministerien in afrikanischen Partnerländern 2021 das Forschungsprogramm „Wassersicherheit in Afrika" (WASA) aufgelegt. Afrikanisch-deutsche Verbünde entwickeln gemeinsam Lösungen, die die Wasserversorgung und Abwasserentsorgung verbessern und zum Schutz vor wasserbedingten Naturgefahren beitragen sollen. 13 Projekte sind in einer ersten Initialphase gefördert worden und mittlerweile abgeschlossen. Einige besonders vielversprechende Ansätze werden nun in einer zweiten Phase weiter vorangetrieben. Der Start dieser und weiterer neuer Projekte ist für das zweite Quartal 2024 vorgesehen.
Die BMBF- Fördermaßnahme „Globale Ressource Wasser" (GRoW) hat bis Mitte 2022 in 13 Projekten mehr als 90 Institutionen aus Wissenschaft, Wirtschaft und Praxis zusammengebracht. Sie haben neue Ansätze für eine Steigerung der Steuerungskompetenz im Wassersektor entwickelt und damit Beiträge zum Erreichen des Nachhaltigkeitsziels 6 (SDG 6) „Sauberes Wasser und Sanitäreinrichtungen" der Vereinten Nationen geleistet. Mit OUTLAST und SPS-Blue Nile sind im Jahr 2022 zwei GRoW-Folgeprojekte zum Praxistransfer gestartet.
WASA und GRoW gehören zum BMBF-initiierten Bundesforschungsprogramm Wasser: N und sind Teil der BMBF-Strategie „Forschung für Nachhaltige Entwicklung – FONA".