Typischerweise schalten Pflanzen in Zeiten der Trockenheit auf Sparflamme: Sie wachsen langsamer, verringern ihren Stoffwechsel und schließen ihre Spaltöffnungen, um Wasserverlust durch Verdunstung zu minimieren. Während einer Dürreperiode sinkt deshalb die sogenannte Evapotranspiration, die Verdunstung von Wasser aus Vegetation und Boden. Forscher bezeichnen diesen Anteil des Wasserkreislaufs auch als “grünes Wasser”.
Mehr “grünes” Wasser statt weniger?
Bisher war jedoch unklar, ob dieses pflanzliche Sparprogramm auch in Gebirgen greift – in den Zonen, in denen dichte Bergwälder die Hänge bedecken. Beobachtungen aus dem Hitzesommer des Jahres 2003 und weiteren Jahren deuteten allerdings bereits daraufhin, dass die Alpenpflanzen offenbar anders reagieren. Demnach scheinen Bergwälder und Almwiesen bei Trockenheit sogar mehr Wasser zu verdunsten als normalerweise. Offenbar begünstigen Wärme und viel Sonnenschein in den höheren Lagen das Pflanzenwachstum so stark, dass die Pflanzen trotz Wassermangel auf ihr Sparprogramm verzichten. Stattdessen saugen sie quasi den letzten Tropfen Wasser aus dem Boden.
Doch sind diese Einzelbeobachtungen auf die gesamten Alpen übertragbar? Und was bedeutet dies für die Vegetation und den Wasserabfluss dieser Gebirgsregion? Um das zu klären, hat nun ein Forscherteam unter Leitung von Simone Fatichi von der ETH Zürich erstmals das “grüne” Wasser der Alpen näher unter die Lupe genommen. Für ihre Studie nutzten sie Wetter- und Abflussdaten von mehr als 1200 Messtationen aus dem gesamten Alpenraum. Diese speisten sie in ein Modell ein, dass Wachstum und Verhalten der Gebirgsvegetation beschreibt. Damit konnten die Wissenschaftler berechnen, wie groß in heißen und trockenen Sommern der Anteil des “grünen” Wassers gegenüber dem “blauen” Wasser – dem Abfluss von Wasser in Bächen, Flüssen und Seen – ist. Zusätzlich simulierten sie die Entwicklung bei einer Erwärmung um drei Grad, wie sie für Ende dieses Jahrhunderts vorhergesagt wird.
Bergvegetation gräbt Bächen das Wasser ab
Die Auswertungen bestätigten, dass die Evapotranspiration der bewaldeten Berghänge in trockenen, heißen Sommern überproportional stark ansteigt. Im Sommer 2003 verloren die Alpen dadurch allein im Bereich zwischen 1300 und 300 Höhenmetern zusätzliche vier Kubikkilometer Wasser, wie die Forscher berichten. Dies verstärkte den Wassermangel durch die fehlenden Niederschläge um rund 22 Prozent. Durch die Kombination von Dürre und verstärkter Verdunstung durch die Vegetation führten die Fließgewässer der Alpen im Sommer 2003 im nur die Hälfte der sonst üblichen Wassermenge. “Die Vegetation dieser Höhenlage war also maßgeblich daran beteiligt, den halb ausgetrockneten Flüssen und Bächen das Wasser abzugraben”, sagt Fatichi.
