Ohne drastische Einsparungen bei den Treibhausgasemissionen werden die südwestlichen USA und die Central Plains in der zweiten Hälfte des 21. Jahrhunderts unter anhaltender Dürre leiden, die selbst die schlimmsten Dürreperioden übertreffen würde, die vor einem Jahrtausend zu verzeichnen waren, heißt es in einer neuen Studie. Diese heißen, trockenen Bedingungen haben wahrscheinlich dazu geführt, dass die alten amerikanischen Ureinwohner, die als Anasazi bekannt sind, die Pueblo-Städte Mesa Verde und Chaco Canyon verlassen haben.
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Die Ergebnisse, die heute in der neuen Fachzeitschrift Science Advances veröffentlicht werden, deuten darauf hin, dass die Auswirkungen künftiger Megadroughts auf die moderne Gesellschaft - einschließlich der Landwirtschaft und des Energiesektors - gravierend sein könnten.
„Die Zukunft sieht ziemlich trostlos aus, und wir alle müssen auf diese Zukunft achten“, sagte Marcia McNutt, Chefredakteurin der Zeitschriftenfamilie Science, heute auf einer Pressekonferenz.
In den letzten zehn Jahren prognostizierten Studien, dass der Westen der USA mit dem Anstieg der Temperaturen aufgrund des anthropogenen Klimawandels einer zunehmend trockenen Zukunft gegenübersteht. Zum Beispiel berichteten Forscher im letzten Jahr im Journal of Climate, dass der Südwesten im nächsten Jahrhundert einer Mega-Dürre von mindestens 35 Jahren mit einer Wahrscheinlichkeit von 20 bis 50 Prozent konfrontiert war.
Die neue Studie prognostiziert eine noch düsterere Zukunft. Sie zeigt: "Überzeugender als je zuvor wird dieser ungebremste Klimawandel in weiten Teilen der USA zu einer beispiellosen Austrocknung führen - und sogar die riesigen Megadroughts des Mittelalters in den Schatten stellen", sagt Jonathan Overpeck, Co-Direktor der Institut für Umwelt an der Universität von Arizona, der nicht an der Studie beteiligt war.
Um ihre neuen Vorhersagen zu treffen, begannen Toby Ault von der Cornell University und Benjamin Cook sowie Jason Smerdon vom Lamont-Doherty Earth Observatory der Columbia University mit einer Aufzeichnung des Klimas aus den vergangenen tausend Jahren, das von Baumringen herrührte. Die Breite eines Baumrings hängt davon ab, wie viel Feuchtigkeit der Baum in einem bestimmten Jahr erhält. Das Team verwendete dann 17 verschiedene Klimamodelle, um Dürrevorhersagen für das nächste Jahrhundert für die Südwest- und Zentralebene zu entwickeln. Dabei wurden zwei Szenarien zugrunde gelegt: eine, bei der die Treibhausgasemissionen unvermindert anhalten, und eine zweite, bei der sie gemildert werden.
Bildunterschrift: Die braune Linie gibt die Änderungen der Sommerfeuchtigkeit an, die in den Daten des Baumrings aufgezeichnet wurden. Negative Zahlen geben die Trockenzeiten an. Farbige Linien zeigen, was Klimamodelle für die zweite Hälfte des 21. Jahrhunderts vorhersagen. (Cook et al., Science Advances, 2015) Die Modelle sagten konsequent voraus, dass der Westen der USA trockener wird. Das Risiko einer jahrzehntelangen Dürre war auch unter dem moderaten Emissionsszenario hoch. Bei anhaltend hohen Emissionen war das Risiko jedoch noch größer: 80 Prozent oder mehr im Südwesten und mindestens 70 Prozent in der Central Plains.
"Diese zukünftigen Veränderungen, die wir sehen, werden wahrscheinlich anhaltender sein als vergangene Megadroughts", die in einer stabileren Vergangenheit stattgefunden haben, sagt Smerdon.
Die schlechten Dürren der Vergangenheit in dieser Region sind historisch bedingt durch die anhaltenden La Niña-Bedingungen, wenn es im Pazifik ungewöhnlich kaltes Wasser gibt. Die Megadroughts der nicht allzu fernen Zukunft werden jedoch durch erhöhte Treibhausgaskonzentrationen in der Atmosphäre ausgelöst, so der Bericht. Die sich daraus ergebenden Klimaveränderungen werden diese Regionen wärmer machen, so dass sowohl der Südwesten als auch die Zentralebene stärker verdunsten und das Land austrocknen. Im Südwesten wird es auch weniger Winterniederschläge geben.
„Es ist wichtig zu wissen, dass die fortgesetzte Erwärmung so gut wie sicher ist, ohne dass die Treibhausgasemissionen verringert werden. Diese Erwärmung allein wird wahrscheinlich jede Zunahme von Niederschlägen überwältigen und einen großen Teil unseres Landes austrocknen und backen, der sich von Kalifornien bis Texas erstreckt "sagt Overpeck." Eine Abnahme des Niederschlags wird die Schmerzen dort akuter machen, wo sie auftreten. "
Nach der Dürre, die in den 1930er Jahren den Dust Bowl auslöste, setzten die USA Umweltschutzmaßnahmen um und änderten die Anbautechniken so, dass die Auswirkungen schwerer Dürreperioden abgemildert wurden. Durch die Bewässerung beispielsweise haben viele Landwirte ihre Felder auch in trockenen Zeiten grün gehalten. Und Stauseen haben die Gemeinden mit Wasser versorgt.
Diese Methoden könnten die Amerikaner jedoch nicht durch die bevorstehenden Megadroughts führen, warnen die Forscher. Riesige Stauseen wie der Lake Mead sind aufgrund von Dürre und Übernutzung geschrumpft und bedrohen die Wasser- und Energieversorgung. Auch die Grundwasservorräte werden schneller erschöpft, als der Regen sie wieder aufladen kann.
Ein "Badewannenring" aus Kalzium auf den Klippen um den Lake Mead zeigt an, wie weit der Wasserstand gesunken ist. (Richard Cummins / Corbis) Kalifornien stößt in seinem vierten Dürrejahr in Folge bereits an einige dieser Grenzen. In diesem Zustand ist kein Reservoir mehr als halb voll, und die Landwirte können möglicherweise nicht so viel Wasser beziehen, wie sie für den Frühling benötigen. Die Grundwasservorräte werden erschöpft. Brunnen sind trocken gelaufen.
"Der Mensch wirkt sich positiv auf die hydrologische Dürre aus", sagt James Famiglietti von der University of California, Irvine. „Je trockener es wird, desto mehr Grundwasser verbrauchen wir und desto schneller trocknen wir. Die in diesem Artikel vorgestellten Ergebnisse könnten nicht bedrückender sein. “
Aber es bleibt noch Zeit, sich auf den Weg in diese Zukunft zu machen, sagt er. „Die gute Nachricht ist, dass wir ausreichend gewarnt sind und wissen, wie wir die beispiellose Austrocknung verhindern können. Wir müssen nur die Treibhausgasemissionen erheblich senken“, erklärt Famiglietti. "Andernfalls werden die nächsten Generationen von Amerikanern ein großes Problem haben."
Das einzig Gute daran ist, sagt Ault, dass Megadroughts in der Vergangenheit in Baumringen aufgezeichnet wurden, was bedeutete, dass die Bäume selbst diese ultratrockenen Bedingungen überstanden haben. "Ich bin optimistisch, dass wir mit der Bedrohung durch Mega-Gedanken in Zukunft fertig werden können, weil dies nicht bedeutet, dass es kein Wasser gibt", sagt er. "Es bedeutet deutlich weniger Wasser als wir es gewohnt sind."
