Wasser als Umweltressource Probleme der Wasserversorgung und Wasserqualität in Kalifornien

Transkript

1 Probevorlesung im Rahmen des Habilitationsverfahrens Martin Sauerwein Wasser als Umweltressource Probleme der Wasserversorgung und Wasserqualität in Kalifornien Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg Fachbereich Geowissenschaften

2 Wasser als Umweltressource Wasserverbrauch im Jahr 2000 Quelle: Praxis Geographie 7-8/2003, S. 49

3 Wasser als Umweltressource Jährlich verfügbare Süßwassermenge pro Kopf Quelle: Praxis Geographie 7-8/2003, S. 49

4 Wasser als Umweltressource Wasserverbrauch im Jahr 2000 Quelle: Praxis Geographie 7-8/2003, S. 49

5 Wasser als Umweltressource Wassernutzung in den USA 1989 Quelle: Klohn & Windhorst 2002, S. 201

6 Quelle: Praxis Geographie 7-8/2003, S. 49 Wasser als Umweltressource

7 asser als Umweltressource Probleme der Wasserversorgung und Wasserqualität in Kalifornien Quelle: ate/california.html

8 Wasser als Umweltressource Probleme der Wasserversorgung und Wasserqualität in Kalifornien 1. Wasser als Umweltressource 2. Der Naturraum Kalifornien 3. Der Kulturraum Kalifornien 4. Wasserversorgung in Kalifornien 4.1 Nutzung und Nutzungskonflikte 4.2 Historische Entwicklung 4.3 Fallbeispiel Bewässerungslandwirtschaft 4.4 Fallbeispiel Wasserverbrauch in der Agglomeration Los Angeles 4.5 Fallbeispiel Grundwasserentnahme im Salinas Valley 5. Schlussfolgerungen 6. Literatur und download

9 Quelle: Kümmerle & Vollmar 1998, S Der Naturraum Kalifornien Klimazonen Nordamerikas

10 2. Der Naturraum Kalifornien Querprofil Quelle: Allkämper et al. 1994, S. 23

11 2. Der Naturraum Kalifornien Quelle: Hahn 2002, S. 385

12 2. Der Naturraum Kalifornien Geogenese Quelle: Alt & Hyndman 1995, S. 4

13 2. Der Naturraum Kalifornien Bruchtektonik, Hebungs- und Senkungsgebiete Quelle: Hahn 1990, S. 328

14 2. Der Naturraum Kalifornien Subduktion und Geotektonik Quelle: Hahn 1990, S. 329

15 2. Der Naturraum Kalifornien Shaded relief map Quelle: F0.html

16 2. Der Naturraum Kalifornien Quelle: Hahn 1990, S. 335

17 2. Der Naturraum Kalifornien Potentiell natürliche Vegetation Potentiell natürliche Vegetation im Kalifornischen Längstal Quelle: Waldeck et al. 2004, S. 72

18 3. Der Kulturraum Kalifornien Quelle: Hahn 1990, S. 271

19 3. Der Kulturraum Kalifornien Quelle:

20 3. Der Kulturraum Kalifornien Die Bevölkerungsentwicklung in Kalifornien Quelle: Klohn & Windhorst 2002, S. 108

21 3. Der Kulturraum Kalifornien Die Bevölkerung in Kalifornien (2000) nach Counties Quelle: Klohn & Windhorst 2002, S. 109

22 3. Der Kulturraum Kalifornien San Francisco

23 3. Der Kulturraum Kalifornien Silicon Valley Quelle: Alexander Weltatlas 1999, S. 111

24 3. Der Kulturraum Kalifornien Los Angeles

25 3. Der Kulturraum Kalifornien Quelle: Hahn 1990, S. 267

26 3. Der Kulturraum Kalifornien Quelle: Allkämper et al. 1994, S. 53

27 3. Der Kulturraum Kalifornien

28 4. Wasserversorgung in Kalifornien 4.1 Nutzung und Nutzungskonflikte Thesen 1. Der Südwesten der USA ist naturräumlich bedingt ein Wasserdefizitgebiet. Beispiel Kalifornisches Längstal: Jahresniederschläge < 200 mm, Verdunstungsraten bis mm/jahr) 2. Extremer Wasserbedarf in den Agglomerationsräumen (Bevölkerung und Industrie). Z.B.: 65 % der Bevölkerung Kaliforniens leben im Großraum Los Angeles, auf deren Fläche nur 2 % der Niederschläge fallen. 3. Intensive Bewässerungslandwirtschaft, da Regenfeldbau nicht betrieben werden kann. 4. Genutzt werden sowohl Oberflächengewässer wie Grundwässer.

29 4. Wasserversorgung in Kalifornien Quelle: Kümmerle & Vollmar 1998, S. 78

30 4. Wasserversorgung in Kalifornien 4.2 Historische Entwicklung 1900 Engpass der Wasserversorgung in Los Angeles 1904 Stadtverwaltung LA: Gründung des Water Department, Aufkauf von Land und Wasserrechten im Owens Valley 1913 Los Angeles Aquädukt (400 km Länge) 1922 Colorado River Compact: Anrainerstaaten am Oberlauf gleiche Rechte wie am Anrainerstaaten am Unterlauf (u.a. Kalifornien) 1928 Metropolitan Water District of Southern California 1928 US-Kongess: Boulder Canyon Act (Hoover-Staudamm) 1936 Fertigstellung Lake Mead (640 km 2 ) 1941 Lake Havasu (Parker Damm), Colorado-Aquädukt 380km nach LA 1944 Mexican Water Treaty

31 4. Wasserversorgung in Kalifornien 1956 Colorado River Storage Act (z.b. Glen Canyon-Staudamm) größtes Problem: immense Verdunstung 1963 Prozess Arizona-Kalifornien 1934 Central Valley Project (US- Bundesmittel), Wasser aus Sacramento-Tal bis Bakersfield (750 km, 90 % für Landwirtschaft und Industrie) 1957 California Water Plan, nördl. Sacramento über California-Aquädukt bis südlich LA (1.000 km, 3 Mrd. US-$)

32 4. Wasserversorgung in Kalifornien Beispiel Mono Lake Abflussloser Binnensee in einer a alten Caldera Zuflüsse aus der Sierra Nevada Anzapfung der Zuflüsse für die Wasserversorgung von Los Angeles (durch die Stadt LA) dadurch Seespiegelabsenkung um 14 m Folgen: - 10 % Salzgehalt - Entstehung von Landbrücken zu Rückzugsräumen für Vögel Quelle:

33 4. Wasserversorgung in Kalifornien 4.3 Bewässerungslandwirtschaft Quelle: Klohn & Windhorst 2000, S. 204

34 4. Wasserversorgung in Kalifornien Die 20 wichtigsten Agrarerzeugnisse Kaliforniens 1998 Quelle: Klohn & Windhorst 2000, S. 236

35 4. Wasserversorgung in Kalifornien Bedeutung der Bewässerung für ausgewählte Anbaufrüchte Quelle: Klohn & Windhorst 2000, S. 199

36 4. Wasserversorgung in Kalifornien Bewässerungssysteme 1. Beregnungsbewässerung 2. Oberflächenbewässerung 3. Tröpfchenbewässerung

37 4. Wasserversorgung in Kalifornien Probleme: Nahwirkung Versalzung Fernwirkung z.b. auf den Salton Sea (Einleitung der Drainagewässer)

38 4. Wasserversorgung in Kalifornien Veränderungen in der Bewässerungslandwirtschaft Kaliforniens (Angaben in ha) Quelle: California Department of Water Resources 1993, S. 189

39 4. Wasserversorgung in Kalifornien 4.2. Beispiel Los Angeles Bevölkerungsentwicklung Kaliforniens 1998 Quelle: Hahn 2002, S. 335

40 4. Wasserversorgung in Kalifornien Quelle: Paterson 1994, S. 489

41 4. Wasserversorgung in Kalifornien Quelle: Diercke 1996, S. 86 Folgen des Wasserverbrauchs Austrocknung des Owens Lake Fernwirkung Mono Lake Intrusion von Salzwasser in den Grundwasserkörper Bodenversalzung Verschmutzung der Küstengewässer

42 4. Wasserversorgung in Kalifornien 4.5 Grundwasserentnahme Folgen der Grundwasserentnahme, Beispiel Salinas Valley Quelle: Hahn 1990, S. 335 Quelle: Klohn & Windhorst 2000, S. 216

43 4. Wasserversorgung in Kalifornien Folgen der Grundwasserentnahme, Beispiel Salinas Valley Quelle: Klohn & Windhorst 2000, verändert

44 4. Wasserversorgung in Kalifornien Ausbreitung der Salzwasserintrusion im nördlichen Salinas Valley Quelle: Klohn & Windhorst 2000, S. 218

45 4. Wasserversorgung in Kalifornien Entwicklung der Grundwassernutzung im Salinas Valley Quelle: Klohn & Windhorst 2000, S. 217

46 5. Schlussfolgerungen Direkte und indirekte Folgen der Landnutzung und der Bereitstellung von Wasser Konkurrenz und Konflikte Bau von Staudämmen: Verdunstung, Verlandung Wasserentnahme aus dem Coloradoeinzugsgebiet: 1/3 des Wassers aus dem Coloradoeinzugsgebiet erreicht den Colorado nicht, laterale Schwemmfächer unterhalb der Staustufen, im Mündungsbereich des Colorado Mangel an Frischwasser (Fischarmut, Versalzung) Bewässerung: Versalzung, Erhöhung von Schadstoffkonzentrationen, Grundwasserbelastung Nahwirkungen Fernwirkungen Brände Hochwässer Erdbeben (El Nino El Nina) (Global Change)

47 5. Schlussfolgerungen Nachhaltige Ressourcennutzung muss und kann erfolgen durch Senkung des Wasserverbrauchs und Minimierung der Gewässerbelastung 1,2 Mio m 3 Wasser in der Agrarproduktion garantieren 2 Arbeitsplätze und eine Wertschöpfung von $ 1,2 Mio m 3 Wasser in der Industrieproduktion garantieren Arbeitsplätze und eine Wertschöpfung von 387 Mio. $ Verringerung der Wasserverluste auf den Transportwegen (Versickerung, Verdunstung) Bessere Bewässerungstechniken, Wiederverwendung und Wiederaufbereitung von Drainagewässern Meerwasserentsalzungsanlagen NAWAPA-Projekt: Antransport von Wasser aus British Columbia und aus Alaska

48 5. Schlussfolgerungen Wasserbereitstellung in Südkalifornien Quelle: Paterson 1994, S. 487

49 5. Schlussfolgerungen Wasserbedarf in Südkalifornien und dessen vorgesehene Deckung Quelle: Department of Water Resources 1993, S. 331

50 5. Schlussfolgerungen Quelle: TTE 1997, S. IV, 2

51 6. Literatur und download Literatur Adams, W.P. & P. Lösche (Ed.) 1998: Länderbericht USA. Bundeszentr. Polit. Bild., Schr.r, Bd Alexander Weltatlas Klett-Perthes/Gotha-Stuttgart Allkämper, D. et al. 1994: Mensch und Raum. Cornelsen/Berlin. Alt, D.D. & D.W. Hyndman 1995: Roadside Geology of Northern California. Mountain Press, Missoula. Blume, H. 1987: USA. Eine geographische Landeskunde. 2 Bde. Wiss. Buchges., Darmstadt. Department of Water Resources California 1993: Water Resources in California. Diercke Weltatlas Westermann/Braunschweig. Grüninger, F. 2003: Live and let die. Praxis Geogr. 11/2003, Hahn, R. 1990: USA. Klett, Stuttgart. Hahn, R. 2002: USA. Neue Raumentwicklungen oder einen Neue Regionale Geographie. Klett-Perthes, Gotha/Stuttgart. Kleber, A. & K. Arzberger 2001: El Nino verändert das Wetter in den USA. Geographische Rundschau 53, 1, Klohn, W. 1997: Die USA Wirtschaft und Gesellschaft im Wandel. Praxis Geographie 4/1997, 4-7. Klohn, W. 1997: No water no jobs no future. Praxis Geographie 4/1997, Klohn, W. & H.-W. Windhorst 1994: Bewässerungslandwirtschaft in Kalifornien unter Dürrestress. Vechtaer Stud. Angew. Geogr. Regionalwiss., Bd. 12. Klohn, W. & H.-W. Windhorst 2000: Die Landwirtschaft der USA. Vechtaer Mat. Geogr.unterr., H. 1.

52 6. Literatur und download Klohn, W. & H.-W. Windhorst 2002: Bevölkerung und Siedlung in den USA. Vechtaer Mat. Geogr.unterr., H. 4. Kümmerle, U. & R. Vollmar 1998: USA. Klett-Perthes/Stuttgart u.a. Paterson, J.H. 1994: North America. Oxford University Press, New York/Oxford. Thieme, G. & H.D. Laux 2003: Migrationswende im Golden State. Geogr. Rundschau 55, 6, TTE (Ed.) 1997: Folienzyklopädie Geographie. Niederlande. Waldeck, W. et al. 2004: USA/Kanada. Schroedel/Braunschweig. Diercke-GIS 1999: CD-ROM Internet (Aufrufe am ) Download Sie können die Folien der Vorlesung downloaden unter

53 NO WATER NO FUTURE NO JOBS Quelle: California Department of Water Resources 1994