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Climate Landscapes Conference, 18.-19.10.2022, online: Working with plants, soils and water to cool the climate and rehydrate Earth’s landscapes

Climate Landscapes Conference, 18.-19.10.2022, online: Working with plants, soils and water to cool the climate and rehydrate Earth’s landscapes

„On the effect of landscape design on climate resilience and the meso-climate“ … or … „Working with plants, soils and water to cool the climate and rehydrate Earth’s landscapes“.

The „Climate Landscapes Conference„, 18.-19.10.2022, online.

More vegetation, fertile soils and water storage
… strengthen the small water cycles,
… make agriculture and forestry more resilient,
… promote groundwater recharge and flood protection,
… cool the climate.

A growing body of evidence suggests that ongoing forest destruction, soil degradation, sealing of soils, and the associated loss of terrestrial soil water storage are disrupting the movement of water into and through the atmosphere.

This is causing significant shifts in precipitation, resulting in less rainfall and drought in many areas of the world, an increase in regional temperatures, and a worsening of climate change.
At the same time, the natural cooling potential of vegetation caused by evaporation has been largely overlooked in considerations of how to overcome climate change.

In addition, our hydrological infrastructure is optimized to rapidly drain precipitation through sewers and rivers instead of keeping water in the landscape, which further exacerbates the situation.

These changes affect regional climate, but can also affect distant regions through long-distance effects (called teleconnections). Understanding the interwoven relationships and resulting energy fluxes between vegetation, soils, and water on the ground and in and with the atmosphere can help us mitigate climate change while creating resilient ecosystems.

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Hydrolischer Auftrieb – Wurzeln pumpen Wasser hoch, um es im Boden zu speichern

Hydrolischer Auftrieb – Wurzeln pumpen Wasser hoch, um es im Boden zu speichern

Die Wurzeln können dazu beitragen, Landschaften zu hydratisieren und das Risiko von Waldbränden zu verringern: „Im halbtrockenen Klima des Great Basin in Utah wächst Salbeibusch in Lehm-Skelett-Böden, also Böden, die auf einem Schwemmkiesbett ruhen. Zwei Ökologen, Richards und Caldwell, machten sich daran, die Hypothese des hydraulischen Auftriebs („hydraulic lift“)experimentell zu überprüfen, d. h. die Annahme, dass die Wurzeln der Bäume das Grundwasser anheben und in die oberen Bodenschichten weiterleiten.  Sie fanden heraus, dass die Wurzeln der Salbeibüsche tatsächlich Grundwasser anziehen und es in den umliegenden Boden verteilen. Und nicht nur das: Als sie ein spezielles Wasserisotop um die Wurzeln der Salbeibüsche legten, stellten sie fest, dass sich dieses Isotop auch auf benachbarte Pflanzen ausbreitete. Das war ein merkwürdiges Verhalten der Bäume, denn man könnte meinen, dass ein Baum sein gesamtes Wasser für sich behält und kein Wasser in den umliegenden Boden oder an andere Bäume abgibt. Stattdessen schien das Ökosystem zu kooperieren und das Wasser weiterzugeben, um alle Arten mit Wasser zu versorgen. Wenn das gesamte Ökosystem besser überlebt, tun dies auch die einzelnen Arten. Das ist das Konzept der Gruppenselektion. […] Ihr Team hat berechnet, dass ein Viertel der Bäume und Sträucher in den USA regelmäßig Wasser aus dem Grundgestein beziehen, und in Kalifornien und Texas stammen über 50 % des von den Bäumen genutzten Grundwassers aus dem Grundgestein.“

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Doku: Wald als CO2-Senke – aber wie?

Doku: Wald als CO2-Senke – aber wie?

Interessante Doku: Wälder gelten als CO2-Speicher. Aber stimmt das auch so? Hmm, interessant, oft nämlich nicht…

Der Wald war bislang Kohlenstoffspeicher und ein wichtiges Mittel, um den Klimawandel zu bremsen. Doch im veränderten Klima könnten mehr und mehr Waldflächen zur Kohlendioxid-Quelle werden. Doch es gibt Alternativen.

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Doku: Der Wald als Wasserspeicher

Doku: Der Wald als Wasserspeicher

Gute, kurze Doku zum Mehrwert des Waldes als Wasserspeicher:

Durch Austrocknung der Waldböden nach Kahlschlägen werden Trockenperioden verstärkt. Hochwasser werden extremer, weil der Wald in seiner Schwammfunktion als Regenbremse fehlt.

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Klima-Landschaften Konferenz (international), 18.-19.10.2022, Online

Klima-Landschaften Konferenz (international), 18.-19.10.2022, Online

Steigende Temperaturen und Wetterextreme wie Dürren und Überschwemmungen bedrohen die Erde und die menschliche Bevölkerung, hinzu kommen der Verlust der biologischen Vielfalt, die Verschlechterung der Bodenqualität und andere große Probleme. Es scheint jedoch, dass wir für viele dieser Probleme eine Lösung parat haben: Wir können mit Pflanzen, Böden und Wasser arbeiten, um das Klima zu kühlen und die kleinen Wasserkreisläufe zu stärken.

Mit unserer „Climate Landscapes Conference“ wollen wir die Aufmerksamkeit auf die Zusammenhänge und Potenziale von Vegetation, Böden, Wasser und Klima lenken, und aufzeigen, welche Möglichkeiten zur Klimakühlung und zur Stärkung der Wasserkreisläufe wir damit haben. Eine Kombination aus wissenschaftlichen Präsentationen, Unternehmensbeteiligungen und Best Practices wird zeigen

  • die Wechselbeziehungen zwischen Vegetation, Böden, Wasser und Klima,
  • die enormen Potenziale eines ökosystemisch ausgerichteten Land- und entsprechend gestalteten Wassermanagements für und mit der Land-, Forst- und Siedlungswirtschaft,
  • die damit verbundenen positiven Auswirkungen auf die biologische Vielfalt, die Wiederherstellung von Flächen, die Gesundheit der Böden, die Ernährung und eine verbesserte Klimaanpassung.

Unsere Konferenz soll ein Forum für Menschen aus verschiedenen Bereichen der Wissenschaft, Praxis, Politik, Verwaltung, Wirtschaft und Medien sein. Sie werden die Möglichkeit haben, von weltweit anerkannten Referendierenden und Teilnehmenden etwas über die verflochtenen natürlichen Zusammenhänge zu erfahren, die entsprechenden Lösungen zu diskutieren, neue Netzwerke zu schaffen und Wege für die nächsten dringenden Schritte zu finden.

Weitere Informationen und Anmeldung finden Sie auf unserer Website.

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Doku: Kahlschläge im Wald. Verfehlte Klimapolitik

Doku: Kahlschläge im Wald. Verfehlte Klimapolitik

Interessante kurze Doku zur Kahlschlag-Politik der Regierungsbehörden und vieler Förster.

Unsere Wälder werden durch Dürreperioden und Schädlinge bedroht. Die Lösung, um Waldbestände zu schützen, sollen Kahlschläge sein – ganze Bestände werden abgeholzt, um dort dann resistentere Baumarten anzupflanzen. Doch der Plan droht zu scheitern.

Es kann (und muss) anders gehen, wie ein Förster es zeigt. Und wie ja auch hier auf meinen Blogs ich z.B. über und mit Ludwig Pertl zeige.

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Gesunde Korallenriffe produzieren Wolken und Niederschlag

Gesunde Korallenriffe produzieren Wolken und Niederschlag

Faszinierend: „Korallenriffe produzieren eine flüchtige Substanz namens Dimethylsulfid oder DMS, die in der Atmosphäre oxidiert und Wolkenkondensationskerne (CCN) erzeugt. Dabei handelt es sich um winzige Schwefel-Aerosolpartikel, um die herum Wasserdampf kondensiert und Wolken bildet, die zu Niederschlägen führen. Jones hat jedoch herausgefunden, dass selbst ein leichter Anstieg der Meerestemperaturen diesen natürlichen Prozess beeinträchtigen könnte, so dass der Klimawandel eine erhebliche Bedrohung für die von den Korallenriffen erzeugten Wolken (und Niederschläge) darstellt. Dies deutet darauf hin, dass bei hohen Meeresoberflächentemperaturen weniger CCN (Wolkenkondensationskerne) über Korallenriffen gebildet werden, so dass bei hohen Meeresoberflächentemperaturen eine geringere oder gar keine Bewölkung zu erwarten ist. Dies ist ein Rückkopplungssystem, bei dem die wärmeren Temperaturen die Wolkenbedeckung verringern, indem sie die DMS-Produktion der Korallen abschalten, was wiederum den Ozean weiter erwärmt, da mehr Sonnenlicht die Meeresoberfläche erreicht. Sobald die Meeresoberflächentemperaturen die Toleranzgrenze der Korallen überschreiten, kommt es zum Ausbleichen der Korallen, was zu einem weit verbreiteten Korallenstress und sogar zum Absterben führt.

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Doku: Die große Dürre

Doku: Die große Dürre

Etwas zu viel Drama, und deutlich zu wenig Infos über die (wirklichen) Ursachen und die Möglichkeiten, die wir haben, die Situation zu verändern.  Aber immerhin, bei ARD zur Primetime, „Die große Dürre„, 20:15h.

„Deutschland bereitet sich auf Dürren vor, Bauern kämpfen gegen die Trockenheit, Notfallpläne werden erarbeitet. Wie lange reicht unser Wasser noch? Dieser Frage geht Filmemacher Daniel Harrich gemeinsam mit einem Forscherteam nach.“

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Wiederbegrünung eines Wassereinzugsgebiets im Trockengebiet

Wiederbegrünung eines Wassereinzugsgebiets im Trockengebiet

Spannendes Projekt: Über tausend kleine und kleinste Dämme in einem kleinen Wassereinzugsgebiet in Arizona führen (im Vergleich zum Nachbar-Einzugsgebiet ohne Checkdams) zu einem um 50% reduziertem Wasserabfluss bei Sturzfluten; 3-4 Wochen bleibt das Sommerwasser länger auf dem Gelände; und 28% mehr Wasserfluss insgesamt (wie auch immer das funktioniert).

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Dürre in Europa. Die Katastrophe ist hausgemacht

Dürre in Europa. Die Katastrophe ist hausgemacht

Europas Wälder brennen, die Ernte verdorrt. Nach drei Jahren mit extremer Trockenheit und Hitzesommern ist der Boden in vielen Regionen Europas metertief ausgetrocknet. Die Dokumentation geht anhand von Beispielen in Deutschland, Frankreich, Spanien und Rumänien der Frage nach, wie weit diese Katastrophe jenseits des Klimawandels selbst verschuldet ist

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Abwasser für die Landwirtschaft

Abwasser für die Landwirtschaft

Deutschlandfunk: „Angesichts der drohenden Wasserknappheit aufgrund des Klimawandels haben die TU München und die Stadtwerke Schweinfurt ein Forschungsprojekt gestartet: Sie wollen Abwasser so aufbereiten, dass es unbedenklich für die Landwirtschaft nutzbar ist.“

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Eckart von Hirschhausen erklärt „Schwammstädte“

Eckart von Hirschhausen erklärt „Schwammstädte“

Wer hier mitliest weiß es schon längst: Mutter Natur weiß wie es geht. Wasser nutzen, speichern, filtern. Wasser ist eine kostbare Ressource. Eckart von Hirschhausen erklärt anschaulich, wieso Wasser in Städten wegen versiegelter Flächen zu schnell abfliesst und warum es nicht versickern kann. Und wie es aber anders gehen kann, wenn man sich die Natur zum Vorbild nimmt.

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Hambacher Forst in der Krise: Studie zur mikro‐ und mesoklimatischen Situation sowie Randeffekten

Hambacher Forst in der Krise: Studie zur mikro‐ und mesoklimatischen Situation sowie Randeffekten

Deutliche Temperaturunterschiede:

Diese kühlende Wirkung ist insbesondere im Sommer ausgeprägt; in den Monaten Juni/Juli/August sind die kühlsten Gebiete ca. 22°C kühler als die wärmsten. Die Temperaturdifferenz zwischen Sophienhöhe und Tagebau betragen im Schnitt 14,8°C und maximal 16,4°C im Jahr 2018. Im Winter (DezemberJanuarFebruar) beträgt der Temperaturabstand ca. 3°C. Im Sommer wird auch deutlich, dass das Gebiet des Hambacher Forsts im Durchschnitt ca. 11°C und im Sommer 2006 sogar bis knapp 15°C kühler ist als die heißesten Räume (im Tagebau Hambach).

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Die größten Wasserschlucker Deutschlands

Die größten Wasserschlucker Deutschlands

Was für ein Wasserverbrauch!

Die deutsche Großindustrie verbraucht Billionen Liter Wasser jährlich – vielfach mehr als die privaten Haushalte. Trotzdem werden laut CORRECTIV-Recherchen künftig vor allem Bürgerinnen und Bürger sparen müssen: Jahrzehntelange Verträge sichern den Konsum von Industrie und Großverbrauchern.

Dabei nutzen nach CORRECTIV-Recherchen Kohle-Tagebaue, Chemiefirmen und die Nahrungsmittelindustrie insgesamt fast viermal so viel Fluß- und Grundwasser wie alle Bürgerinnen und Bürger zusammen – und können dies mit jahrzehntelangen Verträgen auch weiterhin tun.

Mit insgesamt rund 500 Millionen Kubikmetern Wasser pro Jahr gehören die Tagebaue von RWE zu den Spitzenreitern – sie verbrauchen so viel wie rund elf Millionen Bürgerinnen und Bürger. […] Bis dahin zahlt der Konzern nach eigenen Angaben höchstens fünf Cent für einen Kubikmeter Wasser.

Mehr als die Kohlekraftwerke verbraucht allerdings die chemische Industrie: Der Ludwigshafener Chemiekonzern BASF nutzt nach CORRECTIV-Recherchen mehr Wasser als jedes andere Unternehmen in Deutschland. Um ihre Lacke, Düngemittel und Kunststoffe herzustellen, müssen Rohstoffe erst erhitzt und schließlich mit Wasser abgekühlt werden.

„Der Bedarf an Kühlenergie für industrielle Prozesse und für Raumklimatisierung wird aufgrund steigender Temperaturen voraussichtlich zunehmen.“

Tatsächlich nutzt BASF deutlich mehr als die umstrittene Teslafabrik in Brandenburg: Rund 1,2 Milliarden Kubikmeter Wasser aus dem Rhein und 20 Millionen Kubikmeter Grundwasser fließen durch die Anlagen des Werks in Ludwigshafen.

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Die Städte werden kochen

Die Städte werden kochen

Es wird heißer, besonders in den Städten:

Früher, also im Durchschnitt der Jahre 1971 bis 2000, war es dort an nicht einmal 30 Tagen pro Jahr wärmer als 25 Grad Celsius. Mitte des Jahrhunderts werden es bis zu 80 Tage sein, Ende des Jahrhunderts sogar mehr als 120 Tage.

Hitzestress, das kann auch tödlich sein. Studien belegen zum Beispiel für Berlin, dass das Sterberisiko während einer Hitzewelle in eng bebauten Stadtteilen am höchsten ist. Bereits im jetzigen Klima gab es in den Hitzesommern 2003, 2006 und 2010 in der Hauptstadt durchschnittlich 1400 Hitzetote, das sind rund fünf Prozent aller jährlichen Sterbefälle. Zum Vergleich: Im Berliner Straßenverkehr kommen im Jahresschnitt rund 65 Menschen ums Leben – Hitze ist also bereits heute etwa 25 Mal tödlicher.

Eine Studie zur Situation in Köln zeigt, dass die Innenstadt und die dicht bebauten Stadtteile bereits heute gegenüber dem Stadtrand eine deutliche Wärmeinsel darstellen.

Städte müssen Orte schaffen, an denen sich heiße Stadtluft abkühlen kann.

Sicher ist: Wirksamstes Mittel, eine Stadt zu kühlen, ist mehr Grün. Bäume zum Beispiel senken die Temperatur in ihrer Umgebung nicht nur durch Schatten, sie verdunsten bei steigenden Temperaturen auch viel mehr Wasser über ihre Blätter – was die Umgebung zusätzlich abkühlt.

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Wie wirkt sich Wiederaufforstung auf den Wasserkreislauf aus?

Wie wirkt sich Wiederaufforstung auf den Wasserkreislauf aus?

Bäume, Wälder und Wasser – ein (kleiner) Teil der Zusammenhänge erklärt, wenn großflächig aufgeforstet werde würde:

Die Auswirkungen auf die Niederschläge reichen demnach weit über Ländergrenzen und sogar Kontinente hinaus: So kann die Wiederaufforstung von Bäumen im Amazonasgebiet zum Beispiel Niederschläge in Europa und Ostasien beeinflussen.

Die Ergebnisse zeigen, dass die großflächige Wiederherstellung von Bäumen die Verdunstung lokal um durchschnittlich fast 10 Liter pro Quadratmeter wiederhergestellten Waldes erhöhen kann. Lokal, insbesondere in den Tropen, kann dieser Effekt mit fast 250 Litern für jeden Quadratmeter noch viel größer sein. Entscheidend ist, dass nicht das gesamte Wasser an die Landoberfläche zurückkehrt. Nur etwa 70 % des zusätzlich verdunsteten Wassers in der Atmosphäre kehren auf das Land zurück, während die restlichen 30 % durch Regen über die Ozeane abgeführt werden. Auf globaler Ebene bedeutet dies, dass die Wiederaufforstung von Bäumen zu einem Netto-Rückgang der Wasserverfügbarkeit führt.

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Was übersehen die Klimamodelle?

Was übersehen die Klimamodelle?

Ich bin mir nicht sicher, ob dieser Artikel nach 10 Jahren weiterer Modellverfeinerung noch immer korrekt ist. Ich nehme an, dass dies der Fall ist, da diese Wasserinteraktionen wirklich schwer zu modellieren sind.

Es gibt inzwischen zahlreiche Belege dafür, dass die unzureichende Darstellung von Wolken und feuchter Konvektion oder allgemeiner die Kopplung zwischen atmosphärischem Wasser und Zirkulation die größte Einschränkung in den derzeitigen Darstellungen des Klimasystems darstellt.

Anstatt die Verzerrungen zu verringern, die sich aus einer unzureichenden Darstellung grundlegender Prozesse ergeben, hat die zusätzliche Komplexität die Art und Weise vervielfacht, in der diese Verzerrungen Unsicherheiten in Klimasimulationen einbringen.

Diese Vielfalt an Reaktionen ist darauf zurückzuführen, dass die Kopplung zwischen Wasser und Zirkulation in niedrigen Breitengraden unverhältnismäßig stark von der Darstellung unaufgelöster Prozesse wie feuchter Konvektion und Wolkenbildung abhängt. Die mittleren Breiten zeigen robustere Reaktionen, weil ein Großteil des Energietransports von baroklinen Wirbeln getragen wird; auch diese sind grundsätzlich an das Wasser gekoppelt, aber sie werden von modernen GCMs viel besser beschrieben und aufgelöst

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Die 5 besten Erdheilungsprojekte

Die 5 besten Erdheilungsprojekte

Großartige Zusammenstellung faszinierender groß angelegter Erdheilungsprojekte:

Wiederherstellung des Arvari-Flusses, Rhajastan, NW-Indien, Rajenda Singh, Tarun Bharat Sangh, 375 Johads, der Fluss fließt wieder ganzjährig nach 9 Jahren Arbeit, nachdem er 60 Jahre lang ganzjährig trocken war, ihre anfänglichen Arbeiten erstreckten sich auf 500 km2 und 70 Dörfer; sie bildeten ein Flussparlament, um die Kontrolle über die neuen Wasserressourcen zu übernehmen, in den folgenden Jahren wurden >9000 Wassergewinnungsstrukturen geschaffen, vier weitere trockene Flüsse sind ganzjährig geworden,

Chikukwa-Projekt, Simbabwe, ausgetrocknete Landschaft, Einsatz von Permakultur, Wassergewinnungsanlagen, Bäumen über Quellen, Terrassen, Senken, Zäunen, Wasserauffanganlagen,
80 % der Haushalte können sich nun selbst mit Lebensmitteln versorgen, das Projekt ist auf 188 Dörfer und 40.000 Menschen angewachsen,

Gravis Jodhpur, Rhajastan, NW-Indien, Tar-Wüste, in der Trockenzeit leere Brunnen, kleine Wassergewinnungsanlagen, Teiche, Felswände, Nutzung des Monsunregens in der kurzen Zeit, in der er fällt, Auffüllen des Grundwassers zur Bewässerung, 1500 Dörfer, 1,3 Millionen Menschen,

Paani-Stiftung, Maharastra, W-Indien, Wasser-Cup-Wettbewerb, Wettbewerb zwischen Dörfern, welches Dorf innerhalb von 45 Tagen die meisten Wassergewinnungsstrukturen installieren kann, Tausende von Dörfern haben seit 2016 teilgenommen, 500 Milliarden Liter Wasserspeicherkapazität, Grundwasserspiegel nach einer einzigen Saison (!) wieder aufgefüllt, Bewässerungslandwirtschaft jetzt mit mindestens zwei Ernten möglich (statt nur einer regenabhängigen)

Dazu kommt das Lössplateau, das sehr gut bekannt ist.

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