Bodenversalzung gefährdet unsere Umwelt: Klimawandel verschärft das Problem der Bodendegradation
Etwa 16 Prozent aller landwirtschaftlichen Flächen weltweit werden
künstlich bewässert und stark gedüngt. Wenn dieses Wasser verdunstet,
reichern sich in den oberen Bodenschichten Salze an. In der Folge droht
der Boden zu versalzen und unfruchtbar zu werden. Mit der Zunahme von
extremen Wetterereignissen wie Sommerhitze und Starkregen wird dieser
Prozess noch verstärkt.
Durch die Kombination einer umfassenden Reihe von Klima-, Boden- und
Fernerkundungsdaten sowie Algorithmen des maschinellen Lernens ist es
Professor Nima Shokri vom Institut für Geoinformatik der Technischen
Universität Hamburg gelungen, erstmals eine Vorhersage über die Zukunft
der Bodenversalzung auf globaler Ebene bis zum Jahr 2100 unter
verschiedenen Klimaszenarien zu erstellen. Seine Ergebnisse wurden jetzt
in der renommierten Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.
Analysen der Bodenversalzung auf globaler Ebene
Um Aussagen darüber treffen zu können, wie die Bodenversalzung künftig
fortschreitet, verwendete Shokri mehr als 40.000 Messwerte des
Bodensalzgehalts auf der ganzen Welt. Darüber hinaus ermittelten der
Wissenschaftler und sein Team mehrere klimatische und bodenbezogene
Parameter wie Niederschlag, Verdunstung und Bodenart, die den Salzgehalt
des Bodens beeinflussen. Auf dieser Grundlage trainierten die TU-
Forschenden Modelle mit Algorithmen des maschinellen Lernens, um eine
Beziehung zwischen dem Salzgehalt und diesen Parametern herzustellen.
Diese trainierten Modelle wurden verwendet, um die Bodenversalzung auf
globaler Ebene bis zum Jahr 2100 unter verschiedenen Klimawandelszenarien
vorherzusagen. "Mithilfe von Big-Data-Analysen und Algorithmen des
maschinellen Lernens konnten wir den Salzgehalt des Bodens weltweit mit
einer hohen räumlichen und zeitlichen Auflösung bestimmen", so der
Wissenschaftler. Laut Shokris Forschung könnten die Veränderungen bis zum
Jahr 2100 unausweichlich sein, wenn wir nicht die notwendigen Maßnahmen
ergreifen: "Ohne nachhaltiges Ressourcenmanagement und mit der Business-
as-usual-Haltung gegenüber dem Klimawandel wären eine weitere Versalzung
und Verschlechterung der Böden und ein möglicher 'Kipppunkt', an dem das
System zusammenbricht, unvermeidlich".
Auch Apfelplantagen im Alten Land sind gefährdet
Die Versalzung der Böden könnte auch in Deutschland zu einem Problem
werden, wenn auch aus ganz anderen Gründen als in den trockenen Gebieten.
Der steigende Meeresspiegel wirkt sich auf die Küstenregionen aus. Wenn
salzhaltiges Meerwasser eindringt und in Zukunft das Grundwasser erreicht,
könnte es dieses verseuchen. Für Hamburg und Umgebung wären vielleicht die
Apfelplantagen im Alten Land in Gefahr, wenn Landwirte ihre Bäume dann mit
salzhaltigem Wasser bewässern.
Mehr Informationen:
https://www.tuhh.de/spektrum/2
https://www.nature.com/article
Originalpublikation:
https://www.nature.com/article
