Der Klimawandel kann die größten Trinkwasserreserven der Erde gefährden

Eine internationale Studie über Temperaturschwankungen in 12 Höhlen auf der ganzen Welt zeigt, dass ein großer Teil der für den sofortigen Verbrauch verfügbaren Süßwasserreserven der Erde durch den Klimawandel gefährdet sein kann.

Höhlen ermöglichen es Wissenschaftlern, die unterirdischen Systeme zu beobachten, die über den gesamten Planeten verteilt sind – Systeme, die – in der überwiegenden Mehrheit – für Menschen unzugänglich sind. Diese Ökosysteme beherbergen die größten Süßwasserreserven, die für den unmittelbaren menschlichen Verbrauch zur Verfügung stehen, und werden von einzigartigen und hochgradig angepassten Organismen bewohnt, die durch die Wiederverwertung organischer Stoffe und Schadstoffe die Qualität dieser strategischen Reserven für die Zukunft der Menschheit garantieren.

In dieser Studie, kürzlich veröffentlicht In Wissenschaftliche BerichteDas internationale Forschungsteam analysierte über 105.000 Temperaturmessungen in Höhlen unterschiedlicher Klimazonen und verglich sie mit der entsprechenden Oberflächentemperatur.

„Die Temperaturschwankungen zeigten drei unterschiedliche Muster der thermischen Reaktion der unterirdischen Umgebung im Vergleich zur Oberfläche, was neu ist“, sagt Ana Sofia Reboleira, Koordinatorin dieser Studie und Biologin am Zentrum für Ökologie, Evolution und Umweltveränderungen – cE3c. an der Fakultät für Naturwissenschaften der Universität Lissabon (Portugal).

Alle in Höhlen registrierten jährlichen Temperaturschwankungen waren gering – zwischen 0,1 °C, dem kleinsten, und 8,8 °C, dem größten. Doch während in einigen Fällen die Höhlentemperaturen die Oberflächentemperatur mit einer leichten Verzögerung widerspiegelten, spiegelten sich in anderen Fällen die Oberflächenschwankungen schnell im Untergrund wider. Es gab auch einige Fälle, in denen es ein umgekehrtes Muster gab: Je höher die Temperatur an der Oberfläche, desto niedriger war sie in der Höhle (und umgekehrt), wie in einem Wärmespiegel.

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass die durchschnittliche Temperatur in Höhlen die durchschnittliche Außentemperatur widerspiegelt. Die Konsequenz ist, dass sich der im Rahmen des Klimawandels vorhergesagte Temperaturanstieg an der Oberfläche im Untergrund widerspiegelt“, erklärt Reboleira.

Höhlen werden von Gemeinschaften seltener und ungeschützter Arten bewohnt, die die Wasserqualität garantieren und an das Leben in sehr stabilen Umgebungen mit minimalen Temperaturschwankungen angepasst sind. Somit „sind die Folgen des Temperaturanstiegs absolut unvorhersehbar und sicherlich schädlich für die Qualität der größten zum sofortigen Verbrauch verfügbaren Süßwasserreserven“, warnt der Forscher.

Diese Studie zeigt auch die Existenz täglicher thermischer Zyklen in einigen Höhlen. In Ökosystemen ohne Sonnenlicht fehlt den Organismen der Tagesrhythmus. „Diese überraschende Entdeckung zeigt, dass diese täglichen thermischen Zyklen möglicherweise die biologischen Rhythmen in unterirdischen Organismen steuern können“, erklärt Reboleira.

Mehrere der im Rahmen dieser Studie untersuchten Höhlen sind globale Hotspots der unterirdischen Artenvielfalt – wie Planina in Slowenien; Viento auf den Kanaren; und Vale Telheiro in Portugal.

Mehr Informationen:
Maria J. Medina et al., Temperaturschwankungen in Höhlen und ihre Bedeutung für unterirdische Ökosysteme, Wissenschaftliche Berichte (2023). DOI: 10.1038/s41598-023-48014-7. www.nature.com/articles/s41598-023-48014-7

Zur Verfügung gestellt von der Universität Lissabon

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