Die globale Erwärmung wird voraussichtlich die 1,5-°C-Marke überschreiten und damit die Klimarisiken und -auswirkungen auf ein gefährlich neues Niveau treiben, warnt ein neuer Bericht des UNEP. Die Wahrscheinlichkeit, dass irreversible Veränderungen ausgelöst werden, steigt mit jedem weiteren Bruchteil eines Grads und mit jedem Jahr, in dem die Temperaturen auf einem erhöhten Niveau bleiben. Es ist jedoch laut UNEP nach wie vor möglich, die Temperaturen zu senken und die globalen Ziele des Pariser Abkommens zu erreichen. Nachdem wir die Einhaltung des 1,5-°C-Zieles nicht  erreichen, gehe es nun darum, den Zeitraum der Überschreitung so gering als möglich zu halten.

Der Bericht „Limiting Overshoot“ identifiziert einen Pfad mit den Phasen „Überschreitung, Höchststand und Rückgang“ als die beste verbleibende Option, um das Ausmaß und die Dauer dieser Überschreitung zu minimieren und so schnell wie möglich wieder unter 1,5 °C zu kommen.

„Die sengende Hitze, die verheerenden Waldbrände und die tödlichen Überschwemmungen dieses Sommers sind eine Warnung vor dem, was noch auf uns zukommt. Wir müssen die Überschreitung der 1,5-Grad-Grenze so gering und so kurz wie möglich halten. Das erfordert ein überdurchschnittliches Engagement.“

UN-Generalsekretär António Guterres

Dieser Weg würde den Anstieg der Spitzentemperaturen durch sofortige und nachhaltige Senkungen der Treibhausgasemissionen – einschließlich Methan – auf dem Weg zur Netto-Null minimieren und die Temperaturen durch langfristige negative Nettoemissionen senken, wobei eine sorgfältig gesteuerte CO₂-Entfernung (CDR) – also der Prozess, bei dem Kohlenstoff aus der Luft entfernt und durch Aufforstung oder andere Maßnahmen gespeichert wird – ein wesentlicher Bestandteil des Maßnahmenpakets ist.

Anpassungsmaßnahmen erforderlich

Gleichzeitig würde die Verfolgung dieses Kurses Anpassungsmaßnahmen erfordern, die die Anfälligkeit gegenüber den aktuellen, erwarteten und unerwarteten Auswirkungen des Klimawandels auf Gesellschaften, Gemeinschaften und Volkswirtschaften verringern – auch wenn es wahrscheinlich Grenzen für die Anpassung und irreversible Auswirkungen geben wird, insbesondere wenn die Höchsttemperaturen nicht auf ein Minimum reduziert werden. Der Bericht betont, dass ein solcher Kurs Risiken und Auswirkungen verringern, die Anpassung weniger schwierig und kostspielig machen und die Chancen auf eine Senkung der Temperaturen erhöhen würde.

„Es gibt keine positiven Folgen, wenn wir über 1,5 °C bleiben. Weltweit zeigen extreme Hitzewellen bereits, dass die Auswirkungen des Klimawandels schneller eintreten, heftiger zuschlagen und länger anhalten werden – was mehr Menschenleben kostet und tiefgreifendere Störungen verursacht. Jetzt ist es an der Zeit, dass wir unsere Klimaschutzmaßnahmen verstärken. Wir können – und müssen – den richtigen Weg einschlagen. Indem wir die Treibhausgasemissionen senken, die Widerstandsfähigkeit stärken und Anpassungsmaßnahmen vorantreiben sowie sicherstellen, dass die Überschreitung der 1,5 °C-Grenze so gering und so kurz wie möglich ausfällt.“

Inger Andersen, Exekutivdirektorin des UNEP

Verheerende Auswirkungen

Selbst im optimistischsten Szenario wird der Temperaturanstieg einen Höchstwert von 1,8 °C über dem vorindustriellen Niveau erreichen und damit über dem im Pariser Abkommen festgelegten Ziel liegen, die Erwärmung auf 1,5 °C zu begrenzen. Die meisten anderen Szenarien sagen noch höhere Spitzenwerte voraus.

Ab 1,5 °C werden sich die Risiken und Auswirkungen mit jedem weiteren Bruchteil eines Grads und mit jedem Jahr verstärken. Zu den zu erwartenden Auswirkungen zählen:

verstärkte Wetterextreme,
der Verlust von Ökosystemen sowie die
Überflutung kleiner Inselentwicklungsstaaten und tief liegender Küstenstädte.

Es ist mit schwerwiegenden Schäden für die menschliche Gesundheit, die Ernährungssicherheit, die Wasserversorgung, die Natur, Städte, die Infrastruktur und die Wirtschaft zu rechnen.

Kipppunkte im Klimasystem

Der Bericht warnt davor, dass die Wahrscheinlichkeit, irreversible Kipppunkte zu überschreiten, mit dem Ausmaß und der Dauer erhöhter Temperaturen zunimmt.

Dazu gehören

die Destabilisierung großer Eisschilde,
die Zerstörung des Amazonas-Regenwaldes und
die Störung der atlantischen meridionalen Umwälzströmung AMOC (das Strömungssystem, das warmes Oberflächenwasser nach Norden und kaltes Tiefenwasser nach Süden transportiert und eine Schlüsselrolle bei der Regulierung des Klimas spielt).

Einige Auswirkungen könnten plötzlich eintreten, während sich andere über einen längeren Zeitraum hinweg akkumulieren werden.

Kipppunkte im Klimasystem – Wie nah wir dem unumkehrbaren Wandel wirklich sind

Voraussetzungen für den Erfolg

Ein starker politischer Wille und Multilateralismus, wirksame politische Maßnahmen, eine inklusive Regierungsführung sowie die Bereitstellung finanzieller Mittel sind wichtige Voraussetzungen für das Handeln – und alle Maßnahmen müssen auf Gleichheit und Gerechtigkeit beruhen. Länder, die eine größere Verantwortung für den Klimawandel tragen, sollten am schnellsten und mit den ehrgeizigsten Zielen handeln.

Der Bericht betont, dass die Netto-Null-Emissionsbilanz ein Meilenstein auf dem Weg zur Netto-Negativ-Emissionsbilanz ist, wobei CDR (Kohlendioxidentfernung) zusätzlich zu – und nicht anstelle von – nachhaltigen Reduzierungen der Treibhausgasemissionen erforderlich ist.

„Die Entfernung von Kohlendioxid (CDR) ist notwendig, aber kein Allheilmittel“

CDR bezeichnet den Prozess, bei dem Kohlendioxid aus der Atmosphäre entzogen und sicher gespeichert wird. Der Bericht räumt ein, dass selbst bei Szenarien mit dem geringsten Überschreitungspotenzial die Gesamtmenge an CDR erhöht werden muss.

CDR kann jedoch nur dann glaubwürdig dazu beitragen, die Erwärmung wieder unter 1,5 °C zu senken, wenn der Höchstwert der Erwärmung deutlich unter 2 °C bleibt und alle verbleibenden Emissionen reduziert werden. Starke regulatorische Rahmenbedingungen für CDR werden entscheidend sein, um einen verantwortungsvollen Einsatz zu ermöglichen und die Auswirkungen auf Umweltintegrität, Gerechtigkeit und Umfang zu steuern.

Dieser Bericht macht deutlich, dass ein Entwicklungspfad mit Überschreitung, Höchststand und Rückgang eine klimatische Herausforderung der nächsten Generation darstellt, die jedoch nicht einfach der nächsten Generation überlassen werden darf. Damit ein solcher Entwicklungspfad weiterhin möglich bleibt, sind sofortige Maßnahmen erforderlich.

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UNEP-Bericht „Limiting Overshoot“

Die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) vergibt dieses Jahr den Deutschen Umweltpreis in Höhe von insgesamt 500.000 Euro an die Hamburger Umweltjuristin Dr. Roda Verheyen und Membranfilter-Ingenieur Dr. Klaus Vossenkaul, Gründer und Geschäftsführer der Firma Membion. Überreicht wird die Ehrung, die zu den höchstdotierten Umweltauszeichnungen Europas zählt, von Bundespräsident Frank-Walter Steinmeier am Sonntag, 25. Oktober, beim Festakt in Aachen.

Betroffenen des Klimawandels eine Stimme gegeben

Verheyen und Vossenkaul leisten laut DBU-Generalsekretär Alexander Bonde „innovative Pionierarbeit und bringen den Umweltschutz voran“. Verheyen setze sich „seit Jahren für Klimagerechtigkeit“ ein. Bonde: „Sie gibt Betroffenen des Klimawandels eine Stimme.“ Vossenkaul wiederum habe als Unternehmer „mit Mut, Beharrlichkeit und Innovationskraft Lösungen gefunden, um die lebenswichtige Ressource Wasser besser zu schützen“. Ihm sei „ein ganz wichtiger Schritt in der Abwasserreinigung gelungen“. Als Mitgründer früherer Firmen bringe er zudem „umfangreiche Expertise“ mit.

Membranfilter-Betrieb Membion startete als Garagenfirma

Vossenkauls Betrieb mit heute 40 Mitarbeitenden ist buchstäblich 2012 als Garagenfirma entstanden. Sitz ist bis heute ein altes Haus in Roetgen mit einer kleinen Halle, das früher eine Weberei war. In den ersten Jahren kümmerten sich allein Vossenkaul und sein Mitstreiter, Verfahrenstechnik-Ingenieur Dirk Volmering, ausschließlich um die Weiterentwicklung der Membranbioreaktoren(MBR)-Technologie.

Membranfilter-Ingenieur Dr. Klaus Vossenkaul in der Produktionshalle seiner Firma Membion in Roetgen bei Aachen. Er erhält 2026 den Deutschen Umweltpreis der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU). Foto ©️Klaus Jongebloed/DBU

Das Ergebnis könnte die Abwasserreinigung revolutionieren

MBR-Technologie ist ein energieeffizientes und platzsparendes Reinigungssystem mit Hohlfasermembranfiltern – dünne Röhrchen, die beim Einsatz in Kläranlagen aus dem Klärschlamm kristallklares Wasser filtrieren. Sie sehen aus wie Spaghetti, sind hohl wie Makkaroni und etwa 1,60 Meter lang.

Feine Poren filtern problematische Stoffe wie Mikroplastik, Krankheitserreger und multiresistente Keime aus dem Abwasser heraus. Membranfilter-Technologie sorgte zwar bisher schon für mannigfach bessere Wasserqualität als konventionelle Abwasserreinigung.

Der Haken aber: Unter anderem zu hoher Energieverbrauch für die Spülung der Membranen zum Vermeiden von Schlamm-Verstopfung hielt viele Kläranlagenbetreiber von einer Installation ab. Vossenkaul verbesserte die den klassischen Kläranlagen technisch und ökologisch bereits überlegene Membranfiltertechnologie derart, dass sie nun auch kostenmäßig konkurrenzfähig ist.

„Das ist GreenTech made in Germany und hat das Zeug zum Exportschlager“

„Das ist GreenTech made in Germany und hat das Zeug zum Exportschlager“, sagt DBU-Generalsekretär Bonde. Tatsächlich wird Membion-Technologie bereits in der Industrie eingesetzt, unter anderem beim weltgrößten Pommes-Produzenten McCain. Und: Sie ist Herzstück von Deutschlands größter Membran-Kläranlage, die derzeit in Wolfsburg-Stahlberg entsteht.

Ab 2027 vierte Reinigungsstufe gegen Mikroplastik notwendig

Von den bundesweit rund 8700 Kläranlagen stehen Hunderte vor einem solchen Umbruch: Die Kommunalabwasser-Richtlinie (KARL) der EU verlangt bis Ende Juli 2027 für Anlagen ab bestimmter Größe oder in Risikogebieten eine zusätzliche vierte Reinigungsstufe gegen Mikroschadstoffe.

Vossenkaul sieht sich dafür gerüstet: mit einer vollautomatisierten Membranproduktion und durch ein Modulsystem. Verschiedene Elemente lassen sich leicht ineinanderstecken. Mehr als 1600 „Makkaroni“-Membranen sind in einem Fußelement verankert und schweben frei wie Seegras in geschlossenen mannshohen Gehäusen, die im Schlamm der Kläranlage eingetaucht sind.

In Wolfsburg werden künftig 3000 solcher Fußelemente eingesetzt. Die Spülung der Membranen erfolgt sekundenschnell in einem Luftschwall durch den „JetSplash“ (Wasserspritzer), eines von Vossenkauls 28 Patenten. Das von den Kläranlagen abfließende kristallklare Wasser schont Oberflächengewässer wie Flüsse, Seen und Talsperren und ist geeignet etwa für Bewässerung in der Landwirtschaft. Das wiederum schont Grundwasser, aus dem Trinkwasser gewonnen wird – zunehmend bedeutend wegen Extremwetters mit Dürre und Hitze infolge des Klimawandels.

Hier geht es zu einem detaillierteren Portrait des Preisträgers

Verheyens konsequenter Einsatz für die Durchsetzung rechtlicher Vorgaben zum Umwelt- und Klimaschutz

Verheyen wiederum engagiert sich seit mehr als zwei Jahrzehnten nach Bondes Worten mit großer Kraft dafür, rechtliche Vorgaben zum Schutz von Klima und Umwelt durchzusetzen. Die Hamburger Umweltjuristin wende abstrakte Regeln aus nationalem und internationalem Recht auf konkrete Fälle an „und macht sie so wirksam. Sie verschafft Menschen Gehör, die von Klimafolgen betroffen sind.“ Und sie trage dazu bei, auch die Rechte künftiger Generationen zu wahren. Bonde: „Sie hat entscheidend mitgeholfen, dass Gerichte Umwelt- und Klimaaspekte angemessen berücksichtigen können.“ Die „hervorragende Kommunikatorin“ vermittle komplexe Sachverhalte einer breiten Öffentlichkeit.

Die designierte Preisträgerin des Deutschen Umweltpreises der DBU im Jahr 2026, die Hamburger Umweltjuristin Dr. Roda Verheyen, vor dem Hanseatischen Oberlandesgericht. Foto ©️ Kathrin Pohlmann/DBU

„Wichtiger Beitrag für langfristigen Klima- und Umweltschutz“

Die Umweltjuristin kam 1972 in Düsseldorf zur Welt und wuchs in Hamburg auf, wo sie wie auch in London und Oslo Jura studierte. Als Anwältin beschäftigte sie sich seit jeher mit Fragen, die aus Klimawandel und Änderungen in der Umwelt resultieren. Verheyen sieht sich als „Möglichmacherin“, die angesichts der Klimakrise die Handlungsfähigkeit des Staates stärkt. Dafür nutzt sie die ganze Bandbreite juristischer Handlungsmöglichkeiten. So tritt sie als Sachverständige auf, erarbeitet Gesetzesinitiativen, berät Politik und Zivilgesellschaft und verfasst wegweisende Klagen. Ihre juristisch stichhaltige Argumentation liefere „einen wichtigen Beitrag für langfristigen Klima- und Umweltschutz“, sagt DBU-Generalsekretär Bonde.

Hier geht es zu einem detaillierteren Portrait der Preisträgerin

Der Deutsche Bauernverband (DBV) rechnet in seiner Erntebilanz 2026 insgesamt mit einer unterdurchschnittlichen Getreideernte von 41,9 Mio. Tonnen. Das sind 7 Prozent weniger als im Vorjahr (2025: 45,2 Mio. Tonnen). Der Ertrag über alle Getreidearten liegt mit 68,9 dt/ha um 9 Prozent unter dem Vorjahr. Prägend waren ein zu trockenes Frühjahr und eine Hitzewelle in der zweiten Junihälfte während der Kornfüllungsphase, die vielerorts zu Notreife führte. 

„Die diesjährige Ernte ist von enormen regionalen Unterschieden geprägt, mit einem starken Nord-Süd-Gefälle. Insbesondere in Süd- und Westdeutschland haben fehlende Niederschläge zu schwachen Erträgen bis hin zu Missernten bei einzelnen Kulturen geführt“, bewertet Bauernpräsident Joachim Rukwied die diesjährige Ernte.

Beim Winterweizen, der mit rund 2,9 Mio. Hektar wichtigsten Kultur, liegt die Erntemenge lediglich bei 20,9 Mio. Tonnen und damit 7 Prozent unter dem Vorjahr. Der Ertrag pro Hektar sank sogar um 9 Prozent auf 72,1 dt/ha. Bei den Qualitäten zeigt sich ein uneinheitliches Bild.

Am stärksten hat es den Winterraps mit einem Ertragseinbruch von 20 Prozent auf 29,1 dt/ha getroffen. In Summe wurden nur 3,3 Mio. Tonnen geerntet. Neben Hitze und Trockenheit machten hoher Schädlingsdruck und die fehlende Verfügbarkeit wirksamer Mittel gegen Erdfloh und Kohlschotenmücke den Beständen zu schaffen.

„Ein zu trockenes Frühjahr und dann Hitze und anhaltende Trockenheit haben viele Bestände erheblich geschädigt. Der Standort hat in diesem Jahr über den Ertrag entschieden wie selten zuvor.“

Präsident des Deutschen Bauernverbandes, Joachim Rukwied

Die Wintergerste hält mit 9,5 Mio. Tonnen das Vorjahresniveau, da die um 4 Prozent auf 75,6 dt/ha gesunkenen Erträge durch eine größere Fläche ausgeglichen wurden. Sie war vor der Hitze weitgehend ausgereift und konnte früh gedroschen werden.

Bei Kartoffeln zeichnet sich ein mittleres bis unterdurchschnittliches Ergebnis ab, selbst auf beregneten Flächen sind kaum durchschnittliche Erträge zu erwarten. Bei Zuckerrüben sieht es regional deutlich schlechter aus. Zusätzlich breitet sich die Schilf-Glasflügelzikade bundesweit weiter aus.

Insgesamt trifft das schwache Ernteergebnis eine wirtschaftlich prekäre Zeit. Die deutlich niedrigeren Erträge in Verbindung mit den niedrigen Erzeugerpreisen auf der einen Seite, und den hohen Kosten für Betriebsmittel, wie zum Beispiel Diesel, Pflanzenschutz- und Düngemittel auf der anderen Seite, belasten die Liquidität vieler Betriebe enorm. Nicht wenige brauchen Sonder- oder Zwischenfinanzierungen zur Sicherung der Liquidität und zum Fortbestand des Betriebes.

Forderung einen „Sofortpakets“

Angesichts der angespannten wirtschaftlichen Situation fordert Bauernpräsident Rukwied die Bundesregierung auf, ein „Sofortpaket“ zum Erhalt der Liquidität auf den Weg zu bringen. Dies soll folgendes enthalten:

Das Düngemittelhilfspaket auf 180 Mio. Euro aufzustocken und über die Berufsgenossenschaft unbürokratisch und zügig auszahlen zu lassen
80 Prozent der Direktzahlungen bereits im Oktober auszuzahlen und die restlichen 20 Prozent garantiert im Dezember
eine sofortige Reduktion der Steuer auf Diesel

„Unsere Betriebe brauchen aktuell Saatgut und Diesel, später Dünge- und Pflanzenschutzmittel. Ohne die notwendige Liquidität sind sie nicht in der Lage die nächste Ernte zu finanzieren“, so Rukwied.

Große Herausforderung für Tierhalter:innen

Vor großen Herausforderungen stehen auch die Tierhalter:innen mit Blick auf die Futterversorgung. In vielen Regionen sind die Erträge beim Grünland deutlich eingebrochen und vor allem auch beim Silomais sind erhebliche Ertragsausfälle sichtbar. In besonders betroffenen Regionen ist nach den ersten Schnitten kein Gras auf dem Grünland mehr nachgewachsen, was sowohl bei der aktuellen Versorgung der Tiere als auch beim Aufbau ausreichender Winterfuttervorräte fehlt. Trotz regionaler Futterbörsen ist damit zu rechnen, dass dies zum Abbau einiger Tierbestände führen wird.

Die Ernteschätzung 2026 des Deutschen Bauernverbandes basiert auf Meldungen der Landesbauernverbände beziehungsweise auf langjährigen Mittelwerten des Statistischen Bundesamtes und des DBV.

Die Bilder aus dem Himalaya zeigen derzeit auf dramatische Weise, welche Kräfte in Hochgebirgsregionen entstehen können. Nach bisherigen Erkenntnissen löste am 26. August ein massiver Kollaps von Eis und Gestein im Grenzgebiet zwischen Nepal und Tibet eine verheerende Flut- und Geröllwelle aus.

Noch wird wissenschaftlich untersucht, welche Faktoren genau zum Zusammenbruch geführt haben. Ein direkter Zusammenhang dieses einzelnen Ereignisses mit dem Klimawandel lässt sich derzeit nicht eindeutig feststellen.

Der langfristige Trend dagegen ist eindeutig: Gletscher verlieren weltweit massiv an Eis – und das verändert nicht nur die Landschaft, sondern zunehmend auch Wasserhaushalt, Naturgefahren und Lebensräume.

Gletscher verlieren weltweit an Masse

Nach Daten der Weltorganisation für Meteorologie haben die beobachteten Gletscher im hydrologischen Jahr 2023/2024 rund 450 Milliarden Tonnen Eis verloren.

Das entspricht etwa 1,2 Millimetern globalem Meeresspiegelanstieg innerhalb eines einzigen Jahres.

Besonders bemerkenswert: 2024 war bereits das dritte Jahr in Folge, in dem alle 19 weltweit beobachteten Gletscherregionen einen Nettoverlust an Eis verzeichneten.

Auch 2024/2025 setzte sich die Entwicklung fort. Die WMO zählt dieses Gletscherjahr zu den fünf verlustreichsten seit Beginn der Aufzeichnungen 1950. Acht der zehn Jahre mit den größten beobachteten Eisverlusten liegen mittlerweile seit 2016.

Vom Himalaya bis zu den Alpen

Die Entwicklung betrifft praktisch alle großen Gebirgsregionen der Erde.

Besonders sichtbar ist sie im Himalaya. Die Gletscher des Hindu Kush Himalaya verloren zwischen 2011 und 2020 rund 65 Prozent schneller Eis als im Jahrzehnt davor. Nepal hat innerhalb von rund drei Jahrzehnten nahezu ein Drittel seines Gletschereises verloren.

Auch die europäischen Alpen gehören zu den Regionen mit besonders starkem Gletscherschwund. Steigende Temperaturen, geringere Schneebedeckung und längere Schmelzperioden lassen die Eisflächen zunehmend zurückgehen.

In den Anden ist die Situation ebenfalls kritisch. Dort erfüllen Gletscher zusätzlich eine wichtige Funktion als natürliche Wasserspeicher. Ihr Rückgang kann langfristig die Wasserversorgung von Städten, Landwirtschaft und Ökosystemen beeinträchtigen.

Wenn aus Eis Wasser wird

Schmelzende Gletscher haben zunächst einen scheinbar paradoxen Effekt: Durch die stärkere Schmelze kann vorübergehend mehr Wasser zur Verfügung stehen. Doch dieser Effekt hält nicht dauerhaft an.

Wird ein Gletscher immer kleiner, nimmt irgendwann auch die Menge des verfügbaren Schmelzwassers ab. Für Regionen, deren Flüsse während trockener Monate wesentlich von Gletschern gespeist werden, kann das langfristig erhebliche Folgen haben.

Besonders relevant ist das in Teilen Asiens und Südamerikas. Dort sind Millionen Menschen direkt oder indirekt von Wasser aus Hochgebirgsregionen abhängig.

Neue Gefahren entstehen

Der Rückzug der Gletscher verändert gleichzeitig die Stabilität der Gebirge.

Wo Eis verschwindet und Permafrost auftaut, können zuvor stabilisierte Felsmassen instabil werden. Gleichzeitig entstehen hinter zurückweichenden Gletschern immer häufiger Seen.

Brechen natürliche Dämme solcher Gletscherseen, können innerhalb kurzer Zeit enorme Wassermengen ins Tal stürzen. Solche sogenannten Gletschersee-Ausbruchsfluten können Siedlungen, Straßen, Brücken und Kraftwerke zerstören.

Mehr als 12.000 Todesfälle wurden weltweit bereits mit solchen Fluten in Verbindung gebracht.

Allein Nepal besitzt mehr als 2.000 Gletscherseen. 21 davon gelten als potenziell gefährlich.

Die aktuelle Katastrophe im Himalaya zeigt allerdings auch, dass die Gefahr nicht ausschließlich von Gletscherseen ausgeht. Auch der Kollaps großer Eis- und Felsmassen kann eine Kettenreaktion auslösen: Lawine, Geröllstrom, aufgestauter Fluss – und schließlich eine massive Flutwelle.

Daten & Fakten

• Rund 450 Milliarden Tonnen Gletschereis gingen 2023/2024 weltweit verloren.

• Das entsprach etwa 1,2 Millimetern globalem Meeresspiegelanstieg.

• 2024 war das dritte Jahr in Folge, in dem alle 19 beobachteten Gletscherregionen weltweit Eis verloren.

• Acht der zehn Jahre mit den stärksten Gletscherverlusten seit Beginn der Messreihe 1950 liegen seit 2016.

• Die Gletscher des Hindu Kush Himalaya verloren zwischen 2011 und 2020 rund 65 Prozent schneller Eis als im Jahrzehnt davor.

• Nepal hat innerhalb von rund drei Jahrzehnten nahezu ein Drittel seines Gletschereises verloren.

• Mehr als 12.000 Todesfälle weltweit werden bereits mit Ausbruchsfluten von Gletscherseen in Verbindung gebracht.

Gletscher sind mehr als beeindruckende Eislandschaften

Der weltweite Gletscherschwund wird häufig vor allem als sichtbares Symbol des Klimawandels betrachtet. Seine Bedeutung reicht jedoch wesentlich weiter.

Gletscher speichern Wasser, speisen Flüsse, beeinflussen Ökosysteme und stabilisieren Hochgebirgslandschaften. Wenn sie verschwinden, verändert sich ein über Jahrtausende entstandenes System.

Die Folgen treten dabei nicht überall gleichzeitig auf. Manche Regionen kämpfen zunächst mit zusätzlichen Wassermassen und steigenden Naturgefahren. Andere werden langfristig mit weniger verfügbarem Wasser konfrontiert.

Die Ereignisse im Himalaya sind deshalb kein Beweis dafür, dass jede Katastrophe im Hochgebirge unmittelbar durch den Klimawandel verursacht wird. Sie zeigen aber, wie verwundbar Gebirgsregionen sind – während sich ihre natürlichen Bedingungen durch die globale Erwärmung immer schneller verändern.

Der klassische Küstenschutz steht unter Druck. Der Meeresspiegel steigt, extreme Wetterereignisse nehmen zu, immer mehr Küstenabschnitte erodieren und zugleich sind Küstenräume dicht genutzt – als Siedlungs-, Wirtschafts-, Natur- und Erholungsräume. Deiche einfach immer weiter zu erhöhen, ist vielerorts weder technisch noch ökologisch die beste Antwort. Das EU-Forschungsprojekt DuneFront untersucht deshalb, wie sich harte Schutzbauwerke mit dynamischen natürlichen Elementen verbinden lassen. Am Ende soll DuneFront dazu beitragen, neue Konzepte für die Planung und Errichtung naturbasierter Dünen-Deich-Lösungen zu entwickeln. Sie sollen Küsten besser schützen, Biodiversität fördern und sich zugleich stärker in Landschaften einfügen als rein technische Bauwerke.

Der Strandhafer wirkt unscheinbar. Für den Küstenschutz kann er jedoch entscheidend sein. Die Pflanze wächst dort, wo Sand ständig in Bewegung ist. Wird sie übersandet, reagiert sie mit neuem Wachstum und bildet weitere Wurzelebenen aus. So kann sie Dünen von innen stabilisieren und damit dazu beitragen, Küsten widerstandsfähiger gegen Sturmfluten, Seegang und den steigenden Meeresspiegel zu machen.

Genau dieses Zusammenspiel von Vegetation, Sandbewegung und Erosion steht im Zentrum des Beitrags der Technischen Universität Berlin zum EU-Forschungsprojekt DuneFront. In dem internationalen Verbundprojekt werden sogenannte Dünen-Deich-Hybride untersucht: Küstenschutzsysteme, in denen natürliche oder naturnah entwickelte Dünen mit technischen Deichstrukturen zusammenwirken. Ziel ist es, neue Konzepte für einen nachhaltigen, ästhetischen und naturnahen Küstenschutz zu entwickeln.

Dünen als wichtige Schutzlinie gegen Sturmfluten und Erosion

Dünen können dabei eine wichtige erste Schutzlinie bilden. Sie bremsen Wind und Wellen, speichern Sand, bieten Lebensraum für spezialisierte Arten und können sich unter geeigneten Bedingungen selbst weiterentwickeln. Wie belastbar solche Systeme sind, welche Rolle Pflanzen für ihre Stabilität spielen und wie sich Dünen-Deich-Hybride bei Sturmfluten verhalten, wird im Projekt an zwölf Standorten entlang europäischer Küsten untersucht – von Portugal über Frankreich, Belgien und die Niederlande bis nach Deutschland und Schweden.

Die ausgewählten Standorte sind dabei nicht als abstrakte Versuchsfelder angelegt. Viele von ihnen gelten bereits heute als besonders aufschlussreiche Beispiele dafür, wie Dünen und Deiche im Küstenschutz zusammenspielen können oder wie naturbasierte Lösungen weiterentwickelt werden. In den Niederlanden etwa wurde mit dem sogenannten Sandmotor großflächig Sand vor die Küste gebracht, der anschließend durch Meer und Strömung verteilt wird. An der belgischen Küste wiederum gibt es Abschnitte, in denen vor bestehenden Deichen gezielt Dünenwachstum angestoßen, verstärkt und vermessen wird. DuneFront knüpft an solche weit entwickelten Beispiele an, um aus ihnen übertragbares Wissen für die künftige Planung naturbasierter Küstenschutzlösungen zu gewinnen.

Der TU-Beitrag: Was Pflanzen für den Küstenschutz leisten

Das Team der TU Berlin konzentriert sich auf die Vegetation sandiger Küstendünen und auf die biophysikalischen Rückkopplungen zwischen Pflanzen, Sandakkumulation und Erosion. Die Arbeiten werden am Fachgebiet Pflanzenökologie unter der Leitung von Prof. Dr. Boris Schröder-Esselbach durchgeführt.

„Vegetation kann auf veränderte Bedingungen reagieren. Das ist ein großer Vorteil gegenüber einem Deich, der einmal bemessen und gebaut wird und dann steht“, sagt Dr. Jana Carus, die das Projekt zusammen mit der Doktorandin Malia Scoville bearbeitet. Pflanzen stabilisieren Dünen mit ihren Wurzeln, fangen aber durch ihre Form und Struktur auch oberirdisch Sand ein, der durch Wind transportiert wird. Dadurch können neue Dünen entstehen oder bestehende Dünen weiter anwachsen.

Besonders im Blick steht der Strandhafer, eine zentrale dünenbildende Pflanzenart. Er ist an eine Umwelt angepasst, in der Sand ständig verlagert wird. Wird er wiederholt mit Sand bedeckt, wächst er weiter nach oben und bildet neue Wurzeln. Diese Eigenschaft macht ihn besonders interessant für die Frage, wie sich Dünen durch gezielte Pflanzungen stabilisieren oder neu entwickeln lassen.

Forschung zwischen Mittelmeer, Atlantik und Nordsee

Für ihre Untersuchungen arbeitet die TU Berlin an mehreren europäischen Küstenstandorten. Dazu gehören ein Standort an der Mittelmeerküste bei Sainte-Marie-la-Mer in Südfrankreich, ein Standort an der französischen Atlantikküste sowie St. Peter-Ording an der deutschen Nordseeküste. Letzterer ist für das Projekt besonders aufschlussreich, weil dort eine große natürliche Düne an einem Abschnitt der Festlandküste eine Schutzfunktion übernimmt, die sonst klassischerweise ein Deich erfüllt.

Im Gelände und im Labor erfassen die Forschenden Pflanzenarten, Pflanzeneigenschaften und Vegetationsstrukturen. Sie messen, wie stabil Wurzeln sind, wie dicht und lang Wurzelsysteme ausgebildet werden und welche Eigenschaften die oberirdischen Pflanzenteile haben. Diese Daten werden mit Drohnenaufnahmen, Laserscans und Geländemodellen kombiniert. So lässt sich nachvollziehen, wie sich Dünen verändern und welchen Anteil die Vegetation an Sandablagerung und Erosionsschutz hat. In St. Peter-Ording hat das Team besonders engmaschig gemessen. Während der Vegetationsperiode wurden dort wiederholt Pflanzen, Geländeformen und Vegetationsentwicklung erfasst. Drohnenbilder liefern Geländemodelle und Vegetationsindizes, Laserscans zeigen im Detail, wo Sand abgetragen oder angelagert wird.

Windkanal auf der Düne, Wellenkanal im Labor

Neben der Feldarbeit spielen Experimente eine zentrale Rolle. Gemeinsam mit Projektpartner*innen werden Wind- und Wellenkanalversuche durchgeführt. Ein besonders ungewöhnlicher Ansatz kommt von der Universität Utrecht: Deren Forscher*innen bringen einen mobilen Windkanal direkt auf die Düne. Dadurch lässt sich unter kontrollierten Bedingungen untersuchen, wie Sand durch Wind bewegt wird, wie Pflanzen den Sand abbremsen und wie daraus neue Ablagerungen entstehen.

Die Ergebnisse aus den insgesamt zwölf Demonstrationsstandorten fließen in digitale Modelle ein. Diese sogenannten „Predictive Digital Twins“ sollen helfen, die Entwicklung von Dünen-Deich-Hybriden unter verschiedenen Bedingungen vorherzusagen: Wie wachsen Dünen? Wann erodieren sie? Welche Vegetation stabilisiert sie? Und wie reagieren solche Systeme auf Sturmfluten?