01 // Der Strom
Fast unberührt
Die Loire, einer der letzten fast unberührten Ströme Mitteleuropas, ist beeindruckend schön. Am besten geht man ein paar Kilometer entlang des Flusses, um zu erkennen, welche Vielfalt Flora, Fauna und Landschaft hier bieten. Die Luft ist erfüllt vom Schwirren der Insekten, dem Gesang der Vögel, dem Duft von Pappeln, Gräsern und Wildblumen. Alles lebt, bewegt sich und atmet im Rhythmus des sich ständig verändernden Wasserlaufes der Loire. Pionierpflanzen wachsen, werden beim nächsten Hochwasser wieder davongerissen oder von den typisch sandigen Sedimenten überdeckt.
02 // Sommer 2026
Es fehlt an Wasser
Die Schlösser Chambord oder Sully sind weltberühmt und ziehen jedes Jahr Millionen von Menschen in diese sehr typische Region. Bei einem meiner Spaziergänge in den großen Waldgebieten in der Nähe der Märchenschlösser ist mir aufgefallen, wie sehr es hier an Wasser fehlt. Alle Wiesen und Seitenstreifen waren vertrocknet, gelb, wenig Wasser in der Loire — das Laub an Bäumen und Büschen sah schlapp und welk aus. Vielleicht denkt man nicht sofort an Klimawandel, gut. Mich berührt und interessiert das, also fange ich an zu forschen. Météo-France, der staatliche französische Wetterdienst, analysiert diese Entwicklungen ebenfalls und hat den Sommer 2026 zum wärmsten Sommer seit Beginn der Klimaaufzeichnungen im Jahre 1900 erklärt.
03 // Messreihen
Klima- und Grundwasserdaten
Was mich zur Beantwortung der Frage in meinem Kopf zuerst interessiert, sind natürlich klimarelevante Umweltdaten. Ohne aussagekräftige Messdaten wird man schnell Märchenerzähler. Wasser ist die Grundlage jeglichen Lebens, es ist wichtig und deshalb führt man Buch, misst und dokumentiert akribisch Niederschlagsmengen, Lufttemperatur, Wind und Grundwasser nur um einige wichtige Parameter zu nennen. Extrem hilfreich, dass in 2026 derart wichtige Daten nahezu unbegrenzt digital frei verfügbar und damit nutzbar sind. Météo-France hat die Daten im Jahre 2023 für jedermann freigegeben.
Wenn ein Problem erkannt und verstanden ist, kann man als Nächstes an einer Strategie für eine Lösung arbeiten. Ich schaue also zuerst nach Klima- und Grundwasserdaten. Bei meteofrance.fr ist man sofort an der richtigen Stelle. Also lade ich im Umkreis von 100 km um Orléans Zeitreihen von Niederschlag, Wind und Temperatur in eine neue lokale SQLite Projektdatenbank, um Analysen durchzuführen. Von hubeau.fr kommen Grundwasserdaten. Die Daten sind heterogen, eine Aufarbeitung und Selektion ist erforderlich. Die Station mit der längsten Zeitreihe in dem Gebiet, das mich interessiert, heisst Trancrainville und liegt ca. 29 km nördlich von Orléans. Das ist weit genug weg von der Stadt, um Beeinflussungen durch genau diese zu vermeiden.
Mir liegen jetzt meteorologische Daten ab dem 13.10.1965 vor – ideal. Damals war die Welt ja noch halbwegs in Ordnung. Die Lufttemperatur ist über den Tagesverlauf natürlich nicht gleich. Damit man die Werte mehrerer Tage vergleichen kann, wird mehrfach am Tage immer zu gleichen Uhrzeiten gemessen und daraus dann ein repräsentativer Tagesmittelwert gebildet. Die Temperaturwerte im nachfolgenden Diagramm sind Wochenmittelwerte, die wiederum aus mittleren Tageswerten entstanden sind.
Bis zum 31.12.1992 wurde alle 3 Stunden, also 8 Werte in 24 Stunden jeweils um 00, 03, 06, 09, 12, 15, 18 und 21 UTC (UTC: Coordinated Universal Time = Weltzeit) gemessen. Ab dem 01.01.1993 wurde jede Stunde ein Temperaturwert geschrieben. Aus diesen Einzelwerten lassen sich beliebige Mittelwerte bilden. Ich habe mich aus Darstellungsgründen - als Diagramm werden Daten sofort besser verständlich - für Wochenwerte entschieden. Die Zahlenwerte sind in dieser Darstellung einfach weniger gestreut, Muster, also z.B. der typische Anstieg im Frühjahr, lassen sich so sofort erkennen. Das nachfolgende Diagramm zeigt die Temperaturkurve für den gesamten Zeitraum von ziemlich genau 61 Jahren. TIPP: Den Mauszeiger einfach über das Diagramm bewegen macht es etwas größer und deutlich besser lesbar.
04 // Temperatur
Wochenmittel über 61 Jahre
Was auf den ersten Blick wenig spektakulär aussieht, zeigt eigentlich ganz gut, wie träge die Atmosphäre ist. Will man wissen, wie sich das langjährige Mittel der Temperatur verändert, kann man beispielsweise eine lineare Ausgleichsgerade über die Messwerte legen. Oben rechts im Diagramm ist die Gleichung der Geraden mit der Steigung 0,03955 angegeben, was nichts anderes bedeutet, als dass die Temperatur in 100 Jahren im Mittel um 3,96 Grad Celsius ansteigen wird. Das Vorgehen entspricht einer Ausdehnung (Extrapolation) über den Zeitraum der Messwerte hinaus, da ja erst 61 Jahre gemessen wurden. Darüber hinaus ist ein lineares Verhalten von natürlichen Zusammenhängen eher die Ausnahme. Die überwiegende Gemeinschaft der Klimawissenschaftler geht von einer ernsteren Entwicklung aus. Nach Expertenmeinung wird im Jahr 2061, also 100 Jahre nach Messbeginn, die Temperaturdifferenz eher höher liegen als die hier berechneten 3,96 Grad. Man wird dann nur noch ausnahmsweise einmal Frosttage im Winter haben. Auch wenn wir das nicht glauben, haben wir aktuell, 61 Jahre nach Aufzeichnungsbeginn, bereits einen tatsächlichen Anstieg von ca. 2,6 °C. Was kann man mit diesem Wert anfangen? Ist das schlimm? Die Antwort kommt weiter unten.
05 // Niederschlag
Weniger Wasser von oben
Betrachten wir zunächst das Niederschlagswasser. Die Daten kommen ebenfalls von meteofrance.fr. Bei den Niederschlagsdaten liegen bis zum 31.12.1992 Tageswerte, danach Stundenwerte vor. Eine Diskussion, ob sich die Niederschlagsintensitäten verändert haben, ist damit nicht ohne Weiteres möglich. Tages- und Wochensummen sind vorhanden und verlässlich. Aus Gründen der Anschaulichkeit habe ich aus den Wochenwerten 3-Monats-Summen berechnet, was den Trend nicht beeinträchtigt. Wenn man die Daten gemeinsam mit ihrem linearen Trend aufträgt, erhält man das folgende Diagramm.
Hier sieht man die lineare Trendkurve mit einer leicht negativen Steigung. Dies bedeutet, dass im langjährigen Mittel weniger Regenwasser gemessen wird. Wenn ich Meteorologe und nicht Ingenieur wäre, würde ich vielleicht sofort sagen, dass dies an der wärmeren Luft liegt, durch die der Regen heute fällt. Letztlich zählt aber das Ergebnis und das heißt: weniger Wasser, was von oben auf alles fällt, was unten ist. Trägt man die Jahressummen der Niederschläge bei Orléans auf, erhält man Zahlen, die dem ein oder anderen schon mal begegnet sind: Der mittlere Jahresniederschlag an der Station Orléans beträgt auf der Basis der zur Verfügung stehenden Zeitreihe von 1965 bis 2026 637,2 mm/a. Das bedeutet wenn alles Wasser eines Jahres nicht ablaufen, versickern oder verdunsten würde, wären das 63,7 cm Wassertiefe - die meisten von uns könnten da noch bequem durchwaten.
Das Wasser bleibt natürlich nicht stehen wenn es als Niederschlag auf die Erde fällt. Es trifft auf Bäume, Wiesen, Erde, Autos, eben alles, was da ist. Trifft es auf eine versiegelte Fläche wie ein Hausdach oder eine Straße, bleiben die ersten Tropfen an dieser Fläche kleben, bis diese durchgehend benetzt ist. Erst danach beginnt Wasser der Schwerkraft folgend abzufließen. Ein Baum in der Stadt hat gemessen an seiner Grundfläche sehr viel Fläche durch seine Blätter. Regnet es, werden diese feucht, kühlen die Luft und verströmen dabei ein angenehmes Aroma. Wasser, was in die Kanalisation gelangt, ist mehr oder weniger für diese Luftkühlung verloren. Bäume in der Stadt sind lebende und ästhetische Klimaanlagen, kurz: eine gute Sache.
Da die Niederschläge wie zuvor dargestellt zurückgehen, sinken auch die Jahresniederschlagssummen: in 100 Jahren um im Mittel 28 mm. Real ist dies nicht viel, ein ordentliches Gewitter hat meist schon mehr Intensität. Um die Trockenheit zu verstehen, müssen wir einfach noch etwas tiefer graben.
06 // Grundwasser
Der Speicher unter dem Boden
Alle Pflanzen benötigen Wasser, das sie typischerweise über ihre Wurzeln dem Boden entnehmen. Der Vorgang ist, wie vieles in der Natur, ein kleines Wunder, da sich Pflanzen der Methode der kapillaren Aufstiegshöhe bedienen. Kapillarwirkung ist der Grund, warum Wasser einen Kaffeefilter auch oben nass werden lässt, obwohl er überhaupt nicht direkt mit Wasser in Berührung kommt. Jede Pflanze hat eine bestimmte Höhe nach oben und eine Wurzeltiefe nach unten mit kleinen Abweichungen durch die Bedingungen am Standort. Pflanzen stehen überwiegend im Boden und dieser kann sandig, lehmig, torfig, mit Steinen durchsetzt oder ein Gemisch aus allem sein. Schaut man genau hin, dann existieren zwischen den mehr oder weniger feinen Körnern im Boden kleine Zwischenräume. Diese Zwischenräume nennt man Poren, das Volumen, das all diese Poren einnehmen, den Porenraum. Denken wir wieder an den Kaffeefilter, dann liegt nahe, dass auch der Boden mit seiner Struktur eine Kapillarwirkung besitzt, die feinen Poren können Wasser entgegen der Schwerkraft nach oben ziehen. Je gröber die Bodenkörner, umso weniger kapillar ist jedoch der Boden. Auf der anderen Seite sind grobe Böden wie Sandböden gut, um Wasser schnell von der Oberfläche ins Grundwasser zu befördern. Grundwasser ist ein extrem wichtiger Teil des Wasserkreislaufes, der im Gegensatz zu Flüssen Wasser in großen Mengen und durch den Bodenfilter sowie die kühle Temperatur in hoher Reinheit speichern kann. Ohne Grundwasser wäre das Leben, so wie wir es kennen, komplett anders und schlicht nicht denkbar. Schauen wir uns also den Grundwasserstand 30 km nördlich von Orléans an.
Wir erkennen sofort, dass der Grundwasserstand über den gleichen Zeitraum von 61 Jahren abfällt. Da es sich hier um Messwerte handelt, ist der Spielraum für Glaube und Zweifel fast null. Der lineare Trend belegt den Rückgang des Grundwasserspiegels bei Trancrainville um 3,94 cm pro Jahr - rund 2,4 m seit Beginn der Aufzeichnungen an dieser Stelle oder fast 4 Meter in einem Jahrhundert.
07 // Folgen
Was an der Oberfläche wächst
Welche Konsequenz hat diese Entwicklung? Grundwasser wird technisch für die Trinkwassergewinnung zumeist durch Pumpen aus größeren Tiefen gefördert. Das etwas Mehr an Hubhöhe fällt bei den üblichen Wasserpreisen kaum ins Gewicht. Jedoch alles, was an der Oberfläche wächst, hat einen bestimmten Wasserbedarf. Diesen decken die Pflanzen aus dem Boden mithilfe ihrer Wurzeln. Sinkt der Grundwasserspiegel, wie im vorliegenden Fall, so haben Pflanzen zunehmend weniger Wasser für ein normales Wachstum. Die Folge geringeren Wachstums übersetzt sich direkt in weniger Pflanzenmasse. Bei langanhaltender Trockenheit stirbt die Pflanze. Handelt es sich um Feldfrüchte, sind Ernteeinbußen oder der totale Verlust von Kulturen reale Folgen. Künstliche Bewässerung hilft lokal, kostet allerdings ihrerseits Energie, Geld und wird daher ausschließlich für Kulturen verwendet, die Aussicht auf Ertrag bieten. Natürliche Pflanzenbestände, Buschinseln, Baumgruppen oder Wälder sind Lebensraum und gleichzeitig Rückzugsgebiet für Tiere. Diese geraten unter einer solchen Entwicklung zunehmend unter hohen Druck.
08 // Verdunstung
Wärmere Luft hat mehr Durst
Sollte man so weitermachen wie bisher, nichts ändern und auf die natürliche Heilkraft hoffen? Diese Frage kann man am besten mit einem Blick auf die bisher dargestellte Entwicklung von Temperatur, Niederschlag und Grundwasser beantworten. Die Temperatur geht rauf und gleichzeitig regnet es weniger. Allein weniger Regen bedeutet bei gleicher Landnutzung bereits abnehmende Grundwasserstände, weil einfach weniger Wasser den Weg ins Grundwasser findet. Das wirklich große Problem ist aber die steigende Temperatur und die dadurch sich einstellende höhere Verdunstung. Die treibende Kraft für die Verdunstung über einer freien Wasserfläche oder feuchten Bodenoberfläche ist das Sättigungsdefizit. Klingt kompliziert, ist aber ganz einfach. Luft kann abhängig von ihrer Temperatur nur eine bestimmte Menge an Wasser aufnehmen. Ist diese Grenze (100%) erreicht, kommt die Verdunstung zum Erliegen. Die relative Luftfeuchtigkeit, die an jeder ganz normalen Hauswetterstation oder per Medien erfragt werden kann, drückt genau aus, wie nah die Luft an dieser Sättigungsgrenze ist. Da die Luft selten komplett gesättigt ist, kann kontinuierlich Wasser verdunsten. Das Entscheidende dabei: Je wärmer die Luft wird, desto größer wird ihr ‚Durst‘ (das Sättigungsdefizit) – und desto rasanter und stärker verdunstet das Wasser aus Böden und Gewässern. Physikalisch wächst das Vermögen der Luft, Wasser aufzunehmen mit ca. 6-7 % je Grad Celsius. Ein Beispiel verdeutlicht das besser.
Zwei Becken mit Wasser, 50 % relative Feuchte, kein Wind:
- Becken A mit einer Luft- und Wassertemperatur von 20 °C.
- Becken B mit einer Luft- und Wassertemperatur von 25 °C.
In Becken A verdunsten 3,2 mm und in Becken B 5,5 mm Wasser in 24 Stunden. Da wir typischerweise immer Luftbewegung haben, ändert sich die Situation durch einen Wind von gerade mal 3-5 m/s stark. Becken A (20 °C) verliert 8,5 -10 mm und Becken B (25 °C) verliert 14 – 16,5 mm in 24 Stunden. Das bedeutet 65 % mehr Verdunstung in Anwesenheit von Wind. Auch wenn man an dieser Stelle hin und herargumentieren kann, bedeutet dies in jedem Falle weniger Grundwasserneubildung.
Entwicklungen, wie die gezeigten bei Orléans, gibt es überall in Europa. Das Problem zu verstehen, ist der erste Schritt, so weiterzumachen wie bisher, mindestens zwei Schritte rückwärts.