Salzgehalt in Australien

Bodenversalzung und Trockenlandversalzung sind zwei Probleme, die die Umwelt Australiens beeinträchtigen . Versalzung ist in den meisten Bundesstaaten ein Problem, insbesondere aber im Südwesten von Westaustralien . ^{[ 1 ]}

Die Eastern Mallee und die Western Mallee in Westaustralien gehören zu den Gebieten, die anfällig für Versalzung sind, und es werden kaum Maßnahmen ergriffen, um das Problem zu beheben. Auch die Gebiete um den Bryde-See (East Lake Bryde und Dumbleyung Lake) sind betroffen.

Im Murray-River -Tal hat die Bewässerung zu Versalzungsproblemen geführt. Das Land um die Stadt Werrimull im Nordwesten von Victoria ist aufgrund von Rodungen von Versalzung betroffen .

Australische Böden enthalten von Natur aus Salz, das sich über Jahrtausende angesammelt hat. Dieses Salz stammt unter anderem von vorherrschenden Winden, die Meersalz herantragen, von der Verdunstung von Binnenmeeren und von verwittertem Gestein. ^{[ 1 ]} Regen nimmt dieses Salz an der Oberfläche auf und transportiert es in den Unterboden, wo es in ungesättigten Bodenschichten gespeichert wird, bis es durch Grundwasser und steigenden Grundwasserspiegel wieder freigesetzt wird . ^{[ 2 ]} Wenn das Grundwasser der Oberfläche näher kommt, wird auch das Salz nach oben transportiert. Verdunstet das Wasser schließlich, bleibt das konzentrierte Salz zurück, was zu Bodenversalzung führt. Diese kann durch ein Ungleichgewicht im Wasserkreislauf oder durch Bewässerung verursacht werden.

Vor der britischen Besiedlung im Jahr 1788 herrschte ein ausgeglichener Grundwasserspiegel . Die saisonale Grundwasserneubildung und die ganzjährige Nutzung des Grundwassers durch tiefwurzelnde einheimische Vegetation führten zu einem konstanten Grundwasserspiegel. ^{[ 3 ]} Die Rodung von Land in Australien hat zum Verlust dieser einheimischen Vegetation geführt, die größtenteils durch Ackerbau und Weideflächen ersetzt wurde . Dabei handelt es sich oft um flachwurzelnde einjährige Pflanzen , die nicht in der Lage sind, gespeichertes und ansteigendes Grundwasser aufzufangen und ausreichend zu absorbieren. Dies führt zu einem Ungleichgewicht im Wasserkreislauf und zur Versalzung von Trockengebieten . Versalzung bezeichnet den Gehalt an gelösten Salzen in Substanzen wie Boden oder Wasser. Versalzung kann das Wachstum von Nutzpflanzen und anderer Vegetation verhindern und zu Brachflächen führen.

Auch die Bewässerung trägt zur Versalzung bei. Erstens simuliert sie Regen, und wenn sie nicht in angemessenem Umfang erfolgt, kann dies zur Grundwasserneubildung und zum Anstieg des Grundwasserspiegels führen. ^{[ 4 ]} Zweitens kann das Bewässerungswasser selbst Salze enthalten, die sich bei der Nutzung im Boden ablagern. Diese Salzmenge kann zwischen 0,5 und 2 Tonnen pro Hektar und Jahr liegen und den natürlichen Salzgehalt erheblich erhöhen. ^{[ 5 ]}

Im Laufe der Zeit hat dieser Prozess dazu geführt, dass die dünnen Oberbodenschichten irreversibel versalzen und nicht mehr für die Landwirtschaft geeignet sind. Schätzungsweise 2,5 Millionen Hektar Land waren bis 1999 seit der Einführung europäischer Anbaumethoden versalzt. ^{[ 6 ]}

Derzeit gelten rund 5,7 Millionen Hektar Land als „hochgradig versalzungsgefährdet“, wobei diese Zahl bis 2050 voraussichtlich auf 17 Millionen Hektar ansteigen wird. ^{[ 7 ]}

Hohe Salzgehalte im Boden haben dramatische Auswirkungen auf die Wurzelzonen von Pflanzen, sowohl in der natürlichen Vegetation als auch in landwirtschaftlichen Nutzpflanzen, Weideflächen, natürlichen Feuchtgebieten und angrenzenden Gewässern. Ein erhöhter Salzgehalt kann die Fähigkeit der Pflanzen, Wasser über die Wurzeln durch Osmose aufzunehmen, verringern, durch erhöhte Natrium- und Chloridkonzentrationen Blattverbrennungen und Nekrosen verursachen und Nährstoff- und Ionenungleichgewichte hervorrufen, die zu Wachstumsstörungen und schließlich zum Absterben der Pflanzen führen. ^{[ 8 ]} Durch Oxidation kann Salinität auch Infrastrukturen wie Straßen, Gebäude, unterirdische Leitungen und Kabel schädigen . ^{[ 7 ]}

Muehlenbeckia horrida subsp. abdita , allgemein bekannt als Ferndorn-Lignum, ist aufgrund ihrer Salzunverträglichkeit eine vom Aussterben bedrohte Art.

Derzeit sind 5 % von New South Wales von Trockenlandversalzung betroffen, und rund 50 % sind bedroht. ^{[ 9 ]} 15 % der derzeit bewässerten Flächen sind betroffen, und bis zu 30 % sind bedroht. ^{[ 9 ]} Die Hauptgebiete, die derzeit betroffen und stark gefährdet sind, sind das Einzugsgebiet des Murrumbidgee River bei Griffith, das Einzugsgebiet des Jemalong River bei Forbes sowie das Bewässerungsgebiet des Murray River bei Deniliquin. ^{[ 9 ]}

Derzeit ist der Salzgehalt in Victoria noch relativ gering; die Hauptauswirkungen werden voraussichtlich in den kommenden Jahren in Risikogebieten auftreten. Zu diesen Risikogebieten zählen die Einzugsgebiete von Campaspe, Loddon, Corangamite, Glenelg-Hopkins und Goulburn-Broken sowie die Regionen Wimmera und Mallee. ^{[ 10 ]} Die aktuellen Kosten für Victoria werden auf 50 Millionen Dollar pro Jahr geschätzt. Es wird erwartet, dass diese Kosten deutlich steigen, da die Auswirkungen auf landwirtschaftliche Flächen, Feuchtgebiete und Infrastruktur in den Risikogebieten zunehmen werden, vor allem aufgrund eines prognostizierten zehnfachen Anstiegs des Salzgehalts bis 2050. ^{[ 9 ]}

Westaustralien beherbergt mit rund 70 % den größten Anteil der von Versalzung betroffenen Landfläche Australiens. Über 2 Millionen Hektar sind derzeit betroffen, und etwa 4 Millionen Hektar gelten als stark gefährdet. 50 % des nutzbaren Wassers sind bereits übermäßig salzhaltig. ^{[ 9 ]} Rund 450 Pflanzenarten sind in Gebieten mit hohem Versalzungsrisiko endemisch. ^{[ 11 ]}

Die Versalzung der Böden in Südaustralien ist in allen wichtigen Agrargebieten ein Problem; 370.000 Hektar Land und Feuchtgebiete sind betroffen. Bei den derzeitigen Raten wird ein Anstieg um 60 % bis 2050 erwartet. ^{[ 12 ]} Es wird erwartet, dass dies dem Bundesstaat jährlich rund 47 Millionen Dollar an entgangenen landwirtschaftlichen Erträgen kostet und dass mehr als 20 % des Grundwassers über die für den menschlichen Verzehr unbedenklichen Werte hinaus verunreinigt werden. ^{[ 9 ]}

Tasmanien ist relativ wenig von Versalzung betroffen; lediglich etwa 1 % der landwirtschaftlichen Nutzfläche und 8 % der Ackerfläche sind durch Versalzung beeinträchtigt, was dem Staat derzeit Kosten von rund 5 Millionen Dollar pro Jahr verursacht, die bis 2050 auf rund 13 Millionen Dollar ansteigen werden. Der Großteil dieser Versalzung ist auf Bewässerung zurückzuführen. ^{[ 9 ]}

Queensland ist aufgrund seiner einzigartigen saisonalen Regenfälle der am wenigsten betroffene Bundesstaat Australiens. Derzeit sind rund 15.000 Hektar betroffen, wobei 3,1 Millionen Hektar als hochriskant gelten. ^{[ 9 ]} Bei den derzeitigen Raten wird jedoch erwartet, dass die Versalzung bis 2050 moderate Auswirkungen auf Land und Infrastruktur haben wird, wobei 12.000 km Straßen, 1.500 km Eisenbahnstrecken und rund 2,8 Millionen Hektar landwirtschaftliche Nutzfläche, Restvegetation sowie Feuchtgebiete und Bäche negativ betroffen sein werden. ^{[ 13 ]}

Die australischen Regierungen verfolgen einen integrierten Ansatz, um verschiedene Managementebenen zu berücksichtigen. Dieser Ansatz sieht vor, das Versalzungsproblem auf nationaler, regionaler und bundesstaatlicher Ebene bis hin zu lokalen Landwirten und einzelnen Landwirten anzugehen. Seit 1983 haben die australischen Regierungen das Nationale Bodenschutzprogramm, das Nationale Landpflegeprogramm , den Natural Heritage Trust , den Nationalen Aktionsplan für Versalzung und Wasser sowie das Programm „Fürsorge für unser Land“ ins Leben gerufen.

Das Nationale Landcare-Programm konzentrierte sich auf die Verbesserung des Ressourcenmanagements und der Praktiken auf landwirtschaftlicher und lokaler Ebene. ^{[ 14 ]} Das Nationale Programm zur Bekämpfung der Versalzung trockener Gebiete (1993 bis 2004) finanzierte ein breites Spektrum an Forschungs- und Entwicklungsarbeiten, auf deren Grundlage weitere Regierungsprogramme entwickelt werden konnten. ^{[ 15 ]}

Der Nationale Aktionsplan für Versalzung und Wasserqualität (NAPSWQ), der gemeinsam mit dem Programm des Natural Heritage Trust (NHT) umgesetzt wurde, lief von 2000 bis 2008. Der NAPSWQ wurde durch ein zwischenstaatliches Abkommen zwischen den Regierungen des australischen Bundes, der Bundesstaaten und Territorien verabschiedet. Ziel des Plans war es, Maßnahmen der Bevölkerung und die Landnutzung in betroffenen Einzugsgebieten zu unterstützen. Die Umsetzung erfolgte durch regionale Organisationen für das Management natürlicher Ressourcen (NRM). Die Regierungen stellten über sieben Jahre 1,4 Milliarden AUD zur Bekämpfung der Versalzungsproblematik bereit. Regierung, Bevölkerung, lokale Unternehmen und Landnutzungsmanager waren an der Entwicklung des Plans beteiligt. Der NAPSWQ konzentrierte sich auf 21 Regionen in ganz Australien, die aufgrund von Gefahrenanalysen und der Bewertung des Versalzungsrisikos in Trockengebieten als am stärksten von Versalzungs- und Wasserproblemen betroffen eingestuft wurden. ^{[ 16 ]} Ziel des NAPSWQ war es, die regionalen Gemeinschaften zu motivieren und zu befähigen, Versalzungstrends vorzubeugen, sie zu stabilisieren und umzukehren, die Wasserqualität zu verbessern und eine verlässliche Wasserzuteilung für die Nutzung durch Mensch, Industrie und Umwelt sicherzustellen. ^{[ 17 ]} Die übergeordneten Ziele des NHT waren der Erhalt der Biodiversität, die nachhaltige Nutzung natürlicher Ressourcen, der Aufbau von Kapazitäten in den Gemeinden und institutionelle Veränderungen. ^{[ 17 ]} Im Abschlussbericht des NAPSWQ heißt es: „Bis auf wenige Ausnahmen haben die enormen Anstrengungen zur Durchführung der NAPSWQ- und NHT-Programme den Abbau dieser Ressourcen bestenfalls gestoppt. Dies hat die Ansicht des Umweltzustandsberichts (SoE) bestärkt, der zu dem Schluss kam, dass sich der Zustand dieser Ressourcen trotz aller Bemühungen von Gemeinde und Regierung weiter verschlechtert.“ ^{[ 18 ]}

Im Jahr 2008 wurde die Initiative „Caring for our Country“ ins Leben gerufen, um den eingestellten Nationalen Aktionsplan zu ersetzen. ^{[ 19 ]} Diese Initiative der australischen Regierung baut auf den im Rahmen des NAPSWQ geleisteten Arbeiten auf ^{[ 20 ]} und konzentriert sich auf einen gezielteren, ressourcenorientierten Ansatz ^{[ 21 ]} mit dem Ziel, ein Bewusstsein für umweltbewusstes Handeln zu fördern.

Das Salzmanagement im Murray-Darling-Becken umfasste Investitionen in Salzrückhaltesysteme, die Sanierung von Bewässerungsgebieten und Programme zur Aufklärung von Landbesitzern und Bewässerungsnutzern über bessere Praktiken ^{[ 22 ].}

In der Flussregion im Südwesten Westaustraliens beeinträchtigt der Salzgehalt die Trink- und Bewässerungswasserversorgung sowie die einzigartige Biodiversität der Region. Zu den Ergebnissen von Programmen zum natürlichen Ressourcenmanagement in Westaustralien gehören Wiederaufforstung, Einzäunung, Bodenbehandlung, Entwässerungsmaßnahmen, Maßnahmen gegen Bodenerosion, Überwachungsprogramme, Unterstützung von Gemeinschaftsprojekten, Schulungen, Naturschutzvereinbarungen und ein Projekt zur strategischen Baumbewirtschaftung. ^{[ 23 ]}

Tasmanien steht aufgrund seiner einzigartigen Topographie vor besonderen Herausforderungen im Umgang mit Salzgehalt. Im Rahmen des Projekts „Caring for our Country“ hat Tasmanien Demonstrationsfarmen eingerichtet, auf denen Managementstrategien für Oberflächen- und Untergrundentwässerung, die Anpflanzung von Bäumen zur Wasserrückhaltung sowie salztolerante Pflanzenarten getestet werden. ^{[ 24 ]}

Es besteht kein eindeutiger Konsens darüber, welche Maßnahmen in Australien als optimale Vorgehensweise zur Bekämpfung des Salzgehalts gelten. Zwar stehen verschiedene Techniken und Strategien zur Verfügung, doch der Erfolg variiert stark je nach Kontext; eine einfache Lösung gibt es nicht. Standort, Zeitrahmen und persönliche Umstände können die Wirksamkeit bestimmter Optionen beeinflussen. ^{[ 25 ] [ 26 ]}

Mögliche Managementstrategien umfassen: ^{[ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]}

• Die Verwendung salztoleranter Pflanzen, wie zum Beispiel:
  • Atriplex amnicola
  • Saltgrow ist ein in Australien eingesetzter Hybrid-Eukalyptusbaum, der zur Sanierung von Schäden in stark salzhaltigen Gebieten verwendet wird. ^{[ 28 ]} Der Baum hat sich als sehr erfolgreich erwiesen und kann den Salzgehalt in den geschädigten Gebieten vollständig reduzieren, sodass auch salzresistente Gräser und Sträucher wachsen können.
• Die Nutzung von mehrjährigen Nutzpflanzen und Weideflächen
• Technische Maßnahmen wie Tiefenentwässerung und Abpumpen (zur Absenkung des Grundwasserspiegels)
• Umkehrdämme und Abfangdämme (zur Umleitung von Oberflächenwasser)
• Wiederbegrünung mit einheimischen Arten
• Anpflanzung von Bäumen
• Verhinderung weiterer Rodungen in gefährdeten Gebieten

Mehrere Organisationen suchen nach Wegen, die Auswirkungen der Versalzung auf die australische Landwirtschaft zu verringern, darunter das Cooperative Research Centre for Plant-Based Management of Dryland Salinity. ^{[ 29 ]} Greening Australia und das Australian Centre for Plant Functional Genomics haben ebenfalls Projekte zur Bekämpfung der Versalzung in Australien durchgeführt. ^{[ 30 ] [ 31 ]}

Gemeindebasierte Ansätze sind ein zentrales Merkmal vieler regionaler Versalzungsmanagementprogramme in Australien. Dies ist eine Reaktion auf verschiedene Regierungsinitiativen, insbesondere das National Landcare Program (1989), den Natural Heritage Trust (1997) und den Nationalen Aktionsplan für Versalzung und Wasserqualität (2000). ^{[ 32 ]} Dieser Ansatz bietet die in vielen Fällen notwendige soziale Grundlage für die erfolgreiche Umsetzung von Versalzungsmanagementpraktiken. Häufig fehlt es jedoch an wissenschaftlichen Kompetenzen und detailliertem Wissen, die für die Entwicklung tragfähiger technischer und wirtschaftlicher Optionen im Versalzungsmanagement erforderlich sind. ^{[ 32 ]} Es wird zudem vermutet, dass gemeindebasierte Ansätze bestehende Machtstrukturen verstärken und diejenigen benachteiligen können, die bei Entscheidungen über das Versalzungsmanagement ohnehin schon marginalisiert sind. ^{[ 33 ]}

Nachfolgend sind einige Beispiele für gemeinschaftsbasierte Programme aufgeführt, die derzeit in Australien durchgeführt werden, sowie deren Beitrag zum Salzmanagement.

Landcare- Gruppen binden Gemeindemitglieder und Landbesitzer ein, die freiwillig zusammenarbeiten, um die Landbewirtschaftung zu verbessern. ^{[ 34 ]} Im Hinblick auf das Management von Versalzung haben sich diese Gruppen als wirksam erwiesen, indem sie: das Bewusstsein für die Versalzung von Trockengebieten schärften und die Bevölkerung darüber aufklärten; den Austausch von lokalem Wissen und Informationen ermöglichten, um geeignete Managementpläne zu entwickeln; Fähigkeiten förderten, Kapazitäten stärkten und Gemeinden befähigten, Versalzungsprobleme anzugehen. ^{[ 32 ]}

Saltwatch wurde 1987 in Victoria gegründet und ist ein fortlaufendes, gemeinde- und schulbasiertes Programm zur Überwachung des Salzgehalts australischer Gewässer. Schüler, Lehrer und Gemeindemitglieder sammeln Wasserproben in ihrer Umgebung, führen Salzgehaltsmessungen durch und dokumentieren die Daten. Es ist ein effektives Instrument zur Wissensvermittlung und bietet Möglichkeiten zur Entwicklung von Partnerschaften zwischen Regierungsbehörden und der breiten Öffentlichkeit. Allerdings ist es nicht zwangsläufig direkt mit der Umsetzung von Strategien zum Salzmanagement verknüpft. ^{[ 35 ] [ 36 ]}

Es gibt unterschiedliche Prognosen zum Einfluss des Klimawandels auf den Salzgehalt in Australien. Unter bestimmten Umständen könnte der Klimawandel den Salzgehalt in Australien potenziell verringern, unter anderen Umständen jedoch negative Auswirkungen haben. Es wird prognostiziert, dass der Klimawandel in einigen Fällen zu geringeren jährlichen Niederschlägen und damit zu einem trockeneren und wärmeren Klima führen wird, was letztendlich den Salzgehalt senken wird. ^{[ 37 ]} Umgekehrt wird erwartet, dass sich der Klimawandel negativ auf die Salzkonzentration in Gewässern auswirkt.

Bei abnehmenden Niederschlägen ist mit einer geringeren Versalzung zu rechnen. Dies ist darauf zurückzuführen, dass der Grundwasserspiegel seltener aufgefüllt wird, wodurch die Wahrscheinlichkeit sinkt, dass Salze aus dem Grundwasser an die Oberfläche gelangen. ^{[ 38 ]} Der Klimawandel kann zudem zu einer Verschiebung der Niederschläge auf verschiedene Jahreszeiten führen, was in einigen Regionen Australiens stärkere Regenfälle und extreme Wetterereignisse zur Folge haben kann. Da die Verdunstung in diesen Fällen nicht so schnell wie die Niederschläge erfolgt, kommt es wahrscheinlich zu einer übermäßigen Grundwasseranreicherung, auch bekannt als Tiefenversickerung. ^{[ 39 ]} Dies ist problematisch, da die Versalzung von Trockengebieten durch zusätzliche Tiefenversickerung begünstigt wird. In Australien wird dies vor allem in Südaustralien, Victoria und der südlichen Hälfte Westaustraliens deutlich werden. ^{[ 38 ]} Es wird jedoch erwartet, dass diese Veränderungen minimal ausfallen, da der Grundwasserspiegel durch anhaltende Dürreperioden bereits gesunken sein kann. ^{[ 39 ]}

Andererseits dürfte die Verringerung des Wasserstands in Bächen, Flüssen und ähnlichen Gewässern zu einem Anstieg der Salzkonzentration in diesen Gewässern führen. Dies wird sich besonders in den Grundwassersystemen verschiedener Einzugsgebiete bemerkbar machen. ^{[ 38 ]} Austin et al. von CSIRO prognostizieren, dass der Wasserstand im Murrumbidgee bis 2070 um bis zu etwa 48 % sinken wird, was zu einem Rückgang der Salzausfällungen an der Landoberfläche um etwa 30 % führen wird. Die Salzkonzentrationen in den Bächen werden jedoch voraussichtlich um 11 % steigen. ^{[ 40 ]}

• Naturschutz in Australien
• Fauna Australiens
• Geographie Australiens
• Salzgehaltskontrolle
• Landwirtschaft in Australien
• Bewässerung in Australien

• Jared Diamond , Kollaps: Wie Gesellschaften scheitern oder Erfolg haben , Penguin Books , 2005 und 2011 ( ISBN) 9780241958681Siehe Kapitel 13 mit dem Titel „Bergbau in Australien“ (Seiten 378-416).

• Australisches Statistikamt Jahrbuch 2004
• Kooperatives Forschungszentrum für pflanzenbasierte Bewirtschaftung der Trockenlandversalzung
• Veröffentlichungen von David Pannell zu wirtschaftlichen, sozialen und politischen Aspekten der Trockenlandversalzung
• Ministerium für Umwelt und Kulturerbe
• Nationales Trockenland-Salzprogramm