Warm genug zum Baden?
Ergänzende Informationen zur Infotafel am Eawag-Standort Kastanienbaum
Na, lockt es Sie ins Wasser? Jeder Mensch hat seine eigene perfekte Badetemperatur. Aber auch für das Ökosystem See mit all seinen Lebewesen – Pflanzen und Tiere – ist die Wassertemperatur wichtig. Das Wasserforschungsinstitut Eawag beobachtet daher die Wassertemperatur unserer Seen und erforscht, wie sich der Klimawandel auf die Seeökosysteme auswirkt.
Aktuelle Wassertemperatur Vierwaldstättersee
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Der Jahresverlauf der Wassertemperatur
Die Oberflächentemperatur des Vierwaldstättersees weist einen typischen Jahresverlauf auf. Im Frühling und Sommer erwärmt die Sonne das Wasser an der Oberfläche. Die oberste Wasserschicht kann so bis zu 25 °C warm werden. Im Herbst und Winter kühlt das Oberflächenwasser wieder auf durchschnittlich 5 °C ab. Mit der Tiefe werden die saisonalen Schwankungen immer kleiner, in 100 m Tiefe beträgt die Temperatur ganzjährig etwa 5 °C.
Bildlegende:
Wassertemperatur für 1981 bis 2022, berechnet mit dem Computermodell Simstrat.
Linien: Durchschnittliche Wassertemperatur im Verlauf des Jahres.
Flächen: Minimum- und Maximum-Temperatur.
Die Temperaturschichtung
Auch die thermische Schichtung in grösseren Seen durchläuft einen typischen Jahreszyklus. Im Sommerhalbjahr entwickelt sich eine stabile Schichtung mit wärmerem Wasser an der Oberfläche und kälterem Wasser darunter. In dieser Zeit durchmischt sich das Oberflächenwasser praktisch nicht mit dem Tiefenwasser. Sauerstoff aus der Atmosphäre gelangt dadurch nicht in die tiefen Wasserschichten und Nährstoffe aus der Tiefe nicht nach oben.
Erst wenn im Winterhalbjahr die oberste Wasserschicht abkühlt, sinkt das Oberflächenwasser nach unten und vermischt sich mit dem Tiefenwasser. Winterstürme verstärken diese Durchmischung. Die tiefen Wasserschichten werden so wieder mit Sauerstoff und die oberen Schichten mit Nährstoffen angereichert.
Die Wassertemperatur der Zukunft
Computermodelle ermöglichen einen Blick in die Zukunft. Berechnungen mit unserem Modell Simstrat deuten darauf hin, dass der Klimawandel das Oberflächenwasser des Vierwaldstättersees kontinuierlich erwärmen wird. Abhängig von den Treibhausgasemissionen wird die Wassertemperatur um bis zu 5 °C bis zum Ende des 21. Jahrhunderts steigen. Eine wirksame Reduktion der Treibhausgasemissionen könnte die Erwärmung auf etwa2 °C begrenzen. Ähnliche Trends erwarten wir auch für viele andere Seen.
Bildlegende:
Linien: Erwartete Entwicklung der Oberflächentemperatur (Jahresdurchschnittstemperatur) im 21. Jahrhundert für zwei Schweizer Klimaszenarien.
Die zukünftige Schichtung des Sees
Auch die Schichtung des Sees wird sich wahrscheinlich verändern. Unser Computermodell sagt voraus, dass sich die Dauer der stabilen Schichtung im Sommer bis Ende des 21. Jahrhunderts um etwa einen Monat verlängern wird. Oberflächen- und Tiefenwasser werden sich daher voraussichtlich weniger durchmischen als heute. Bleibt das Tiefenwasser jedoch über längere Zeiträume von der Atmosphäre isoliert, gelangt nicht mehr genügend Sauerstoff in die Tiefe. Gleichzeitig wird zu wenig Nährstoffe aus dem Tiefenwasser nach oben transportiert.
Der Einfluss des Klimawandels auf das Ökosystem See
Die meisten Wasserlebewesen können nicht wie wir Menschen ihre Körpertemperatur regulieren. Sie sind auf geeignete Temperaturen in ihrer Umgebung angewiesen. Wärmeres Oberflächenwasser kann deshalb für einige Wasserlebewesen Stress bedeuten. Andere wiederum profitieren von der Erwärmung. Zum Beispiel können sich gewisse Algen, von denen einige giftig sind, explosiv ausbreiten. Solche Algenblüten können andere Lebewesen im Wasser schädigen und die Wasserqualität verschlechtern.
Sauerstoffmangel in der Tiefe und Nährstoffmangel in den oberen Wasserschichten kann sich nachteilig auswirken auf die Gesundheit der Fische und anderer Wasserlebewesen.
Dank seiner grossen Tiefe und seiner guten Wasserqualität ist der Vierwaldstättersee aber weniger gefährdet. In den riesigen Mengen an Tiefenwasser ist so viel Sauerstoff gespeichert, dass es während des durchmischungsarmen Sommers nicht aufgebraucht wird. Das Tiefenwasser in flachen Gewässern wie zum Beispiel dem Lauerzersee ist hingegen im Sommer innerhalb von ein bis zwei Monaten sauerstofffrei.
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