Dieses Foto wurde mit Hilfe eines Heliumballons aus einer Höhe von 150 m am Ostufer des Toten Meeres aufgenommen. Solche „Selfies“ sind wissenschaftlich sehr wertvoll, denn sie liefern Daten zur Morphologie des sich zurückziehenden Sees und den damit verbundenen Gefahren wie Erdfällen, Bodensenkung und Erdrutschen. Jede ehemalige Küstenlinie steht für einen Zeitraum von einem Jahr. Zusammen bilden sie faszinierende Strukturen entlang der Küste. In sehr flachem Wasser bildet sich eine weißliche Küstenlinie aus Salz. Das kontinuierliche Absinken des Seespiegels, welches jährlich etwa einen Meter beträgt, ist deutlich an der Vielzahl ehemaliger Küstenlinien zu erkennen.
Bildrechte: MDR/Djamil Al-Halbouni & Eoghan Holohan, HZP & GFZ

Forschung im Extremklima Warum trocknet das Tote Meer aus?

Wellnessurlaub am Toten Meer - noch 2013 erholten sich dort mehr als 80.000 Deutsche. Das Gewässer ist reich an heilenden Mineralien, einige Krankenkassen zahlen Neurodermitis-Patienten dort sogar Kuren. Doch diese Oase ist in Gefahr, weil sie immer mehr Wasser verliert. Inzwischen stehen die Hotels weit weg von den ursprünglichen Stränden, vielerorts stürzt die Erde ein. Warum das so ist und was man vielleicht dagegen tun kann, hat ein internationales Expertenteam vor Ort erforscht.

Dieses Foto wurde mit Hilfe eines Heliumballons aus einer Höhe von 150 m am Ostufer des Toten Meeres aufgenommen. Solche „Selfies“ sind wissenschaftlich sehr wertvoll, denn sie liefern Daten zur Morphologie des sich zurückziehenden Sees und den damit verbundenen Gefahren wie Erdfällen, Bodensenkung und Erdrutschen. Jede ehemalige Küstenlinie steht für einen Zeitraum von einem Jahr. Zusammen bilden sie faszinierende Strukturen entlang der Küste. In sehr flachem Wasser bildet sich eine weißliche Küstenlinie aus Salz. Das kontinuierliche Absinken des Seespiegels, welches jährlich etwa einen Meter beträgt, ist deutlich an der Vielzahl ehemaliger Küstenlinien zu erkennen.
Bildrechte: MDR/Djamil Al-Halbouni & Eoghan Holohan, HZP & GFZ

Um ein Drittel seiner Oberfläche ist das Tote Meer bereits geschrumpft. Rundherum reißt der Boden auf, Krater reihen sich aneinander, manchmal bis zu 20 Meter tief. Schuld ist unter anderem der Kampf ums Trinkwasser in dieser extrem trockenen und politisch instabilen Region. Welche Gründe außerdem eine Rolle spielen, haben Klima- und Umweltforscher und Geowissenschaftler des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung Leipzig (UFZ) und des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) gemeinsam mit Partnern vor Ort untersucht.

90 Prozent des Jordan-Wassers entnehmen die Menschen als Trinkwasser, bevor der Fluss das Tote Meer erreicht. Aber auch Verdunstung spiele eine große Rolle, sagt der Meteorologe Dr. Ulrich Korsmeier. Kräftige Winde, die am Abend direkt nach Sonnenuntergang auftreten, verstärkten dieses Phänomen zunehmend.

Erdstürze gefährden gesamte Region

Mit dem Wasserspiegel des Sees sinken auch die Grundwasserpegel. Das nachströmende Süßwasser löst unterirdische Salzschichten. Dadurch entstehen Hohlräume, die dann plötzlich einbrechen - unter Gebäuden, unter Straßen und auf Feldern. Solche Gefahrenstellen vorherzusehen und unter Kontrolle zu bringen, war ebenfalls ein Ziel der Wissenschaftler.

Wenn wir verstehen wollen, was da geschieht und warum, brauchen wir verlässliche Daten. Daraus können wir dann Vorhersagemodelle ableiten: zum Beispiel, wie werden sich Verdunstung und Wasserverfügbarkeit entwickeln? Wir können Risiken einschätzen und Warnsysteme entwickeln.

Prof. Christoph Kottmeier, Klimaforscher (KIT)

Mit Sonnenschutz und Spezialtechnik Forschungseinsatz am Toten Meer

Fünf Jahre lang forschen Wissenschaftler unter anderem aus Mitteldeutschland unter extremen Bedingungen und mit spezieller Technik am Toten Meer um herauszufinden, warum es so schnell austrocknet.

Dieses Foto wurde mit Hilfe eines Heliumballons aus einer Höhe von 150 m am Ostufer des Toten Meeres aufgenommen. Solche „Selfies“ sind wissenschaftlich sehr wertvoll, denn sie liefern Daten zur Morphologie des sich zurückziehenden Sees und den damit verbundenen Gefahren wie Erdfällen, Bodensenkung und Erdrutschen. Jede ehemalige Küstenlinie steht für einen Zeitraum von einem Jahr. Zusammen bilden sie faszinierende Strukturen entlang der Küste. In sehr flachem Wasser bildet sich eine weißliche Küstenlinie aus Salz. Das kontinuierliche Absinken des Seespiegels, welches jährlich etwa einen Meter beträgt, ist deutlich an der Vielzahl ehemaliger Küstenlinien zu erkennen.
Dieses Foto entstand von einem Heliumballon aus. Er schwebte 150 m über dem Ostufer des Toten Meeres. Hier ging es aber nicht nur um ein schönes Motiv, sondern darum, wissenschaftliche Daten zu erheben. Zum Beispiel wie sich das Tote Meer zurückzieht, an welchen Stellen und welche Gefahren wie Erdfälle, Bodensenkungen und Erdrutsche daraus entstehen. Jede ehemalige Küstenlinie steht für einen Zeitraum von einem Jahr. In sehr flachem Wasser bildet sich eine weißliche Küstenlinie aus Salz. Bildrechte: MDR/Djamil Al-Halbouni & Eoghan Holohan, HZP & GFZ
Dieses Foto wurde mit Hilfe eines Heliumballons aus einer Höhe von 150 m am Ostufer des Toten Meeres aufgenommen. Solche „Selfies“ sind wissenschaftlich sehr wertvoll, denn sie liefern Daten zur Morphologie des sich zurückziehenden Sees und den damit verbundenen Gefahren wie Erdfällen, Bodensenkung und Erdrutschen. Jede ehemalige Küstenlinie steht für einen Zeitraum von einem Jahr. Zusammen bilden sie faszinierende Strukturen entlang der Küste. In sehr flachem Wasser bildet sich eine weißliche Küstenlinie aus Salz. Das kontinuierliche Absinken des Seespiegels, welches jährlich etwa einen Meter beträgt, ist deutlich an der Vielzahl ehemaliger Küstenlinien zu erkennen.
Dieses Foto entstand von einem Heliumballon aus. Er schwebte 150 m über dem Ostufer des Toten Meeres. Hier ging es aber nicht nur um ein schönes Motiv, sondern darum, wissenschaftliche Daten zu erheben. Zum Beispiel wie sich das Tote Meer zurückzieht, an welchen Stellen und welche Gefahren wie Erdfälle, Bodensenkungen und Erdrutsche daraus entstehen. Jede ehemalige Küstenlinie steht für einen Zeitraum von einem Jahr. In sehr flachem Wasser bildet sich eine weißliche Küstenlinie aus Salz. Bildrechte: MDR/Djamil Al-Halbouni & Eoghan Holohan, HZP & GFZ
Schwimmende Salzkristalle
Auf der Wasseroberfläche eines Erdlochs schwimmen Salzkristalle. Bildrechte: Eoghan Holohan, GFZ/MDR
Das Tote Meer ist ein Endsee, auch abflussloser See genannt. Durch die hohe Verdunstung im trockenen Wüstenklima reichern sich gelöste Minerale im Wasser an, welche bei Übersättigung als Mineralsalze ausfallen. Durch Seespiegelschwankungen und Wellengang bilden sich pilzartige Strukturen aus Salz, die aus dem Wasser herausragen.
Das Tote Meer ist eigentlich ein See, der keinen Abfluss hat. Durch die hohe Verdunstung im trockenen Wüstenklima reichern sich gelöste Minerale im Wasser an. Es entstehen Mineralsalze. Durch Seespiegelschwankungen und Wellengang bilden sich daraus pilzartige Strukturen die aus dem Wasser herausragen. Bildrechte: MDR/Jutta Metzger, KIT
Mit einem ferngesteuerten Katamaran (Sonobot) wurde mit einem Ultrabreitband-Echolot und Seitensichtsonar der Meeresgrund um die submarinen Quellen auf wenige Zentimeter genau vermessen, um die zuströmenden Wassermengen abschätzen zu können.
Mit einem ferngesteuerten Katamaran (Sonobot) wurden der Meeresgrund und die unterirdischen Quellen auf wenige Zentimeter genau vermessen, um die zuströmenden Wassermengen abschätzen zu können. Bildrechte: MDR/André Künzelmann, UFZ
Mit dem KITcube verfügt das Institut für Meteorologie und Klimaforschung des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) über ein mobiles Observatorium, das zeitlich und räumlich hochaufgelöste Messungen in der Troposphäre, der untersten Schicht der Erdatmosphäre, durchführt. Der Einsatz verschiedenster Messgeräte ermöglicht die gleichzeitige Erfassung zahlreicher meteorologischer Parameter in einem Messvolumen von 10 x 10 x 10 km. Der KITcube war von Juli bis Dezember 2014 am Fuß der antiken Festung Masada (Israel) im Einsatz und hat unter anderem die lokalen Windsysteme und deren Entstehungsmechanismen untersucht.
Mit dem KITcube verfügt das Institut für Meteorologie und Klimaforschung des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) über ein mobiles Observatorium, das zeitlich und räumlich hochaufgelöste Messungen in der Troposphäre, der untersten Schicht der Erdatmosphäre, durchführt. Mit verschiedensten Messgeräten können gleichzeitig zahlreicher meteorologischer Parameter erfasst werden. Der KITcube war von Juli bis Dezember 2014 am Fuß der antiken Festung Masada (Israel) im Einsatz und hat unter anderem die lokalen Windsysteme und deren Entstehungsmechanismen untersucht. Bildrechte: MDR/Stefan Schmitt Universität Heidelberg
Regenmengenmessgerät an der Westseite des Toten Meeres in Mistpe Shalem. Das Messen der kleinräumigen Verteilung der Niederschläge ist zurzeit nur durch möglichst viele Messpunkte möglich. Dies ist eine wichtige Voraussetzung, um das Abflussgeschehen zu modellieren.
Regenmengenmessgerät an der Westseite des Toten Meeres in Mistpe Shalem. Nur mit vielen verschiedenen Messpunkten lässt sich das Niederschlagsgeschehen genau dokumentieren. Regen fällt hier immer nur auf kleinen Arealen gleichzeitig. Bildrechte: Christian Siebert, UFZ/MDR
Mit Infiltrationsversuchen in der Judäischen Wüste messen UFZ-Forscher wie schnell Regenwasser versickern kann. Dies ist eine wichtige Größe bei der Modellierung.
Mit Infiltrationsversuchen in der Judäischen Wüste messen UFZ-Forscher wie schnell Regenwasser versickern kann. Bildrechte: Tino Rödinger UFZ / MDR
Um die Fließwege des Grundwassers zu verfolgen, wurden an Quellen und Brunnen neuartige Spurenmessungen mit Seltenerd-Elementen und organischen Rückständen weit verbreiteter Pharmazeutika sowie verschiedenste Isotopenmethoden zur Altersbestimmung des Wassers durchgeführt.
Um die Fließwege des Grundwassers zu verfolgen, wurden an Quellen und Brunnen neuartige Spurenmessungen und Altersbestimmungen des Wassers durchgeführt. Bildrechte: MDR/Christian Siebert, UFZ
Gruppenfoto vor Totem Meer
Das Forscherteam am Toten Meer. Bildrechte: Friederike Lott, KIT/MDR
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Oktokopter am Toten Meer
Oktokopter liefern Luft- und Thermalbilder mit einer sehr guten räumlichen Auflösung. Die Forscher nutzen sie, um digitale Geländemodelle zu erstellen oder unterirdische Grundwasserzuflüsse zu identifizieren. Bildrechte: UFZ/André Künzelmann

Im Rahmen des Projektes DESERVE (Dead Sea Research Venue) haben die Forscher versucht, die bereits vorhandenen geologischen, meteorologischen und hydrologischen Daten der Region zu vervollständigen. Sie bauten Klima- und Regenstationen auf, installierten Wasserstandsmesser, entnahmen mit Forschungs-Tauchern Proben und ließen für Luft- und Thermalbilder eine Drohne aufsteigen. So entstanden ein präzises digitales Geländebild, ein Grundwasserfließmodell und verschiedene Prognosemodelle. Ohne Experten vor Ort wäre das jedoch nicht möglich gewesen, bestätigt Christian Siebert vom UFZ in Leipzig.

Man kann nicht als Forscher in so eine Region gehen und sagen, 'wir wissen, wie es geht und sagen Euch das jetzt mal'. Man muss immer wieder diskutieren, man muss sich gegenseitig anhören, man muss Vertrauen aufbauen und gerade das ist nötig, um überhaupt Zugang zu erlangen. Denn die Behörden in so wasserknappen Regionen sind extrem sensibel. Das sind strategische Ressourcen und da kann man nicht einfach als Ausländer hingehen und sagen, 'gebt mir mal all eure Daten'.

Christian Siebert, Zentrum für Umweltforschung Leipzig.
Meteorologische Station am Toten Meer
Das ist die tiefstgelegene meteorologische Station der Erde - mit 429 Metern unter dem Meeresspiegel. Sie misst kontinuierlich die Verdunstung des Wassers des Toten Meeres. Bildrechte: U. Corsmeier, KIT/MDR

Die Spannungen zwischen den Anrainern Israel, Jordanien und Westjordanland erschwerten die Forschungsarbeit zusätzlich. Immer wieder wurden Proben des Teams am Flughafen von Tel Aviv oder an der Grenze zu Jordanien eingezogen. Dabei soll das DESERVE-Projekt den Menschen in der Region helfen, indem voraussehbar ist, wie viel Wasser verfügbar sein wird und wie sich die Ressourcen entwickeln werden. Frühwarnsysteme und Handlungsempfehlungen könnten dann dazu beitragen, die Krise aufzuhalten.

Aber das sind keine Ergebnisse, die aufs Tote Meer beschränkt ist, sondern selbstverständlich in anderen ähnlich betroffenen Gebieten der Welt genauso Gültigkeit haben.

Christian Siebert

Das DESERVE-Projekt läuft in diesem Jahr aus. In Zukunft sollen Nachwuchs-Wissenschaftler aus Deutschland, Israel, Jordanien und Palästina die Arbeit fortsetzen - Pläne dafür gibt es schon, doch noch keine konkreten Zusagen.

Über dieses Thema berichtet MDR Aktuell auch im: Radio | 13.09.2017 | 11:21 Uhr

Zuletzt aktualisiert: 13. September 2017, 16:24 Uhr