Einleitung
Obwohl die weltweite Nahrungsmittelproduktion theoretisch ausreichen würde, die gesamte Weltbevölkerung mit durchschnittlich 2.700 Kalorien pro Person und Tag zu versorgen, gelten immer noch mehr als 800 Millionen Menschen als unterernährt. Mit zunehmender Weltbevölkerung hat zwar der relative Anteil der hungernden Menschen in den vergangenen Jahrzehnten abgenommen, aber die absoluten Werte haben sich kaum verändert. Während in Süd- und Südostasien deutliche Erfolge im Bereich der Ernährungssicherung erzielt wurden, ist Unterernährung in vielen Teilen Afrikas noch weit verbreitet. Die absolute Zahl der Hungernden hat hier in den vergangenen 20 Jahren sogar stark zugenommen. Eines der zentralen Millenniums-Entwicklungsziele, nämlich die Halbierung der Zahl der Hungernden in der Welt bis zum Jahr 2015, ist aus heutiger Sicht kaum zu erreichen.
Ernährungssicherheit ist ein vielschichtiges Problem. Auf der Nachfrageseite ist oft der unzureichende Zugang zu Nahrungsmitteln von entscheidender Bedeutung. Hunger ist eng mit Armut verbunden, und Armut wiederum hängt stark mit mangelnden Entwicklungsmöglichkeiten und fehlender Ausbildung zusammen. Selbst in Ländern mit ausreichender Nahrungsproduktion kann es zu Unterernährung kommen, wenn die Kaufkraft einzelner Bevölkerungsgruppen für eine angemessene Ernährung nicht ausreicht.
Internationale Handelsbeziehungen mit Agrar- und Nahrungsgütern können sich in verschiedener Weise auf die Ernährungssicherung auswirken. Eine diversifizierte Handelsstruktur kann nützlich sein, um ein Land gegen lokale Produktionsengpässe abzusichern. Andererseits kann sich in armen Ländern, die stark von Nahrungsmittelimporten abhängig sind, die Ernährungssituation durch Schwankungen der Weltmarktpreise kurzfristig verschlechtern.
Oft werden zur Bewertung der Ernährungssicherheit lediglich Aspekte auf der Produktionsseite betrachtet. Niedrige Erträge durch unzureichende Anbautechniken (Saatgut, Dünger, Maschinen) oder Missernten durch Naturkatastrophen (Dürren, Überflutungen) können zu einem regional oder lokal knappen Angebot und unter bestimmten Bedingungen zu Engpässen in der Versorgung mit Nahrungsmitteln führen. Auch die Übernutzung der lokalen Ressourcen, wie z.B. Verschlechterung der Bodenqualität und Erosion, kann zu einer dauerhaften Verschlechterung der Produktion führen. Die zunehmende Verknappung von Wasser, die bereits jetzt etwa in Nordafrika zu beobachten und für andere Regionen in Zukunft zu erwarten ist, stellt einen weiteren kritischen Faktor für die Ernährungssicherung dar. Ressourcenknappheit, z.B. bei Wasser, ist nur ein Faktor, der die lokale Ernährungssicherheit beeinflusst. Er kann durch Nachfrage- und Handelseffekte noch zusätzlich verschärft, aber auch teilweise kompensiert werden.
Wasserknappheit und Nahrungsmittelproduktion
Wasser ist auf der Erde im Prinzip im Überfluss vorhanden. Allerdings steht weniger als ein Prozent des gesamten Wassers in Form von nutzbarem Süßwasser zur Verfügung. Und dieses ist zudem regional sehr ungleichmäßig verteilt. Der größere Teil der weltweiten Nahrungsmittelproduktion wird durch Regenfeldbau, also ausschließlich mit den verfügbaren Niederschlägen, erzeugt. Allerdings werden ca. 40 Prozent der gesamten pflanzlichen Agrarproduktion auf nur 16 Prozent der landwirtschaftlichen Ackerfläche unter Einsatz verschiedener Formen der künstlichen Bewässerung produziert. Bewässerungslandwirtschaft trägt zwei Drittel zur weltweiten Produktion von Reis und Weizen bei. Dies verdeutlicht, dass die Nahrungsproduktion in Regionen mit hohem Bewässerungsanteil (China, Süd- und Südostasien, Nordafrika) stark von der Wasserverfügbarkeit abhängig ist.
Wassernachfrage außerhalb der Landwirtschaft
Im globalen Maßstab fließen ca. 70 Prozent des gesamten Süßwasserverbrauchs in die Landwirtschaft, während auf Industrie und private Haushalte nur ca. 20 bzw. 10 Prozent entfallen. Im Zuge von Bevölkerungswachstum und Wirtschaftsentwicklung wird sich in Zukunft aber auch der Wasserverbrauch in privaten Haushalten und der Industrie erhöhen. Vor allem die ärmsten Länder in Afrika und Südasien werden sowohl von einem starken Anstieg der Bevölkerungszahl als auch von anhaltender oder sogar zunehmender Trockenheit betroffen sein. Während in den reichen Ländern der industrielle Wasserverbrauch zum Teil stark gesenkt werden konnte, wird er in den Entwicklungsländern noch deutlich ansteigen. Dasselbe trifft für die privaten Haushalte zu. Während in den USA bereits eine Abkopplung des Wasserverbrauchs von der Einkommensentwicklung zu beobachten ist, wird der Wasserbedarf für Haushalte in den stark wachsenden Megastädten im Süden weiter ansteigen. Eine zusätzliche Nachfrage nach Wasser könnte sich auch im Energiesektor entwickeln, wenn in Zukunft nachwachsende Rohstoffe eine größere Rolle in der Energieversorgung spielen sollten. Weiterhin werden die Wasseransprüche zum Erhalt der Funktionstüchtigkeit von Ökosystemen (z.B. Feuchtgebiete, Flüsse) stärker artikuliert werden und in der Wasserallokation Berücksichtigung finden müssen, nicht zuletzt aus Gründen des Biodiversitätsschutzes. Aufgrund all dieser Faktoren wird sich die Konkurrenz um Wasser verschärfen: In den nächsten 25 Jahren muss die weltweite Nahrungsproduktion um ca. 40 Prozent erhöht werden, bei gleichzeitiger Senkung des landwirtschaftlichen Wasserverbrauchs um 10 bis 20 Prozent.
Rosegrant u.a. haben anhand von drei Modellszenarien ermittelt, wie sich die geschilderte Konkurrenz um Wasser bis 2025 auf das Verhältnis zwischen Wasserverbrauch und erneuerbarer Wasserverfügbarkeit (Kritikalitätsindex bzw. "Criticality ratio") sowie die Nahrungsmittelpreise auf den Weltmärkten auswirken könnte (vgl. die Tabelle). Im "Business-as-usual"-Szenario (BAU) wird eine moderate Verbesserung des Wassermanagements und eine nur leichte Erhöhung der Investitionen in wassersparende Technologien angenommen. Daneben werden ein Krisenszenario (CRI) sowie ein nachhaltiges Szenario (SUS) bezüglich der weltweiten Anstrengungen für eine effizientere Wassernutzung untersucht.
Vor allem der Mittlere Osten und Nordafrika sowie China und Indien sind bereits heute von Wasserknappheit betroffen, und diese Situation könnte sich in einem Krisenszenario noch erheblich verschlechtern. Die Weltmarktpreise für Weizen und Mais könnten sich unter ungünstigen Bedingungen verdoppeln, während sich Reis bis zu 40 Prozent verteuern könnte. Hohe Weltmarktpreise bieten zwar einerseits Anreizmechanismen zur Produktionssteigerung, vor allem auch für Kleinlandwirte in Entwicklungsländern. Allerdings kann die Ernährungssituation der Verbraucher in armen Nettoimportländern, und hier vor allem in den Städten, deutlich beeinträchtigt werden.
Wasserverfügbarkeit und Klimawandel
Die Wasserverfügbarkeit für die Nahrungsmittelerzeugung wird im Wesentlichen von den Niederschlägen bestimmt. Dabei kommt es nicht nur auf die gesamte Niederschlagsmenge in einer Wachstumsperiode an, sondern auch sehr stark auf die zeitliche Verteilung und Variabilität innerhalb der Wachstumsperiode und zu kritischen Zeitpunkten der Pflanzenentwicklung. Auch wenn zunehmend auf Grundwasser, Stauseen und fossile Wasservorkommen als Quellen für Bewässerungswasser zurückgegriffen wird, so wird die regionale landwirtschaftliche Erzeugung in vielen Regionen stark von den natürlichen Niederschlägen und der Bodenfeuchte beeinflusst. Der globale Klimawandel wird zu veränderten Niederschlagsverteilungen führen, deren Ausmaß für weite Teile der Welt noch mit starken Unsicherheiten behaftet ist. Es ist jedoch zu erwarten, dass sich die Wasserverfügbarkeit in den ariden Gebieten des Südens eher noch verschlechtern wird. Die veränderte Niederschlagsverteilung in wichtigen Agrarregionen wird einen deutlichen Einfluss auf die Weltagrarmärkte haben.
Neben direkten Auswirkungen auf die Wasserverfügbarkeit beeinflussen steigende Temperaturen und steigende CO2-Konzentrationen auch wichtige pflanzliche Stoffwechselprozesse, die relevant für den Wasserhaushalt sind. So verringert sich im Allgemeinen bei erhöhtem CO2-Gehalt der Luft der spezifische Wasserverbrauch der Pflanze pro Einheit erzeugter Kohlenhydrate. Allerdings ist zu erwarten, dass der Klimawandel auch zu veränderter Bodenfruchtbarkeit, Bodenerosion, verstärktem Druck von Pflanzenkrankheiten sowie einer Häufung von klimatischen Extremereignissen wie tropische Stürme, Überschwemmungen und Dürreperioden führen wird. Mögliche Beeinträchtigungen der Produktqualität, z.B. Gehalt an Inhaltsstoffen, und negative Auswirkungen von höheren Temperaturen auf die Tierproduktion sind weitere wichtige Aspekte.
Gerade die Wechselwirkungen zwischen diesen sehr verschiedenen Einflüssen auf die Nahrungsmittelproduktion sind bislang noch völlig unklar. Ärmere Länder in tropischen Regionen, die oft nur geringe Anpassungsmöglichkeiten an diese Veränderungen haben, werden tendenziell stärker vom Klimawandel betroffen sein als die reicheren Staaten in den gemäßigten Breiten.
Mehr Nahrungsmittel mit weniger Wasser produzieren
Eine zunehmende Wasserknappheit aufgrund verschiedener Faktoren muss nicht notwendigerweise in eine Wasserkrise führen. Es gibt verschiedene Möglichkeiten der Anpassung, die aber bewusste Umsetzungsstrategien auf verschiedenen Ebenen erfordern.
Effizienzgewinne
Durch technologische Verbesserungen vor allem in der Pflanzenzüchtung ist es gelungen, die landwirtschaftlichen Erträge pro Flächeneinheit in den vergangenen vier Jahrzehnten kontinuierlich um ein bis zwei Prozent pro Jahr zu steigern, so dass die weltweite landwirtschaftliche Produktion bislang mit dem Bevölkerungswachstum Schritt halten konnte. Allerdings waren die Zuchtziele dabei vor allem auf Ertragssteigerung und weniger auf die Verringerung des Wasserverbrauchs ausgerichtet. Für die Zukunft stellt sich die Frage, in welchem Maße die bisherigen Ertragssteigerungen aufrechtzuerhalten sind und welche Beschränkungen sich bezüglich der Ressourcenverfügbarkeit ergeben. Durch eine konsequente Fokussierung auf die Optimierung des Wasserverbrauchs sind in diesem Bereich sicher noch Fortschritte zu erzielen. So erreichen z.B. neuere Reissorten bis zu viermal mehr Kornertrag als alte Sorten, bei gleichem Wasserverbrauch.
Etwa 60 Prozent der globalen Agrarproduktion findet ohne künstliche Bewässerung statt. In wasserarmen Gebieten wie z.B. Sub-Sahara-Afrika kann eine bessere Nutzung des anfallenden Regens durch einfache, kostengünstige Maßnahmen erzielt werden. Auf kleinskaliger Ebene kann durch Auffangen von Regenwasser ("Rainwater harvesting"), verbessertes Landmanagement und gemischte Land-Forstwirtschaft die Nahrungsmittelsicherheit verbessert werden.
Auch in der künstlichen Bewässerung landwirtschaftlicher Flächen gibt es noch ein großes Potenzial für Effizienzgewinne. In vielen Bewässerungssystemen erreichen nur etwa 25 bis 30 Prozent des zugeführten Wassers auch tatsächlich die relevanten Nutzpflanzen. Der Rest verdunstet und versickert an verschiedenen Stellen des Systems. Die Rate kann mit moderner Technologie, z.B. "Drip irrigation", auf 75 bis 90 Prozent gesteigert werden. Trotz möglicher Wassereinsparung an spezifischen Stellen der Bewässerungskette muss allerdings bedacht werden, dass sich damit nicht automatisch die gesamte Wassernutzungseffizienz im Bereich eines ganzen Flusseinzugsgebietes verbessert. Ein erheblicher Teil des Wassers, das heute durch oberflächlichen Abfluss an einer Stelle verloren geht, wird oft an tiefer gelegenen Stellen noch genutzt. In jedem Fall sind auch für die Steigerung der Bewässerungseffizienz erhebliche Investitionen in neue Technik erforderlich. Daneben erhöht sich in der Regel der Energiebedarf für die Bewässerung.
Bei der Einführung neuer Technologien sind vor allem in ärmeren Entwicklungsländern zwei große Einschränkungen gegeben. Zum einen können in der Regel die erforderlichen Investitionsmittel nicht aufgebracht werden. Zum anderen kann es durch eine schlechte Einbettung neuer Produktionsmethoden in die regionalen Gegebenheiten zu erheblichen negativen Wirtschafts- und Umwelteffekten kommen, z.B. durch Übernutzung, Versalzung, Bodenerosion oder fehlgeleitete Großprojekte.
Infrastrukturverbesserungen
In der Vergangenheit wurde oft versucht, lokaler Wasserknappheit durch eine verbesserte Wasserzufuhr zu begegnen. Groß angelegte Staudämme und Kanalsysteme sollten die Wasserversorgung regulieren und stabilisieren. In vielen Fällen haben diese Maßnahmen zu einer Erhöhung oder Stabilisierung der landwirtschaftlichen Produktion geführt. Allerdings wird die Nachhaltigkeit dieser Effekte inzwischen sehr kontrovers diskutiert. Viele der weltweit ca. 45.000 großen Staudämme weisen technische Probleme auf, z.B. durch Verschlammung, und die langfristige Kosten-Nutzen-Relation fällt nachträglich oft wesentlich schlechter aus als ursprünglich geplant.
Institutionelle Reformen
Institutionelle und politische Rahmenbedingungen sind weitere wichtige Bausteine für ein verbessertes Wassermanagement. Wasser ist gerade in der landwirtschaftlichen Produktion in vielen Regionen stark unterbewertet, was ein Hauptgrund für Übernutzung und Verschwendung ist. Vielerorts fehlen klar geregelte Nutzungsrechte, oder diese werden nicht konsequent durchgesetzt. Die kostenlose oder stark subventionierte Wassernutzung ist in vielen Ländern fester Bestandteil der staatlichen Unterstützung landwirtschaftlicher Einkommen und wird dementsprechend hart verteidigt. Die Preisgestaltung für Wasser kann also nicht losgelöst von anderen politökonomischen Einflüssen betrachtet werden.
Handelbare Nutzungsrechte für Bewässerungswasser zeigen einen möglichen Weg zu einer angemessenen Bewertung knapper Wasserressourcen. Im australischen Murray-Darling-Basin wird dieses Instrument seit den neunziger Jahren eingesetzt. Erste Erfolge sind zu beobachten: Inzwischen erfolgt tatsächlich ein Handel mit diesen Nutzungsrechten, die Preise für die Wasserlizenzen sind deutlich gestiegen, und die Wassernutzung im gesamten Einzugsgebiet ist effizienter geworden. Gleichzeitig sind die gesamten Ausgaben für Wassernutzung zum Teil deutlich gefallen, da die Landwirte vermehrt in wassersparende Technologien investiert haben.
Es bleibt allerdings abzuwarten, ob dieses System auch langfristig den Herausforderungen von Klimawandel und Bodenversalzung gewachsen ist.
Über die reine Preisgestaltung hinaus spielt die Zusammenarbeit zwischen der Vielzahl von Behörden sowie die Einbeziehung der Wassernutzer in die Entscheidungsfindung eine Schlüsselrolle in der Verbesserung des Wassermanagements. Das Konzept des integrierten Flusseinzugsgebiets-Managements könnte diese Zusammenarbeit verbessern und institutionalisieren. Dabei gilt es, sowohl eine horizontale Integration zwischen sektoralen Behörden als auch eine vertikale Integration zwischen den Ebenen der Verwaltung zu erzielen.
Virtueller Wasserhandel
Der internationale Güterhandel, insbesondere mit Agrarprodukten und dem darin enthaltenen "virtuellen" Wasser, könnte eine wichtige Rolle bei der Steigerung der globalen Effizienz in der Wassernutzung spielen. Wasserarme Regionen könnten vermehrt wasserintensive Produkte, wie z.B. Getreide, importieren, so dass mehr Wasser für außerlandwirtschaftliche Zwecke zur Verfügung stünde. Internationale Handelsströme richten sich vor allem nach ökonomischen Gesichtspunkten, so dass bei einer realistischen Preisgestaltung auch regionale Wasserknappheiten in das ökonomische Kalkül eingehen würden. Da es unwahrscheinlich ist, dass es weltweit gleichzeitig in mehreren wichtigen Anbauregionen zu Ernteausfällen durch Dürren oder Überschwemmungen kommt, dient ein gut funktionierendes Handelssystem auch als Instrument zur Risikoabsicherung. Dies könnte beim zu erwartenden Klimawandel von noch größerer Bedeutung sein als heute.
Allerdings sollten diese Handelseffekte nicht überschätzt werden. Der weitaus größte Anteil des Welthandels findet zurzeit zwischen den reicheren Ländern statt, die entweder keine Wasserknappheit zu befürchten haben oder über andere Anpassungsmöglichkeiten verfügen. Außerdem ist vor allem der Weltagrarhandel sehr stark von politischen Einflüssen geprägt, die nur selten von Effizienzgesichtspunkten bestimmt sind und sich erfahrungsgemäß nur sehr schwer verändern lassen. Für ärmere Länder mit Wasserknappheit stellt sich zudem die Frage, wie zusätzliche Importe von Nahrungsmitteln bzw. virtuellem Wasser finanziert werden sollen. Der Aufbau von konkurrenzfähigen Exportsektoren wäre unabdingbar, aber gerade dies wird bereits in vielen Entwicklungsländern, vor allem in Afrika, im Rahmen der Entwicklungspolitik seit langem mit eher mäßigem Erfolg versucht.
Eine mögliche Vision für die Länder Nordafrikas könnte in einem Energiebündnis mit Europa bestehen, in dem Wasserstoff oder Strom aus Sonnenenergie im Süden produziert wird, um damit Nahrungsmittel aus dem Norden einzukaufen. Dies könnte unter den derzeit prognostizierten Klima- und Niederschlagsverhältnissen zu einer wirksamen Arbeitsteilung und einer effizienten Wassernutzung führen. Voraussetzungen dafür sind aber, dass die Solarenergienutzung wettbewerbsfähig wird und die Industrieländer einen Großteil der nötigen Investitionen beitragen.
Lebensstiländerungen
Ein möglicher Weg zur Verminderung des Wasserverbrauchs könnte über die Verringerung des Konsums von tierischen Nahrungsmitteln, vor allem Fleisch, führen. Eine fleischarme Lebensweise ist grundsätzlich ohne große Probleme möglich, und ein internationaler Vergleich zeigt, dass der Anteil tierischer Kalorien an der gesamten Nahrungsaufnahme selbst in Ländern mit ähnlichem Einkommensniveau zum Teil sehr unterschiedlich ist. Der Fleischkonsum wird nicht nur durch das Einkommen, sondern auch durch kulturelle Aspekte und die Wahl bestimmter Lebensstile beeinflusst. So führt zum Beispiel die zunehmende Verstädterung selbst in ärmeren Ländern zu einer schnellen Zunahme des Verbrauchs von tierischen Fetten und Süßstoffen.
Ausblick
Wasser ist für die Nahrungsproduktion essenziell. In vielen vor allem ärmeren Regionen der Welt ist Wasser bereits heute eine knappe Ressource. Aufgrund unzureichender Preissignale wird dies aber noch nicht in aller Konsequenz von den gesellschaftlichen Akteuren wahrgenommen. Viele Entwicklungsländer, die stark von der Landwirtschaft abhängen und häufig in trockenen Regionen liegen, sind bereits heute von Wasserknappheit und damit verbundenen Problemen der Ernährungssicherung betroffen. Diese Länder werden in Zukunft auch noch überdurchschnittlich dem Klimawandel in Form von veränderten Niederschlägen ausgesetzt sein.
Die geschilderten zukünftigen Entwicklungen bezüglich des Wasserverbrauchs außerhalb der Landwirtschaft, der Wasserverfügbarkeit und des Klimawandels könnten sich weltweit zu einer ernsthaften Krise entwickeln, in der Wasserknappheit zu deutlichen Beeinträchtigungen in der Nahrungsproduktion, Ernährungssicherheit, Gesundheit und Umweltqualität führt.
Eine Reihe von Lösungsmöglichkeiten stehen für verschiedene Aspekte dieser globalen Herausforderung zur Verfügung. Allerdings werden nur aus der sinnvollen Kombination von regional angepassten Maßnahmen angemessene Konzepte für ein integriertes und insgesamt effizienteres Wassermanagement entstehen. Außerdem erfordern alle diese Maßnahmen Zeit, konsequenten politischen Willen und erhebliche finanzielle Mittel. Für die Entwicklung der richtigen Anreizstrukturen zur Umsetzung der vorhandenen technischen und organisatorischen Anpassungsmöglichkeiten sind vor allem nationale Politiker und regionale Entscheidungsträger verantwortlich.
