Nach einer Dürre erholt sich das Grundwasser oft nur langsam – diese Regionen sind besonders anfällig

Nach einer langen Trockenperiode reicht Regen allein oft nicht aus, damit sich die Wasservorräte im Untergrund rasch erholen. Wie stark Grundwasser von Dürre betroffen ist, hängt vom Klima, vom Untergrund und von der Wasserentnahme ab. Eine neue globale Analyse zeigt nun, dass sich die Unterschiede erheblich auswirken: Während viele Grundwassersysteme Trockenzeiten vergleichsweise gut verkraften, geraten andere schon kurz nach einer Erholung erneut in Dürrebedingungen.

Für die Untersuchung wertete ein Team um Sandra M. Hauswirth von der Universität Utrecht Daten des globalen Grundwassermodells GLOBGM aus. Die Studie erschien am 30. September 2026 im Fachjournal Environmental Research: Water. Das Modell bildet den Untergrund weltweit mit einer räumlichen Auflösung von rund einem Kilometer ab. Grundlage waren monatliche Grundwasserstände aus dem Zeitraum von 1960 bis 2019. Die Wissenschaftler konnten damit verfolgen, wie schnell sich Trockenperioden im Grundwasser entwickeln und wie lange die Reserven anschließend brauchen, um sich wieder zu erholen.

Grundwasser und Dürre unterscheiden sich weltweit

Die meisten untersuchten Gebiete kamen mit Trockenperioden vergleichsweise gut zurecht. Rund 57 Prozent stuften die Forscher als widerstandsfähig ein. Dort erholte sich das Grundwasser im Durchschnitt schneller, als sich die vorausgehende Dürre aufgebaut hatte. Rund 15 Prozent gehörten dagegen zur vulnerablen Gruppe: Die Trockenheit entwickelte sich dort rasch, während das Grundwasser danach nur langsam zurückkehrte.

Weitere 26 Prozent zeigten ein instabiles Muster. In diesen Gebieten folgten Trockenperioden häufig so dicht aufeinander, dass die Grundwasservorräte kaum Zeit zur vollständigen Erholung hatten. Nur etwa zwei Prozent der Standorte gehörten zur stabilen Gruppe, in der sich Dürre und Erholung ungefähr gleich schnell entwickelten. Die Einteilung beschreibt dabei keine Ländergrenzen, sondern modellierte Grundwassersysteme innerhalb einzelner Landschaften.

Trockene Regionen erholen sich häufig langsamer

Besonders langsame Erholungsmuster fanden die Experten in vielen trockenen Gebieten. Dazu gehören:

große Teile Australiens,
der Nahe Osten,
Zentralasien,
das südliche Afrika,
der Süden Südamerikas
und der Mittlere Westen der USA.

Schneller erholte sich das Grundwasser unter anderem in Südostasien, Zentralafrika, im Amazonasgebiet, im Nordosten der USA und in Nordeuropa. Indien fällt aus diesem Muster heraus, weil dort starke Klimaschwankungen und menschliche Wasserentnahme aufeinandertreffen.

Eine wichtige Erklärung dafür liegt in der Grundwasserneubildung. Wo häufiger und ausreichend Wasser in den Boden gelangt, können unterirdische Speicher schneller wieder aufgefüllt werden. Im Amazonasgebiet und in Südostasien beobachteten die Forscher deshalb hohe Erholungsraten und vergleichsweise kurze Trockenperioden. In trockenen und halbtrockenen Regionen fällt der Nachschub dagegen unregelmäßiger aus und hängt oft von wenigen starken Niederschlagsereignissen ab.

Grundwasser trägt die Folgen einer Dürre weiter

Grundwasser reagiert träger als Flüsse, Seen oder die Feuchtigkeit im Boden. Dadurch können Defizite im Untergrund noch bestehen, obwohl es an der Oberfläche längst wieder regnet. „Speicherdefizite können lange fortbestehen, nachdem der auslösende Niederschlagsmangel bereits beendet ist“, schreiben die Autoren. Beginnt während dieser Erholungsphase bereits die nächste Trockenperiode, startet das System mit schlechteren Voraussetzungen.

Neben dem Klima beeinflussen auch die Eigenschaften des Untergrunds die Erholung. Vulnerable Systeme lagen häufiger in höheren Gebieten, hatten geringere Speicherkapazitäten und stärkere Schwankungen des Grundwasserspiegels. Widerstandsfähigere Systeme fanden sich dagegen öfter in tiefer gelegenen Gebieten und verfügten tendenziell über günstigere Speicherbedingungen. Deshalb können zwei Regionen trotz ähnlicher Niederschlagsmengen sehr unterschiedlich auf eine Dürre reagieren.

Wasserentnahme verschärft die Belastung zusätzlich

Auch menschliche Nutzung kann die Erholung bremsen. Sinkt während einer Dürre die Menge an Oberflächenwasser, greifen Landwirtschaft und andere Nutzer häufig stärker auf Grundwasser zurück. Wird über längere Zeit mehr entnommen, als durch Niederschläge nachkommt, kann sich der Speicher nur schwer auffüllen. Die Wissenschaftler fanden solche Zusammenhänge vor allem in stark bewässerten Gebieten.

In Spanien ähnelten sich vulnerable und instabile Standorte hinsichtlich ihrer Grundwasserentnahme. In Kalifornien spielte die Entnahme sogar bei mehreren Erholungstypen eine Rolle. In Indien und der Nordchinesischen Tiefebene überlagern sich klimatische, geologische und menschliche Einflüsse stärker. Im Amazonasgebiet war die Grundwasserentnahme dagegen vergleichsweise gering.

Modell bildet weltweite Unterschiede mit hoher Auflösung ab

Die Ergebnisse beruhen auf Modellrechnungen und nicht auf flächendeckenden Messungen an Brunnen. Das verwendete Modell wurde jedoch mit Beobachtungsdaten verglichen. Bei Grundwasser bis zu einer Tiefe von 60 Metern galten rund 80 Prozent der geprüften Messstellen als gut abgebildet. Bei größeren Tiefen waren es etwa 70 Prozent.

Kurze Dürren von nur zwei Monaten schlossen die Forscher aus, weil sich ihre Erholung mit monatlichen Daten nicht zuverlässig berechnen ließ. Auch Ereignisse direkt am Anfang oder Ende des Untersuchungszeitraums flossen nicht ein. Dadurch könnten Gebiete mit besonders starken langfristigen Grundwasserverlusten teilweise zu wenig vertreten sein.

Kurz zusammengefasst:

Grundwasser kann sich nach einer Dürre noch lange nicht vollständig erholt haben, obwohl wieder Regen fällt.
Rund 57 Prozent der untersuchten Systeme gelten als widerstandsfähig, 15 Prozent als vulnerabel und 26 Prozent als instabil.
Klima, Untergrund und menschliche Wasserentnahme bestimmen gemeinsam, wie schnell sich Grundwasservorräte nach Trockenperioden wieder auffüllen.

Übrigens: Auch in Deutschland leidet das Grundwasser – Trockenheit, hohe Entnahmen und Stoffe aus der Landwirtschaft setzen den Reserven zu. Mehr dazu in unserem Artikel.