Bewegen Sie den Schieberegler, um die Fotos zu vergleichen. Kalifornien im Satellitenbild von Januar 2013 und Januar 2014.
Die Folgen der schweren Dürre in Kalifornien sind nicht zu übersehen. Felder liegen brach, Rasenflächen vertrocknen, Wasserreservoire sind auf dem Tiefststand, die Schneedecke in der Sierra Nevada ist so dünn wie seit Jahrzehnten nicht mehr. Die üblichen Winterregen sind seit 2012 fast ausgeblieben.
Der vergangene Januar war in vielen Teilen Kaliforniens der trockenste seit Beginn der Wetteraufzeichnungen in den 70er-Jahren des 19. Jahrhunderts. Im Raum Sacramento fielen nur an einem einzigen Tag wenige Tropfen Regen. Gleichzeitig ist es vielerorts sommerlich warm. Was steckt hinter der Extremtrockenheit?
Forscher der Stanford University in Palo Alto bringen die Rekorddürre in Kalifornien mit dem menschengemachten Klimawandel in direkte Verbindung. Sie werteten historische Klimadaten bis zurück ins Jahr 1895 aus, mit Blick auf den Zusammenhang von Niederschlägen und Temperaturen während Dürreperioden.
Bewegen Sie den Schieberegler, um die Fotos zu vergleichen. Der Stausee in Folsom (Kalifornien) im Juli 2011 und August 2014.
In regenarmen Phasen unter wärmeren Bedingungen war die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Dürrejahren mehr als doppelt so hoch wie bei kühleren Wetterverhältnissen, schreiben die Wissenschaftler um Noah Diffenbaugh in der Fachzeitschrift "Proceedings" der US-Akademie der Wissenschaften ("PNAS").
Klimamodelle legen nahe, dass der menschlich bedingte Klimawandel die Wahrscheinlichkeit für wärmere Temperaturen in trockenen Jahren erhöht, heißt es in der Studie. In den vergangenen zwei Jahrzehnten habe es mehr Dürrejahre gegeben als im vorausgegangen Jahrhundert, rechnen die Wissenschaftler vor.
Auch der Klimaforscher Benjamin Cook vom Goddard Institute for Space Studies der US-Raumfahrtbehörde Nasa verweist auf einen Zusammenhang von Hitze und extremen Dürren. "Mit steigenden Temperaturen nimmt die Verdunstung zu. Damit trocknen die Böden stärker aus. Menschengemachter Klimawandel wird die Dürren in den regenarmen Jahren noch verschlimmern", sagte Cook.
In einer im Februar im Fachblatt "Science Advances" veröffentlichen Studie prognostiziert ein Team um Cook für das 21. Jahrhundert ein Szenario mit katastrophalen Dürrezeiten im Südwesten und den westlichen Gebieten der Great Plains der USA, der Kornkammer des Landes. "Es wird dort Dürren geben, die schlimmer sind als alles, was wir in den letzten 200 Jahren erlebt haben", sagt Cook. "Wir rechnen mit Megadürren durch den Klimawandel, die sehr, sehr lange andauern werden."
Der Bidwell-Yachthafen am Lake Oroville in Oroville (Kalifornien) im Juli 2011 und August 2014.
Anhand von Analysen an Baumringen verfolgten die Forscher die Klimaentwicklung viele Jahrhunderte zurück. Diese Daten flossen in verschiedene Computermodelle ein, um die Entwicklung für die zukünftigen Jahrzehnte zu prognostizieren.
In Kalifornien ist das Central Valley in der Mitte des Westküstenstaates besonders schlimm von der Dürre betroffen. Auf einer Länge von 700 Kilometern wird dort das meiste Obst und Gemüse in den USA angebaut. Ohne künstliche Bewässerung geht hier nichts.
Der Bidwell-Yachthafen am Lake Oroville in Oroville (Kalifornien) im Juli 2011 und August 2014.
An vielen Stellen liegt der Anbau brach. Der Staat reguliert nun erstmals auch den massiven Zugriff der Landbesitzer auf das Grundwasser. "An einigen Stellen wurde so viel Grundwasser abgepumpt, dass die Bodendecke in Teilen des Central Valley absinkt", warnt Cook. Er glaubt nicht, dass sich dieses unterirdische Reservoir wieder auffüllt.
Auch der Klimaforscher Thomas Peterson von der US-Wetterbehörde NOAA verweist auf den menschengemachten Treibhauseffekt und die Verschärfung der Dürreprobleme im Westen der USA. Der Wärmetrend hat nachhaltige Folgen für die Schneedecke in der Sierra Nevada. "Kalifornien ist auf die Schneeschmelze angewiesen, um damit Wasservorräte für den Sommer zu schaffen. Die Wärme führt dazu, dass die Niederschläge mehr Regen als Schnee bringen und die dünne Schneedecke früher abschmilzt", sagt Peterson.
Bleiben die Regenfälle in den verbleibenden Winterwochen und im Frühjahr erneut aus, droht dem bevölkerungsreichsten US-Bundesstaat mit knapp 40 Millionen Einwohnern im Sommer ein Dürrenotstand mit Wasserknappheit, drastischen Rationierungen für die Landwirte und der Gefahr verheerender Waldbrände.
Die Green Bridge über dem Lake Oroville in Oroville (Kalifornien) im Juli 2011 und August 2014.
In Kalifornien herrscht  Wassernotstand. Es hat in den Wintermonaten zu wenig geregnet und geschneit, um die Wasserreservoirs der Region wieder aufzufüllen. Die Trockenheit in Kalifornien spitzt sich zu. Alle  Bereiche des Lebens, privater Wasserverbrauch, industrieller Wasserverbrauch, Verbrauch von  Wasser in der Landwirtschaft und in den der Gärtnereien, geraten unter Druck . Der kalifornische Gouverneur  Jerry Brown hat ein  Dekret zum Wassersparen erlassen. Es spiegelt den Ernst der Lage wider. Der Gouverneur hat Städte und Gemeinden angewiesen, den Wasserverbrauch um 25 Prozent zu senken. Die Wasserressourcen in Kalifornien und den anliegenden Staaten sind stark angegriffen. Auch das Grundwasser sinkt und die  Bohrung nach Wasser erreicht Rekordtiefen. 

Kalifornien will seine Wassernot durch den Bau von Meerwasserentsalzungsanlagen lindern. In Santa Barbara soll eine eingemottete Meerwasserentsalzunganlage wieder reaktiviert werden. Sie wurde 1991 gebaut und gleich wieder stillgelegt, als es heftig zu regnen begann. Eines der größten Meerwasserentsalzungprojekte ist das  Carlsbad Desalin Projekt. Die Anlage soll 200.000 Kubikmeter Meerwasser täglich aufbereiten und Trinkwasser für die Region San Diego liefern, wo ca. 3,2 Millionen Menschen leben. Das technische Verfahren erfolgt nach dem Prinzip der  Umkehrosmose. Die  Poseidon Water veranschlagt für die Entsalzung von einem Kubikmeter Meerwasser 2,8 Kwh, was Kosten von ca. 1,60 Dollar pro Kubikmeter Wasser ausmacht. In Deutschland betragen die  Wasserkosten für Trinkwasser 1,23 Euro pro Kubikmeter bis 2,17 Euro pro Kubikmeter ohne Abwasserkosten. Der Energieaufwand ist beim Umkehrosmoseverfahren geringer als bei anderen Verfahren. Im nahen Osten wird bei der  Meerwasserentsalzung als Energie vorzugsweise Erdöl oder Erdgas verwendet. Die Anstrengungen in Kalifornien laufen darauf hinaus, Trinkwasser und Betriebswasser strikt zu trennen. In Kalifornien werden Industrie, Landwirtschaft und Gärtnereinen Betriebswasser  verwenden müssen. Die Trennung von Trinkwasser und Betriebswasser wird in Deutschland für Industrien angewendet. Die Trennung von Trink- und Betriebswasser ist im privaten Bereich in Deutschland bisher wenig verbreitet.