Aus der Serie: Alles wird gut – wenn man sich drum kümmert
von Hans Boës
Von vielen Menschen höre ich immer wieder: „Der Mensch ist schlecht für diese Erde“. Das ist sicherlich derzeit richtig und wir sollten unseren Lebensstil sehr viel mehr an die Natur anpassen. Aber wenn man sich etwas eingehender mit der Klimageschichte befasst, stellt man fest, dass wir vielleicht fast die gesamte heutige Biosphäre vor einem existenziellen CO2-Mangel gerettet haben. Vielleicht sind wir doch gut für diese Erde – oder könnten es zumindest sein, wenn wir wollten?
Ich möchte am Anfang gleich klar stellen, dass ich durchaus der Meinung bin: Wir müssen alle unsere Emissionen reduzieren, nicht nur die CO2-Emissionen, aber gerade auch diese. Man schaue sich nur einmal den mittleren globalen Temperaturverlauf der letzten 11.000 Jahre an.
Ich habe den Temperaturanstieg von 2010 bis 2016 einmal in die Originalabbildung von Marcott 2013 eingezeichnet. Man sieht deutlich, wie extrem die globale Temperatur in den letzten Jahren und Jahrzehnten angestiegen ist, obwohl sie bis etwa 1600 eher am abfallen war.
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Abb. 1: Globale Mitteltemperatur der letzten 11.000 Jahre (Quelle: Marcott et al 2013, globale Temperatur bis 2016 addiert)
Weil ich schon lange denke, dass wir unsere Emissionen und unseren Energieverbrauch reduzieren müssen, baue ich seit Jahren verschiedene Entwürfe für Solarmobile, die ich dann im Alltag oft auch ausprobiere. Sozusagen als Alltags-Testfahrer. Diese Fahrzeuge benötigen nur etwa ein Hundertstel der Energie eines Automobils und können zumindest davon im Sommer einen großen Teil auch gleich noch in der Sonne tanken.
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Abb. 2: Solarmobile von 2000 bis 20022 (Quelle: Hans Boës)
Immer noch halte ich es für Unsinn, die neuen E-Fahrzeuge mit 2 Tonnen Gewicht zu benutzen, um meist nur eine Person mit Aktentasche zu bewegen. Und in der Stadt heißt das meist: Anfahren, Bremsen, Anfahren, Bremsen usw.. Im Grunde die totale Energieverschwendung. Nur damit man etwas bequemer und Wettergeschützt voran kommt. Auch wenn ich ab und zu mal ein Auto benutze, um etwas zu transportieren, so bin ich derzeit mit meiner SolarRakete in der Stadt oft schneller unterwegs. Und auch wettergeschützt. (SolarRakete – postfossile Mobile )
Sehr früh habe ich als wissenschaftlicher Mitarbeiter im Sekretariat für Zukunftsforschung Anfang der Neunziger Jahre im Ruhrgebiet gelernt, dass wir unseren Planeten langsam aber kontinuierlich zerstören. Oder genauer: Unsere eigene Lebensgrundlage und die vieler anderer Tier- und Pflanzenarten. Nicht nur der Klimawandel schien uns damals eine extreme Bedrohung, sondern auch die Bodenzerstörung, die Waldrodungen, das Artensterben etc..
Sehr schnell wurde unserem Team klar, dass wir an einem wirklich nachhaltigen Umbau des Ruhrgebiets arbeiten müssen. Wir sollten Ideen für die Bauaustellung Emscher Park im Jahre 2000 liefern. Aber das Ruhrgebiet ist nicht gerade berühmt für seine Innovationsfreudigkeit und so liefen wir mit unseren Ideen oft vor die Wand. Damals wollte ich die LKW-Schlangen reduzieren, indem wir neue Wege auf der Schiene entwickeln (Redaktion Zeitsprung (5) Mobil ohne Auto – YouTube ). Jetzt wollen alle plötzlich alles nachhaltig haben. Hätten wir nur damals schon damit angefangen…
Damals bin ich auf die zahlreichen selbstverstärkenden Prozessen im Klimasystem aufmerksam geworden und war oft recht verzweifelt. So wie viele der jungen Leuten heute.
In meiner Panik habe ich oft täglich den Wetterbericht des BBC-World-Service geschaut, weil ich enorme Sorgen hatte, dass Sibirien demnächst auftaut und dann ungeheure Mengen Methan ausgestoßen werden. Und Methan ist mehr als 20 mal klimawirksamer als CO2. Und wenn Sibirien wirklich auftaut, dann sind das derartig große Mengen an Methan, da kommen wir mit unseren Kühen lange nicht mit.
Aber aus der Erfahrung kann ich sagen, es war etwas übertrieben. Die Erde wird nicht untergehen, das Klima wird wahrscheinlich noch nicht einmal wirklich umkippen – vor allem, wenn wir jetzt tatsächlich anfangen aus dem fossilen Zeitalter langsam und kontinuierlich auszusteigen. Wir werden sicherlich das Jahrhundert der Jahrhundertkatastrophen ( Die sich selbst beschleunigende Katastrophe | Telepolis (heise.de) ) erleben, weil wir viel zu lange gewartet haben. Aber wir werden lernen, das Klima zu regulieren.
Wir werden lernen, das Klima zu regulieren.
Warum? Ganz einfach, weil die großen Emittenten, wie die USA oder China und Indien, wegen ihrer großen Landmasse die Wetterextreme noch stärker spüren werden als wir in Europa.
Ich habe mich in meinen Forschungen damals sehr stark auf die sogenannten positiven Rückkoppelungen im Klimasystem konzentriert, weil davon die höchste Gefahr ausgeht. Ein Beispiel: Je heißer es ist, desto mehr brennen die Wälder mit der Folge von gigantischem CO2-Ausstoss, desto heißer wird es und noch mehr Wälder brennen. Oder um am Beispiel der sibirischen Tundra zu bleiben: Je mehr Sibirien auftaut, desto mehr Methan wird frei, was in der Folge wieder dazu führt, dass es noch heißer wird und Sibirien noch schneller auftaut.
Aber es gibt eben auch negative Rückkoppelungen, auf die ich damals weniger geachtet habe. Dazu zählen vor allem die Ozeane, die erst einmal einen Großteil der Wärme wie auch der CO2-Emissionen absorbieren und dadurch den Klimawandel verzögern. Auch der Wasserdampf spielt eine erhebliche Rolle bei der Klimaregulierung der Erde. Und die Natur selbst: Je mehr CO2 in der Luft vorhanden ist, desto üppiger wachsen die Pflanzen und entziehen der Atmosphäre damit wieder gewaltige Mengen CO2. Aber dazu später noch mehr.
Die wichtigste negative Rückkoppelung ist meines Erachtens jedoch, dass große Kontinente die Wetterextreme mehr anziehen als kleine. Besonders in Nordamerika wird sich das zeigen, weil diese gigantische Landmasse in Nord-Süd-Ausrichtung im Winter die Kälte besonders anzieht und im Sommer die Hitze. Wenn meine Prognose stimmt, werden die USA in den nächsten Jahren immer öfter erhebliche Wetterextreme bekommen. Dasselbe gilt im Grunde aber auch für China und Indien.
Das heißt, dass die größten Emittenten die Folgen ihres Handelns am eigenen Leib spüren werden. Das ist aus meiner Erfahrung immer eine gute Voraussetzung für einen Lerneffekt und eine entsprechende Verhaltensänderung.
Das Klima der letzten paar Millionen Jahre
Wie man an der folgenden Abbildung 3 erkennen kann, nimmt die globale Mitteltemperatur in den letzten 5 Millionen Jahren langsam aber kontinuierlich ab, allerdings mit erheblichen Schwankungen zwischen Warm- und Kaltzeiten. Das liegt im Grunde daran, dass wir uns derzeit in einer Eiszeit befinden, oder genauer gesagt seit etwa 10.000 Jahren in einer sogenannten Zwischenwarmzeit einer Eiszeit.
In einer Eiszeit befinden wir uns, weil eben Eis an den Polen zu finden ist. Seit etwa 5 Millionen Jahren wandert der Kontinent Antarktika durch die Kontinentaldrift an den Südpol. Dann kann dort Schnee liegen bleiben und der reflektiert die Sonne so sehr, dass der Schnee auch im Sommer der Südhemisphäre liegen bleibt und damit die gesamte Erde etwas abkühlt.
So ist die globale Temperatur in den letzten Jahrmillionen deutlich gesunken und hat in den letzten 3 Millionen Jahren extrem geschwankt. Teilweise war die globale Mitteltemperatur bis zu 10 Grad unter der heutigen, teilweise lag sie aber auch schon mal etwas höher. Das liegt vor allem an den Schwankungen der Erdumlaufbahn um die Sonne und der Kreiselbewegung der Erdachse sowie wahrscheinlich auch der leicht variablen Intensität der Sonnenstrahlung.
Aufgrund verschiedener Effekte der Planetenbahnen hat sich nun in den letzten 500.000 Jahren ein Hunderttausend-Jahres Zyklus eingependelt. Alle 90.000 Jahre wird es für eine kurze Zeit von 10.000 Jahren einmal warm, um dann wieder in eine Zeit dramatischer Abkühlung und extremer Klimakapriolen zu fallen.
Globale Temperatur der letzten 5 Millionen Jahre
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Abb. 3: Globale Temperatur 5 Millionen Jahre (Quelle: Coldest October-March In The US In 102 Years | Real Science (wordpress.com) )
Als die Klimatologen in den 60er und 70er Jahren begriffen hatten, dass die 10.000 Jahre unserer Zwischenwarmzeit bald vorbei sind, haben sie vor einer drohenden Eiszeit gewarnt.
Wenn wir nicht schon seit mehr als Hundert Jahren mit unseren Emissionen in das Klima eingegriffen hätten, dann wäre das auch passiert. Wie man an der Abbildung 1 deutlich erkennen kann, war die globale Mitteltemperatur schon langsam wieder am Abnehmen. Die Erde wäre also wahrscheinlich langsam wieder in die nächste Eiszeit gerutscht. Im Grunde haben wir – ohne es zu ahnen – bereits eine viel größere Katastrophe als die Klimaerwärmung – nämlich eine dramatische Abkühlung – verhindert.
Wir sind die Retter
Aber es kommt noch besser: Eventuell haben wir mit unseren CO2-Emissionen dafür gesorgt, dass alle kohlenstoff-basierten Lebensformen – und das sind fast alle uns bekannten Lebewesen – nicht an einem Mangel an CO2 zugrunde gegangen oder zumindest sehr wahrscheinlich in den nächsten Millionen Jahren erhebliche Probleme bekommen hätten. Hinzu kommt, dass ein noch niedrigerer Anteil des CO2 als 100 ppm in der Luft dafür sorgt, dass die Erde soweit abkühlt, dass sie zu einem Eisklumpen werden kann.
Das ist bei der letzten großen Eiszeit vor etwa 300 Millionen Jahren auch schon beinahe passiert. Man nennt es die Eis-Erde am Übergang vom Perm zum Trias. Der CO2-Anteil der Atmosphäre lag damals teilweise bei weniger als 100 ppm (Parts per Million). Denn die Erde kühlt langsam ab und ist geologisch schon seit einigen Hundert Millionen Jahren nicht mehr so aktiv, spuckt also nicht mehr so viel CO2 aus. Gleichzeit sedimentieren Witterungsprozesse und vor allem die Algen jedes Jahr große Mengen von Kohlenstoff in die Tiefsee.
Der CO2-Gehalt der Luft ist über die letzten 100 Millionen Jahre mehr oder weniger kontinuierlich gesunken. War er in der Zeit der Dinosaurier noch bei etwa 500 bis 2000 ppm, so lag er am Ende der letzten Eiszeit bei etwa 180 ppm.
Bei 150 ppm CO2 in der Luft bekommen einige Pflanzenarten bereits Probleme. Und bei unter 100 ppm droht die Erde sich wieder in einen Eis-Ball zu verwandeln. Die Zwischenwarmzeit, in der wir uns gerade befinden, ist am Auslaufen. Und die gesamte Eiszeit wird noch etwa 3 bis 5 Millionen Jahre anhalten, bis dann durch die Kontinentaldrift die Antarktis vom Südpol verschoben wird und kein Schnee mehr liegen bleiben kann und die Eiszeit endet.
Wäre also der Mensch nicht gekommen und hätte den CO2-Spiegel innerhalb kürzester Zeit auf jetzt über 400 ppm angehoben, dann wären wahrscheinlich alle kohlenstoff-basierten Lebensformen spätestens in den nächsten 2 bis 3 Millionen Jahren der noch laufenden Eiszeit in Probleme gekommen. Oder die Erde hätte sich früher oder später doch wieder in einen Eis-Ball verwandelt. Denn der CO2-Gehalt der Atmosphäre war vor dem Auftreten des Menschen schon weit niedriger als noch vor 300 Millionen Jahren. Und schon damals wäre die Erde beinahe zu einem Eisklumpen geworden.
Das heißt, der Mensch hat dafür gesorgt, dass die Pflanzen und damit fast alle Tiere mindestens noch einmal die nächsten 200 Millionen Jahre überleben, uns eingeschlossen.
Das Verrückte ist, dass die Daten darüber schon lange bekannt sind, es offenbar aber nicht in das gängige Narrativ vom Menschen als Feind der Natur passt. Als Umweltzerstörer und Krebsgeschwür für den Planeten.
Was wir also lernen ist, dass der CO2-Gehalt der Atmosphäre erheblichen Einfluss auf das Klima hat und wir gut beraten sind, den CO2-Anteil auf einem gewissen Niveau zu halten. Aber die gute Nachricht: Die Natur hilft uns dabei, wie wir gleich sehen werden.
Wir müssen lernen das Klima zu regulieren.
Das Klimasystem ist ein äußerst komplexes System, mit zahlreichen negativen und positiven Rückkoppelungen. Jeder der behauptet sicher zu wissen, wie das Klima in den nächsten hundert Jahren reagieren wird, hat einfach keine Ahnung vom Klimasystem. Man kann immer nur Voraussagen machen, die eine gewisse Wahrscheinlichkeit haben. Wir könnten aber auch immer wieder überrascht werden. Ein nichtlineares System wie das Erdklima ist inhärent unberechenbar.
Es ist sehr wahrscheinlich, dass wir mit unseren CO2-Emissionen das Klimasystem der Erde bereits beeinflussen. Auch wenn das in den letzten Jahren immer mehr als Bedrohung empfunden wird, so hat es doch auch einen wichtigen Effekt. Dass wir tatsächlich das Klima der Erde beeinflussen können und vielleicht langfristig sogar stabilisieren. Auch wenn wir jetzt gerade aufpassen müssen, dass es nicht zu heiß wird, so sorgen die Planetenbahnen in den nächsten 1.000 Jahren eigentlich dafür, dass es jetzt langsam deutlich kälter werden müsste. Die Natur hilft uns also vielleicht etwas in unserer künftigen Aufgabe der Klimaregulierung.
Hinzu kommt, dass wir durch die CO2-Düngung auch das Pflanzenwachstum erheblich angeregt haben. Wie man in der folgenden Abbildung 4 erkennt, hat der „Land Sink“, also die CO2-Speicherung im Boden durch Pflanzenwachstum seit den 1940er Jahren erheblich zugenommen. Also auch die Pflanzen helfen uns, mehr CO2 zu speichern. Mit dem schönen Nebeneffekt, dass wir dann auch mehr Nahrung produzieren können.
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Abb. 4: CO2-flux (Quelle: CDIAC/NOAA-ESRL/GCP/Joos et al 2013)
Als mir bewusst wurde, dass wir die Erde sehr wahrscheinlich davor gerettet haben, im Laufe der noch etwa 3 Millionen Jahre währenden Eiszeit nicht in einen Eisklumpen zu mutieren, musste ich intuitiv an die Gaia-Hypothese von James Lovelock denken. Sind wir vielleicht ein Teil von Gaia?
Denn das wäre eine gigantische Öko-Katastrophe geworden. Fast alle heutigen terrestrischen Lebensformen wären wahrscheinlich vom Aussterben bedroht gewesen und es ist nicht klar, ob so eine Eiserde am Ende der Eiszeit überhaupt von alleine wieder aufgetaut wäre. Dagegen ist das von uns derzeit ausgelöste Artensterben – so dramatisch es auch ist – immer noch recht minimal.
Und wenn wir uns ein bisschen Mühe geben, können wir auch in Kreisläufen wirtschaften, so wie uns die Natur das vormacht und ein wirklicher Teil von Gaia werden.
Thomas Malthus hatte um 1800 rational betrachtet vollkommen Recht, als er eine Katastrophe kommen sah, weil das Bevölkerungswachstum die mögliche Nahrungsmittelproduktion in England bald übersteigen würde. Am Ende ist es dann doch ganz anders gekommen. Und wir sind heute in einer ähnlichen Situation: Rational gesehen, laufen wir vor die Wand. Aber Leben ist eben immer der Gang in die Unwahrscheinlichkeit. Der Mensch ist extrem innovativ und hat bei weitem schon ganz andere klimatische Katastrophen überlebt als die, die uns jetzt drohen.
Und ich kann den Kindern der „letzten Generation“ nur zurufen: Ihr seid bestimmt nicht die letzte Generation. Nicht wegen des Klimas. Das seid ihr nur, wenn ihr keine Kinder mehr bekommt.
Und wir sind bei weitem nicht die erste biologische Großkatastrophe in der Erdgeschichte. Schon die sogenannten Blaualgen (Cyanobakterien) haben durch die Produktion von Sauerstoff weit mehr als 90 Prozent aller bis dahin lebenden Arten ausgerottet. Dabei aber dann die Grundlage für praktisch alle heute existierenden Lebensformen geschaffen und zu einer Explosion des Lebens auf der Erde geführt.
Sind wir also doch ein Teil von Gaia? Nicht nur eine Menschheitsfamilie sondern ein ganz wichtiger Teil der gesamten Biosphäre dieses Planeten?
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Literatur
Alt, Franz: Zeitsprung. Erörterung von Möglichkeiten einer Verkehrswende mit Zukunftsszenario 2020 (Teil 5) , Südwestfunk Baden-Baden 1993.
Redaktion Zeitsprung (5) Mobil ohne Auto – YouTube
Boës, Hans: Auf der Suche nach dem mehrfachen Mehrwert. 18. Oktober 2019.
Auf der Suche nach dem mehrfachen Mehrwert | Rubikon-Magazin
Boes, Hans: Die sich selbst beschleunigende Katastrophe. Kommt das Jahrhundert der Jahrhundertkatastrophen, Teil 1. 14. Oktober 2005.
Die sich selbst beschleunigende Katastrophe | Telepolis
Feulnera, Georg: Formation of most of our coal brought Earth close to global glaciation. 5. September 2017.
Formation of most of our coal brought Earth close to global glaciation (pnas.org)
Lovelock, James: Das Gaia-Prinzip. Die Biographie unseres Planeten. Oekom Vlg. 2021.
Li, Gaojun; Elderfield, Henry: Evolution of carbon cycle over the past 100 million years. 15. Februar 2013.
Evolution of carbon cycle over the past 100 million years – ScienceDirect
Marcott, Shaun et al: A Reconstruction of Regional and Global Temperature for the Past 11,300 Years. 8. Maerz 2013.
A Reconstruction of Regional and Global Temperature for the Past 11,300 Years | Science
Mulhern, Owen: A Graphical History of Atmospheric CO2 Levels Over Time. 12. August 2020.
A Graphical History of Atmospheric CO2 Levels Over Time | Earth.Org
Rothman, Daniel: Atmospheric carbon dioxide levels for the last 500 million years. 30. Januar 2002.
Atmospheric carbon dioxide levels for the last 500 million years (pnas.org)
Virginia Tech: Atmospheric Carbon Dioxide Greater 1.4 Billion Years Ago. September 19, 2003
Atmospheric Carbon Dioxide Greater 1.4 Billion Years Ago — ScienceDaily