KLIMA-MEDIA.de Pressespiegel & Infoblog

Nur eine Woche vor Beginn der UN-Klimakonferenz im südafrikanischen Durban legt der Weltklimarat IPCC insbesondere Entscheidungsträgern einen Sonderbericht zu den Risiken von Wetterextremen vor.

Mann auf nahezu überschwemmter Insel – Foto: Zeitenspiegel / Brot für die Welt

Das Hilfswerk “Brot für die Welt” und die Umwelt- und Entwicklungsorganisation Germanwatch begrüßen, dass der Gesamtbericht den Entscheidungsträgern Handlungsrezepte dafür gibt, wo und wie sie sich auf drohende Extremereignisse einstellen und dazu Risikomanagement betreiben sollen.

Manfred Treber von Germanwatch, der die Verhandlungen vor Ort begleitet hat, weist allerdings auch auf Schwächen des Berichts hin: “In der Zusammenfassung für Entscheidungsträger wird nicht ausreichend dargestellt, dass sich Risikozuwachs durch besseren Klimaschutz ‘vermeiden’ lassen würde. In einer um vier oder fünf Grad erwärmten Welt, auf die wir derzeit mangels ausreichenden Klimaschutzes zusteuern, werden die Konsequenzen ganz andere sein als wenn es gelingt, den Temperaturanstieg auf zwei Grad zu begrenzen. Dennoch hat der Weltklimarat in seinem Gesamtbericht mehrfach aufgeführt, dass wir weltweit eine große Transformation brauchen. Nur mit einem Systemwechsel hin zu nachhaltiger Energiegewinnung und Wirtschaft können wir es mit der Herausforderung des Klimawandels aufnehmen”, so Treber.

Der Bericht des Klimarates untersuchte ebenfalls die Auswirkungen von bisherigen Naturkatastrophen, die vor allem vergleichsweise hohe Schäden in Entwicklungsländern hervorrufen. “Die Politik braucht nun konkrete Lösungsstrategien, um für zukünftige Gefährdungen die richtigen Vorsorgemaßnahmen zu treffen. Wir müssen den Trend zu unverhältnismäßig vielen Opfern und menschlichem Leid in den Entwicklungsländern durch Wetterextreme stoppen”, erklärt Thomas Hirsch, Klimaexperte von “Brot für die Welt”. Insbesondere kleine Inselstaaten, die Flussdelta-Regionen in Asien und Bergregionen sind gefährdet.

Während der einwöchigen Diskussionen der Wissenschaftler wurde der Entwurf noch in einigen Punkten verändert. “Brot für die Welt” und Germanwatch begrüßen den neu aufgenommenen Verweis auf die Ernährungssicherheit in der Zusammenfassung für Entscheidungsträger. “Die Zunahme von Dürren, unter anderem in Westafrika, wird die langfristige Sicherstellung des Menschenrechts auf Nahrung gefährden”, fügt Hirsch hinzu. “Katastrophenhilfe und Entwicklungszusammenarbeit müssen viel besser miteinander verzahnt werden. Denn nach der Katastrophe ist bisher noch vor der Katastrophe”.

Ab dieser Woche verhandeln die Staaten auf dem UN-Klimagipfel in Durban. “Der IPCC-Bericht unterstreicht die Dringlichkeit des Handelns in der Klimapolitik, sowohl was den Klimaschutz angeht als auch die Unterstützung der Entwicklungsländer bei der Anpassung an die Folgen. In Durban müssen die Regierungen daher die Grundlage für eine klimapolitische Zukunftsarchitektur legen, die es noch ermöglicht, die globale Erderwärmung auf unter 2 Grad zu begrenzen”, fügt Manfred Treber hinzu. Letzteres ist zum einen politisch vereinbartes Ziel, zum anderen dringend notwendig, um einen in großem Maßstab gefährlichen Klimawandel noch abzuwenden.

Zusammenfassung des IPCC-Reports (PDF, engl.)

Wenn die Klimaerwärmung wie erwartet fortschreitet, könnten weltweit nahezu ein Drittel aller Tier- und Pflanzenarten aussterben.

Köcherfliege – eines der neun untersuchten Wasserinsekten – Foto: Astrid Schmidt-Kloiber und Wolfram Graf

Wie Wissenschaftler des Biodiversität und Klima Forschungszentrums und der Senckenberg Gesellschaft für Naturkunde herausfanden, muss die Rate des tatsächlichen Biodiversitätsverlusts möglicherweise deutlich nach oben korrigiert werden: Bis zum Jahr 2080 könnte in bestimmten Organismengruppen über 80% der genetischen Vielfalt innerhalb von Arten verschwinden, so die Forscher in der Titelstory des Fachjournals „Nature Climate Change“. Die Studie ist die erste weltweit, die den Verlust der biologischen Diversität auf Basis der genetischen Vielfalt quantifiziert.

Die meisten gängigen Modelle zur Auswirkung des Klimawandels auf die Tier- und Pflanzenwelt, konzentrieren sich auf „klassisch“ beschriebene Arten, also Gruppen von Organismen, die morphologisch klar voneinander getrennt sind. Bislang nicht berücksichtigt wird die sogenannte kryptische Diversität, die die Vielfalt genetischer Variationen und Abweichungen innerhalb beschriebener Arten umfasst und erst seit der Entwicklung molekulargenetischer Methoden voll erfasst werden kann. Sie ist neben der Vielfalt der Ökosysteme und Arten ein zentraler Teil der globalen Biodiversität. In einer Pionierstudie haben Wissenschaftler des Biodiversität und Klima Forschungszentrums (BiK-F) und der Senckenberg Gesellschaft für Naturkunde daher den Einfluss der Klimaerwärmung auf die genetische Vielfalt innerhalb von Arten untersucht.

Über 80 Prozent der genetischen Varianten könnten aussterben

Dazu wurde die Verbreitung von neun europäischen Wasserinsektenarten, die heute noch in mehreren höheren Gebirgslagen Mittel- und Nordeuropas im Oberlauf von Bächen vorkommen, modelliert. Sie sind bereits gut untersucht, so dass die regionale Verteilung der innerartlichen Vielfalt und das Vorkommen von morphologisch kryptischen, evolutionären Linien bekannt sind. Wenn die durch den Weltklimarat IPCC prognostizierte Klimaerwärmung eintritt, werden sie nach den Modellberechnungen im Jahr 2080 auf wenige, kleine Inseln, z.B. in Skandinavien und den Alpen, zurückgedrängt. In Zahlen ausgedrückt heißt das: Erwärmt sich Europa nur um bis zu zwei Grad, so überleben acht der untersuchten Arten zumindest in Teilgebieten; bei einer Erwärmung um 4 Grad können 2080 wahrscheinlich noch sechs Arten in Teilgebieten überleben. Die genetische Vielfalt wird aber durch das Aussterben lokaler Populationen in weitaus dramatischerem Umfang zurückgehen. In der pessimistischsten Projektion würden bis 2080 84 Prozent aller genetischen Varianten aussterben; im „günstigsten“ Fall verschwänden immerhin gut zwei Drittel aller genetischen Varianten. Die untersuchten Wasserinsekten sind repräsentativ für viele Arten der Bergregionen Mitteleuropas.

Langfristig geringere Chancen für Entstehung neuer Arten und deren Überleben

Carsten Nowak, Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F) und Senckenberg Gesellschaft für Naturkunde, erläutert: „Unsere Modelle der zukünftigen Verbreitung zeigen, dass die „Art“ als solche meist überleben wird. Ein Großteil der jeweils nur an bestimmten Orten vorkommenden genetischen Varianten wird jedoch nicht überleben. Dabei gehen eigenständige evolutionäre Linien in anderen Regionen, wie beispielsweise den Karpaten, Pyrenäen oder den deutschen Mittelgebirgen verloren. Viele dieser Linien sind derzeit dabei, sich zu eigenständigen Arten zu entwickeln, werden aber nach den Modellberechnungen bereits auf dem Weg zur Artbildung aussterben.“ Außerdem ist die genetische Variation innerhalb der Art wichtig für die Anpassungsfähigkeit an sich ändernde Lebensräume und klimatische Bedingungen. Ihr Verlust reduziert damit langfristig auch die Überlebenschancen einer Art.

Neuer Ansatz für Naturschutz

Hinter dem Artensterben verbirgt sich also ein Verlust viel größeren Ausmaßes in Form des massiven Schwunds genetischer Vielfalt. „Die Verluste der biologischen Vielfalt, die im Zuge der Klimaerwärmung zu erwarten sind, werden in den bisherigen Studien, die sich nur auf Artenzahlen beziehen, vermutlich deutlich unterschätzt.“, kommentiert Steffen Pauls, Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F), die Ergebnisse. Hier liegt aber auch die Chance, die genetische Vielfalt zu nutzen, um den Natur- und Umweltschutz effizienter zu machen. Ein derzeit viel diskutiertes Thema ist der Umgang mit Schutzgebieten unter Klimawandelbedingungen. Die Autoren der Studie plädieren dafür, Schutzgebiete auch danach auszurichten, wo in Zukunft sowohl geeigneter Lebensraum für die Art als auch ein hohes Maß an innerartliche genetischer Diversität erhalten werden könnte. „In jedem Fall ist es an der Zeit“, so Nowak, „Biodiversität nicht als eine starre Anhäufung von Arten zu sehen, sondern als eine Vielzahl evolutionärer Linien, die in ständiger Änderung begriffen sind. Der Verlust einer solchen Linie, egal ob sie heute als eigene „Art“ definiert ist oder nicht, kann potentiell einen massiven zukünftigen Biodiversitätsverlust bedeuten“.

Publikation:
Bálint, M., Domisch, S., Engelhardt, C.H.M., Haase, P., Lehrian, S., Sauer, J., Theissinger, K., Pauls, S.U., Nowak, C., Cryptic biodiversity loss linked to global climate change. Nature Climate Change (2011). doi:10.1038/NCLIMATE1191.

Lachgas (N2O) ist ein schädliches Klimagas. Es wirkt als Treibhausgas 300-mal stärker als Kohlendioxid und zerstört die Ozonschicht.

Überdüngung bringt Probleme – Foto: Bernd Boscolo / Pixelio

In der industriellen Landwirtschaft entsteht es auf überdüngten Feldern, wenn Mikroorganismen Nitrat-Dünger zersetzen. Der Abbau von Lachgas läuft oft unvollständig ab und hängt stark von den Umweltbedingungen ab. Forscher aus Freiburg, Konstanz und Karlsruhe KIT haben nun die Struktur und den Mechanismus des Lachgas-abbauenden Enzyms aufgeklärt und in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht (AOP; DOI:10.1038/nature10332).

In der aktuellen Studie konnte gezeigt werden, dass das Enzym N20-Reduktase aktive Zentren besitzt, welche aus vier Kupferatomen und zwei Schwefelatomen gebildet wird. „Die überraschende Erkenntnis war, dass die Mikrobiologen weltweit bislang von der falschen Struktur ausgegangen waren“, erklärt Professor Oliver Einsle, Gruppenleiter am Institut für Organische Chemie und Biochemie der Universität Freiburg. Bislang war man von nur einem Schwefelatom ausgegangen und konnte den Mechanismus des Lachgasabbaus nicht vollkommen aufklären. Die neuen Daten erlauben es, den Reaktionsablauf des Enzyms besser zu modellieren. Kommenden Untersuchungen sollen weitere Details liefern und helfen zu verstehen, welchen Einfluss die Umweltbedingungen auf den Prozess haben.

„Entscheidend war es, dass wir bei allen Untersuchungsschritten unter Ausschluss von Luftsauerstoff arbeiten konnten“, betont Walter G. Zumft, Professor im Ruhestand am Karlsruher Institut für Technologie. Bei Kontakt mit Sauerstoff reagieren Teile des Enzyms und es verändert seine Struktur. Zusammen mit Dr. Anja Pomowski von der Universität Freiburg wurden unter einer sauerstofffreien Schutzatmosphäre die Bakterien kultiviert, die Enzyme in großem Maßstab isoliert sowie kristallisiert und anschließend eine Strukturanalyse mit Röntgenstrahlen vorgenommen. Das vierköpfige Autorenteam wurde von Professor Peter Kroneck von der Universität Konstanz ergänzt.

„Die aktuelle Studie liefert uns einen interessanten komplementären Blick auf den Stickstoffkreislauf“, sagt Dr. Ralf Kiese vom Institut für Meteorologie und Klimaforschung des KIT. Die Lachgas- und Stickstoffproduktion auf Äckern, Weiden und in Wäldern hängt von vielen, oft gegenläufigen Effekten ab. So hat eine KIT-Studie im vergangenen Jahr gezeigt, dass unter bestimmten Bedingungen mehr Viehwirtschaft zu weniger Lachgas führen kann (doi:10.1038/nature08931). Genauere Erkenntnisse über die mikrobiellen Vorgänge und ihre Abhängigkeit von den Umweltbedingungen könnten helfen, den Beitrag des Lachgases fürs Klima besser zu modellieren. Langfristig wäre es sogar denkbar, das Wissen zu nutzen, um zu vermeiden, dass Lachgas in die Atmosphäre entweicht; etwa durch Zusatzstoffe in Düngern, die die Funktionsfähigkeit der N20-Reduktase erhalten, oder durch optimierte Prozesse in Klärwerken.

KIT- Presseartikel „Treibhausgase aus Waldböden“ (Reaktiver Stickstoff verursacht in den Wäldern Europas erheblich höhere klimaschädliche Lachgas-Emissionen als bisher vom Weltklimarat angenommen.)

Artikel „Vieh verringert Lachgas-Emissionen“

Fast 80 Prozent der weltweiten Energieversorgung könnten bis 2050 aus erneuerbaren Quellen kommen.

Sitzung der Arbeitsgruppe in Abu Dhabi – Foto: Benjamin Kriemann/IPCC

Das ist allerdings nur dann der Fall, wenn politische Maßnahmen dies unterstützen. Der Anteil erneuerbarer Energien im globalen Energiemix der Zukunft wird in den wissenschaftlichen Szenarien unterschiedlich beziffert. Aber eine umfassende Begutachtung durch den Weltklimarat IPCC – dessen zuständige Arbeitsgruppe Ottmar Edenhofer leitet, Chef-Ökonom des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung – zeigt das große Potenzial erneuerbarer Energien für die Vermeidung des Ausstoßes von Treibhausgasen und damit für eine Verringerung des menschgemachten Klimawandels.

Die Zusammenfassung dieses ‚Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation`(SRREN) für politische Entscheidungsträger wurde diese Woche von Regierungsvertretern der IPCC-Mitgliedsstaaten in Abu Dhabi in den Vereinigten Arabischen Emiraten angenommen. „Mit klarer Unterstützung durch die Energiepolitik und Klimapolitik können erneuerbare Energien substanziell zum Wohlergehen der Menschheit beitragen, indem sie auf nachhaltige Weise Energie bereit stellen und das Klima stabilisieren“, sagte Edenhofer. „Allerdings ist eine deutliche Ausweitung der Erneuerbaren technisch wie politisch eine große Herausforderung.“

Bundesumweltminister Norbert Röttgen und Bundesforschungsministerin Annette Schavan werden bei der Präsentation des Berichts am 16. Mai in der Technischen Universität Berlin sprechen. Erwartet werden rund eintausend Gäste aus Wirtschaft, Wissenschaft, Politik. Alle Interessierten können sich für diese Veranstaltung anmelden.

Menr Infos zum Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation (SRREN)

Der Vatikan hat einen Bericht zur weltweiten Gletscherschmelze veröffentlicht, in dem führende internationale Wissenschaftler eindringlich vor den Folgen des Klimawandels warnen.

Rasanter Gletscherschwund – Darstellung: J. Alean, SwissEduc

Der Report listet zahlreiche Fälle des Rückgangs von Gletschern auf – in den Alpen ist bereits die Hälfte der Eismasse verschwunden, Tausende kleiner Gletscher im Himalayagebiet schrumpfen. „Wir rufen alle Nationen auf, unverzüglich effektive und gerechte Maßnahmen zur Verringerung der Ursachen und der Folgen des Klimawandels zu entwickeln und umzusetzen“, heißt es in einer jetzt veröffentlichten Erklärung der Arbeitsgruppe. Das Papier wird Papst Benedikt XVI vorgelegt.
„Die Gletscherschmelze ist einer der großen Vorboten des Klimawandels, gewissermaßen die Schrift an der Wand“, sagte Hans Joachim Schellnhuber, Direktor des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung und Mitglied der von der Pontifikal-Akademie der Wissenschaften berufenen Gruppe. Im viele hundert Seiten starken letzten Sachstandsbericht des Weltklimarats IPCC war im Zusammenhang mit den Gletschern im Himalaya bekanntlich ein Zahlendreher enthalten, der seitdem von Gegnern des Klimaschutzes für Attacken auf die gesamte Klimaforschung genutzt wird. „Dadurch ist die Gletscherschmelze für Teile der Öffentlichkeit auf unsinnige Weise zu einem Thema geworden, das sie lieber ignoriert“, sagte Schellnhuber. Doch dass der Vatikan als Vertretung von weltweit 1,2 Milliarden Katholiken sich heute in ganz anderem Maße als früher mit dem Klimawandel als Gefährdung der Schöpfung befasse, sei „ein wichtiges Signal“.

„Der Zerfall vieler kleiner Gletscher im Himalaya ist für mich besonders beunruhigend, weil diese Region als Wasserturm Asiens dient und weil sowohl Treibhausgase also auch Luftschadstoffe wie Ruß und Ozon zu dem Schmelzen beitragen“, erklärte Veerabhadran Ramanathan, Vorsitzender der 24-köpfigen Teams und Klimaforscher am Scripps Institut für Ozeanografie der University of California in San Diego. Die im April im Vatikan zur Diskussion versammelte Gruppe von Wissenschaftlern setzte sich keineswegs nur aus Kirchenmitgliedern zusammen, Grundlage für die Auswahl war die wissenschaftliche Reputation.

Die Forscher betonten, dass eine komplexe und noch intensiver zu erforschende Mischung aus globalen und regionalen Ursachen für die Gletscherschmelze verantwortlich sei – neben den Treibhausgasemissionen selbst auch Ruß und Staub und damit zusammenhängende Veränderungen des Gehalts an Feuchtigkeit und Energie der Atmosphäre, so der Bericht. Dies alles zusammen führe zu einer Erwärmung in manchen Höhenlagen, nicht zuletzt im Himalaya.

Vatikan Studie: Fate of Mountain Glaciers in the Anthropocene – A Report by the Working Group Commissioned by the Pontifical Academy of Sciences (PDF, engl.)

Über 200 Millionen Menschen sind jedes Jahr von schwersten Naturkatastrophen betroffen.

Flutkatastrophe in Jakarta – Foto: pinodita.com

Mindestens die Hälfte der Opfer sind Kinder – das besagt der aktuelle UNICEF-Bericht Zur Lage der Kinder in Krisengebieten 2011. Schuld daran: der Klimawandel.

Die Opfer der Naturkatastrophen werden getötet, verletzt, leiden an Krankheiten durch Mangelernährung, unsauberes Wasser und schlechte hygienische Bedingungen. Rund 70 Prozent aller Katastrophen sind heute klimabedingt, erklärt UNICEF im aktuellen Bericht. Zu Anfang des Jahrtausends waren es 50 Prozent. Es gilt also, den Klimawandel zu bekämpfen, um die Menschen vor allem in Entwicklungs- und Schwellenländern zu schützen. Strategien und Maßnahmen dafür diskutieren derzeit 2.000 Experten aus Politik, Wissenschaft, Wirtschaft und NGOs auf der “Globalen Plattform zur Reduzierung von Risiken durch Naturkatastrophen”, die Dienstag von UN-Generalsekretär Ban Ki-Moon offiziell eröffnet wurde und noch bis morgen in Genf stattfindet

Um die katastrophalen Folgen des Klimawandels zu begrenzen, fordert Greenpeace eine schnellstmögliche Reduktion der klimaschädigenden Treibhausgase. Doch so lange auf Braunkohle gesetzt wird, ist dies nicht zu schaffen. Warum? Braunkohle setzt im Vergleich zu anderen fossilen Energieträgern besonders viel Kohlendioxid (CO2) frei, das sich in der Atmosphäre anreichert und der wesentliche Verursacher des stattfindenden Klimawandels ist. Die Energieversorgung der Zukunft muss also auf effizienten Gaskraftwerken sowie Erneuerbaren Energien basieren. Wie das geht, zeigt Greenpeace in seinem Energiekonzept “Der Plan”.

Mit Erneuerbaren Energien können also Naturkatastrophen, denen jährlich so viele Menschen zum Opfer fallen, bekämpft werden. Dass es aus wissenschaftlicher Sicht möglich ist, die Welt mit alternativen Energien zu versorgen, zeigt auch eine neue Studie des Weltklimarates IPCC, die heute in Abu Dhabi in den Vereinigten Arabischen Emiraten veröffentlicht wurde. Mitautor Sven Teske von Greenpeace International: “Technisch könnten die 560 Gigatonnen (Milliarden Tonnen) mit Erneuerbaren Energien eingespart werden, die wir brauchen, um die Erderwärmung auf zwei Grad zu begrenzen.” Das würde schon enorm helfen, dem Klimawandel und den daraus resultierenden Naturkatastrophen entgegenzuwirken.

Was heißt das konkret? Greenpeace plädiert vor allem für den Abschied von der Braunkohle und die Investition in Erneuerbare Energien. Nicht nur, um Kinder vor Naturkatastrophen zu schützen, sondern die gesamte Menschheit.

Weitere Infos:

• Aktueller UNICEF-Bericht
• “Der Plan” von Greenpeace (PDF)
• Studie des Klimarates IPCC

Reaktive Stickstoffverbindungen aus Landwirtschaft, Verkehr und Industrie führen zu erhöhten Emissionen des Treibhausgases Lachgas (N2O) aus den Wäldern Europas.

Waldböden emittieren klimaschädliches Lachgas. Ursache sind reaktive Stickstoffverbindungen aus Industrie und Landwirtschaft – Foto: Ingwer Hansen

Die Lachgasemission aus dem Waldboden ist mindestens doppelt so hoch wie der Weltklimarat (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) bisher angenommen hatte. Das ist eine der Kernbotschaften des ersten Gutachtens zu Stickstoff in Europa (European Nitrogen Assessment, ENA), das diese Woche im Rahmen der Internationalen Konferenz „Nitrogen and Global Change 2011“ in Edinburgh, Schottland, vorgestellt wird.
Die hauptsächlich vom Menschen verursachten reaktiven Stickstoffverbindungen (z.B. NH3 und NOx) werden nach ihrem Eintrag über die Luft in den Wäldern teilweise zu Lachgas (N2O) umgewandelt. Lachgas gehört nach Kohlendioxid und Methan zu den Hauptverursachern des Treibhauseffekts. Dabei ist ein Kilogramm Lachgas rund 300 Mal treibhauswirksamer als die gleiche Menge Kohlendioxid.

Das nun vorliegende ENA-Gutachten, an dem mehr als 200 Experten aus 21 Ländern aus Wissenschaft und Politik und 89 Organisationen mitgewirkt haben, besagt, dass die Auswirkungen von Einträgen von reaktivem Stickstoff aus der Luft in die Wälder Europas bisher deutlich unterschätzt wurden. Die Studie zeigt, dass etwa 2 bis 6 Prozent des reaktiven Stickstoffs aus der Luft in Lachgas umgewandelt werden, das aus dem Waldboden wieder in die Atmosphäre aufsteigt. Der Weltklimarat (IPCC) war bisher von einer Menge von nur etwa 1 Prozent ausgegangen.

Bezogen auf eine Waldfläche von 188 Mio. Hektar hat sich der Eintrag reaktiven Stickstoffs im Vergleich zum Jahr 1860 im Jahr 2000 um 1,5 Mio. Tonnen erhöht. Dies bedeutet eine Steigerung von etwa 8 Kilogramm reaktiven Stickstoff pro Hektar Wald.

Die Ursache für den gestiegenen atmosphärischen Eintrag von reaktivem Stickstoff sind zum einen die landwirtschaftliche Düngung und damit verbundene Ammoniak-Emmissionen, zum anderen die Stickoxid-Emissionen durch Verbrennung fossiler Energieträger, aber auch die Biomasseverbrennung.

Die Konsequenzen der chronisch erhöhten Einträge von reaktivem Stickstoff in Wälder sind neben den klimaschädlichen Lachgasemissionen aus den Waldböden unter anderem auch eine Veränderung der Artenvielfalt bei Pflanzen und Tieren und erhöhte Nitratausträge ins Wasser.

Bei der Vorstellung dieses Teils des ENA-Gutachtens in Edinburgh betonte Professor Klaus Butterbach-Bahl: “Der atmosphärische Eintrag von reaktivem Stickstoff ist bei weitem zu hoch. Unsere Analyse zeigt, dass gravierende Reduktionen – besonders der Ammoniakemissionen aus der Landwirtschaft – erforderlich sind, um die Lachgasemissionen aus Waldböden zu reduzieren.”

Klaus Butterbach-Bahl ist Professor am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Er leitet den Bereich „Atmosphärische Umweltforschung“ des Instituts für Meteorologie und Klimaforschung (IMK-IFU) und ist Leitautor des ENA-Kapitels Nr. 19 zu reaktivem Stickstoff als Gefahr für die EU-Treibhausbilanz („Nitrogen as a threat to the European greenhouse balance“).

Die ENA Studie ist das erste Gutachten, das die vielfältigen Gefahren durch zu hohe Stickstoffeinträge mit ihren ökologischen und ökonomischen Auswirkungen im gesamteuropäischen Kontext beschreibt, vor allem den Beitrag zum Klimawandel und zum Rückgang der Artenvielfalt. Die ENA Studie beschreibt zudem, welche Regionen in Europa besonders gefährdet sind und durch welche Maßnahmen die Risiken verringert werden können, um die Umwelt und die Gesundheit der Bevölkerung zu schützen.

Das ENA-Gutachten wurde für die UN-Kommission für Luftreinhaltung (‘Air Convention’ of the United Nations Economic Commission for Europe) erstellt und durch die Europäische Kommission und die Europäische Wissenschaftsstiftung finanziert.

Zeitgleich mit der Vorstellung des ENA-Gutachtens publizierte die Zeitschrift Nature am 11. April einen Kommentar des leitenden Editors Dr. Mark Sutton vom Centre for Ecology & Hydrology, Grossbritannien. Dieser Kommentar zeigt auf, warum die Verminderung von Stickstoffemissionen eines der zentralen Umweltherausforderungen des einundzwanzigsten Jahrhunderts ist. Dr. Sutton betont: „Dies ist ein herausragendes Ergebnis. Es zeigt, dass Stickstoffemissionen durch die Industrie und die Landwirtschaft in die Atmosphäre wesentlich größere Auswirkungen auf Lachgasemissionen aus Böden haben als bisher angenommen. Dieses Ergebnis liefert zusätzliche Argumente für die Rückführung der Emissionen von Stickstoffoxiden und Ammoniak, was entsprechend positive Auswirkungen für Klima, Luftqualität und Biodiversität hätte.” (Nature 472, Seiten 159-161, 14. April, 2011)

Für Afrikas Bauern ist der Klimawandel ein Risiko.

Risikofaktor Klimawandel in Afrika – Foto: action medeor / Betzelt

Diese Aussage im letzten Sachstandsbericht des Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) war vor einem Jahr teils heftig attackiert worden – sie sei nicht wissenschaftlich fundiert, so die Kritik, die damit auf die Glaubwürdigkeit des Weltklimarats zielte. Eben diese Aussage wird aber nun von der neueren Forschung bestätigt, schreiben Wissenschaftler des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) in der renommierten US-Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences.
„Keine der afrikanischen Agrarregionen ist auf der sicheren Seite“, sagt der Leitautor Christoph Müller. „Das ist ein belastbares Ergebnis, auch wenn wir vieles noch nicht genau genug wissen.“

Zu diesem Ergebnis kamen die Autoren durch die Auswertung von zwanzig Studien mit scheinbar widersprüchlichen Ergebnissen: Manche Analysen deuten auf mögliche Totalverluste der landwirtschaftlichen Produktivität hin, während andere auch starke Verbesserungen für möglich halten – bis zu 168%. Dies hängt jedoch von der jeweils untersuchten Region, den Feldfrüchten und Zeiträumen ab; eine umfassende Untersuchung fehlt bis jetzt. Indirekte Effekte des Klimawandels auf die Landwirtschaft, etwa Überflutungen und Bodenerosion, würden vielfach nicht berücksichtigt, sagt Müller. „Die quantitativen Aussagen in jüngeren Studien erscheinen vor diesem Hintergrund eher optimistisch.“ Ungewissheiten entstünden auch durch die gewählten Methoden – etwa das Fortschreiben statistischer Zusammenhänge, ohne die Dynamik des Weltagrarmarktes zu berücksichtigen.

„Das Risikomanagement sollte sich auf die kritischen Regionen Afrikas und die betroffenen Menschen konzentrieren“, sagt der Leiter des Forschungsbereichs Erdsystemanalyse am PIK, Wolfgang Cramer. In einigen Teilen Afrikas könne der Klimawandel zwar auch nützen, etwa durch den erhofften CO2-Düngungseffekt für Pflanzen oder durch erhöhte Niederschläge in Trockengebieten, in anderen aber schaden. Insgesamt sei das Schadenspotenzial sehr groß.

Der Klimawandel trifft in Afrika vielfach auf eine Landwirtschaft, die bereits heute der lokalen Nachfrage nach Nahrungsmitteln nicht gerecht wird. Zugleich ist aber das Potential zur Verbesserung von Ernteerträgen in einigen bislang besonders ineffizient wirtschaftenden Ländern besonders groß – in Angola etwa ist einer Studie zufolge theoretisch eine Steigerung um ein Vielfaches möglich. Zu den erfolgversprechenden Ansätzen für eine Anpassung an die Klimarisiken zählt die neuere Forschung vor allem die Wiederherstellung der ausgelaugten Böden, die Anwendung effizienter und bodenschonender Anbaumethoden und den integrierten Pflanzenschutz. Ebenfalls wichtig ist ein verbesserter Zugang zu internationalen Märkten und der Ausbau von Straßen und anderer Infrastruktur.

„Die afrikanische Landwirtschaft hat Chancen“, betont Cramer. „Statt die Augen vor dem Klimawandel zu verschließen, sollte die Forschung nun neue Wege aufzeigen, wie die Ernährung zukünftiger Generationen gesichert werden kann.“

Originalpublikation:

Müller, C., Cramer, W., Hare, W.L., Lotze-Campen, H.: Climate change risks for African agriculture. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (2011) [doi: 10.1073/pnas.1015078108]