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Die 5 beliebtesten Pläne unsere Erde zu hacken und ihre fatalen Nebenwirkungen

Geoengineering mag zwar vielversprechend klingen, aber eine neue Studie zeigt, dass es aus vielerlei Gründen keine gute Idee ist.
Phytoplankton
Phytoplankton | Bild: Wikimedia Commons | NASA | Lizenz: Gemeinfrei

Da wir in einer Welt voller Kohlendioxid leben, nehmen wir Temperaturanstiege und die globale Störung der Wetters bis zu einem gewissen Grad ja schon als selbstverständlich hin. Auf einem Planeten mit einer erwiesenen Kohlendioxidkonzentration von 400ppm (Partikel pro Millionen) suchen Wissenschaftler nach alternativen Methoden, um die schlimmsten Folgen des Klimawandels abzuwenden. Nicht wenige haben schon mit dem Gedanken des Geoengineerings gespielt. Letztlich geht es dabei darum unsere Erde und ihrer Atmosphäre noch ein wenig mehr zu transformieren—nur um das Weltklima in unserem Sinne zu reparieren.

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Leider stellt sich bei genauerer Betrachtung heraus, dass die meisten bisher vorgeschlagenen Methoden der Klimamanipulation mit verheerenden Nebenwirkungen einhergehen. Das ergibt alleine schon deshalb Sinn, da Klimakontrolle ja schon seit Jahrzehnten ein erklärtes Ziel der Super-Bösewichte unserer Kinofilme ist.

Bevor wir überhaupt daran denken können, gezielt mit unserem sorgfältig ausbalancierten Ökosystem herumzuspielen, gibt es aber noch einige große politische und ethische Hürden zu überwinden, Es ist ohnehin schon schwer genug Länder dazu zu bewegen, sich darauf zu einigen, dass Kohlenstoff-Emissionen reduziert werden sollten. Umso schwieriger dürfte es sein, der globalen Gemeinschaft klar zu machen, dass wir die Atmosphäre mit Aerosolen vollpumpen sollten, damit Sonnenstrahlen zurück in den Weltraum reflektiert werden.

Bild: Nature

Politische Uneinigkeit kann also auch ihre guten Seiten haben. In einer neuen Studie, die in Nature Communications veröffentlicht wurde, führen Forscher des GEOMAR Meeresforschungszentrum die möglichen Auswirkungen der fünf beliebtesten Taktiken des Geoengineerings auf—und die klingen nicht gerade vielversprechend.

„Wir denken, dass die Methoden selbst bei stetiger möglichst großflächiger Anwendung, entweder verhältnismäßig ineffektiv sein werden, das heisst nur zu begrenzter Abschwächung der Erderwärmung führen—oder sie unter Umständen schwerwiegende Nebenwirkungen aufweisen. Diese könnten nicht aufgehalten werden ohne eine rasante Klimaveränderungen zu bewirken.“

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David Keller schreibt weiter: „Unsere Simulationen legen nahe, dass die Chancen mit dieser Art von Geoengineering eine anderweitig gescheiterte Minderung des Klimawandels wettzumachen, sehr limitiert sind.“ Keines dieser populären Szenarien der Klimakontrolle ist ohne Mängel, und die meisten ihrer möglichen Nebenwirkungen sind ziemlich erschreckend. Und wir sollten nicht vergessen, dass wir von dem Konzept des Geoengineering kaum mehr loskommen, wenn wir einmal damit angefangen haben.

Das Management der Sonnenstrahlen

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Der Vulkan Pinatubo wird häufig als inspirierendes Beispiel für das sogenannte Solar Radiation Management angeführt. Bild: USGS / Wikimedia; Lizenz: Public Domain

Was bedeutet das genau? Die Sonnenstrahlen werden zurück in den Weltraum gelenkt. Es ist wahrscheinlich die am häufigsten vorgeschlagene Methode des Klima-Engineering und auch die berühmteste. Die gewünschten Effekte können angeblich durch das Einspritzen von Aerosolen in die Atmosphäre für den schlappen Preis von ein paar Milliarden Euro erreicht werden. Eine verstärkte Wolkenproduktion, um eine zusätzliche globale Wolkendecken hervorzurufen, könnten auch positive Ergebnisse liefern.

Warum? Es ist eine sehr schnelle Methode. Ein Wissenschaftler legt nahe, dass wir nur 0,5 Prozent der Sonnenstrahlen stoppen müssten, um das gesamte verschwundene arktische Meereis zurückzuholen, dass wir bisher schon verloren haben. Der Ausbruch des Vulkans Pinatubo 1991 auf den Philippinen war dabei eine Präzedenzfall. Es wurde eine Menge Schwefeldioxid in die Luft gespuckt, wodurch die globalen Temperaturen zwischen 1991 und 1993 um insgesamt ein Grad gefallen sind.

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Warum sollten wir es nicht tun? Eben weil es eine so rasante Methode ist. Wir könnten die Sonne schnell zu vehement verstoßen, und uns in eine neue Eiszeit stürzen. Und es bringt nichts, um den Überschuss an Kohlenstoff zu reduzieren. Keller sagt dazu: „Wenn die Methode des SRM beispielsweise gestoppt wird, dann würde es zu einer extrem schnellen Erwärmung kommen, zusammen mit einer erhöhten Rate atmosphärischer CO2-Anreicherung“, weil wir in der Zwischenzeit nichts getan hätten, um die Emissionen zu reduzieren. Veränderte Niederschlagsmuster, eine Verringerung des Sauerstoffgehalts im Ozean und das Durcheinanderbringen des Kohlenstoffkreislaufs könnten die Nebenwirkungen sein. Theoretisch könnte die ganze Aktion auch von nur einem einzelnen Land oder einer verdammt reichen Person durchgeführt werden.

Aufforstung von Wüsten

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Bild: Charles Gadbois / Wikimedia; Lizenz: CC BY 3.0

Was bedeutet das genau? Bewässerung der Wüste, um sie in Grünflächen zu verwandeln.

Warum? Wir schaffen damit Bäume, die theoretisch mehr Kohlenstoff aufnehmen können.

Warum sollten wir es nicht tun? Die Wüsten haben bereits einige der besten Albedo- bzw. Reflexionskapazitäten von allen globalen Ökosystemen. Eine ganze Menge Bäume anzupflanzen würde in Wirklichkeit in der Nähe dieser Gebiete die Temperaturen ansteigen lassen und möglicherweise auch weltweit. Es könnte die örtliche Niederschlagsmenge erhöhen, was zu allen möglichen Veränderungen führen kann und den Salzgehalt der Ozeane an den Küsten wegen des neuen Regens reduzieren dürfte. Der Wüstensand würde auch nicht mehr überall hingeblasen werden, was weltweite Auswirkungen haben könnte: „Dieser Staub enthält Eisen und andere Nährstoffe, die dafür bekannt sind das Meer und ferne Wälder, wie den Amazonas, zu befruchten.“

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„Es ist möglich, dass die Produktivität in diesen Bereichen verringert werden könnte,“ heisst es dazu in der Studie. Die Entwicklung könnte auch nicht ohne ein paar Nebenwirkungen gestoppt werden: „Aus den bewaldeten Wüstengebieten könnten schließlich schnell wieder Wüsten werden und der Kohlenstoff, der in der pflanzlichen Biomasse und dem Boden gelagert wurde, landet durch den Zerfall sofort wieder in die Atmosphäre,“ schreibt Keller.

Strömungen vom Meeresgrund zur Wasseroberfläche

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Funktioniert prinzipiell wie hier abgebildet—nur mit Hilfe riesiger Rohre. Bild: Sanctuary Quest 2002, NOAA/OER; NOAA; Lizenz: Public Domain.

Was bedeutet das genau? Riesige Rohre aus dem Boden des Ozeans bis an die Oberfläche zu bauen, um somit kaltes Wasser an die Oberfläche zu pumpen.

Warum? Um den Anstieg der Oberflächentemperatur zu begrenzen. Es könnte auch „die lokale Produktion im Meer ankurbeln, wovon einige Spezies und die Fischerei profitieren könnten", schreibt Keller. Auch das Schmelzen der Eisberge könnte gestoppt werden.

Warum sollten wir es nicht tun? Hier wird mit zu vielen Dingen experimentiert. „Das Ökosystem dieser satten Regionen würde zerrüttet werden, von so vielen Veränderungen“, sagt Keller. Außerdem ist es ziemlich teuer und würde sehr viel Energie in Anspruch nehmen, um die Pumpen zu betreiben, was wiederum auch zum Klimawandel beitragen könnte. Es „manipuliert auch die irdische Produktivität, verändert die ozeanische Zirkulation, den Salzgehalt und die Stratifizierung; es reduziert den Niederschlag und erhöht die Sauerstoffreduktion", denn tieferes Wasser führt weniger Sauerstoff mit sich. Schließlich wäre es auch ein Albtraum diesen Prozess wieder zu stoppen. „Die rapide Erwärmung läuft ohnehin weiter, selbst wenn sie unterbrochen wird durch den Einfluss der Methode auf den planetarische Energiehaushalt."

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Ozeanalkalisierung

Was bedeutet das genau? Jede Menge Calciumoxid in die Ozeane zu spülen.

Warum? Der kalkähnliche Stoff ist ein starkes Mittel und könnte tatsächlich der Versauerung der Ozeane entgegenwirken. Das Zeug könnte auch die Meere dazu bringen mehr CO2 aufzunehmen.

Warum sollten wir es nicht tun? „Die Physiologie einiger Spezies könnte entscheidend verändert werden“, schreibt Keller. „Außerdem dürfte diese Methode schwerwiegende Auswirkungen auf unser irdisches System haben, aufgrund des für den alkalisierenden Stoff nötigen Bergbau und der entsprechenden Herstellungsverfahren.“

Eisensättigung der Weltmeere

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Leuchtendes Phytoplankton ist vom Weltraum aus sichtbar. Bild: NASA / WIkimedia; Lizenz: Public Domain.

Was bedeutet das genau? Jede Menge Eisen in die Ozeane schütten.

Warum? Um die Produktion von Plankton anzukurbeln, was theoretisch die Produktivität in den Weltmeeren anfeuern würde und ihnen eine höhere Speicherkapazität von CO2 verleiht.

Warum sollten wir es nicht tun? Aus ähnlichen Gründen, wie auch schon bei der Aktion mit dem künstlich verstärkten Meeresauftrieb. Die ozeanische Produktionsaktivität könnte in bestimmten Gegenden ansteigen, aber es wird auch zu verheerenden Folgen in anderen Regionen kommen. Auch der Sauerstoffrückgang der Meere würde verstärkt werden und schließlich könnte der neue Phytoplankton auch noch andere Mikroorganismen aushungern.

Selbstverständlich könnte es passieren, dass wir einen Punkt erreichen, an dem es nötig wird auf all diese Verfahren zurückzugreifen, unabhängig von den potentiell tiefgreifenden Nebenwirkungen. Die GEOMAR Studie „beweist zwar nicht, dass die Nebenwirkungen von Geoengineering schlimmer sind, als die Effekte eines aus den Fugen geratenen Klimawandels", bilanziert John Shepherd, ein Forscher an der Universität von Southampton.

Wir sollten einfach hoffen, dass wir gut genug auf unseren Planeten aufpassen, dass wir nie vor die Wahl gestellt werden.