Menschliche Aktivitäten und Appetit haben die Widerstandsfähigkeit der Erde geschwächt und sie weit über den „sicheren Handlungsraum“ hinausgedrängt, der die Welt für die meisten Arten, einschließlich unserer eigenen, lebenswert hält, heißt es in einer bahnbrechenden Studie am Mittwoch.
Sechs von neun planetaren Grenzen – Klimawandel, Entwaldung, Verlust der biologischen Vielfalt, synthetische Chemikalien einschließlich Kunststoffe, Erschöpfung des Süßwassers und Stickstoffverbrauch – liegen bereits tief in der roten Zone, berichtete ein internationales Team aus 29 Wissenschaftlern.
Zwei der verbleibenden drei – die Versauerung der Ozeane sowie die Konzentration von Partikelverschmutzung und Staub in der Atmosphäre – sind grenzwertig, wobei nur der Ozonabbau bequem in sicheren Grenzen liegt.
Die Planetengrenzen identifizieren „die wichtigen Prozesse, die die Erde innerhalb der Lebensbedingungen halten, die in den letzten 10.000 Jahren herrschten, der Zeit, in der sich die Menschheit und die moderne Zivilisation entwickelten“, sagte Hauptautorin Katherine Richardson, Professorin an der Universität Kopenhagen Globe-Institut.
Die Studie ist die zweite große Aktualisierung des Konzepts, das erstmals 2009 vorgestellt wurde, als lediglich die globale Erwärmung, die Aussterberaten und der Stickstoff ihre Grenzen überschritten hatten.
„Wir bewegen uns immer noch in die falsche Richtung“, sagte Co-Autor Johan Rockstrom, Direktor des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) und Miterfinder des Schemas.
„Und es gibt keine Anzeichen dafür, dass sich irgendeine der Grenzen“ – mit Ausnahme der Ozonschicht, die sich seit dem Verbot der sie zerstörenden Chemikalien langsam erholt – „in die richtige Richtung zu biegen begonnen hat“, sagte er Journalisten in einem Briefing.
„Das bedeutet, dass wir an Widerstandsfähigkeit verlieren, dass wir die Stabilität des Erdsystems gefährden.“
Die Studie quantifiziert Grenzen für alle neun ineinandergreifenden Facetten des Erdsystems.
Auf dem Weg zur Katastrophe
Im Hinblick auf die biologische Vielfalt gilt es beispielsweise als akzeptabel, wenn die Geschwindigkeit, mit der Arten verschwinden, weniger als das Zehnfache der durchschnittlichen Aussterberate der letzten 10 Millionen Jahre beträgt.
In Wirklichkeit erfolgt das Aussterben jedoch mindestens 100-mal schneller als diese sogenannte Hintergrundrate und 10-mal schneller als die planetare Grenzgrenze.
Was den Klimawandel betrifft, hängt dieser Schwellenwert von der Konzentration des atmosphärischen CO2 ab, die vor der industriellen Revolution mindestens 10.000 Jahre lang sehr nahe bei 280 Teilen pro Million (ppm) lag.
Diese Konzentration beträgt heute 417 ppm und liegt damit weit über der sicheren Grenze von 350 ppm.
„Was das Klima betrifft, verfolgen wir immer noch einen Weg, der uns eindeutig in die Katastrophe führt“, sagte Rockstrom. „Wir sind auf dem Weg zu 2,5 °C, 2,6 °C oder 2,7 °C – einem Ort, den wir in den letzten vier Millionen Jahren nicht gesehen haben.“
„Es gibt keinerlei Beweise dafür, dass Menschen in dieser Umgebung überleben können“, fügte er hinzu.
Tausende und Abertausende von Menschen erzeugte chemische Verbindungen – von Mikroplastik und Pestiziden bis hin zu Atommüll und in die Umwelt gelangten Medikamenten – wurden in der neuen Forschung erstmals quantifiziert und es wurde festgestellt, dass sie sichere Grenzwerte überschreiten.
Ebenso für die Erschöpfung von „grünem“ und „blauem“ Wasser, also Süßwasser aus Böden und Pflanzen einerseits und aus Flüssen und Seen andererseits.
Grenzen setzen
Eine wichtige Erkenntnis des neuen Updates ist, dass unterschiedliche Grenzen sich gegenseitig beeinflussen und verstärken.
Die Studie untersucht insbesondere die Wechselwirkung zwischen steigender CO2-Konzentration und Schäden an der Biosphäre, insbesondere Waldverlust, und prognostiziert einen Temperaturanstieg, wenn einer oder beides ansteigt.
Es zeigt, dass, selbst wenn die Menschheit ihre Treibhausgasemissionen rasch verringert, der Planet auf einen Weg zusätzlicher Erwärmung geraten könnte, der schwer zu stoppen wäre, wenn nicht gleichzeitig die Zerstörung kohlenstoffabsorbierender Wälder gestoppt wird.
„Neben dem Klimawandel ist die Integrität der Biosphäre die zweite Säule für unseren Planeten“, sagte Co-Autor Wolfgang Lucht, Leiter der Erdsystemanalyse am PIK.
„Wir destabilisieren derzeit diese Säule, indem wir zu viel Biomasse entnehmen, zu viel Lebensraum zerstören und zu viel Land abholzen.“
Alle Grenzen könnten zurück in den sicheren Betriebsraum gebracht werden, so die Schlussfolgerung der Studie.
„Es geht lediglich darum, Grenzen für die Menge an Abfall festzulegen, die wir in die offene Umwelt bringen, und für die Menge an lebenden und nicht lebenden Rohstoffen, die wir herausnehmen“, sagte Richardson.
Anfangs heftig diskutiert, entwickelte sich das Rahmenwerk der Planetengrenzen schnell zu einer Säule der Erdsystemwissenschaft, deren Einfluss sich heute auf den Bereich der Politik und sogar der Wirtschaft ausdehnt.
Mehr Informationen:
Katherine Richardson et al., Erde jenseits von sechs von neun Planetengrenzen, Wissenschaftliche Fortschritte (2023). DOI: 10.1126/sciadv.adh2458
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