Treibhauseffekt "Bei der Suche nach einem neuen Feind, der uns vereinigen könnte, kam uns die Idee, dass die Umweltverschmutzung, die Bedrohung einer globalen Erwärmung, Wasserknappheit, Hunger und dergleichen die gleiche Rechnung (wie der Krieg) aufmachen könnte. Alle diese Gefahren wurden durch menschliche Eingriffe verursacht. Danach ist der eigentliche Feind die Menschheit selbst."
Alexander King und Bertrand Schneider ("The First Global Revolution", Club of Rome, S.75)

13. Der Nutzen von "Umweltgiften"

In den Medien wird immer wieder von der Schädlichkeit der CO2-Konzentrationserhöhung berichtet. So veröffentlichte z.B. die Ludwigsburger Kreiszeitung am 20.02.2001 einen Artikel mit dem Titel "Die Klimaerwärmung wird für die Menschen zur Katastrophe". Zu dieser Einschätzung kamen 900 Wissenschaftler (unter ihnen weltweit führende Klimaforscher) in einem von der UNO beauftragten Bericht. Auch hier wird das übliche Schreckensszenario prognostiziert: steigender Meeresspiegel als Gefahr für Millionen Menschen der Küstenregionen, das Aussterben von Tier- und Pflanzenarten, der Ausbruch von Krankheiten durch verseuchtes Trinkwasser, Vernichtung der Ernten besonders in den ärmsten Ländern, Stürme, Überschwemmungen, Hitzewellen usw. Die jährlichen Schäden der Klimaveränderung wurden vom Leiter des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK), Prof. Hans-Joachim Schellnhuber, auf mindestens 100 Milliarden Dollar beziffert. Prof. Schellnhuber war einer der federführenden Autoren des Berichts, der den zweiten Teil eines umfassenden IPCC-Klimareports bildet. Es wird für dieses Jahrhundert mit einer "potentiell katastrophalen Erwärmung" von 1,4 bis 5,6°C gerechnet. Empfohlen wurde beispielsweise das Trinkwasser zu verteuern, um einen sorglosen Verbrauch bzw. einer Verschwendung entgegenzuwirken. Die Ressourcen sind nun einmal ungleich verteilt auf dieser Welt. Warum man aber in einer Region mit einer erneuerbaren Ressource sparen muss, die im Überfluss vorhanden ist, ist schwer einzusehen. Der Ort Prevorst im Landkreis Ludwigsburg bezieht sein Trinkwasser aus der Quelle der Bottwar. Diese fließt in die Murr, von da geht es weiter über den Neckar in den Rhein und von da schließlich in die Nordsee. Wie eine Schonung der Bottwar-Quelle irgendeinen Nutzen für Menschen in trinkwasserarmen Regionen haben sollte, bleibt ein Rätsel.

Auffällig ist jedenfalls dass eine Erwärmung des Klimas im Zusammenhang mit der Erhöhung der CO2-Konzentration generell als schädlich bzw. katastrophal angesehen wird. Das bereits zitierte Buch "Der Klimawandel", bei dem auch Prof. Schellnhuber mitgewirkt hat, beschreibt im gesamten Kapitel 3 die negativen Auswirkungen des Klimawandels. Es wird allerdings auch zugegeben, dass das regionale Klima von schwer berechenbaren komplexen Prozessen abhängt und daher Vorraussagen grundsätzlich mit großen Unsicherheiten behaftet sind. Es handelt sich also nur um mögliche bzw. hypothetische Folgen, während die Realität auch ganz anders aussehen kann.

Es gibt aber auch Wissenschaftler, die eine Klimaerwärmung nicht nur negativ sehen, so z.B. der Leiter und Initiator des Max Planck Instituts für Strahlenchemie Günther Schenk:

"Redet man von der Emission oder Immission von Schadstoffen, dann ist auch nach dem Nutzstoffen in dieser Emission zu fragen. Wer nach den Nutzstoffen der Verbrennung von Holz, Kohle oder Öl fragen würde, der erhielte eine meistens überraschende Antwort."

Fossile Energieträger sind Überbleibsel lebendiger Organismen. Warum sollten die sich lebensfeindlich auswirken? Der Rauch liefert den Pflanzen über den Luftweg Nährstoffe und benötigte Spurenelemente. Er wirkt zudem als Antiozonkatalysator in der Troposphäre und liefert Kondensationskeime zur Förderung der Wolkenbildung. Damit würde der Albedo steigen und eine kühlende Wirkung auf das Klima erzielt. Durch moderne Feinstaub- und Russpartikelfilter werden weitere Kondensationskeime der Wolkenbildung entzogen. Ist es etwa das Ziel, den durch einen verminderten Albedo entstehenden Erwärmungseffekt dem CO2 anzulasten?

Durch die durch die Industrialisierung verstärkte Kohlefeuerung wurden die Wälder wieder mit Nährstoffen versorgt, also kräftig gedüngt. Die Abgase der Schwer- und Zementindustrie sind eher basisch als sauer. Die Erträge der Forstflächen wuchsen in Deutschland bis zum Einsatz leistungsfähiger Filter um das 2,7 fache, weil die Luftschadstoffe sehr pflanzengerecht zusammengesetzt waren (schließlich stammten sie ja auch ursprünglich aus Pflanzenmaterial). Nun werden durch die Filter jährlich Tonnen von Gips für die Müllkippe produziert. Ohne die Nährstoffe der Umweltverschmutzung vegetiert nun die Mehrzahl der Wälder nur vor sich hin. Durch moderne schadstoffarme Verbrennungstechnik werden die basischen Pflanzennährstoffe herausgefiltert oder in geschmolzener Asche gebunden. Würde der verbrannte Schwefel als neutralisiertes Sulfat z.B. als Magnesium-, Kalzium- oder Kaliumsulfat ausgetragen, so ließe sich der Bedarf an Schwefeldünger in der Landwirtschaft und in der Natur deutlich senken. Der gegenwärtige Bedarf liegt bei 40-60kg Schwefel pro Hektar im Jahr. Dieser Gewinn würde unschwer in Millionen von Euro auszudrücken sein.

Interessant ist auch, dass der Wald an den Rändern der Autobahnen gerade nicht stirbt, sondern, anders als man vermuten sollte, recht gesund aussieht. Sehr wahrscheinlich sind die Ursachen für die neuen Waldschäden gerade im Fehlen der industriellen Schadstoffe in der Troposphäre zu suchen. So benötigt die Pflanze beispielsweise Magnesiumsulfat zur Bildung des grünen Blattfarbstoffs Chlorophyll. Ein Mangel an Magnesiumsulfat führt zur sogenannten Lichtkrankheit, bei der das Licht im Zusammenspiel mit Sauerstoff die für die Photosynthese wichtigen Pigmente zersetzt. Der Magnesiummangel der Pflanzen kann sich über die Nahrungskette auf den Menschen übertragen und da zu Veränderungen des Blutfarbstoffes führen, was wiederum die Ursache zahlreicher moderner Schwäche- und Erkrankungsformen sein kann.

   CO2-Reduktionsziele bis 2100
   Abb. 13-1: CO2-Reduktionsziele bis 2100, (Diagrammdaten nach PIK)

Durch offensichtlich erfolgreiche Umweltschutzmassnahmen nehmen die über die Luft getragenen Nährstoffe aus Industrieabgasen ab. Wenn dann nicht zusätzlich gedüngt wird, nehmen dementsprechend die Mangelerscheinungen zu. Das betrifft neben Magnesium auch andere Spurenelemente wie Phosphor, Eisen, Mangan, Zink, Kupfer, Molybdän und Kalium, die ebenfalls aus den Abgasen entfernt wurden.

Was sind denn nun die Folgen für die Pflanzenwelt, wenn das CO2 als Grundsubstanz der Photosynthese und damit des Lebens überhaupt nicht mehr in die Atmosphäre emittiert sondern unterirdisch gespeichert wird, so wie es die moderne CCS- (carbon dioxide capture and storage) Technik vorschlägt? Ja wie wird unsere Welt überhaupt aussehen, wenn die vom PIK in Abbildung 13-1 vorgeschlagene CO2-Reduktion weltweit umgesetzt ist?

Auf der Internetseite der Firma Strube GmbH & Co.KG, einem Produzenten von Zuckerrübensamen, ist die Wirkung von CO2 auf Pflanzen beschrieben. Hier findet man folgende aufschlussreiche Erkenntnisse:

"Während der O2-Gehalt der Luft überoptimal für die meisten Pflanzen ist, ist der normale CO2-Gehalt für die Substanzproduktion der Pflanzen suboptimal. Eine Erhöhung des CO2-Gehaltes führt zu einer Ertragszunahme, die bei C3-Pflanzen rund 30% betragen kann und bei C4-Pflanzen rund 10%. Im Unterglasanbau von Gemüse ist eine CO2-Düngung möglich und bekannt. C3-Pflanzen (Weizen, Reis, Zuckerrübe, Kartoffel) und C4-Pflanzen (Mais, Hirse, Zuckerrohr) unterscheiden sich in der Art ihrer CO2-Fixierung. C4-Pflanzen sind in der Lage das ihnen zur Verfügung stehende Kohlendioxid besser auszunutzen. Deshalb fällt bei ihnen eine Ertragssteigerung mit einer Erhöhung des CO2-Gehaltes geringer aus."

Wirkungsort bzw. -größe direkte Wirkung einer CO2-Verdopplung
Photosyntheserate bei C3-Pflanzen deutlich, bei C4-Pflanzen kaum gefördert
Stomataöffnung verringert bei C3- und C4-Pflanzen
Wasserausnutzung erhöht bei C3- und C4-Pflanzen
Blattfläche bei C3-Pflanzen stärker vergrößert als bei C4-Pflanzen
Blattgewicht erhöht bei C3- und C4-Pflanzen
Pflanzenreife beschleunigt bei C3- und C4-Pflanzen
Blüte früheres Blühen bei C3- und C4-Pflanzen
Trockenmasseproduktion und Ertrag bei C3-Pflanzen deutlich, bei C4-Pflanzen kaum gefördert
Artunterschiede in der Pflanzenreaktion deutliche Unterschiede zwischen C3- und C4-Pflanzen
Unterschiede in der Pflanzenreaktion (Sorten einer Art) sortenabhängige Unterschiede möglich
Trockenstress geringere Trockenstressempfindlichkeit der Pflanzen
Tab. 13-1: direkte Wirkung einer Verdopplung der CO2-Konzentration auf Pflanzen (nach Krupa und Kickert, 1993)

In Tabelle 13-1 sind die Auswirkungen einer CO2-Konzentrationsverdopplung auf Pflanzen dargestellt. Fast alle in unsren Breiten angebauten Getreide- und Futterpflanzen sind C3-Pflanzen, die besonders gut auf eine CO2-Düngung ansprechen. Wie man sieht, sind für die Pflanzen ganz allgemein nur Vorteile zu erwarten, auch wenn bei C4-Pflanzen keinen so hohen Ertragssteigerungen zu erwarten wären. Die meisten Pflanzenarten der Erde sind C3-Pflanzen und als solche für einen CO2-Gehalt der Luft optimiert, der 5...10mal höher liegt als gegenwärtig. Nur wenige Pflanzenarten sind dagegen C4-Pflanzen, die den chronischen CO2-Mangel besser kompensieren können. Ertragssteigerungen um 30% wären jedenfalls umsonst zu erhalten, wenn der CO2-Gehalt der Atmosphäre nicht reduziert würde.

Von der gleichen Internetseite stammen die Daten für Abbildung 13-2. Hier ist die berechnete relative Ertragsteigerung verschiedener Nutzpflanzen bei einer Erhöhung der CO2-Konzentration von 350ppm auf 540ppm dargestellt.

   Ertragssteigerung bei CO2-Konzentrationserhoehung
   Abb. 13-2: Ertragssteigerung bei CO2-Konzentrationserhöhung

Als einzige bei uns angebaute Futterpflanze ist der Mais eine C4-Pflanze. Alle anderen Nutzpflanzen reagieren mit vermehrtem Ertrag und erhöhter Gesundheit auf die veränderten Bedingungen. Ist es vielleicht das, wovor die globalen Planer Angst haben? Im Umkehrschluss sollte man bedenken, dass eine Verknappung von CO2 zu einer ernsthaften Bedrohung der Lebensbedingungen der ohnehin schon am Existenzminimum lebenden Landpflanzen führen würde. Bei 100ppm würden viele Pflanzen einfach verhungern.

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© 2010  Ullrich Sussek