2 Erdgeschichtliche Ausnahmezeiten 3 Was der Mensch verändert 4 Absehbare Folgen 5 Regen auf Spaniens Wegen 6 Planung fürs Überleben
1 Anzeichen globaler Abkühlung
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Die Schnee-Eule und vier andere arktische Vogelarten sind in Nordschottland Brutvögel geworden. In Nordamerika hat sich die Verbreitungsgrenze des Gürteltiers nach Süden verschoben. Dieses Tier reagiert höchst sensibel auf die Temperaturverhältnisse in seiner Umgebung. Während der ersten Hälfte unseres Jahrhunderts hatte es sich von Mexiko aus bis in die südwestlichen Staaten der USA verbreitet, offenbar infolge einer Erwärmung dieses Gebiets. In den letzten Jahren aber ist die Verbreitungsgrenze wieder bis Mexiko zurückgegangen — Anzeichen für eine leichte Abkühlung in den erst seit kurzem gewonnenen Verbreitungsgebieten.
Auch die Birke ist solch ein Temperaturanzeiger; sie hat ihr Verbreitungsgebiet fast unmerklich geändert. Das Verhältnis zwischen Weichhölzern und Harthölzern hat sich verschoben, ebenso das Verhältnis zwischen Wald und Prärie. In den Wäldern Mitteleuropas verschwinden die wärmeliebenden Schneckenarten. Auch die Fische scheinen zu spüren, daß ein Wechsel im Gange ist; zumindest im Atlantik haben sich ihre Vorkommensgebiete verschoben. In Kalifornien fielen Tausende von Eukalyptusbäumen, die dort seit der Jahrhundertwende gediehen waren, dem Frostwinter von 1972 zum Opfer.
Es kann als gewiß gelten, daß die Erde zusehends kälter wird — sonniger und trockener vielleicht, aber kälter. Die meisten Meteorologen glauben, daß diese Entwicklung mindestens bis in die Mitte der 1980er Jahre anhalten wird, andere glauben sogar, bis zum Ende des Jahrhunderts. Einige sehen gar eine neue Eiszeit heraufziehen.
Sollte das Klima tatsächlich merklich kälter werden, so müßte sich dies als der wichtigste einzelne Faktor für unsere materielle Zukunft erweisen. Denn dadurch wäre mit geringeren Ernteerträgen zu rechnen, und der Hunger käme noch unvermeidlicher. Ferner wäre dadurch eine erhöhte Beanspruchung der Energiereserven gegeben, was wiederum Auswirkungen auf die Landwirtschaft hätte, denn die Erschließung neuer Rohmaterialquellen wäre gehemmt, was ein Absinken des Lebensstandards nach sich zöge. Ein Rückgang der Durchschnittstemperaturen um nur 1°C bedeutete bereits eine Verringerung der Ernteerträge um 15%.
Wie ernst müssen also die Vorhersagen der Meteorologen genommen werden? Und was bleibt angesichts ihrer für uns zu tun?
Die meteorologischen Aufzeichnungen bestätigen den feinen Sinn des Gürteltiers für Temperaturschwankungen. Zwar war der Sommer 1972 im europäischen Rußland ungewöhnlich warm und trocken, und der folgende Winter erwies sich in Skandinavien als derart mild, daß in Kopenhagen noch Ende Januar die Rosen blühten, doch fielen die Temperaturen in Swerdlowsk, an der Ostseite des mittleren Urals, auf den tiefsten Wert während der letzten zweihundert Jahre.
Im Franz-Joseph-Land, wo sich die nördlichste Wetterstation befindet, lagen die Durchschnittstemperaturen in den Jahren 1963-1972 um 5°C tiefer als im Mittel der fünf vorausgegangenen Jahre. Der labradorische Eisgürtel hat sich langsam bis in die Gewässer östlich von Neufundland vorgeschoben — weiter als seine äußerste Erstreckung bisher —, und über vierhundert Eisberge wurden auf dem Atlantik südlich des 48. Breitengrads registriert, der von Neufundland bis Brest in der Bretagne verläuft.
Anlaß zur Beunruhigung gibt den Klimaforschern auch das erhebliche Ansteigen des Wasserspiegels in den großen Seen im östlichen Äquatorialafrika, dem nun ein Ansteigen der nordamerikanischen Großen Seen folgt.
Bis zum Jahr 1940 waren die Durchschnittstemperaturen seit einem Jahrhundert gestiegen. In dieser Zeit waren die schneereichen Weihnachtstage selten geworden, wie sie etwa noch Dickens für die erste Hälfte des 19. Jahrhunderts beschrieben hatte. Aber erst gegen Ende der 1950er Jahre zeichnete sich ab, daß dieser Trend sich langsam umkehren sollte. Zwischen 1910 und 1937 war in den tiefer gelegenen Gebieten Englands nur während fünf bis sieben Tagen mit einer Schneedecke zu rechnen, so daß manche Gemeinden auf die Haltung von Schneepflügen verzichteten.
Seit 1950 aber bleibt der Schnee durchschnittlich zehn bis fünfzehn Tage im Jahr liegen, an manchen Orten sogar fünfzehn bis zwanzig. Wiewohl südliche Luftströmungen der Insel einige milde Januare beschert haben, waren im ganzen doch die Winde eher kalt und brachten polare Luft. Die mittleren Wintertemperaturen lagen um 0,8°C unter dem Durchschnitt des vorangegangenen halben Jahrhunderts. Der Juni 1973 war der kälteste Juni seit Beginn der Wetterbeobachtungen in England.
Jerome Namias von der Langzeitprognosen-Abteilung des Wetteramtes der USA trug 1969 seine Auffassung vor, daß sich seit 1961 ganz neue klimatische Gesetzmäßigkeiten über dem nordamerikanisch-nordpazifischen Raum herausgebildet hätten.
Ursache sei das Vorhandensein ungewöhnlich warmer Wassermassen im mittleren Pazifik. Vor 1961 aber war die nordöstliche Hälfte des Pazifiks über große Gebiete hin und bis zu beträchtlichen Tiefen mit kaltem Wasser angefüllt.
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Namias ist wohl der führende Fachmann in Fragen der Wechselwirkung zwischen den Ozeanen und der Atmosphäre, einem Fragenbereich, der sich für die Wettervorhersage in der westlichen Hemisphäre immer mehr als entscheidender Punkt erweist.
Die Idee dieser Wechselwirkung geht zwar bereits auf die 1920er Jahre zurück, doch gab es bis vor kurzem nicht genügend Daten zu ihrer Verifizierung. Heute aber ist die Situation dank der Wettersatelliten und der schwimmenden Wetterstationen ganz anders. Die komplexen Vorgänge, durch welche die ozeanischen Wassermassen Tiefdruckgebiete und Antizyklone bilden und dadurch das Klima gestalten, sind jedoch bislang erst im Umriß sichtbar geworden. Dabei wurde allerdings schon so viel klar, daß die Verlaufsmuster solcher Großwetterprozesse sich abrupt ändern können, dann aber für eine Reihe von Jahren bestehenbleiben.
Dieses Bild des Wettergeschehens hat in jüngster Zeit vielfach Bestätigung erfahren. So berichteten 1972 R. Bradley und G. Miller von der Universität von Colorado, daß auf der Insel Baffinland die Vergletscherung offensichtlich weiter voranschreite. Die Schneedecke hatte zugenommen, und seit 1960 waren auch neue Gletscher in Erscheinung getreten. Es bestand «eine merkliche Zunahme» an Treibeis in der Baffinbai und in der Davisstraße. Was die Wissenschaftler verwunderte, war der Umstand, daß die Temperaturen in den Monaten Juni, Juli und August zwar unter dem Mittel von 2,1°C lagen, in den restlichen neun Monaten des Jahres aber 2°C über den Mittelwerten. Messungen der Luftströmungen haben gezeigt, daß dies auf warme südliche Luftströmungen während des Winters und kühle östliche bis nordöstliche Winde während des Sommers zurückzuführen war. Zu ihrer Überraschung stellten die Meteorologen fest, daß eine Vergletscherung keineswegs, wie bislang geglaubt, allein durch eine Abnahme der jährlichen Durchschnittstemperatur bewirkt wird.
Inzwischen hat sich ein Computer des Massachusetts Institute of Technology (MIT) durch eine Unmenge von Daten gefressen: gut 200.000 verschiedene Werte über Temperaturen und Luftfeuchtigkeit, die an vielen Stellen unterschiedlicher Meereshöhe von Mai 1958 bis April 1963 registriert worden sind. Durch Interpolation wurden die Temperaturgrenzen aus den Werten einer Reihe von bestimmten Stationen ermittelt. Nach Beendigung dieser Aufgabe lag ein Resultat vor, aus dem klar ersichtlich war, daß die Durchschnittstemperatur der nördlichen Hemisphäre im Untersuchungszeitraum um 0,6°C gefallen war. Bei alleiniger Berücksichtigung der Zone zwischen Äquator und 30. Grad nördlicher Breite betrug der Temperaturabfall sogar 0,81°C. Dies scheint so viel nicht zu sein — aber für den Meteorologen sind das bemerkenswerte Schwankungen. Dazu muß man sich vor Augen halten, daß in England die Temperaturdifferenz zwischen Sommer und Winter im Mittel auch nur 4 ° C beträgt und daß eine anhaltende Verringerung dieser Differenz um nur 1°C gleichbedeutend mit einer neuen Eiszeit wäre.
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Der Computer des MIT ist nun dabei, die Daten für den Zeitraum von 1963 bis 1968 auszuwerten. Vielleicht werden sie uns zeigen, daß sich die Atmosphäre wieder erwärmt hat; sollte aber die Durchschnittstemperatur weiter gefallen sein — und nach allem, was wir wissen, ist dies wahrscheinlich —, so läßt dies für die weitere klimatische Entwicklung nur trübe Prognosen zu. Eine Klimaschwankung solchen Umfangs müßte uns bereits innerhalb von vierzig Jahren eine neue Eiszeit bescheren.
Der Augenschein spricht unabweislich dafür: Eine Auswertung von Beobachtungen der Wettersatelliten hat 1973 erbracht, daß die von Schnee bedeckte Fläche der nördlichen Hemisphäre in der Zeit von 1968 bis 1971 um nicht weniger als 4 Millionen Quadratkilometer zugenommen hat, also um über 11%. Durch diese Veränderung hat sich der Betrag der von diesem Gebiet absorbierten Sonneneinstrahlung um 0,24% verringert, da die weißen Schneeflächen als Reflektoren Sonnenenergie durch die Atmosphäre wieder zurück in den Weltraum strahlen. Den hieraus resultierenden Temperaturabfall schätzt man auf 0,2 bis 0,3°C. Dieser klimatische Trend hielt auch 1972 an.
Die hier mitgeteilten Daten gelten für den November, da die Werte dieses Monats die besten Rückschlüsse auf die Verhältnisse des kommenden Winters zulassen. Aber die Beobachtungen der Satelliten lassen in der Tat auch für die anderen Monate eine Zunahme der Schneebedeckung erkennen.
Auf welche Gründe aber könnte diese alarmierende Abkühlung unseres Klimas zurückzuführen sein? Und wichtiger noch: Wie lange müssen wir mit weiterer Verschlechterung rechnen?
2 Erdgeschichtliche Ausnahmezeiten
Die Klimaverhältnisse der Erde sind keineswegs so stabil, wie sich der Laie dies vorstellt. Sie verändern sich in einem komplizierten System von Zyklen. So gibt es einen deutlich nachzuweisenden Zyklus von 13.000 Jahren, ziemlich sicher zurückzuführen auf Schwankungen der Erdachse, die mit gleicher Periodizität verlaufen. Der kürzeste Zyklus dauert nur elf Jahre und steht im Zusammenhang mit dem Sonnenfleckenzyklus. Sichtbare Auswirkungen haben diese Zyklen vor allem auf die Bewegungen des Polareises, auf seine Vorstöße und Rückzüge, wobei der große Zyklus jene Phasen bestimmt, deren kalte Hälfte als Eiszeit, deren warme Hälfte als Zwischeneiszeit oder Interglazial bekannt ist.
Temperaturschwankungen der Vergangenheit lassen sich durch verschiedene Methoden feststellen, etwa durch Pollenanalyse, bei der im Moor oder auf Seeböden in Schichten gefundener Pollen nach kälteliebenden oder wärmeliebenden Pflanzenarten unterschieden wird.
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Dann gibt es ein winziges Lebewesen der Meeresfauna, das eigentümlicherweise sein Gehäuse bei Temperaturen über 7,2°C zu einer rechtsdrehenden Spirale gestaltet, bei tieferen Temperaturen aber zu einer linksdrehenden. Findet man nun auf dem Meeresgrund Sedimente mit wechselnden Schichten der linksdrehenden beziehungsweise rechtsdrehenden Form, so läßt sich über einen Zeitraum hin eine Kurve der ozeanischen Temperaturschwankungen anlegen. Am informativsten aber ist jene Methode, bei der die Sauerstoffeinschlüsse in den kalkigen Gehäusen winziger Meerestiere, der Foraminiferen, oder im Eis der polaren Kalotten mengenmäßig bestimmt werden.
Sauerstoff kommt in drei Formen vor, die sich nach ihrer Massenzahl (Anzahl der Nukleonen im Atomkern) unterscheiden. Hier geht es um das Verhältnis des Sauerstoffs vom Typ O-16 zum Sauerstoff vom Typ O-18, da das Mengenverhältnis beider abhängig ist von der Temperatur, die bei der Einbettung in Kalkgehäuse oder Eisschicht herrschte. Durch Feststellung der je nach Schicht oder Ablagerungshorizont wechselnden Verhältniszahlen lassen sich graphische Darstellungen erarbeiten, die Klimaschwankungen in einem Zeitraum vor Augen führen, der sich eine halbe Million Jahre und weiter in die Vergangenheit erstreckt. Ein Element der Unsicherheit gerät insofern in diese Rekonstruktion, als sie von der Annahme ausgeht, die Luft jener Zeit sei in ihrer Zusammensetzung mit der Atmosphäre unserer Tage identisch. Selbst geringste Veränderungen müßten das Ergebnis verfälschen. Wir verfügen jedoch über Kontrollkriterien, etwa die bekannten zeitlichen Verhältnisse bei Korallenriffen sehr hohen Alters, die sich nur in einer Wärmezeit herausbilden konnten.
Dänische Wissenschaftler von der Universität Kopenhagen nahmen 1969 mit amerikanischer Unterstützung Tiefenbohrungen im Eise Grönlands vor, wodurch ein Temperaturkalender über die letzten tausend Jahrhunderte aufgestellt werden konnte. Er zeigte, daß die Temperaturen mit einiger Regelmäßigkeit, aber überraschend plötzlich Schwankungen unterworfen gewesen waren. So folgte auf einen Zeitraum, der wärmer war als unsere Gegenwart, innerhalb von höchstens hundert Jahren eine ausgeprägte Kältezeit, und zwar mit völliger Abruptheit.
Die Kurvenverläufe ließen den Schluß zu, daß das Klima der Erde in der Regel zwei stabile Zustände kennt, gelegentlich aber sich sprunghaft im Wechsel vom einen zum anderen Zustand verändert, aus Gründen, die noch nicht bekannt sind.
Die Eiszeitphasen scheinen 13.000 Jahre anzudauern. Da wir vom letzten Maximum der Würmeiszeit bereits 14.000 Jahre entfernt sind, dürfte eine neue Eiszeit überfällig sein. Bei einem Symposium der Brown University, das 1972 stattfand, herrschte die einmütige Auffassung, daß das gegenwärtige Interglazial höchstens noch wenige Jahrhunderte andauern könne.
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Professor Cesare Emiliani von der Universität Miami untersuchte die Temperaturschwankungen prähistorischer Zeit anhand des Sauerstoffspiegels in den Gehäusen von Meeresorganismen. Er veröffentlichte 1955 eine Temperaturkurve, die auf den Kernen zweier Tiefenbohrungen in den Sedimenten des Atlantiks beruhte, extrapolierte sie bis 1966 und veröffentlichte 1972 eine verbesserte Version, die sich auf die Analyse zweier weiterer Bohrkerne stützte.
Die Kurve erstreckt sich über die letzten 450.000 Jahre und zeigt in jeder größeren Warmzeitphase drei kleinere Warmzeiten, denen drei kleine Kaltzeiten («kleine Eiszeiten») entsprechen. Aus ihr geht hervor, daß wir bis zu 60.000 Jahre in der Erdgeschichte zurückgehen müssen, um eine Warmzeit mit Temperaturen zu finden, die unserem bislang gehabten Klima entspricht. Durch Pollenanalysen wurde dieser Befund abgesichert.
Emiliani weist darauf hin, daß Zeiten wie die gegenwärtig zu Ende gehende - ganz entgegen bislang geltender Schulmeinung - sich keineswegs über 100.000 Jahre erstrecken, sondern vielmehr «kurze, völlig von der Norm abweichende Episoden darstellen». Und er setzt hinzu:
«Jüngste Untersuchungen an Ablagerungen auf dem Festland bestätigen diese Sicht und unterstreichen die warnenden Indizien aus der Tiefsee, daß die gegenwärtige Zeitspanne milder Klimaverhältnisse ihrem Ende entgegengeht. In diesem Zusammenhang müssen die menschlichen Eingriffe in das Klimagefüge durch Abholzungen, Verstädterung weiter Landstriche und Umweltverschmutzung als alarmierend angesehen werden. Gelingt es nicht, den gegenwärtigen stabilen Zustand aufrechtzuerhalten, so werden wir uns bald einer galoppierenden Vergletscherung oder aber einem galoppierenden Abschmelzen der Eismassen gegenübersehen, was beides einen Umweltdruck hervorrufen müßte, dem kaum zu begegnen ist. Klare Vorstellungen quantitativer Art über die Wirkungen des Menschen auf das Klima sind unerläßlich.»
Emilianis Ausführungen beziehen sich auf die letzte halbe Million Jahre. Dehnt man indes die Betrachtung auf viele Jahrmillionen in die Erdgeschichte aus, so zeigt sich, daß die Erde gewöhnlich wärmer gewesen ist als heute.
Die Rolle des Menschen in diesen Prozessen wird im nächsten Abschnitt zu behandeln sein.
Zuvor aber sei erörtert, inwieweit auch für die Zukunft zyklische Klimaveränderungen zu erwarten sind.
Was die kürzeren Schwankungszyklen angeht, sind die Arbeiten von Professor Gordon Manley wegweisend. Er stützt sich auf alte Chroniken, auf die Logbücher von Kapitänen und viele andere Zeugnisse für das Klima Englands in der historischen Vergangenheit. Als er vor wenigen Jahren in der Bodleian Library in Oxford einen Stapel halbvergessener Wetter-Tagebücher in Handschrift fand, konnte er seinen Wetterkalender bis zum Jahr 1669 zurückverlängern, wodurch nun London unter allen Städten der Welt über die am weitesten zurückreichende Dokumentation seines Wetters verfügt.
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Man weiß heute, daß zumindest in Europa das Klima im 13. Jahrhundert ziemlich warm war — damals reiften Trauben noch in der nordenglischen Grafschaft York. Dann aber trat eine Verschlechterung ein; während der «kleinen Eiszeit» des 18. Jahrhunderts fror die Themse zu. Danach setzte wieder Erwärmung ein, die bis etwa 1920 anhielt. Seit 1940 werden die Jahre erneut kälter. Diese Fakten lassen einen Zyklus von etwa 700 Jahren erkennen, aus dem wahrscheinlich wird, daß die Klimaverschlechterung, die 1940 einsetzte, bis zum Jahr 2240 dauern mag.
Ob also nun ein großklimatischer Umschwung eine neue große Eiszeit eingeleitet hat oder nicht: Kälter wird es in Zukunft zunächst in jedem Fall; damit muß in England und im größten Teil ganz Europas gerechnet werden.
Jüngst ist der ganze Fragenkomplex in eine neue Richtung gedrängt worden, als die Wissenschaft die Abhängigkeit des Wetters von Veränderungen im Magnetfeld der Erde erkannte.
Längst war bekannt, daß die Großwetterlagen auch durch den 11jährigen Zyklus der Sonnenflecken bestimmt werden: Bei geringer Protuberanzenbildung in der Sonne ist mit abnorm trockenen und heißen Sommern zu rechnen, und der Zusammenhang von Temperaturen und Luftdichte in der oberen Atmosphäre mit der Sonnenfleckentätigkeit hat sich jüngst bestätigen lassen. Indessen bildet der 11jährige Sonnenfleckenzyklus selbst wiederum nur einen Ausschnitt aus einem übergreifenden größeren Zyklus, in dem die Aktivitätsmaxima im Verlauf von 44 Jahren ständig zunehmen, dann aber wieder absinken.
So betrug die Anzahl der Sonnenflecken im Ausbruchsjahr 1923 nur 75 Stück gegenüber 120, 150 und 190 in den mit 11jähriger Periodizität nachfolgenden weiteren Ausbruchsjahren. Dr. J. W. King von der Radio and Space Research Station in Slough untersuchte die Länge der Wachstumsperiode an einem Ort Schottlands und fand ihre Dauer schwankend zwischen 186 Tagen in einem Sonnenfleckenminimumjahr und 237 Tagen zwei Jahre nach einem Maximumjahr. Als «Wachstumsperiode» wurde die Gesamtheit aller Tage definiert, an denen die Durchschnittstemperatur oberhalb 5,6° C lag. Da das letzte Maximumjahr 1956 war und nun der Zyklus wieder rückläufig ist, dürften wir bis in die 1990er Jahre mit einer Phase kühlerer Wetterlagen rechnen.
Solche Untersuchungen über kurzfristige Klimaschwankungen ergänzen Arbeiten, die sich mit den ganz großen Zyklen befassen. Eine Forschungsgruppe des Lamont-Doherty-Observatoriums in New York ging in einigen Untersuchungen eine halbe Million Jahre zurück und legte dar, daß bei Abnahme der Intensität des irdischen Magnetfeldes das Klima wärmer wird, während es bei Zunahme zum Kälterwerden tendiert. Hierdurch erklären sich auch einige der irritierenden regionalen Unterschiede, die bis dahin die Meteorologen in Verblüffung gesetzt hatten.
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So verstärkt sich das erdmagnetische Feld über Norwegen, Deutschland, Schweden und Rußland (das Klima wird kühler), während sich das Feld über Brasilien, Südafrika, Neuseeland und Samoa abschwächt (das Klima wird wärmer). Ausnahmen gibt es jedoch dort, wo starke Meeresströmungen diese Wirkungen überlagern, so in Gibraltar, Tokio und Lima. Abrupte Schwankungen im Magnetfeld waren aber stets von abrupten Temperaturveränderungen begleitet.
So entstand eine neue Forschungsrichtung, die als «Magnetometeorologie» bezeichnet wird und die wohl noch die ganze langfristige Wetterprognostik umkrempeln dürfte.
In der Zeitschrift <Nature> hat John Gribbin ferner auf einen Zyklus von 179 Jahren hingewiesen, dem ein ähnlicher Zyklus der solaren Energieabstrahlung entspricht. Er wird wohl bewirkt durch spezifische Gruppierungen der Planeten innerhalb des Sonnensystems, die bei gleichgerichteter Gravitationswirkung auf die Sonne eine Art «Sonnenflut» auf deren Oberfläche hervorrufen sollen. Auch in diesem Zyklus fiel das klimatische Optimum mit einem relativen Sonnenfleckenminimum im Jahr 1923 zusammen. Nach jenem Datum läßt sich für die folgenden neunzig Jahre eine Abkühlung voraussehen, die bis zum Jahr 2013 anhalten dürfte.
Insgesamt also führen die in ganz unterschiedlichen Bereichen erkannten Sachverhalte zu dem Schluß, daß ungeachtet möglicher langfristiger Entwicklungen für die unmittelbare Zukunft mit einer stetigen Abkühlung zu rechnen ist.
Die Frage stellt sich, inwieweit menschliche Aktivitäten hier verschärfend eingreifen können.
3 Was der Mensch verändert
Als in den 1950er Jahren die Möglichkeit klimatischer Verschlechterung erstmals in den Blick geriet, beeilte sich die Wissenschaft, hierfür Erklärungen zu finden. Es war Professor Reid Bryson an der Universität von Michigan in Ann Arbor, der (wie ich in meinem Buch Das Selbstmordprogramm, 1971, darlegte) als erster die globalen Abkühlungserscheinungen in einen Zusammenhang mit der Zunahme «partikularer Materie» brachte — mit Staub und Schwebetröpfchen in der Atmosphäre.
Ein Schleier aus Dunst und Staub könnte die Erde von der Sonnenstrahlung abschirmen und als abkühlender Faktor wirken.
In der Folge unterzogen S. I. Rasool und S. H. Schneider vom Goddard Space Flight Center die Frage einer mathematischen Analyse und kamen zu dem Schluß, daß die Wirkung des Kohlendioxids vernachlässigbar, die Wirkung der Partikeln aber von folgenschwerer Bedeutung sei. Der Mensch wird innerhalb der nächsten fünfzig Jahre seine Umwelt um das Sechs- bis Achtfache stärker belasten als heute. Eine Zunahme der atmosphärischen Eintrübung um den Faktor 4 könnte aber bereits einen Temperaturabfall um 3,5°C bewirken.
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«Ein so starker Rückgang in der mittleren Oberflächentemperatur der Erde, der über einige Jahre hin anhalten könnte, dürfte zum Auslöser einer neuen Eiszeit werden», meinen Rasool und Schneider, setzen allerdings beschwichtigend hinzu: «Zu diesem Zeitpunkt dürfte aber bereits die Kernenergie die fossilen Brennstoffe ersetzt haben.»
Im folgenden Jahr bestätigten zwei Forscher der Ohio State University die Interpretationen von Schneider und Rasool, wenn sie auch aufgrund von Eisbohrungen beim «Neuen» Camp Byrd in der Antarktis zu dem Schluß gelangten, daß die Abkühlungsprozesse bei einem höheren Grad der Eintrübung der Atmosphäre sich verlangsamen müßten.
Doch gerade dieser «Glashauseffekt» wurde 1973 bei erneuter Durchsicht der Probleme durch L. Machta von der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) als vernachlässigbar bezeichnet, während der Abkühlungseffekt diesem Autor eher gegeben erschien. So verwies er auf russische Ergebnisse, nach denen in den letzten fünfzig Jahren die Einstrahlung von Sonnenlicht auf die Erde um 10% abgenommen habe. Am Observatorium auf dem Mount Wilson angestellte Messungen ergaben, daß in den 1960er Jahren im Vergleich zu fünfzig Jahren zuvor die langwelligen Anteile des Sonnenspektrums um 8 bis 9% vermindert waren, während beim Ultraviolettanteil eine Minderung um 26% gemessen wurde.
Auch hier also deuten die Ergebnisse auf ein Kälterwerden für die nächsten Jahrzehnte hin.
Nach einigem Hin und Her ist man sich heute wohl einig geworden, daß vulkanischer Staub in der Atmosphäre die Sonneneinstrahlung durch Absorbierung von Strahlung zu schwächen vermag. So ist anzunehmen, daß auch die jüngste Serie vulkanischer Eruptionen, die 1947 begann und im Ausbruch des Vulkans Agung auf Bali 1963 ihren Höhepunkt fand, auch ihren Teil zur gegenwärtigen Abkühlung beigetragen hat. Professor Reid Bryson veranschlagt, daß vulkanischer Auswurf zu etwa 70% an der kältefördernden Trübung der Atmosphäre beteiligt ist, die im übrigen aber auf menschliche Aktivitäten zurückzuführen sei.
Das Observatorium auf dem hawaiischen Mauna Loa, weitab von umweltverschmutzenden menschlichen Störzentren gelegen, hat indes seit 1972 wieder klare Luft gemeldet, die frei von vulkanischen Partikeln sei. Der emporgeschleuderte feine vulkanische Staub bleibt in der Stratosphäre für mehrere Jahre schweben und sammelt sich vor allem in einem Streifen über den mittleren Breiten an. Industriestaub gelangt nicht in vergleichbare Höhen, für die als Verschmutzer bloß hochfliegende Flugzeuge in Frage kommen.
Nicht zu bestreiten ist allerdings, daß die Trübung der Atmosphäre in den unteren Luftschichten zugenommen hat. In zwanzig ländlichen Standorten, die von einer amerikanischen Untersuchungsgruppe ausgewählt worden waren, hatte die Staubkonzentration der Luft in den vier Jahren von 1962 bis 1966 steigende Werte gezeigt; zuletzt betrug die Differenz insgesamt 12%. Andererseits zeigen Beobachtungen der Sonneneinstrahlung eine Abnahme um 4 % zwischen den späten 1930er und den 1960er Jahren, die offenbar auf den Menschen zurückzuführen ist.
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Angespornt durch das erwachende Interesse an diesen Fragen hat die NOAA ein weltumspannendes Netz von Beobachtungsstationen eingerichtet, in denen nicht nur die Staubkonzentration, sondern auch Kohlenmonoxid- und Ozongehalt registriert werden. Das Programm trägt den Namen Global Monitoring for Climatic Change. Amerika will Stationen bei Barrow in Alaska und am Südpol unterhalten und neben der Haüptstation auf dem Mauna Loa eine weitere pazifische Station auf Samoa errichten. Rußland schlug drei mögliche Standorte vor: Kaukasus, Zentralasien und Nordsibirien. Schweden und Großbritannien wollen sich an dem Projekt beteiligen, das über mehrere Jahrzehnte laufen soll.
Wettersatelliten und Computer haben die ganze Meteorologie von Grund auf geändert. Die Wettersatelliten liefern täglich Daten über Temperaturschwankungen auf globaler Basis und vermögen Meßwerte aus verschiedenen Höhenzonen der Atmosphäre zu registrieren. Ebenso halten sie den Grad der Bewölkung und die Ausdehnung von Eisfeldern fest. Computer bringen dann Ordnung in diese Masse von Daten, deren Analyse mit herkömmlichen Methoden die Lebensarbeit von vielen wäre. Aus diesen Datenmengen geht hervor, daß zwei Faktoren besonders wichtig sind: die Ausdehnung von Eis- und Schneedecken und die Größe der Wolkenfelder.
Die Ausdehnung der Eisflächen ist schwankend. Wenn nämlich das Eis sich ausdehnt, reflektiert die weiße Fläche mehr Sonnenwärme, wodurch die Erde weniger Energie zugeführt erhält und abkühlt. Die Abkühlung bewirkt aber erneut einen Vorstoß des Eises. Die Wissenschaftler fanden heraus, daß Eis hundertmal soviel Sonnenenergie reflektiert wie offenes Wasser. Nach Berechnungen des russischen Meteorologen M. Budyko würde bereits eine Minderung der Sonneneinstrahlung auf die Erde um 2% zu einer galoppierenden Vereisung führen, die nicht nur eine neue Eiszeit, sondern die Vergletscherung der ganzen Erde zur Folge hätte.
Andererseits erwärmt sich die Erde bei Abnahme der Eisflächen, und es ist erwogen worden, ob nicht beim völligen Abschmelzen der Polarkappen diese dann unwiederbringlich verschwunden bleiben (es sei denn, eine katastrophale Abkühlung aus anderen Ursachen verändere die Bedingungen auf der Erde total). Mir scheint, daß wir hier den Mechanismus vor Augen haben, auf dem die Plötzlichkeit im Wechsel zwischen Kalt- und Warmzeiten beruht. Der geringste Anstoß wäre dann jeweils in der Lage, die Entwicklung in diese oder jene Richtung zu treiben, ähnlich wie ein Ball auf einem Berg durch leichtes Antippen hierhin oder dorthin hinabrollen kann.
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Ein solcher Anstoß könnte etwa eine Kette von Vulkanausbrüchen sein oder eine Veränderung in der durchschnittlichen Wolkenbedeckung aufgrund von Störungen im erdmagnetischen Feld oder des Sonnenwinds — oder eben Einwirkungen des Menschen auf seine Umwelt.
Offenbar muß daneben aber auch noch ein Mechanismus von trägerer Reaktion vorhanden sein, der solche Trends in Grenzen hält und schließlich wieder in eine Gegenrichtung bringt. Dämpfend auf derartige Umkippreaktionen wirkt vor allem der Umstand, daß die Ozeane etwa ein Jahrhundert für Erwärmung oder Abkühlung brauchen, um sich entsprechenden Temperaturveränderungen der Luft anzupassen. Auch eine Eisdecke bildet sich nur in dem Maße, in dem sie durch Niederschläge gespeist wird.
Aus diesem Grunde konzentrieren die Wissenschaftler gegenwärtig ihr Interesse auf die Energieaustauschprozesse zwischen Meer und Luft und auf die Schwankungen der Schnee- und Eisdecken. «Im ganzen dürfte die Eisdecke auf den Meeren zu den größten Veränderlichen der Umwelt an der Erdoberfläche gehören», sagte hierzu Joseph Fletcher von der Washington University.
Im Zusammenhang mit diesen Fragen ist ein gewaltiges Experiment in die Wege geleitet worden, das unter der Bezeichnung <Arctic Ice Dynamics Joint Experiment> (AIDJEX) durch die Initiative des <Office of Naval Research> entstand; Beteiligt sind eine Reihe wissenschaftlicher Institute und Organe, die Küstenwache sowie Universitäten in den USA. Man hofft auch auf die Mitwirkung von Kanadiern, Russen und Japanern. Sondierungsprojekte wurden 1970, 1971 und 1972 durchgeführt.
Das hauptsächliche wissenschaftliche Arbeitsprogramm von AIDJEX kam 1973 zur Realisierung, wobei auf dem Eis des Meeres angelegte Stationen — fünf waren bemannt — Verwendung fanden. Vier Stationen wurden an den Ecken eines Quadrats von 100 Kilometer Seitenlänge eingerichtet und eine fünfte Station in der Mitte. Zusätzlich war ein Mikrowellen-Bildgerät im Satelliten Nimbus F installiert, dessen Aufgabe darin bestand, Risse und Klüfte im Eis auszumachen und das ungefähre Alter des Eises zu bestimmen. Die Analyse und die Auswertung der in einem Jahr Feldarbeit gewonnenen Daten wird gut sechs Jahre dauern. Man erhofft sich ein Modell der hinter den Eisveränderungen stehenden Gesetzmäßigkeiten, das sich mit Modellen des Wechselverhältnisses von Ozean und Atmosphäre verbinden läßt.
Dies sind nur zwei Beispiele für die jetzt allenthalben vorangetriebenen Forschungsvorhaben, angefangen von der Installierung von 100-Tonnen-Wetterbojen in den Weltmeeren, die automatisch Daten über den Zustand von Meer und Atmosphäre liefern, über die Verwendung von höhenkonstanten Ballonen bei der Erstellung eines Wetterwarnsystems durch Australien in der südlichen Hemisphäre bis hin zu gemeinsamen Projekten von USA und UdSSR im Beringmeer. Das Jahr 1976 ist zum Jahr der Weltwetterbeobachtung erklärt worden. All dies steht zumeist im Zusammenhang mit dem Global Atmospheric Research Program, das für 1977 ein einjähriges kolossales Projekt — bekannt unter dem Namen FGGE — in die Wege leitet, an dem weltweit nicht weniger als neun Satelliten beteiligt sein werden.
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4 Absehbare Folgen
«Wie lange der gegenwärtige klimatische Trend zur Abkühlung andauert, ist eines der wichtigsten Probleme unserer Zivilisation», sagt Dr. Murray Mitchell. «Sollte er für weitere zwei Jahrzehnte bestehen bleiben, dann könnte selbst ein Eisbrecher wie die <Manhattan> nicht einmal mehr daran denken, durch die Nordwestpassage zu fahren.»
Die Folgen eines anhaltenden Temperaturabfalls sind weitreichend — man denke nur an die Auswirkungen auf die Schiffahrt. Fast alle Häfen Rußlands liegen an nördlichen Meeren und sind ohnehin bereits über die Hälfte des Jahres vom Eis eingeschlossen. Es bedürfte keiner großen Temperatursenkungen, um sie völlig zu schließen. Die Ausbeutung der Ölfelder Alaskas wie jener Sibiriens wäre dadurch noch weiter erschwert. Gebiete wie Island müßten dann wohl evakuiert werden, denn die Lebensgrundlage des Fischfangs wäre dort nicht mehr gegeben.
Auch das Transportwesen auf dem Lande hätte zu leiden. Selbst in dem an ziemlich mildes Klima gewöhnten England würden Eisenbahnen durch Nebel und Vereisungen aufgehalten. Elektrische Vorwärmung von Schaltungen wäre dann notwendig. Für die Hersteller von Schneeräumgeräten und Schneemobilen kämen günstige Zeiten.
Vor allem der Luftverkehr reagiert empfindlich auf Schnee und Eis. Eisbildung an Tragflächen verändert das aerodynamische Profil und vermindert die Auftriebskräfte, wie jene Absturzkatastrophe 1958 in München lehrte, bei der acht Spieler der englischen Fußballmannschaft Manchester United ums Leben kamen.
Die Industrie wird zu leiden haben. Starkstromleitungen hängen bei Eisansetzungen durch und beginnen im Wind zu vibrieren. Normalerweise sind sie darauf angelegt, noch bei Eisansetzungen von etwa 1,5 Zentimeter Dicke zu funktionieren, doch kennt man Vereisungen von bis zu 7 Zentimeter Dicke und darüber. In Schottland experimentiert man mit Mantelungen aus einer Nickel-Chrom-Legierung, die durch Silikoneinlagen isoliert werden. Das Metall wird beim Sinken der Temperatur unter einen gewissen Punkt magnetisch, und die dabei entstehende Wärme führt zum Abtauen angesetzten Eises.
Gebiete, die gegenwärtig noch zu den Hochburgen des Tourismus zählen, könnten ebenfalls durch die Klimaverschlechterung an Anziehungskraft verlieren.
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Nicht nur die Autohändler müßten sich wohl daran gewöhnen, die Wagen stets unter Dach und Fach zu halten. Durch Eisstau wären Staudämme zur Elektrifizierung und Bewässerung gefährdet, wobei die Gewalt der sich stärker als Wasser ausdehnenden Eismassen zusammen mit Winddrift als besonders gefährlich gelten muß. Noch wurde kein Maximalwert aufgestellt, der durch derartige Eismassen an Druck erreicht werden mag, wenn auch die Hydroelectric Power Commission in Ontario an einem fertigen Damm einschlägige Messungen vornahm.
Am meisten zu leiden hätten aber die Landwirtschaft und der Gartenbau. Man hat, wie gesagt, errechnet, daß das Absinken der Durchschnittstemperatur um nur 1 ° C Ernteausfälle von 15 % zur Folge hätte. Solche Berechnungen lassen indes außer acht, daß bestimmte Nutzpflanzen dauernde schwere Nachtfröste vor allem im Frühjahr gar nicht überstehen könnten. Ganze Regionen wären also zur Aufgabe traditioneller Bewirtschaftungsweisen gezwungen. So dürften in England dann die längste Zeit Pfirsiche und Walnüsse am Spalier gezogen worden sein, und auch die Trauben Kaliforniens gerieten künftig zu sauer. Wo heute im Herzen dieses Staates noch Aprikosen, Orangen und andere Südfrüchte reifen, wäre eine Umstellung auf minder einträgliche Farmwirtschaft erforderlich — oder ein Ausweichen der Obstzüchter nach Süden.
Vielleicht wird in einer solchen Situation anderen Ländern zugute kommen, was russische Landwirte in bezug auf die Züchtung kälteresistenter Sorten bei Weizen und anderen Getreidearten bereits erreicht haben. Besonders empfindlich reagiert auf Klimaschwankungen in ihrem Ertrag die Tomate — Differenzen von 30 % von einem Jahr auf das andere sind möglich. Kälte beeinträchtigt die Wachstumsleistung der Pflanze, Feuchtigkeit hält die Früchte klein. Kalte Winde im Juni können eine ganze Ernte zunichte machen.
Stark beeinträchtigt wäre durch eine Klimaverschlechterung auch die Fischerei. Der Kabeljau etwa verläßt Seegebiete, in denen die Wassertemperatur unter 2°C fällt. In großen Schwärmen erschien dieser Fisch 1917 vor Grönlands Küste, wo er zuvor kaum je angetroffen worden war, und 1930 hatte er einen Punkt erreicht, der über 1000 Kilometer weiter im Norden hoch hinter dem Polarkreis lag. Jetzt hat die Rückwanderung eingesetzt. Schon ist die Nordsee zum nördlichsten Verbreitungsgebiet der Seezunge geworden, und bald dürfte die von Feinschmeckern gesuchte Seezunge von Dover von den Speisekarten verschwunden sein.
Auswirkungen sind auch auf das Leben der Insekten abzusehen, wodurch künstliche Bestäubung und ebenso veränderte Methoden der Schädlingsbekämpfung notwendig werden könnten. Nicht zuletzt wird eine Klimaverschlechterung den Energiebedarf enorm erhöhen. Gartenbaubetriebe werden mehr Kosten für die Heizung ihrer Gewächshäuser einkalkulieren müssen, wodurch Tomaten, Gurken und Melonen (von Blumen ganz zu schweigen) erheblich teurer würden. Energie wäre dann auch zum Abtauen und Enteisen von Autostraßen und zur Beheizung der Häuser in erhöhtem Maße erforderlich — mag dafür die seltenere Verwendung von Klimaanlagen im Sommer auch einen gewissen Ausgleich bieten.
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Bis hierher habe ich die Verschlechterung des Klimas allein unter dem Aspekt der fallenden Temperaturen betrachtet. Dabei dürfte eine Veränderung von Menge und Verteilung der Niederschläge für die Landwirtschaft und, beispielsweise, für den Fremdenverkehr fast noch folgenreicher sein.
5 Regen auf Spaniens Wegen
Wenn Wasserdampf aufsteigt, kommt er auch wieder herunter — allerdings nicht notwendig an derselben Stelle. In den letzten Jahren hat die Verteilung der Regenfälle sich auffällig geändert. So wurden in Nordafrika wie im Nahen Osten gegen Ende der 1960er Jahre die stärksten Regenfälle seit Menschengedenken verzeichnet. Andererseits waren südlich der Sahara in den Staaten Tschad, Niger und Senegal, von großen Gebieten Südwestasiens ganz zu schweigen, die Monsunregen über sieben aufeinanderfolgende Jahre ausgeblieben. Die Regenmengen betrugen weniger als die Hafte des 1957 gemessenen Niederschlags. In vielen dieser Gebiete ist die Landwirtschaft durch Mangel an Wasser in Schwierigkeiten geraten, was katastrophale Folgen nach sich zog.
Hart betroffen war vor allem die sogenannte Sahelzone, der sechs Länder zuzurechnen sind: Mauretanien, Mali, Niger, Senegal, Tschad und Obervolta. Aufgrund internationaler Bemühungen mit dem Ziel einer Verminderung der Krankheiten bei Mensch und Tier und begünstigt durch zunächst noch reichliche Regenfälle hatte sich die Bevölkerung explosiv vermehrt. Als dann die Dürre einsetzte, entwickelte sich die Lage sehr schnell zum Schlechteren. Im Mai 1973 appellierte die Food and Agriculture Organization (FAO) an ihre Mitgliedsstaaten, sofort über Luftbrücken Lebensmittel in die betroffenen Gebiete zu schicken, da «in einigen Gegenden jetzt ernstlich die Gefahr einer Hungersnot durch das Zugrundegehen der den Lebensunterhalt der Nomaden darstellenden Herden» gegeben sei.
In Asien stehen die Dinge gleichfalls schlecht. Die Ernte Indiens von 1972 lag um 60% unter der Erwartungsgrenze, die Ceylons um 30%. Gleichzeitig wurde Pakistan durch Flutkatastrophen heimgesucht, während in der Neuen Welt ungewöhnlich schwere Winterschneefälle und Regenstürme die Wurzeln der Mammutbäume in den kalifornischen Nationalparks lockerten, so daß eine Anzahl von ihnen zu Boden stürzte. In chinesischen Zeitungen war von Dürre und der Drohung des Hungers zu lesen. Mittelamerika stand vor den gleichen Problemen. Ging dieser Mangel an Regen auf natürliche Ursachen zurück oder auf menschliche Eingriffe? Wohl auf beides.
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Es gibt offenbar langfristige Zyklen des Regens, analog zu jenen der Temperatur, und Derek Winstanley hat sich mit ihnen als Forscher befaßt. Von Haus aus Entomologe, Insektenspezialist, untersuchte er die Verbreitung der Wanderheuschrecke, deren Fortpflanzungsgewohnheiten temperaturabhängig sind. Dies führte ihn zum Studium der Gesetzmäßigkeiten des afrikanischen Wetters, mit denen er die Schwankungen in den Heuschreckenpopulationen zu erklären suchte. Er nahm sich die abflauende Entwicklung in der von Westen her wirkenden Großzirkulation vor und verlängerte sie bis zum Jahr 2030. Die Daten sprechen für einen Zyklus von 200 Jahren, gemäß dem wir mit einem Abflauen des Monsuns für die nächsten fünfzig Jahre rechnen müssen.
Träfe dies zu, so wäre dann der Regenfall in der Sahelzone wie im indischen Radschastan um 40 bis 45 % geringer als das Optimum. Die Sahara wird sich in dieser Zeit um weitere 100 Kilometer nach Süden vorgeschoben haben. Aber die spärlichen Anhaltspunkte aus früheren Zeiträumen lassen vermuten, daß dieser Zyklus innerhalb eines noch größeren Zyklus von 700 Jahren abläuft, dessen Minimum um das Jahr 1700 lag. Wenn also das Jahr 1930 auch den Gipfelpunkt des 700-Jahre-Zyklus bezeichnet, dann wären die Befürchtungen hinsichtlich kommender Trockenkatastrophen noch zu gering angesetzt. Und eine solche Unterschätzung wäre fatal.
Nördlich des Trockengürtels werden jedoch die Winterregen zunehmen und so zu einer Verschlechterung des Mittelmeerklimas beitragen, über das dort Ansässige bereits seit längerem klagen.
Jedermann kann sich selbst ein gewisses Bild von dieser klimatischen Entwicklung machen, indem er sich die Häufigkeit westlicher Winde über die Jahre notiert. Seit den 1920er Jahren sind westliche Winde in Großbritannien und wohl in der ganzen nördlichen Hemisphäre seltener geworden.
Durch internationale Übereinkunft haben die Meteorologen als ihre Vergleichsbasis den Zeitraum von 1930 bis 1960 gewählt, in einigen Fällen auch die Jahre 1920 bis 1950. Wie sich herausstellte, war dieser Zeitabschnitt keineswegs typisch, sondern «hochgradig anomal», wohl sogar die von der Norm am meisten abweichende Phase innerhalb der letzten tausend Jahre. Die weltumspannende Industrialisierung und die weltweite Ausbreitung der Technik fanden in einer Periode statt, die günstiges Klima als vorübergehende Erscheinung bot — als kurze Unterbrechung der kleinen Kaltzeit der vorausgegangenen drei Jahrhunderte. «Als auf der Erde diese Kaltzeit zwischen 1450 und 1600 begann, brach das Mali-Königreich im westlichen Sudan zusammen, und die prachtvolle indische Stadt Fatehpur Sikri wurde wegen Schwierigkeiten in ihrer Wasserversorgung aufgegeben», bemerkt Reid Bryson, und er fragt: «Stehen uns ähnliche Schicksale bevor?» Nach Brysons Auffassung hat sich zumindest der Monsun nicht wegen eines Langzeitzyklus, sondern aufgrund gar nicht so mysteriöser menschlicher Eingriffe gewandelt.
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Auf der nördlichen Halbkugel hängen die Niederschläge von zwei Arten großräumiger Luftbewegungen ab: von der aus Westen kommenden Luftbewegung rings um den Pol und von einer Luftmassenbewegung in Süd-Nord-Richtung, der Hadley-Zelle. Über dem Äquator steigt Warmluft aufwärts, bewegt sich polwärts, kühlt in der Höhe ab und sinkt daher wieder zur Erde. Ein ähnlicher Luftaustausch findet ebenso zwischen den mittleren Breiten und den Polargebieten statt, wiewohl weniger ausgeprägt und konstant. Die Region, in der beide Umwälzungssysteme aneinanderstoßen, ist bekannt als «intertropische Diskontinuität» (ITD); unmittelbar südlich dieser Zone spielt sich das Wettergeschehen des Monsuns in einem Gürtel von 800 Kilometer Breite ab. Nördlich der ITD fällt kein Regen. Hier ist der Trockengürtel der Erde, in dem die großen Wüsten sich erstrecken. Was nun in der Sahelzone und klimatisch ähnlich situierten Gebieten geschah, war die Verschiebung der ITD nach Süden. Für Nigeria hat sich zeigen lassen, daß für jeden Breitengrad, um den die ITD sich nach Süden verlagerte, die Niederschlagsmenge um 180 Millimeter abnahm — eine katastrophale Senkung unter Verhältnissen, die ohnehin am Rande der Aridität lagen. Wie Bryson aber gezeigt hat, genügen ganz geringe Abnahmen in den arktischen Temperaturen, um die ITD zu verschieben. Kleine Veränderungen in der Temperaturdifferenz zwischen der Erdoberfläche und der oberen Atmosphäre führen zum gleichen Effekt.
Was kann solche Temperaturdifferenzen hervorrufen? Zunächst, wie wir sahen, eine Zunahme des Kohlendioxids in der Luft, welche die Oberflächentemperaturen ansteigen läßt. Bryson veranschlagt, daß die Zunahme seit 1940 für etwa 75 Millimeter des nigerianischen Regenverlusts als ursächlich anzusehen ist. Ein zweiter Faktor ist die Luftverschmutzung durch Partikeln, zumal die industriebedingten Staubschleier sich ja in den mittleren Breiten konzentrieren. Wenn wir auch noch nicht über ausgedehnte Meßwertreihen zur Lufteintrübung verfügen, so besitzen wir doch Daten über die Temperaturen, aus denen hervorgeht, daß nahezu die gesamten Temperaturrückgänge in den mittleren und oberen Breiten stattgefunden haben. Die tropischen Temperaturen hingegen haben sich so gut wie nicht verändert. Der Anteil der Lufteintrübung könnte Nigeria laut Bryson 350 Millimeter seiner Niederschläge gekostet haben.
Zusammenfassend schreibt Bryson: «Meine eigenen Analysen führen mich zu dem Schluß, daß für das ganze letzte Jahrhundert etwa 17% der durch Lufteintrübung verursachten Temperaturschwankungen auf landwirtschaftliche, industrielle und andere Tätigkeiten des Menschen zurückzuführen sind. Für die letzten Jahrzehnte scheint sich der menschliche Anteil indes gegen 30% zu bewegen, wobei der Rest dann auf vulkanische Aktivität zurückzuführen wäre.»
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So hat es den Anschein, daß, gleichgültig, ob Kohlendioxid Erwärmung bewirkt oder Partikelschleier zur Abkühlung beitragen, beide Vorgänge in jedem Fall zur Unterdrückung der Monsunwinde der Erde führen.
«Sofern meine Analyse der Gegebenheiten zutrifft», fügt Bryson hinzu, «böte dies einen unerfreulichen Ausblick in die Zukunft.»
Es ist kaum anzunehmen, daß der Mensch darauf verzichten wird, Energie aus der Verbrennung fossiler Stoffe zu gewinnen oder seine landwirtschaftlichen Nutzungsmethoden entscheidend zu ändern — um so weniger, als sich die Menschheit bald verdoppelt haben wird. Und daß die Vulkane zum Ausgleich ihre Aktivität beschränken, ist wohl nicht anzunehmen. «Werden die Monsune wiederkehren? In unserem Jahrhundert dürfte wohl kaum mehr Verlaß auf sie sein» — so Bryson.
6 Planung fürs Überleben
Früher hatten die Nomaden der Sahelzone eine einfache Antwort auf die kleinen Unzuverlässigkeiten des Monsuns. Wenn sich die Regenzone nach Süden verschob, dann wanderten diese Hirtenvölker einfach mit. Heutzutage aber ist die ganze Welt von festen Staatsgrenzen zerschnitten, und die Antwort ist nicht mehr so einfach. Im Süden liegende Staaten wie Nigeria und Ghana müßten dann plötzlich zwischen 10 und 20 Millionen Menschen aufnehmen. Andererseits könnten die nördlicher gelegenen Staaten heute einem solchen Exodus nicht einfach zusehen. «Sind wir darauf vorbereitet», fragt Dr. Winstanley, «durch massive internationale Hilfe den Sahelstaaten angesichts der immer schlechter werdenden klimatischen Bedingungen ihre Unabhängigkeit und Handlungsfreiheit zu erhalten?»
Eine mögliche Alternative böte der Versuch, durch Bewässerungsmaßnahmen großen Umfangs — vielleicht verbunden mit Entsalzungsanlagen für Meerwasser — den fehlenden Regen zu ersetzen. Doch abgesehen von der Kostenfrage können solche Pläne in einem den Verhältnissen gerecht werdenden Maßstab erst in Jahren verwirklicht werden, und dann wären die Menschen, denen geholfen werden soll, längst tot oder außer Landes.
Schließlich stellt sich die Frage, ob wir das Klima oder zumindest doch das Wetter ändern könnten.
Die Techniken zur Auslösung von Niederschlägen, sofern sie überhaupt Erfolg haben, bringen nur in dem einen Gebiet die Feuchtigkeit zur Erde, die dann in dem anderen fehlt. Solange wir nicht sicher sein können, daß wir durch örtlich errungenen Vorteil anderweitig schaden, sind Niederschlagserzeugung und klimaändernde Praktiken zu verwerfen. In der Zukunft mag es wohl möglich sein, daß man Niederschläge über Land auslöst, die sonst auf dem Meer abgeregnet wären, aber bis heute hat die Meteorologie die Technik der Niederschlagserzeugung noch nicht so weit entwickelt.
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Weniger unzugänglich als in dieser Frage zeigt sich das Problem, wenn wir uns den Möglichkeiten der Temperaturbeeinflussung zuwenden. Im Grunde entziehen sich freilich die Temperaturen der Erde unserem Einfluß. Mit einem kalten Klima müssen wir einfach leben. Hier hängt alles davon ab, ob wir lernen, unter diesen klimatischen Verhältnissen zu existieren.
So haben die Russen Möglichkeiten erwogen, die Eiskappe des Nordmeers abzuschmelzen, in der Hoffnung, damit ihre nördlichen Häfen eisfrei zu halten. Indes hat eine Durchspielung am Computer gezeigt, daß dadurch vielleicht der Nordpol erträgliche Temperaturen bekäme, daß aber die Temperaturen der mittleren Breiten überraschenderweise kälter würden. Die Lufttemperatur in England und Europa dürfte dann -2° C betragen, über Sibirien aber doch noch immer recht frostige -6° C. So hat man die Pläne zur wärmespeichernden Beschüttung des Polareises mit schwarzem Streugut wieder in die Schublade gelegt.
Vor allem werden wir zunächst lernen müssen, mit der Wärme haushälterisch umzugehen, vor allem angesichts einer Energiekrise. Diese verschwenderischen Verfahren, bei denen etwa ein Kraftwerk Abwärme durch Kühltürme in die Luft oder durch Wasserkühlungen in die Flüsse leitet, müssen ein Ende finden. Man wird die Abwärme zur Heizung von Gewächshäusern heranziehen müssen — vielleicht auch zur Heizung von Freilandbeeten; man wird ganze Wohngebiete mit dieser Wärme versorgen. Dazu müssen Wohnungen und Häuser nach den neuesten Gesichtspunkten wärmeisoliert werden.
In England verließen sich die Architekten des großen Hausbaubooms vom Beginn dieses Jahrhunderts darauf, daß die Winter selten so kalt wurden wie in Mitteleuropa, in großen Gebieten der USA oder selbst in Italien. Die Fenster waren schlecht abgedichtet, die Dächer ließen die Luft ungehindert entweichen, ein Teil der Installationen war an den Außenwänden verlegt worden. So werden wohl Länder wie Schweden künftig in Fragen des Bauens den Ton angeben. Die Regierungen in den möglicherweise schon bald betroffenen Ländern haben bislang allerdings nur wenig unternommen, um neue Richtlinien des Bauens auch nur vorzubereiten.
Die Technik wird sich intensiver mit Fragen der Schneeräumung und der Enteisung zu befassen haben. Und mit dem Voranschreiten der neuen Eiszeit, mit der zunehmenden Vereisung der Meere wird die Nachfrage nach Eisbrechern sprunghaft ansteigen. Für die Probleme, die Vereisung an Masten und Aufbauten für die Schiffahrt darstellen, können vielleicht die Russen Lehrmeister sein. Einer ihrer modernsten Eisbrecher schneidet das Eis und bringt es auf Förderbänder, die es seitlich abkippen.
Ein anderes Modell drückt die aufgebrochenen Eisschollen mittels eines Hochdruck-Wasserstrahls unter die feste Eisdecke. Die Russen haben auch Anstalten unternommen, das Zufrieren kleiner Seen zu verhindern, wobei sie Preßluft verwendeten, um relativ warmes Wasser vom Seegrund emporzupumpen und die Bildung einer Eisdecke zu verhindern. Sie verfügen über mindestens zwölf Institute, in denen man sich der Untersuchung derartiger Fragen widmet.
Dies also ist der Hintergrund, vor dem wir die praktischen Probleme der nächsten dreißig Jahre sehen müssen — Probleme der Energieversorgung und der Ernährung einer aus allen Grenzen wachsenden Menschheit. Von Regierungen und Planungskommissionen ist dieser Aspekt bisher noch überhaupt nicht in Betracht gezogen worden. Es wäre aber nachgerade an der Zeit, daß sie sich einmal mit den klimatischen Zukunftsperspektiven befassen.
Zuletzt führen alle Überlegungen auf die Frage der Energieversorgung zurück. Zur Reingewinnung von Kupfer, Aluminium, Titan, Magnesium oder Stahl ist Energie notwendig. 100 Tonnen Kohle für 1 Tonne Aluminium — das ist etwa die Größenordnung. Wollte man genug Kunstdünger produzieren, um Ernten einzubringen, die den Hunger in der Welt beseitigen könnten, so wäre dazu ein Fünftel der Weltproduktion an Energie nötig: 5 Tonnen Kohle für 1 Tonne Kunstdünger. Energie braucht man aber auch zum Pumpen des Wassers in Bewässerungsanlagen, noch mehr zum Entsalzen des bewässerten Bodens. Und natürlich gibt es keinen Verkehr und keinen Güteraustausch, keine Alltagserleichterung ohne Energie — schon gar nicht, wenn ringsum draußen die Welt kälter wird. Ohne Energie kann der Mensch nichts produzieren.
Wie aber steht es mit den Möglichkeiten, Energie zu beschaffen?
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Gordon Rattray Taylor 1975 Zukunftsbewältigung - Wie diese Zukunft zu vermeiden ist