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Seite 47 das Naheliegende
CD. Keeling, Industrial production of carbon dioxide from fossil fuels and limestone, in: Tellus 25 (1973), S. 174-198.Es ist schwierig, die Wirtschaftsakten der ganzen Welt jährlich zu kompilieren und in Kohlendioxydstatistiken zu übersetzen. Jahrelang hat Ralph Rotty vom Institute for Energy Analysis in Oak Ridge, Tennessee, sich dieser Arbeit gewidmet. Als Rotty im Frühjahr 1988 starb, führte sein Assistent Gregg Marland sie fort.
Seite 48 Allein in jenem Jahr
Keelings Wert für 1958 wäre sogar noch höher ausgefallen, hätte er sich nicht bemüht, seine Daten um die überhöhten chinesischen Angaben zur Kohlenproduktion zu bereinigen.
Seite 48 fünf Milliarden Tonnen
Fünf Milliarden Tonnen reiner Kohlenstoff. Natürlich wird jedes Kohlenstoffatom, das in die Atmosphäre gelangt, mit zwei Atomen Sauerstoff zu einem Molekül des Kohlendioxyds, CO2, kombiniert.Um Kohlenstoffstatistiken in Kohlendioxydstatistiken zu übersetzen, multipliziert man die Werte mit 3,664. So bläst zum Beispiel jeder menschliche Zeitgenosse alljährlich mehr als eine Tonne Kohlenstoff in die Luft. Jede Tonne Kohlenstoff wird zu 3,664 Tonnen Kohlendioxyd.
Die gesamte menschliche Bevölkerung des Planeten befördert mehr als fünf Milliarden Tonnen Kohlenstoff durch Verbrennen fossiler Brennstoffe in die Luft. Und fünf Milliarden Tonnen Kohlenstoff ergeben über achtzehn Milliarden Tonnen Kohlendioxyd.
Seite 49 Ökonomische Daten
Diese Daten wurden von Forschern der Vereinten Nationen zusammengestellt und schon von Revelle und Suess veröffentlicht. Keeling revidierte die Umsetzungsfaktoren, die Revelle und Suess benutzt hatten, und übersetzte die Daten in Angaben zur Emission von Kohlendioxyd.
Seite 49 mehr als sechsundsiebzig Milliarden Tonnen
Siehe zum Beispiel William C. Clark (Hrsg.), Carbon Dioxide Review: 1982, New York (Oxford University Press 1982), S. 459.
Die Atmosphäre beinhaltet heute insgesamt ungefähr siebenhundertfünfzig Milliarden Tonnen Kohlenstoff. Die Gesamtmasse der Atmosphäre beträgt etwa 5 662 000 000 Milliarden Tonnen. K. E. Trenberth, Seasonal variations in global sea-level pressure and the total mass of the atmosphere, in: Journal of Geophysical Research 86 (1981), S. 5238-5246.
Seite 50 hundert Tamboras
Persönliche Mitteilung von Haraldur Sigurdsson.
Tatsächlich entströmt das meiste Kohlendioxyd der Lithosphäre nicht Vulkanen auf dem Festland, sondern vulkanischen Schloten auf dem Meeresgrund. David Des Marais, ein Forscher am Arnes Research Center der NASA in Mountain View, Kalifornien, schätzt, daß rund neunzig Prozent des Kohlendioxyds aus der Lithosphäre dem Meeresgrund entstammen — etwa dreißig bis fünfunddreißig Millionen Tonnen Kohlenstoff pro Jahr. Auch dieser Beitrag ist im Vergleich zur Produktion der Menschensphäre von fünf Milliarden Tonnen Kohlenstoff pro Jahr armselig.
Messungen der vulkanischen Gesamtemissionen der Lithospähre sind sehr unsicher und widersprüchlich. Immerhin stimmen alle Schätzungen darin überein, daß die Lithosphäre hundert- oder tausendmal weniger Kohlendioxyd pro Jahr als die Menschensphäre freisetzt. Siehe Steven W. Leavitt, Annual volcanic carbon dioxide emission: An estimate from eruption chronologies, in: Environmental Geology 4 (1982), S. 15-21.
Daher ist es unwahrscheinlich, daß Kohlendioxyd aus Vulkanen die Menschen in den nächsten hundert Jahren in Mitleidenschaft zieht. Allerdings können Vulkane unser Klima durch ihre Schwefel-Emissionen beeinflussen und tun es wohl auch (s. Kapitel 7). Auf kurze Sicht (und für Geowissenschaftler sind hundert Jahre eine kurze Sicht) ist es dieser vulkanische Schwefel, der von Belang ist. Siehe zum Beispiel Haraldur Sigurdsson, Volcanic pollution and climate: The 1783 lake eruption, in: Eos 63, Nummer 32, (10. August 1982), S.601f.
Seite 50 (Fußnote) Die Verbrennung der ersten fossilen Brennstoffe
Eugene Ayres, The age of fossil fuels, in: Man's Role in Changing the Face of the Earth, Chicago (The University of Chicago Press) 1956, S. 367-381.
Seite 51 Die Schweizer verbrennen
Zum Beispiel verbrannten die Schweizer 1986 1,8 Tonnen Kohlenstoff pro Person. Im selben Jahr verbrannte jeder amerikanische Bürger fast dreimal soviel, nämlich 5,1 Tonnen.Das verschwenderischste Land der Erde ist Westdeutschland: Die Deutschen verbrannten in jenem Jahr pro Person 5,5 Tonnen Kohlenstoff. Bei den Sowjets waren es 3,6, bei den Chinesen 0,5 Tonnen. In Bangladesch wurde am wenigsten verbrannt: nur 0,03 Tonnen pro Person. (Die Zahlen stammen aus dem Carbon Dioxide Information Analysis Center des amerikanischen Energieministeriums.)
Seite 52 die Luft in der nördlichen Hemisphäre
Siehe zum Beispiel C. D. Keeling, Atmospheric and oceanographic measurements needed for establishment of data base, in: The Potential Effects of Carbon Dioxide-Induced Climatic Changes in Alaska, Proceedings of a Conference, Fairbanks, Alaska, 778. April 1982 (School of Agriculture and Land Resources Management, University of Alaska, Fairbanks, Miscellaneous Publications 83-1,1984), S. 11-22. Auf Seite 19 ist die mittlere jährliche Konzentration des Kohlendioxyds in der Atmosphäre für die Jahre 1962, 1968 und 1980 nach Breitengraden aufgeführt.
Seite 53 »Da wir alle sterblich sind«
Joseph Brodsky, The New York Times Book Review (12. Juni 1988), S. 25.
Seite 54 verbleiben lange in der Luft
Siehe zum Beispiel R. T. Watson/M. A. Geller u. a., Present State of Knowledge of the Upper Atmosphere: An Assessment Report (NASA Reference Publication, 1162, Mai 1986), S. 7.
William K. Stevens, with cloudy crystal balls, scientists race to assess global warming, in: The New York Times 7 (Februar 1989).
Seite 54 Thomas Midgley Edward Farber, Grear Chemists, New York (Inter-science Publishers) 1961, S. 1595.
Seite 55 auf das Sechsfache Scientific American (Dezember 1935).
Seite 55 zwanzig Prozent im Jahr Die Angaben über die Jahresproduktion von Fluorchlorkohlenwasserstoff wurden von der Chemical Manufactures Association in Washington, D.C., zusammengestellt.
Seite 55 aufgrund einer Laune der Natur
V. Ramanathan, Greenhouse effect due to chlorofluorocarbons: Climatic implications, in: Science 190 (3. Oktober 1975), S.50f.
Schon 1975 warnte Ramanathan davor, daß die FCKWs das Klima des Planeten verändern könnten.Allerdings schlummerte das Problem, bis Ramanathan und seine Kollegen 1985 eine umfangreiche Schrift zur Warnung vor Spurengasen veröffentlichten.
V. Ramanathan/R. J. Cicerone u. a., Trace gas trends and their potential role in climatic change, in: Journal of Geophysical Research 90 (20. Juni 1985), S. 5547-5566.Seite 56 Die beiden Erfindungen
Midgleys Robert E. Dickinson/Ralph J. Cicerone, Future global warming from atmospheric trace gases, in: Nature 319 (9. Januar 1986), S. 109-115.
Seite 56 zum hundertsten Jahrestag
Die Zahlen stammen von der Chemical Manufactures Association.
Amy Ng/Clair C. Patterson, Natural concentrations of lead in ancied Arctic and Antarctic ice, in: Geochimica et Cosmochimica Acta 45 (1981), S. 2109-2121.
David A. Peel, Is lead pollution of the atmosphere a global problem?, in: Nature 323 (18. September 1986), S. 200.
Claude F. Boutron/CIair C. Patterson, Lead concentration changes in Antarctic ice during the Wisconsin/Holocene transition, in: Nature 323 (18. September 1986), S. 222-225.
Seite 57 Methan ist ebenfalls D. H. Ehhalt, Methane in the global atmosphere, in: Environment 27 (Dezember 1985), S.6-12 u. 30-33.
Ralph J. Cicerone, Aussage vor dem Umweltausschuß des amerikanischen Senats in Washington, D.C., am 10. Dezember 1985.
Eine neuere Studie ergab, daß ungefähr einundzwanzig Prozent des heute in der Atmosphäre befindlichen Methans von fossilem Kohlenstoff herrühren. M. Wahlen/N. Tanka u. a., Carbon-14 in methane sources and in atmospheric methane: The contributions from fossile carbon, in: Science 245 (21. Juli 1989), S. 286.
Seite 59 Holland Tunnel
Heart disease of tunnel officers studied, in: The New York Times (19. April 1987).
Seite 61 die Bevölkerung Encyclopaedia Britannica,
15. Aufl., Stichwörter Colonialism (c. 1450-c. 1970) und Migration, Human.Herbert Moller (Hrsg.), Population Movements in Modern European History, New York (Macmillan Co.), 1964.
Maldwyn Allen Jones, American Immigration. Chicago History of American Civilization, hg. v. Daniel J. Boorstin, Chicago (The University of Chicago Press) 1960.
Seite 62 dreiunddreißig Millionen Immigranten Frank Thistlethwaite, Migration from Europe Overseas in the Nineteenth and Twentieth Centuries, in: H. Moller, Population Movements, S. 74.
Seite 62 Bevölkerungsanstieg in Europa Die Bevölkerung Europas liegt heute bei etwa fünfhundert Millionen. Bei der gegenwärtigen Vermehrungsrate wird sich diese Zahl den Voraussagen des Population Reference Bureau in Washington, D. C, zufolge erst in zweihundertsechzig Jahren verdoppeln.
Seite 62 seit 1850 verdreifacht Clark (1982), S. 45.
Seite 62 tausend Schiffe Jones (1960), S. 103.
Seite 62 Menschliche Ladung
Emigranten »wurden zu einer wesentlichen Ladung für ungenutzten Frachtraum in Baumwoll- oder Nutzholzschiffen auf der Rückfahrt«, schreibt ein Historiker. Sie waren Teil des ausgedehnten Handels, der Amerika und Europa in einer Art Wirtschaftsgemeinschaft verband. Thistleth-waite(1964), S.84f.
Seite 62 Holzarbeiter zogen 1850 John T. Curtis, The modification of mid-latitude grasslands and forests by man, in: Man's Role, S. 721-736.
Seite 62 verwüsteten »Barrens« Siehe auch John Eastman, in: Natural History (Januar 1986), S. 10-16.
Seite 63 goldenen Tagen der Eisenbahn Jones (1960), S. 189.
Seite 63 knapp hunderttausend Kilometer Eisenbahnlinien George P. Marsh, The Earth as Modified by Human Action: A New Edition ofMan and Nature, New York (Scribner, Armstrong) 1874, S. 356.
Seite 63 »Dahin geht das Holz«
Ein Stück Holz und zwei Nägel aus der Hütte in Walden kann man im Concord-Museum bewundern. Der Rest der Fichtenbretter und Dachschindeln wurde längst in Kohlendioxyd verwandelt.Seite 64 John T. Curtis Curtis, Modification, S. 721-736.
Seite 64 In einem dichten Wald
J. S. Olson/J. A. Watts u.a., Carbon in live Vegetation of major world ecosystems. Diese Zahlen befinden sich auf einem vierfarbigen Poster mit dem Titel: Major World Ecosystem Complexes Ranked by Carbon in Live Vegetation, das dem Buch von Clark (1982) beiliegt.
Seite 65 einen kleinen Teil
Solange der Baum noch jung ist und wächst, braucht er einen großen Teil des der Luft entnommenen Kohlenstoffs zum Aufbau seines Stamms und der Zweige. Dieser Kohlenstoff kehrt erst in die Luft zurück, wenn der Baum stirbt.
Hat der Baum allerdings seine volle Größe erreicht, geht der überwiegende Teil des Kohlenstoffs, den er der Atmosphäre entnimmt, in die Blätter oder immergrünen Nadeln. Das meiste davon strömt unmittelbar in die Luft zurück, wenn die Blätter oder Nadeln fallen. Aber selbst dann entweicht ein kleiner Teil des Kohlenstoffs lange Zeit nicht in die Luft, sondern ist im dicken Humus des Waldbodens begraben.
Seite 65 Die Pionierexplosion
A. T. Wilson, Pioneer agriculture explosion and C02 levels in the atmosphere, in: Nature 273 (4. Mai 1978), S.40f.
R. A. Houghton/J. E. Hobbie u. a., Changes in the carbon content of terestrial biota and soils between 1860 and 1980: A net release of CO2 to the atmosphere, in: Ecological Monographs 53 (1983), S. 235-262.
Seite 66 riesige Summe
Wir vergessen zuweilen, wie jung das Zeitalter der fossilen Brennstoffe noch ist. Erst in diesem Jahrhundert begann die Menschensphäre, mehr fossile Brennstoffe als Holz zu verbrennen. Das Übergangsdatum ist ungewiß; es könnte, wie Keeling meint, schon 1900 oder auch erst 1970 gewesen sein (persönliche Mitteilung).
Seite 66 auf Kollisionskurs
zu Beginn der Pionierzeit war die Welt in einer langen kühlen Periode gefangen, die manchmal als »Kleine Eiszeit« bezeichnet wird. Bald nach Beginn der Rodungen und Verbrennungen ging die »Kleine Eiszeit« vorüber. Die Temperaturen auf dem Planeten stiegen beständig an, und in den dreißiger Jahren hob die Dust Bowl den (durch schonungsloses Roden und Pflügen gelockerten) Mutterboden im amerikanischen Mittelwesten in die Lüfte empor und verstreute ihn in heißen trockenen Winden quer über den ganzen Kontinent.
Wilson spricht in seiner Arbeit über die Pionierzeit die Vermutung aus, der in diesen Jahren freigesetzte Kohlenstoff könne »einen Mechanismus in Gang gesetzt« haben, der die globale Abkühlung beendete und die Periode der globalen Erwärmung einleitete.
Wenn das stimmt, hatte der Treibhauseffekt schon in den dreißiger Jahren begonnen, das Wetter der Welt zu verändern, und die Dust Bowl war ihr dramatischer Auftritt gewesen.
Allerdings halten Klimaexperten dies für unzutreffend. Sie stimmen mit Wilson überein, daß der Einfluß der Pioniere gewaltig war, aber sie bezweifeln, daß sie das globale Klima schon 1880 oder 1930 beeinflußt haben könnten. Die Anreicherung der Atmosphäre mit Treibhausgasen liefert einen Mechanismus der verzögerten Reaktion. Wahrscheinlich haben wir deren Wirkung noch nicht zu spüren bekommen; es könnte sein, daß wir gerade jetzt beginnen, ihre Wucht zu erfahren.
Seite 66 zweite Phase
Wann endete die erste Pionierexplosion, und wann begann die zweite? Als historischen Anhaltspunkt könnten wir das Datum setzen, an dem die Welt anfing, mehr tropische Wälder als Wälder der gemäßigten Zonen zu verbrennen. Houghton zufolge vollzog sich dieser Übergang irgendwann in den dreißiger Jahren. Seit damals stieg die Rate der Waldverbrennung in den Tropen steil an, während die Verbrennungsrate von Wäldern der gemäßigten Zonen rapide sank (persönliche Mitteilung).
Seite 66 Brasilien, Indonesien... Diese zwölf Länder haben 1980 den meisten Kohlenstoff durch Entwaldung in die Atmosphäre freigesetzt. Sie sind in der Reihenfolge der durch sie freigesetzten Kohlenstoffmengen aufgeführt. Houghton (persönliche Mitteilung).
Seite 66 Der größte Holzimporteur »Japan betreibt fast die Hälfte des Welthandels mit tropischem Nutzholz; ein großer Teil der Importe wird auf Eßstäbchen (elftausend Millionen Paar pro Jahr) und Zementverschalungen verschwendet.« David Swinbanks, Japan faces both ways on timber conservation in tropical forests, in: Nature 362 (9. April 1987), S. 537.
Seite 66 doppelt so groß Die genaue Menge des durch Entwaldung in die Luft freigesetzten Kohlenstoffs ist sehr umstritten. Einige Forscher schätzen, daß die globale Entwaldung heute jährlich eine Milliarde Tonnen Kohlenstoff freisetzt, was bedeuten würde, daß unsere gegenwärtige Pionierexplosion doppelt so heftig wie die erste ist.
Allerdings behaupten George Woodwell, Houghton und andere, daß unsere Explosion noch mehr freisetzt. R.A. Houghton/R.D. Boone u.a., The flux of carbon from terrestrial ecosystems to the atmosphere in 1980 due to changes in land use: geographic distribution of the global flux, in: Tellus 39 B (1987), S. 122-139.
Woodwell, Houghton und andere glauben, daß die zweite Pionierexplosion gegen Ende der achtziger Jahre ungefähr drei Milliarden Tonnen Kohlenstoff im Jahr freisetzt. Houghton (persönliche Mitteilung).
Die Unsicherheiten könnten durch umfassende Satellitenbeobachtungen verringert werden, aber das Geld für derartige Untersuchungen ist schwer zu bekommen (siehe auch Kapitel 11).
Houghton fügt hinzu, im Amerika des 19. Jahrhunderts hätten »Farmer, während sie auf dem Weg nach Westen große Waldgebiete rodeten, Neuengland unbeschädigt gelassen. Deshalb konnten große Waldgebiete im Osten nachwachsen ... Der Osten verlor eine Menge Farmer, und ihre Farmen wurden wieder zu Wald. Das ist ein Grund dafür, daß die erste Pionierexplosion nicht so groß war wie unsere, wenn man die Nettofreisetzung von Kohlenstoff in die Atmosphäre betrachtet.
Heute gibt es in den Tropen nicht mehr viele Stellen, an denen der Wald nachwachsen kann.«
Seite 67 Atropos
Thoreaus Walden ist in bezug auf die Dampfmaschine prophetisch: »Wenn alles so wäre, wie es zu sein scheint, und Menschen die Elemente für noble Ziele versklavten! Wenn die Wolke, die über der Maschine schwebt, der Schweiß heroischer Taten wäre oder wohltuend wie die Wolke über dem Land des Farmers, dann würden die Elemente und die Natur selbst freudig die Menschen auf ihren Wegen begleiten und sie beschützen.«
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Weiner-1990