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30.4.2008

Einfluss von Klimaveränderungen auf die Biodiversität

Vor allem die Umwandlung natürlicher Ökosysteme in Nutzflächen bedroht die biologische Vielfalt. Erschwerend kommt nun der Klimawandel hinzu. Die ohnehin geschwächten Ökosysteme können sich den neuen Lebensbedingungen nur schwer anpassen.

Einleitung

Biodiversität ist ein abstrakter Begriff und bezeichnet doch all das Lebendige in seiner Vielfalt, was uns umgibt, also unsere natürlichen Lebensgrundlagen.

Klimaveränderungen haben auf vielfältige Weise Einfluss auf die Artenvielfalt. Foto: AP (© AP )

Biodiversität kann auf verschiedenen Ebenen betrachtet werden, ausgehend von der genetischen Vielfalt, welche die Grundvoraussetzung für Evolution ist, der Artenvielfalt und der Vielfalt von Ökosystemen. Das UN-Übereinkommen über die biologische Vielfalt (CBD) nennt drei Ziele: neben dem Erhalt der biologischen Vielfalt selbst sind deren nachhaltige Nutzung sowie die gerechte Aufteilung der sich aus der Nutzung der genetischen Ressourcen ergebenden Vorteile ebenbürtig. Der enge Bezug zur menschlichen Lebenswirklichkeit zeigt sich auch darin, dass ein ganzheitlicher Ansatz verfolgt wird, der so genannte ökosystemare Ansatz, der auf ökologischer Grundlage ökonomische und soziale Interessen integrieren soll.


Biodiversität ermöglicht nicht nur menschliches Leben, sondern ist auch durch menschliche Aktivitäten bedroht. An erster Stelle der gefährdenden Einflüsse steht fast überall der Landnutzungswandel, also die Umwandlung natürlicher Ökosysteme in land- und forstwirtschaftliche Anbausysteme, Städte, Straßen oder Müllplätze. Die damit verbundene Verringerung des Lebensraumes, die Nährstoffbelastung durch Stickstoff und Phosphor und die Fragmentierung von Lebensräumen und der darin lebenden Populationen stellen die größte Bedrohung für die natürliche biologische Vielfalt dar. Erschwerend kommt nun der Klimawandel hinzu, der natürliche Ökosysteme zwingt, sich an schnell wandelnde Bedingungen anzupassen, obwohl diese häufig bereits so geschädigt sind, dass sie sich nicht in ihrer vollen Funktionalität an die veränderten Umweltbedingungen anpassen können.

Die Funktionalität von Biodiversität bezieht sich zum einen auf Prozesse, die innerhalb von Ökosystemen ablaufen und für ihre Existenz wichtig sind. Dazu gehören z.B. der Aufbau von Biomasse, das Bestäuben von Blüten zur Fruchtbildung und der Abbau von Streu. Zum anderen beschreiben die so genannten "ökosystemaren Dienstleistungen" Funktionalitäten in Bezug auf den Menschen. Biomasse wird als Nahrung, Energie und Quelle für Konstruktionsmaterial genutzt. Die Vegetationsdecke reguliert z.B. die Wassermenge und -qualität sowie das Mikroklima. In einigen Gebieten, insbesondere auf der Südhalbkugel, sind diese ökosystemaren Dienstleistungen bereits durch den Klimawandel beeinträchtigt, und die Menschen leiden unter Wassermangel, Überflutungen und Hunger. Der Schutz von Biodiversität muss daher eine stärkere Bedeutung in Politik und Öffentlichkeit erhalten und sinnvoll mit Maßnahmen zum Klimaschutz und zur Anpassung an den Klimawandel verbunden werden.

Treibhausgase und globale Erwärmung

Die herausragende Bedeutung des jüngsten Berichtes des Weltklimarates IPCC hatten nicht die neuen wissenschaftlichen Erkenntnisse, die in ihm enthalten waren, sondern die Einstimmigkeit in der Feststellung, dass der Klimawandel a) bereits beobachtet wird, und dass er b) vom Menschen verursacht ist. Es gibt einen deutlichen und nicht mehr zu leugnenden Zusammenhang zwischen anthropogenen Emissionen von Treibhausgasen und der Erwärmung der Erde. Zu den Treibhausgasen gehören Wasserdampf, Kohlendioxid, Methan, Stickoxide, Schwefelhexafluorid und Fluorkohlenwasserstoffe. Diese Moleküle sorgen dafür, dass die Strahlungsenergie der Sonne nicht gleich wieder abgegeben wird, so dass wir statt lebensfeindlicher minus 18 Grad Celsius angenehme 15 Grad Durchschnittstemperatur auf der Erde haben. Inzwischen übersteigen die Konzentrationen der Treibhausgase aber die bisher beobachteten Schwankungen, was zu einer Erwärmung der Erde führt. Insbesondere Kohlendioxid steht im Mittelpunkt der politischen Verhandlungen, da die Emissionen im Gegensatz zum Wasserdampf direkt anthropogen verursacht sind. Ungefähr 80 Prozent der Kohlendioxidemissionen stammen aus der Verbrennung fossiler Kohlenstoffe wie Öl und Kohle sowie ca. 20 Prozent aus Landnutzungsänderungen, und zwar zum überwiegenden Teil aus der Abholzung der tropischen Regenwälder. Hinzu kommt noch das Methan aus Kuhmägen und von Reisfeldern, welches zwar in geringeren Mengen freigesetzt wird aber fünfundzwanzigmal klimawirksamer als Kohlendioxid ist.[1]

Ein großer Teil, nämlich ca. 30 Prozent des Kohlendioxides, wird bereits in den Ozeanen gespeichert. Das ist auf den ersten Blick gut für die Menschheit, da es sonst noch wärmer würde, aber schlecht für die Ozeane, zu deren Versauerung die Aufnahme von Kohlendioxid führt. Einige Algen und Korallentierchen können aufgrund des sinkenden pH-Wertes keine Kalkschalen mehr ausbilden und somit auch keine Korallenriffe, die Heimat für eine Vielzahl von Meeresorganismen sein können.


[1] Der WWF Deutschland hat gerade einen Bericht zur Emission der Treibhausgase Methan und Lachgas veröffentlicht: Harald von Witzke/Steffen Noleppa, Methan und Lachgas - Die vergessenen Klimagase. Wie die Landwirtschaft ihren Beitrag zum Klimaschutz leisten kann. Ein klimaschutzpolitischer Handlungsrahmen, 2007, S. 1 - 95.

Szenarien und Modelle

Die zukünftige Entwicklung des Gehaltes an Treibhausgasen in der Atmosphäre hängt von sehr vielen Dingen ab, u.a. vom Wachstum der Weltbevölkerung, von der wirtschaftlichen Dynamik, vom Ausmaß der Globalisierung, von Konsummustern wie z.B. der Menge an verzehrtem Fleisch und der Erschließung weiterer Ressourcen. Unter unterschiedlichen Annahmen hat der IPCC verschiedene Zukunftsverläufe herausgearbeitet und als so genannte "SRES-Szenarien" entwickelt. Das Szenario mit den angenommenen höchsten Emissionen ist das "A1FI-Szenario" (hohes Bevölkerungswachstum, wirtschaftliche Entwicklung auf Grundlage fossiler Brennstoffe), das mit den niedrigsten Emissionen das "B1-Szenario" (gebremstes Bevölkerungswachstum, ökologische Innovationen). Aktuell übersteigt der Trend der globalen Kohlendioxidemissionen das höchste Szenario, da in keinem Szenario mit der starken Dynamik Chinas gerechnet wurde.

Die Emissionstrends gehen als treibende Kräfte in globale Klima- oder Zirkulationsmodelle ein, die das großräumige Klima auf eine Weise modellieren, welche die Wirkung der weiter steigenden Treibhausgaskonzentrationen auf Temperatur und Niederschlag erkennen lässt. Weltweit werden davon ca. 20 betrieben, in Deutschland ist das Max-Planck-Institut (MPI) für Meteorologie mit dem gekoppelten Atmosphäre-Ozean-Modell ECHAM/OPYC beteiligt.

Die meisten Modellrechnungen haben eine Projektionszeit bis zum Jahr 2100. Das Ausmaß der erwarteten Erwärmung stimmt bei diesen Modellen relativ gut überein, ebenso das grobe Muster. Alle Projektionen zeigen, dass höhere Breiten, Gebirge und die Nordhalbkugel deutlich stärker von der Erwärmung betroffen sind als die äquatoriale Region und die Südhalbkugel. Bezüglich der Niederschläge unterscheiden sich die Muster der Verteilung zum Teil erheblich - aber es gibt Regionen, in denen übereinstimmend stark zunehmende Trockenheit erwartet wird, etwa im Mittelmeerraum. Ein Ziel des EU-Projektes ENSEMBLES[2] ist es, diese Variabilitäten einzugrenzen.

Alle Modelle zeigen im "A1FI-Szenario" einen viel deutlicheren Klimawandel als bei niedrigeren Emissionen - aber auch bei diesen bleibt der Klimawandel noch beträchtlich. Für einzelne Länder und Regionen werden regionale Klimamodelle verwendet. Es gibt analog zu den globalen Zirkulationsmodellen dynamische wie z.B. das CLM des Deutschen Wetterdienstes, oder statistische wie z.B. STAR, welches am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) entwickelt wurde. In beiden Fällen werden großräumige Trends aus den globalen Klimamodellen vorgegeben und an lokale Gegebenheiten, insbesondere die Topographie und die Land-Meer-Verteilung, angepasst. Eine allgemeine Aussage vieler Regionalsimulationen für Deutschland ist, dass der Osten von Deutschland generell wärmer und trockener wird, während in einigen Gebieten Westdeutschlands die Niederschläge zunehmen werden, welche sich zudem verstärkt vom Sommer- ins Winterhalbjahr verlagern.[3]

Wirkungen des Klimawandels auf die Biodiversität

Phänologie - Die Erhöhung der Temperatur wirkt sich direkt auf den Lebenszyklus von vielen Pflanzen und Tieren aus. Für Pflanzen in Europa konnte anhand von Hunderten von Zeitreihen über 15 Jahre gezeigt werden, dass sich der Blattaustrieb und der Blühbeginn signifikant verfrüht haben, während sich die Laubverfärbung etwas in Richtung Jahresende verschoben hat.[4]

Mit diesem Trend, der auch vom Weltraum aus sichtbar ist, verlängert sich die Vegetationsperiode für viele Arten. Auch Tiere reagieren auf die erhöhten Temperaturen, Zugvögel kommen früher zurück bzw. überwintern in ihrem Brutgebiet, und einige Insekten - auch Schadinsekten - können mehr als eine Generation im Jahr haben.

Pflanzen - Sonnenlicht und Wasser, Strahlung und Nährstoffe sind wichtige Faktoren, die das Vorkommen von Pflanzen und die Konkurrenz unter ihnen bestimmen. Wird es wärmer, trockener oder feuchter, setzen sich jeweils anders zusammengesetzte Gemeinschaften durch. So ist aktuell zu beobachten, dass die Baumgrenze in den Bergen ansteigt, und das Vorkommen wärmeliebender Arten in höheren Breiten zunimmt.

Tiere - Tiere reagieren auf Veränderungen im Wärmehaushalt der Natur sowohl direkt durch erhöhte oder verlängerte Aktivität als auch indirekt durch die Nutzung der länger vorhandenen pflanzlichen Nahrungsgrundlage. Die Zunahme wärmeliebender Arten wie z.B. der Feuerlibelle oder dem Großen Feuerfalter in Deutschland wird auf die höheren Temperaturen zurückgeführt. Doch auch unwillkommene Arten wie z.B. die Tigermücke, Zecken oder von Zecken übertragene Krankheitserreger (Borreliose) profitieren vom Temperaturanstieg.

Vegetation - Alle Arten reagieren individuell auf den Klimawandel. Die Zusammensetzung von naturnahen Ökosystemen wird sich daher deutlich ändern, und viele Landschaften werden nicht mehr das gewohnte Bild bieten. Die zukünftige Artenzusammensetzung lässt sich jedoch nicht genau vorhersehen. Ein auffälliges Beispiel ist die Ausbreitung von Neophyten wie z.B. der Chinesischen Hanfpalme im Tessin.[5]

Wasserhaushalt - Flache Seen und Fließgewässer sind stark von der globalen Erwärmung betroffen. Die Gefahr der Austrocknung steigt, und auch die höheren Temperaturen sind für viele Arten schädlich. In tiefen Seen steigt zudem das Risiko von anoxischen Verhältnissen in tieferen Schichten, wenn die Durchmischung des Wasserkörpers aufgrund der zu geringen Abkühlung der oberen Wasserschicht nicht mehr gegeben ist. Dies kann eintreten, wenn die sauerstoffgesättigte obere Wasserschicht nicht mehr unter 4 Grad Celsius abkühlt und entsprechend nicht mehr als schwerere Phase sinkt und damit die Schichten durchmischt.

Jahresgang - In Fließgewässern spielt zusätzlich die Veränderung des jahreszeitlichen Rhythmus eine Rolle. Aufgrund abschmelzender Gletscher und einem geringeren Anteil von Niederschlägen, die als Schnee fallen, kommen die Frühjahrshochwasser vieler Flüsse immer früher im Jahr. Zudem nehmen mancherorts sowohl längere Trockenperioden mit Niedrigwasserständen als auch extreme Überflutungsereignisse zu. Ökologisch könnte dies in solchen Fliessgewässern von Vorteil sein, denen durch starke Regulation in der Vergangenheit die natürliche Dynamik genommen wurde. Insbesondere Niedrigwasser verbunden mit höheren Temperaturen ist für viele Organismen, aber auch für die Nutzung der Gewässer für die Fischerei, nachteilig.


[2] Vgl. http://ensembles-eu.metoffice.com/index.html (29. 10. 2007).
[3] Genaue Informationen zu deutschen Klimaszenarien sind über das Kompetenzzentrum KomPass - Klimafolgen und Anpassung - des Umweltbundesamtes zu erhalten: http://osiris.uba.de/gisudienste/Kompass/ (29. 10. 2007).
[4] Vgl. Anette Menzel u.a., European phenological response to climate change matches the warming pattern, in: Global Change Biology, 12 (2006), S. 1969 - 1976.
[5] Vgl. Gian-Reto Walther/Emmanuel S. Gritti/Silje Berger/Thomas Hickler/Zhiyao Tang/Martin T. Sykes, Palms tracking climate change, in: Global Ecology and Biogeography, 16 (2007) 6, S. 1 - 8.

Klimabedingte Veränderungen von Biodiversität für Menschen?

Landwirtschaftliche Nutzungssysteme - In der Landwirtschaft lassen sich zwei gegenläufige Trends aufgrund des Klimawandels beobachten. Einerseits erhöhen sich die Erträge, da sich die Vegetationsperiode verlängert hat und der erhöhte Kohlendioxidgehalt der Atmosphäre wachstumsfördernd wirkt - allerdings teilweise mit geringeren Qualitäten in Bezug auf die Inhaltsstoffe wie z.B. Eiweiß.[6] Andererseits haben insbesondere im Obstbau aufgrund der Kombination von früherem Austrieb und späten Frösten sowie aufgrund vermehrter Unwetter mit Hagel und Sturm Schäden zugenommen.[7]

Auch die Auswirkungen auf Krankheiten und Schädlinge sind ambivalent. Auf der einen Seite kommen wärmeliebende Schädlinge wie der Maisbohrer nach Deutschland, andererseits verlängern sich gerade im Sommer regional die Trockenzeiten, was Pilzkrankheiten begrenzen könnte.

Forstwirtschaft - Die Forstwirtschaft mit den langen Umtriebszeiten hat bereits begonnen, sich auf den Klimawandel einzustellen - mit sehr unterschiedlichen Strategien: Die einen befürworten die Rückkehr zu einem standortgerechten naturnahen Wald, der in Deutschland im Allgemeinen hohe Anteile an Buche, Eiche und Linde aufweist. Andere präferieren exotische Arten wie z.B. Douglasie oder Robinie, die von Naturschützern als gebietsfremde Arten mit teilweise hohem invasorischen Potential abgelehnt werden. Auch speziell gezüchtete, eventuell auch mit Unterstützung der Gentechnik entwickelte Varietäten, die trockentolerant sind, werden in Betracht gezogen.

Zielführender ist es jedoch, mikroevolutive, d.h. auf die Umwelt reagierende Anpassungsprozesse zu unterstützen. Das allerdings setzt eine hohe natürliche Varianz voraus, wie sie durch den Anbau lokaler und genetisch breiter Varietäten erreicht werden kann, und eben nicht durch Gentechnik, da Populationen aus gentechnisch veränderten Pflanzen nur ein eingeengtes genetisches Spektrum besitzen.

Gesundheit - Einige der neu einwandernden Arten können ein gesundheitliches Problem darstellen. So wirkt der Korbblüter Ambrosia allergen auf Menschen. Einige Bundesländer wie z.B. Baden-Württemberg haben daher bereits größere Programme zur Eindämmung dieser Pflanze gestartet. Problematisch ist auch die Etablierung der Tigermücke, da diese schwer heilbare Krankheiten wie z.B. das Chikungunya- und Dengue-Fieber überträgt.

Naturschutz - Der Klimawandel stellt neue Anforderungen an den Naturschutz. Der Lebensraum von Arten ist bereits durch Verringerung der Habitatfläche, Landschaftsfragmentierung sowie durch großräumige Verschmutzung stark eingeschränkt. Seit der Industrialisierung sind mehr Arten ausgestorben als in den Jahrhunderten davor. Zur Sicherung der genetischen Vielfalt und Anpassungskapazität von Ökosystemen sind große und möglichst naturnahe Schutzgebiete nötig, die in Deutschland letztlich eine Form von Wald darstellen würden. Andererseits ist gerade der deutsche Naturschutz eng mit dem Erhalt einer offenen Kulturlandschaft verbunden. Die Herausforderung besteht darin, sich so über Auswahl und Management der Flächen zu einigen, dass beides möglich ist. Außerdem sollte ein modernes Naturschutzkonzept neben den Schutzgebieten auch die ganze -meist landwirtschaftlich bewirtschaftete - Landschaft einbeziehen, damit auch diese wieder zunehmend Lebensraum für Tiere und Pflanzen sein kann - einschließlich der Tiere und Pflanzen, die in den kommenden Jahren aus wärmeren Regionen zuwandern werden.

Emissionsminderung durch Schutz von Biodiversität

Ein Fünftel der globalen Treibhausgasemissionen resultiert aus Landnutzungsänderungen, also der Umwandlung natürlicher Vegetation in Holzplantagen, Ackerland, Grünland auf entwässerten Moorböden und Siedlungen. Dabei wird nicht nur der Kohlenstoff freigesetzt, der in der Vegetation gespeichert ist, sondern auch derjenige aus dem Boden. Insbesondere in Wäldern auf großen Torflagen wie z.B. in Indonesien, führt die Abholzung zur Emission gigantischer Mengen an Kohlendioxid. Während Wald und Grünland auf mineralischen Böden Kohlenstoff aufnehmen, bildet Ackerland in aller Regel eine Kohlenstoffquelle. Gesucht werden daher Naturschutzansätze, die auch für die Regelung des Kohlenstoffkreislaufes positive Aspekte haben.

Waldschutz - Der tropische Waldgürtel, der als regionaler Klimaregulator fungiert, ist reich an Arten und speichert große Mengen an Kohlendioxid. Der Schutz dieser Wälder in Amazonien, West- und Zentralafrika oder Südostasien würde die Einbringung zusätzlicher Emissionen in die Atmosphäre vermeiden und zugleich den Reichtum an genetischer Vielfalt, Arten und Funktionen erhalten. Letzteres könnte man als "Rückversicherung" gegen die Folgen des Klimawandels betrachten. Die entsprechenden Länder profitieren jedoch kaum direkt vom Schutz der Wälder, große Flächen dienen der landwirtschaftlichen Produktion. Eine extreme Dynamik der Abholzungsraten entwickelte sich in den letzten Jahren, denn zusätzlich zur Sicherung der Ernährung einer global wachsenden und zunehmend anspruchsvollen Bevölkerung schlägt auch die Produktion von Biomasse zu energetischen Zwecken immer stärker zu Buche. Neben Zuckerrohr spielt in Brasilien vor allem Soja eine große Rolle, dessen Anbau von Süden her den tropischen Regenwald zerstört. In Indonesien ist es insbesondere die Anlage von Ölpalmenplantagen, die dazu führen, dass die Wälder zerstört werden, während im Kongo auch die kriegerischen Auseinandersetzungen dazu beitragen.

Verschiedene Wissenschaftler, Nichtregierungsorganisationen, politische Institutionen und einige Länder wie z.B. Costa Rica, Ecuador oder Brasilien diskutieren daher seit Jahren über Vorschläge, die Länder beim Schutz der tropischen Regenwälder finanziell zu unterstützen und die Kosten - auch Verluste aufgrund der Nichtausbeutung - auf die globale Weltgemeinschaft umzulegen. Dabei gibt es unterschiedliche Ansatzpunkte. Eine Möglichkeit wäre (gewesen), nicht nur die Aufforstung als Kohlenstoffsenke, sondern auch die vermiedene Entwaldung als Kohlenstoffsenke im Rahmen des Kyoto-Protokolls anzuerkennen und über so genannte CD-Mechanismen[8] zu finanzieren. Zur Zeit sind es vor allem einzelne Projekte und Institutionen, die sich der Vermeidung von Emissionen aus (unterlassener) Abholzung widmen.

Bei der Ausgestaltung eines Kyoto-Folgeabkommens und auch bei den strategischen Überlegungen für einen globalen Emissionshandel mit gleich verteilten Verschmutzungsrechten muss der Schutz von Biodiversität mit berücksichtigt werden. Auch die anderen beiden Ziele der Biodiversitätskonvention - Nutzung und gerechter Zugang - können unmöglich erreicht werden, wenn der noch vorhandene Reichtum der Wälder durch Monokulturen ersetzt wird, die finanziell von einigen transnationalen Konzernen ausgebeutet werden.

Moorschutz - Moore sind Lebensraum für eine Reihe von speziell angepassten Tieren und Pflanzen, darunter seltene Säugetiere, aber auch Malariamücken. In Europa sind die meisten Moore entwässert und urbar gemacht worden. Heute entdeckt man neben den speziellen Arten auch wieder, welche Funktion Moore in der Landschaft als Puffer übernehmen können - zum einen als Temperaturpuffer, da der große Wasserkörper dämpfend auf Extreme reagiert, und als Puffer für Überflutungen und Trockenzeiten, da der große Torfkörper wie ein Schwamm wirkt. Zugleich heißt Moorschutz aber auch die Wiedervernässung von Mooren, denn gestörte - entwässerte - Moore sind eine Kohlenstoffquelle, während ungestörte Moore Kohlenstoff binden und trotz geringer Methan-Emissionen nahezu klimaneutral sind.[9]

Ökologischer Landbau - Die Emissionen direkt aus der Landwirtschaft tragen mit ca. zehn Prozent zu globalen Treibhausgasemissionen bei. Hier spielen insbesondere Emissionen aus dem Nassreisanbau sowie die Tierhaltung eine Rolle. Aber auch der Einsatz von Stickstoffdünger wirkt sich negativ auf die Treibhausgasbilanzen aus. Eine stärker ökologisch orientierte Landwirtschaft kann die negativen Folgen der Bodennutzung mildern. Auch die Anbaumethoden selbst haben einen Einfluss auf die Kohlenstoffbilanzen. Bodenkonservierende Verfahren (pfluglose Bodenbearbeitung, mulchen etc.) erhöhen die Bodenspeicherkapazität für Kohlenstoff und unterstützen eine funktionale und reiche Bodenfauna (Regenwürmer etc.).

Energiequelle Biomasse - Die Biomasse kann im Rahmen des Klimaschutzes eine unterstützende Rolle spielen, aber sie ist keine unerschöpfliche Ressource. Eine Zehn-Prozent-Substitution von herkömmlichen fossilen Kraftstoffen bräuchte 38 Prozent des Ackerlandes der EU und sogar 43 Prozent des Ackerlandes der USA.[10]

So können bis 2030 nur etwa 10 Prozent des Primärenergieverbrauchs in Deutschland durch hier angebaute Biomasse abgedeckt werden, wenn dabei Umwelt- und Naturschutzgesichtspunkte angemessen berücksichtigt werden. Weltweit ist durch den Ausbau der nachwachsenden Rohstoffe mit einem vermehrten Düngemittel- und Pestizideinsatz und einer weiteren Intensivierung der Landwirtschaft zu rechnen. Risiken ergeben sich auch aus der mit dem Klimawandel verbundenen lokalen Wasserknappheit. Weiterhin müssen auch die negativen Klimafolgen von Landnutzungsänderungen infolge von Biomasseanbau und der Freisetzung hochwirksamer Klimagase wie Methan und Lachgas aus der Landwirtschaft systematisch in Betracht gezogen werden.[11] In integrierten Systemen mit mehrjährigen Pflanzen können unter der Anwendung von Nachhaltigkeitskriterien jedoch auch Verbesserungen im Bodenkohlenstoffgehalt oder der Landschaftsstrukturierung erreicht werden.[12]


[6] Vgl. Ned Stafford, The other greenhouse effect, in: Nature, 448 (2007) 2, S. 526 - 528.
[7] Vgl. Geschäftsbereich des Sächsischen Staatsministeriums für Umwelt und Landwirtschaft, Klimawandel in Sachsen. Sachstand und Ausblick, Dresden 2005, Kap. 6.
[8] Der Mechanismus für umweltverträgliche Entwicklung (CDM = Clean Development Mechanism) ist im Kyoto Protokoll als eines der flexiblen finanziellen Instrumente aufgeführt, um Investitionen möglichst effektiv zum Erreichen der Reduktionsziele einzusetzen. Dabei können Länder des Anhangs B des Kyoto-Protokolls carbon credits in anderen Ländern einkaufen, also dort über Investitionen die Treibhausgasemissionen mindern. Ein erhoffter Nebeneffekt hierbei ist der Technologietransfer in Entwicklungsländer.
[9] Vgl. Ivan A. Janssens u.a., The carbon budget of terrestrial ecosystems at country-scale - a European case study, in: Biogeosciences, (2005) 2, S. 15 - 26.
[10] Vgl. Renton Righelato/Dominick V. Spracklen, Carbon mitigation by biofuels or by saving and restoring forests?, in: Science, 317 (2007), S. 902.
[11] Vgl. Sachverständigenrat für Umweltfragen (SRU), Klimaschutz durch Biomasse. Sondergutachten, Berlin 2007.
[12] Vgl. Ulrike Doyle/Katrin Vohland/Joachim Rock/Kolja Schümann/Michael Ristow, Nachwachsende Rohstoffe - eine Einschätzung aus Sicht des Naturschutzes, in: Natur und Landschaft, 12 (2007), S.529-535.

Anpassung an den Klimawandel

Während die Vermeidung von Klimawandel durch den Erhalt von Biodiversität vor allem den globalen Kohlenstoffkreislauf betrifft, sind die Funktionen von Biodiversität in Richtung Anpassung stärker auf den Wasserkreislauf bezogen.

Lokales Klima - Aufgrund der Verdunstung von Wasser über Blätter übt die Vegetation eine Kühlungswirkung auf die Umgebung aus. Mikroklimatische Messungen belegen, dass Feuchtgebiete extreme Warmwetterlagen abfedern. Aus der Elfenbeinküste ist bekannt, dass Kakaobauern die kühlende Wirkung des Thai-Nationalparks, dem letzten großen Waldgebiet dort, schätzen und ihre Anbaugebiete in die Nähe des Waldes verlegen. Gleichzeitig ist der Schutz des Waldes allgemeiner Konsens.[13]

Wasserhaushalt - Eine erwartete Auswirkung des Klimawandels ist die Zunahme von Extremereignissen. In Flüssen ist das dadurch spürbar, dass einerseits Hochwasser zunehmen und es andererseits auch verstärkt zu Niedrigwasserperioden kommt. Intakte Auensysteme sind daher nicht nur wertvolle Lebensräume für heimische Pflanzen und Tiere, sie wirken auch als Puffer für den Wasserhaushalt. Eine verstärkt ökologische Orientierung des Hochwasserschutzes bedeutet, den Flüssen wieder mehr Raum zu geben, und bereits im Oberlauf Systeme zu renaturieren, um die Flutspitzen zu dämpfen. Dies wird in Europa bei der Umsetzung der EU-Wasserrahmenrichtlinie erleichtert, die ein Verbesserungsgebot für den Zustand von Gewässern enthält.

Agro-Biodiversität - Die genetische Vielfalt der Kulturpflanzen ist eine wichtige Versicherung gegen die Folgen des Klimawandels. Je reichhaltiger der Gen-Pool der Arten ist, desto eher gibt es Varietäten, die mit veränderten Umweltbedingungen umgehen können. Es ist also besser, eine Vielfalt von lokal angepassten Sorten zu schützen, als mit wenigen Sorten Anbau zu betreiben, die für eine bestimmte Eigenschaft - überwiegend ist das eine Resistenz gegen Pflanzenvernichtungsmittel - gentechnisch verändert worden sind. Hinzu kommt die extreme Konzentration auf dem Saatgutmarkt auf wenige Unternehmen, die zu einer weiteren Einengung des genetischen Spektrums auch innerhalb der Sorten führt.

Küstenschutz - Sehr offensichtlich sind die Synergien zwischen der Anpassung an den Klimawandel und den Schutz von Biodiversität beim Küstenschutz, und hier insbesondere bei den Mangrovenwäldern. Gebiete, in denen es noch funktionale Mangrovenwälder gab, wurden z.B. im Jahre 2004 sehr viel weniger stark vom Tsunami im Indischen Ozean betroffen als Gebiete, in denen diese Wälder bereits abgeholzt waren. Neben der Bedeutung als Lebensraum für Pflanzen und Tiere sind Mangrovenwälder auch für lokale Fischer eine wichtige Nahrungsgrundlage.

Die neunte Vertragsstaatenkonferenz der CBD

Klimapolitische und die Ziele des Biodiversitätsschutzes hängen auf der Ökosystemebene miteinander zusammen und sind deshalb aufeinander abzustimmen. Artikel 2 der Klimarahmenkonvention gibt das Ziel vor, die Anpassung der Ökosysteme solle auf natürliche Weise erfolgen können, und das Übereinkommen über die biologische Vielfalt (CBD) strebt den Erhalt der Variabilität ökologischer Systeme an. Es gibt also zahlreiche Möglichkeiten für ein positives Zusammenwirken. Generell speichern Ökosysteme umso mehr Kohlendioxid je naturnaher sie sind, weshalb die Einrichtung von großen Schutzgebieten sowohl dem Klima- als auch dem Biodiversitätsschutz dient. Eine qualitativ hohe Biodiversität (d.h. den ökologischen Bedingungen bestmöglich angepasst) kann in einigen Fällen die Auswirkungen eines sich rasch wandelnden Klimas abfedern. Jedoch sind weltweit 60 Prozent aller Ökosysteme geschädigt und werden übernutzt.[14]

Für die Landwirtschaft heißt dass, dass eine hohe Arten- und Sortenvielfalt positiv wirkt, indem die natürliche Anpassungsfähigkeit der Kulturpflanzen erhöht und auch die durch Klimaänderungen möglicherweise begünstigte Ausbreitung von Schadinsekten gebremst wird. Die Themen der COP 9 haben daher durchgehend auch Relevanz für den Klimaschutz, insbesondere:Bis 2010 soll ein globales Netz aus Schutzgebieten gebildet werden, um den Verlust von Biodiversität zu stoppen. Ein Schwerpunkt wird auf dem Schutz der tropischen Regenwälder liegen, da hier die Synergien zwischen Klimaschutz und dem Erhalt der biologischen Vielfalt sehr hoch sind. Sowohl die Finanzierung als auch der Mechanismus sind aber noch unklar. Eine Möglichkeit besteht in der Anerkennung der vermiedenen Emissionen, eine andere in der Schaffung eines eigenen Waldprotokolls. Aktuell wurde im Waldforum der Vereinten Nationen (UNFF) ein achtjähriges Arbeitsprogramm verabschiedet, das möglicherweise in ein Waldprotokoll mündet. Konkreter und kurzfristig vielversprechender wäre eine Neubewertung von Wäldern nach der Klimarahmenkonferenz in Bali, Indonesien, im Dezember 2007.

Schlussbemerkung

Biodiversitätsverluste, Klimawandel und Bodenverschlechterung sind die größten Umweltprobleme, welche die Menschheit in den kommenden Jahrzehnten zu bewältigen haben wird. Biodiversitätsschutz und Klimaschutz treffen sich in dem gemeinsamen Ziel, die Kohlenstoffspeicher in Vegetation und Böden zu erhalten und zu optimieren. Besonders dringlich ist vor diesem Hintergrund weltweit der Schutz der Wälder und Moore.

Die breite, in der Öffentlichkeit geführte Diskussion um die globalen Gefährdungen aufgrund des Klimawandels stellt auch eine Chance dar, eine gerechte und umweltverträgliche Entwicklung sowie den nachhaltigen Schutz von Biodiversität in die Tat umzusetzen. Die großen gesellschaftlichen Umbrüche aufgrund technischer Neuerungen wie z.B. dem Internet lassen darauf hoffen, dass eine globale gesellschaftliche Transformation in eine ökologisch orientierte, moderne und effiziente solare Gesellschaft möglich ist. Doch realistisch ist sie nur, wenn wir uns dafür einsetzen.

Auch das Schutzgebietssystem des CBD stellt nur vage Qualitätsansprüche hinsichtlich des Schutzstatus' und der Zusammensetzung der Waldökosysteme. Vielfältige Wälder mit naturnaher Artenzusammensetzung und breiter genetischer Amplitude bieten angesichts der für den konkreten Waldstandort kaum vorhersagbaren Folgen der Klimaänderung die beste Voraussetzung für anpassungsfähige und damit auch künftig stabile Waldökosysteme.

Das Schutzgebietssystem Natura 2000 setzt die Ziele der CBD auf europäischer Ebene um. 20 Prozent der Landfläche der 27 EU-Staaten sind in das Schutzgebietssystem mit einbezogen. Deutschland hat zurzeit 9,9 Prozent seiner terrestrischen Flächen als FFH-Gebiete[15] gemeldet und 8,9 Prozent seiner Landfläche als Vogelschutzgebiete (Stand: 30. Juni 2007).[16] In Deutschland sind dadurch insgesamt 14 Prozent der Landfläche und 41 Prozent der marinen Fläche in das Netz Natura 2000[17] eingebunden. Diese Zahlen machen deutlich, dass es umfangreiche Flächenüberlagerungen von FFH- und Vogelschutzgebieten gibt, die zum Teil sogar identisch sind. Der Hauptanteil der Natura 2000-Gebiete (51,3 %) liegt in zurzeit als Wald genutzten Flächen (Laub- und Mischwälder 33,1 %, Nadelwald-Nutzung 18,2 %) gefolgt von Ackernutzung (21,4 %) und Grünlandnutzung (17,8 %).[18] Im Vergleich zu anderen europäischen Staaten hat Deutschland zwar die höchste Anzahl an Natura 2000-Gebieten, jedoch ist die durchschnittliche Gebietsgröße eher klein; circa zwei Drittel aller Gebiete sind kleiner als 500 Hektar. Dadurch ist in vielen Fällen ihr Schutzzweck - der u.a. von einer für die Populationen ausreichender Schutzgebietsgröße abhängt - eingeschränkt.

Quelle: Aus Politik und Zeitgeschichte (APuZ 3/2008)


[13] Vgl. Suhel al-Janabi, GeoMedia GBR, persönlicher Bericht nach GTZ-Studienaufenthalt in der Elfenbeinküste, 2007.
[14] Vgl. United Nations Environment Programme (UNEP), Global Environment Outlook Bericht - GEO, Malta 2007.
[15] FFH steht für Flora Fauna Habitat, und bezieht sich auf die entsprechende Richtlinie der EU vom 21. 5. 1992 (92/43/EWG). Gemeinsam mit den Vogelschutzgebieten gemäß der Vogelschutzrichtlinie vom 2. 4. 1979 (79/409/EWG) bilden die FFH-Gebiete das Schutzgebietsnetz Natura 2000, deren Gebiete EU-weit nach einheitlichen Standards ausgewählt und unter Schutz gestellt werden.
[16] Vgl. Europäische Kommission, Natura 2000 Barometer, in: http://ec.europa.eu/environment/nature/natura2000/
barometer/index_en.htm (29. 10. 2007).
[17] Vgl. Bundesamt für Naturschutz (BfN), Zum Stand der Umsetzung von Natura 2000 in Deutschland, in: www.bfn.de/0316_gebiete.html (29. 10. 2007).
[18] Vgl. Ulrike Raths u.a., Deutsche Natura-2000-Gebiete in Zahlen, in: Natur und Landschaft, 81 (2006) 2, S. 68 - 80.

Katrin Vohland, Ulrike Doyle, Wolfgang Cramer

Zur Person

Katrin Vohland, Ulrike Doyle, Wolfgang Cramer

Katrin Vohland, geboren 1968, ist Wissenschaftlerin am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) im Forschungsfeld Klimawirkung und Vulnerabilitäten.

Ulrike Doyle, geboren 1956, ist Wissenschaftliche Referentin für die Bereiche Naturschutz und allgemeine Ökologie in der Geschäftsstelle des Sachverständigenrat für Umweltfragen (SRU).

Wolfgang Cramer, geboren 1957, ist Abteilungsleiter am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) im Forschungsfeld Klimawirkung und Vulnerabilitäten.


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