Planetare Grenze: Für Pflanzen gibt es nicht mehr genug Wasser

Felder und wenige Bäume vor einem hohen Berg — Im Bundesstaat Roraima, im Norden Brasiliens, geht das Amazonas-Gebiet bereits in eine savannenartige Landschaft über. Weite Teile des Amazonas-Regenwaldes drohen ebenfalls zur Savanne zu werden. (Bild: Jose Eduardo Camargo, pixabay, Public Domain)

Mehrere Grenzen der planetaren Belastbarkeit sind bereits überschritten. Der Süßwasser Bedarf gehörte bislang nicht dazu. Doch neueste wissenschaftliche Erkenntnisse zeigen: Für Pflanzen steht inzwischen zu wenig dieses kostbaren Guts zur Verfügung.

03.05.2022 – Bei der 2019 durchgeführten Überarbeitung des Konzepts der planetaren Belastungsgrenzen war eine Überschreitung des Süßwasserverbrauchs noch kein Thema. Im Gegensatz zur stark gefährdeten Intaktheit der Biosphäre, vor allem aufgrund des fortschreitenden weltweiten Artensterbens. Auch die Nährstoffkreisläufe aus Stickstoff und Phosphor haben ihre Belastungsgrenzen weit überschritten. Beim Klimawandel und Wandel der Landnutzung ist die Belastungsgrenze zwar noch nicht erreicht, ihren sicheren Handlungsspielraum haben diese Bereiche aber verlassen.

Das Konzept der planetaren Grenzen wurde erstmals 2009 vorgestellt, unter der Leitung von Johan Rockström - damals Direktor des Stockholm Resilience Centre (SRC) an der Universität Stockholm, heute Direktor des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK). Anfang dieses Jahres kam bereits die Überschreitung planetarer Grenzen bezüglich neuartiger Stoffe hinzu. Zu viel Plastik und weitere, vom Menschen produzierte, Chemikalien wurden bereits in die Umwelt gelassen als das wir auf diesem Planeten noch sicher leben können.

Wir sind dabei, den Wasserkreislauf tiefgreifend zu verändern

^{Lan Wang-Erlandsson, Stockholm Resilience Centre}

Neueste Erkenntnisse des SRC und PIK zeigen: Auch die Grenze für Süßwasser ist teilweise bereits überschritten. „Wasser ist der Blutkreislauf der Biosphäre. Aber wir sind dabei, den Wasserkreislauf tiefgreifend zu verändern. Dies wirkt sich auf die Gesundheit des gesamten Planeten aus und macht ihn deutlich weniger widerstandsfähig gegen Schocks“, sagt Hauptautorin Lan Wang-Erlandsson vom SRC.

Die Erkenntnis der Wisenschaftler:innen beruht auf einer Neubewertung und Unterscheidung zwischen blauem und grünen Wasser auf unserem Planeten. „Blaues Wasser“ bezieht sich auf die Entnahme von Wasser aus Flüssen, Seen und Grundwasser, dessen planetare Belastungsgrenze nach wie vor nicht überschritten ist – im Gegensatz zum „grünen Wasser“, dem für Pflanzen verfügbaren Wasser.

Grafik der planetaren Belastungsgrenzen 2022 — Die Grafik zeigt: Die Forschungen dauern weiter an. Teilbereiche der planetaren Belastungsgrenzen konnten noch nicht definiert werden. (Abbildung aus Wang-Erlandsson et al, 2022)

„Der Amazonas-Regenwald ist für sein Überleben auf Bodenfeuchtigkeit angewiesen. Es gibt jedoch Anzeichen dafür, dass Teile des Amazonas austrocknen. Der Wald verliert durch den Klimawandel und die Abholzung an Bodenfeuchtigkeit“, zeigt Arne Tobian, Zweitautor und Doktorand am Stockholm Resilience Centre und PIK, beispielhaft auf. „Diese Veränderungen bringen den Amazonas möglicherweise näher an einen Kipppunkt, an dem große Teile des Regenwaldes in savannenähnliche Zustände übergehen könnten.“ Das Phänomen sei global zu beobachten, so die Autor:innen. Überall, von den borealen Wäldern bis zu den Tropen, von Ackerland bis zu Wäldern, verändere sich die Bodenfeuchtigkeit.

Eine Bedrohung für die lebenserhaltenden Systeme auf der Erde

^{Johan Rockström, Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung}

Frühere Bewertungen der Bodenfeuchtigkeit für die Widerstandsfähigkeit der Biosphäre wurden demnach nicht ausreichend berücksichtigt. „Diese neueste wissenschaftliche Analyse zeigt, wie wir Menschen das grüne Wasser weit jenseits dessen verändern, was die Erde während des Erdzeitalters des Holozäns über mehrere tausend Jahre erlebt hat“, schließt Rockström. "Dies ist eine ernste Bedrohung für die lebenserhaltenden Systeme auf der Erde, verursacht durch die globale Erwärmung, nicht nachhaltige Landbewirtschaftung und die Zerstörung der Natur.“

Eingedämmt wurde hingegen die Gefahr von Ozonlöchern als eine der neun planetaren Belastungsgrenzen. Der Ozonkiller Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) in Produkten wurde in den 1980er Jahren verboten. Inwieweit die Klimakrise Auswirkungen auf die Ozonschichten in der Atmosphäre hat, darüber besteht in der Wissenschaft Uneinigkeit. Einigkeit herrscht darüber, dass die Globale Erwärmung die Versauerung der Ozeane begünstigt. Schon bald könnte dieser Bereich seinen sicheren Handlungsspielraum verlassen. Nicht quantifiziert werden konnte bislang die Partikelverschmutzung in der Atmosphäre. Regionale Messungen zeigen aber bereits deutliche Überschreitungen. mf