Unterwasserinstallation von Jason deCaires Taylor (@picture alliance/Photoshot)

29.9.2016 | Von:
Will Steffen
Wendy Broadgate
Lisa Deutsch
Owen Gaffney
Cornelia Ludwig

Zum Entwicklungsverlauf des Anthropozäns: 'Die Große Beschleunigung'

Eine Einführung in das Thema und die Animationen

Die als „Große Beschleunigung” bekannt gewordenen Kurvendiagramme zeigen die zunehmende Belastung des Erdsystems durch den Menschen. Die englische Originalfassung des Forscherkollektivs wurde übersetzt und führt in das Thema Anthropozän ein.

Titel: Container Terminal / Bremerhaven
Bildrechte: Verwendung weltweit
Rechtevermerk: picture alliance / Arco Images
Fotograf: K. Hinze
Notiz zur Verwendung: Handelsrechte: GLOBAL
Caption: Container-Terminal, Hafen, Bremerhaven, DeutschlandContainer Terminal in Deutschland (© picture-alliance, Arco Images)


Die Kurvendiagramme „Die Große Beschleunigung“, wurden 2004 erstmals veröffentlicht und veranschaulichen sozioökonomische Trends und Erdsystem-Trends von 1750 bis 2000. Sie wurden jetzt bis 2010 aktualisiert.

Soweit es die Daten zulassen, werden in den Kurvendiagrammen zu den sozioökonomischen Trends die Aktivitäten in den reichen (OECD) Ländern, den Schwellenländern und der übrigen Welt differenziert dargestellt. Die sozioökonomischen Trends zeichnen sich durch das dominante Merkmal aus, dass die wirtschaftliche Aktivität des Menschen weiterhin rasant zunimmt. Die differenzierten Kurvendiagramme zeigen jedoch deutlich, dass drängende Fragen der Gerechtigkeit verborgen bleiben, wenn nur die globalen Aggregate berücksichtigt werden. Das größte Bevölkerungswachstum seit 1950 verzeichneten die Nicht-OECD-Länder, obgleich die Weltwirtschaft (BIP) und somit der Konsum noch immer stark von den OECD-Ländern dominiert werden.

Generell sind die Indikatoren des Erdsystems im postindustriellen Zeitalter weiter angestiegen, obwohl bei einigen wenigen, wie der Methankonzentration in der Atmosphäre und dem Ozonabbau in der Stratosphäre, im Laufe des vergangenen Jahrzehnts eine Verlangsamung oder Stabilisierung verzeichnet wurde. Die Beschleunigung in den Indikatoren des Erdsystems ist nach 1950 deutlich festzustellen. Erst ab der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts zeichnen sich grundlegende Veränderungen im Zustand und in der Funktionsweise des Erdsystems ab, die über die Variabilitätsgrenzen des Holozäns hinausgehen und auf menschliche Aktivitäten zurückzuführen sind. Somit ist aus erdsystemwissenschaftlicher Sicht der Beginn der „Großen Beschleunigung“ von allen Kandidaten der überzeugendste Anwärter, um als Stichtag für den Beginn des Anthropozäns zu gelten.

Ursprünge

Die inzwischen unter dem Titel die „Große Beschleunigung” bekannt gewordenen Kurvendiagramme wurden ursprünglich im Rahmen des Syntheseprojekts des International Geosphere-Biosphere Programme (IGBP) konzipiert und aufgebaut, das im Zeitraum von 1999 bis 2003 durchgeführt wurde. Ziel der Synthese war es, ein Jahrzehnt der Forschung an den Kernprojekten des IGBP zusammenzuführen und, noch wichtiger, die Struktur und Funktionsweise des Erdsystems als Ganzes besser zu verstehen, statt lediglich die verschiedenen Teile des Erdsystems zu beschreiben, um die die Kernprojekte des IGBP aufgebaut waren. Die zunehmende Belastung des Erdsystems durch den Menschen war ein wesentlicher Bestandteil dieser Synthese.

Das Projekt geht zurück auf den Ansatz von Paul Crutzen, stellvertretender Vorsitzender des IGBP, der im Jahr 2000 den Vorschlag anbrachte, dass die Erde das Holozän verlassen hat und in eine neue geologische Epoche eingetreten ist, das Anthropozän, das durch den Einfluss menschlicher Aktivitäten auf das Erdsystem geprägt ist (Crutzen, 2002; Crutzen und Stoermer, 2000). Crutzen schlug vor, den Beginn des Anthropozäns auf das Ende des 18. Jahrhunderts zu legen, etwa zu dem Zeitpunkt, als die industrielle Revolution begann, und wies darauf hin, dass dieser Zeitpunkt mit der Erfindung der Dampfmaschine durch James Watt im Jahr 1784 zusammenfallen würde.

Das Team wollte sich im Rahmen des Synthese-Projekts ein systematischeres Bild von den vom Menschen verursachten Veränderungen am Erdsystem verschaffen, indem es sich hauptsächlich, aber nicht nur auf die Arbeit im Rahmen der Kernprojekte des IGBP stützt. Die Idee bestand darin, den zeitlichen Entwicklungsverlauf des menschlichen Schaffens anhand einer Reihe von Indikatoren zu erfassen und über den gleichen Zeitraum den Entwicklungsverlauf der Schlüsselindikatoren für die Struktur und Funktionsweise des Erdsystems nachzuverfolgen. Angeregt durch Crutzens Vorschlag für das Anthropozän wählten wir 1750 als Anfangsdatum unserer Verlaufsmessung, um zu gewährleisten, dass wir den Beginn der industriellen Revolution und die dadurch bewirkten Veränderungen erfassen. Wir erstellten die Diagramme für den Zeitraum von 1750 bis 2000, denn dies war das letzte Jahr, für das uns für viele der Daten zu den Indikatoren vorlagen. Die Diagramme, die erstmals im Synthesebuch des IGBP veröffentlicht wurden (Steffen et al., 2004), beinhalteten 12 Indikatoren für das menschliche Schaffen und 12 Indikatoren für die Merkmale des Erdsystems.

Wir gingen davon aus, dass das Erdsystem ab dem Beginn der industriellen Revolution zunehmend durch das menschliche Schaffen geprägt wird. Womit wir jedoch nicht gerechnet haben, waren die drastischen Veränderungen im Ausmaß und im Tempo, die etwa ab 1950 durch den menschlichen Abdruck zu verzeichnen waren. Historikern, wie John McNeill (2000) war dieses Phänomen bereits bekannt, nicht jedoch den Erdsystemwissenschaftlern.

Quellentext

Die nach 1950 einsetzende Beschleunigung wurde im Synthesebuch des IGBP folgendermaßen beschrieben:

Ein Merkmal sticht besonders hervor. Die zweite Hälfte des zwanzigsten Jahrhunderts ist einzigartig in der gesamten Geschichte des menschlichen Daseins auf dieser Erde. Etliche menschliche Aktivitäten setzten irgendwann im zwanzigsten Jahrhundert ein und erfuhren gegen Ende des Jahrhunderts eine drastische Beschleunigung. Die vergangenen 50 Jahre haben in der Geschichte der Menschheit zweifellos die schnellste Transformation in der Beziehung des Menschen zur natürlichen Welt erlebt.

Quelle: Steffen et al., 2004:131

Der Begriff „Große Beschleunigung“ wurde zum ersten Mal in einer Arbeitsgruppe auf einer Dahlem-Konferenz im Jahr 2005 für die Geschichte der Beziehung zwischen Mensch und Umwelt verwendet (Hibbard et al., 2006). Der Begriff war angelehnt an die Formulierung „Die große Transformation“ von Karl Polanyi, der in seinem gleichnamigen Buch (Polanyi, 1944) von einem holistischen Verständnis der Natur moderner Gesellschaften ausgeht und unter anderem Mentalität, Verhalten und Strukturen einbezieht. In ähnlicher Weise sollten mit dem Begriff „Große Beschleunigung“ die holistischen, umfassenden und miteinander verknüpften Veränderungen nach 1950 erfasst werden, die in den sozioökonomischen und biophysikalischen Sphären des Erdsystems gleichzeitig spürbar waren und bei Weitem über den Klimawandel hinausgingen.

Die Dahlem-Gruppe wurde von einem von uns (WS) geleitet und ihr gehörten sowohl Paul Crutzen als auch John McNeill an. Der Begriff wurde zum ersten Mal 2007 in einem Fachartikel verwendet (Steffen et al., 2007), in dem die verschiedenen Stadien des Anthropozäns vorgestellt und die 12 Kurvendiagramme des menschlichen Schaffens abgedruckt wurden.

Die Beschleunigungsdiagramme sind seitdem zum ikonischen Symbol des Anthropozäns geworden und wurden mehrfach in vielen verschiedenen akademischen und kulturellen Foren und Medien abgebildet (z. B. globaia.org, wanderinggaia.com, visualizing.org, anthropocene.info, New Scientist – http://www.newscientist.com/article/dn14950-special-report-the-facts-about-overconsumption. html#.VCVmXef4Lew – und dienen als Grundlage für die Datenvisualisierung, „Welcome to the Anthropocene“ unter http://vimeo.com/39048998). Eine Version der Diagramme ist sogar in Dan Browns Roman „Inferno“ erschienen.

Die Beschleunigung, die nach 1950 durch den Abdruck des Menschen im Erdsystem eingesetzt hat, insbesondere die 12 Diagramme, die die Veränderungen an der Struktur und Funktionsweise des Erdsystems aufzeigen, spielten eine zentrale Rolle in der Diskussion um die Formalisierung des Anthropozäns als nächste Epoche in der Erdgeschichte. Obwohl viel darüber diskutiert wurde, wann das Anthropozän einsetzte, war der Beginn der Großen Beschleunigung ein führender Kandidat (Zalasiewicz et al., 2012).

In der vorliegenden Arbeit aktualisieren und erweitern wir die Beschleunigungsdiagramme bis 2010, wir analysieren und erörtern ihre Bedeutung und ihre Relevanz für die Frage, welcher Zeitpunkt als Beginn des Anthropozäns festzulegen ist. Soweit es die Daten zulassen, wird die Aktivität in den reichen (OECD) Ländern, den Schwellenländern und der übrigen Welt in den Kurvendiagrammen der sozioökonomischen Trends differenziert dargestellt. Diese „unterteilten“ Diagramme sind auch für die Untersuchung von Gerechtigkeitsfragen von Bedeutung, im Hinblick auf die verschiedenen Belastungen, die bestimmte Gruppen von Staaten auf das Erdsystem ausüben und im Hinblick auf die Frage, wie sich die Verteilung dieser Belastungen zwischen den Gruppen untereinander im Laufe der Zeit verändert.

Aktualisierung der Diagramme: Methodik

Bei der Aktualisierung der Beschleunigungsdiagramme wollten wir eine größtmögliche Vergleichbarkeit erreichen und haben wo es möglich war, die gleichen Indikatoren beibehalten, die wir auch in den ursprünglichen 24 Diagrammen verwendet haben. Für die sozioökonomischen Trends wählten wir Indikatoren, mit denen die wichtigsten Merkmale der heutigen Gesellschaft erfasst werden. Die ursprünglichen 12 Trends umfassten Indikatoren für Bevölkerung, Wirtschaftswachstum, Ressourcenverbrauch, Urbanisierung, Globalisierung, Transport und Kommunikation. Von den ursprünglich 12 Diagrammen haben wir 11 beibehalten. Die einzige vorgenommene Änderung bestand darin, die Anzahl der McDonald’s Restaurants zu streichen, die wir als Indikator für Globalisierung herangezogen hatten, und sie durch Primärenergieverbrauch zu ersetzen. Die Kombination von ausländischen Direktinvestitionen, internationalem Tourismus und Telekommunikation vermittelt einen Eindruck von der rasant zunehmenden Globalisierung und Vernetzung. Der Primärenergieverbrauch ist ein Schlüsselindikator, der direkt mit dem menschlichen Einfluss auf die Funktionsweise des Erdsystems zusammenhängt, und ist ein zentrales Merkmal der heutigen Gesellschaft.

In Abbildung 1/Link Animationen Sozioökonomische Trends

stellen wir zunächst die aktualisierten sozioökonomischen Trends, wie in den ursprünglichen 12 sozioökonomischen Diagrammen, als globale Aggregate dar. Soweit es die Daten erlauben, haben wir zudem zehn sozioökonomische Diagramme in Trends für die OECD-Länder, für die sogenannten BRICS-Länder (Brasilien, Russland, Indien, China (ggf. einschließlich Macau, Hongkong und Taiwan) und Südafrika) und für die übrige Welt unterteilt

Link (Abbildung 2)

. OECD-Mitglieder werden hier als Länder definiert, die auch 2010 Mitglieder waren; ihr Mitgliederstatus wurde auf den gesamten Datensatz angewandt, der in einigen Fällen bis ins Jahr 1750 zurückreicht.

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Legende Abbildung 1

Socio-economic trendsSocio-economic trends (© Bitte rechte klären!)
Abbildung 1: Trends von 1750 bis 2010 anhand von global aggregierten Indikatoren für die sozioökonomische Entwicklung. (1) Weltbevölkerung gemäß der HYDE-Datenbank (History Database of the Global Environment, 2013). Daten vor 1950 sind modelliert und dekadisch abgebildet. (2) Globales reales BIP (Bruttoinlandsprodukt) in US-Dollar im Jahr 2010. Die Daten sind eine Kombination aus den Angaben von Maddison für die Jahre 1750 bis 2003 und den Angaben von Shane für die Jahre 1969 bis 2010. Sich überschneidende Jahre aus den Daten von Shane wurden verwendet, um die Daten von Maddison an US-Dollar im Jahr 2010 anzupassen. (3) Ausländische Direktinvestitionen weltweit zum aktuellen US-Dollarkurs (abgerufen 2013) auf der Grundlage von zwei Datenbeständen: IMF (Internationaler Währungsfonds) von 1948 bis 1969 und UNCTAD (Konferenz der Vereinten Nationen für Handel und Entwicklung) von 1970 bis 2010. (4) Weltbevölkerung gemäß HYDE-Datenbank. Die Daten vor 1950 sind modelliert und dekadisch abgebildet. (5) Weltweiter Primärenergieverbrauch. Daten von 1850 bis heute beruhen auf Grubler et al. (2012), Daten von 1750 bis 1849 beruhen auf der Weltbevölkerung ausgehend von Daten von 1850 als Bezugspunkt. (6) Weltweiter Düngemittelverbrauch (Stickstoff, Phosphat und Kalium) basierend auf den Daten der International Fertilizer Industry Association (IFA, Internationaler Verband der Düngemittelindustrie). (7) Gesamtanzahl der weltweit existierenden Staudämme (mit einer Höhe von mindestens 15 m über der Gründungssohle) basierend auf der ICOLD-Datenbank (International Committee on Large Dams). (8) Weltweiter Wasserverbrauch entspricht der Summe aus Bewässerung, Wasserentnahmen für Haushalte, Herstellung und Elektrizität von 1900 bis 2010 und Wasserverbrauch durch Viehbestand von 1961 bis 2010. Die Daten wurden unter Anwendung des WaterGAP-Modells geschätzt. (9) Weltweiter Papierverbrauch von 1961 bis 2010. (10) Anzahl der weltweit neuen Kraftfahrzeuge pro Jahr. Von 1963 bis 1999 beinhalten die Daten Personenkraftwagen, Stadt- und Reisebusse, Güterfahrzeuge, Traktoren, Kleinbusse, Lastkraftwagen, Motorräder und Mopeds. Die Daten von 2000 bis 2009 beinhalten PKWs, Busse, Lastkraftwagen, Kleinbusse und Motorräder. (11) Summe der Festnetzleitungen (1950 bis 2010) und Mobilfunkverträge (1980 bis 2010) weltweit. Die Festnetzdaten basieren auf Canning für die Jahre 1950 bis 1989 und auf Daten der UN von 1990 bis 2010, während die Daten zu Mobilfunkverträgen ausschließlich auf UN-Daten beruhen. (12) Anzahl der internationalen Reisen pro Jahr für den Zeitraum von 1950 bis 2010.

Quellen: (1) HYDE Datenbank; Klein Goldewijk et al. (2010). (2) Maddison (1995, 2001); M Shane, Research Service, United States Department of Agriculture (USDA); Shane (2014). (3) IMF (2013); UNCTAD (2013). (4) HYDE Datenbank (2013); Klein Goldewijk et al. (2010). (5) A Grubler, International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA); Grubler et al. (2012). (6) Olivier Rousseau, IFA; IFA Datenbank. (7) ICOLD Datenbankverzeichnissuche. Erworben 2011. (8) M Flörke, Centre for Environmental Systems Research, Universität Kassel; Flörke et al. (2013); aus der Beek et al. (2010); Alcamo et al. (2003). (9) Auf der Grundlage der statistischen Online-Datenbank FAOSTAT der FAO (Abteilung für Fischerei und Aquakultur online) FAOSTAT. (10) International Road Federation (Internationaler Straßenbauverband) (2011). (11) Canning (1998); Statistische Abteilung der Vereinten Nationen (UNSD) (2014). (12) Die Daten für 1950–1994 stammen von der UNWTO (Welttourismusorganisation der Vereinten Nationen) (2006) und die Daten für 1995–2004 stammen von der UNWTO (2011), die Daten für 2005–2010 stammen von der UNWTO (2014).

  Die 12 Erdsystem-Indikatoren zeichnen wesentliche Merkmale der Struktur und Funktionsweise des Systems auf – Zusammensetzung der Atmosphäre, Ozonschicht der Stratosphäre, Klimasystem, Wasser- und Stickstoffkreisläufe, marine Ökosysteme, Landsysteme, tropische Wälder und Beeinträchtigung der terrestrischen Biosphäre. Als ein weiterer geeigneter Indikator würde sich zum Beispiel der prozentuale Rückgang des arktischen Meereises anbieten, unser Ziel ist es jedoch, allgemeine, langfristige Trends auf einer breiten systemischen Ebene aufzuzeigen. Darüber hinaus wird die Wahl der Parameter durch die Verfügbarkeit von Langzeitdaten eingeschränkt (siehe unten).

Von den 12 Merkmalen für die Struktur und Funktionsweise des Erdsystems, die auch in den ursprünglichen Diagrammen verwendet wurden, haben wir 11 beibehalten. In einigen Fällen haben sich jedoch die spezifischen Indikatoren geändert. So lautet zum Beispiel der Indikator für Meeresökosysteme, der den prozentualen Anteil der überfischten Fischbestände ersetzt, mariner Fischfang in Millionen Tonnen. Für den Verlust an biologischer Vielfalt oder besser für die Veränderung in der Integrität der Biosphäre lautet der Indikator nun prozentualer Rückgang der modellierten, durchschnittlichen Artenvielfalt (eigentlich ein Indikator für die Gesamtbelastung der terrestrischen Biosphäre durch den Menschen) und ersetzt die modellierte Anzahl der ausgelöschten Arten. Aus den 12 Diagrammen haben wir die Anzahl der Flutkatastrophen herausgenommen und sie durch die Ozeanversauerung ersetzt. Als Indikator für die Veränderung der biogeochemischen Ströme haben wir die modellierte vom Menschen verursachte Störung der Küstensäume durch Stickstoffeinfluss beibehalten, da dies die einzige veröffentlichte Analyse der zeitlichen Entwicklung dieses oder eines vergleichbaren Trends im Zeitraum von 1950 bis 2010 ist. Dieses Diagramm könnte in Kürze anhand von Datenbanken über die in Flussbecken beobachteten Stickstoffströmungen auf der Grundlage globaler Modelle für Wassereinzugsgebiete auf den neuesten Stand gebracht werden (Seitzinger et al., 2005). Die Veränderungen der Oberflächentemperatur sind der einzige Trend, durch den sich Veränderungen im Klimasystem direkt nachverfolgen lassen, obgleich natürlich die Veränderungen in den Konzentrationen der drei wichtigsten langlebigen Treibhausgase in der Atmosphäre sowie die Ozeanversauerung in einem engen Zusammenhang stehen. Die aktualisierten Erdsystem-Trends sind in

Abbildung 3

dargestellt.

Es ist eine Herausforderung, Datenbestände zu finden und zusammenzuführen, aus denen sich globale Trends über zweieinhalb Jahrhunderte ableiten lassen. Die Datenverfügbarkeit und der Zugang zu Daten haben sich seit der Erstellung der ursprünglichen Diagramme zwar enorm verbessert, doch unvollständige und unzugängliche Datenbestände, sich ändernde Methodiken (z. B. Kombination von Datenbeständen) und die Datenerfassung bereiten immer noch große Probleme. Zur leichteren Qualitätskontrolle und weiteren Auswertung stellen wir in der vorliegenden aktualisierten Veröffentlichung zusätzlich vollständige Datensätze mit Internetlinks und Quellenangaben zu diesen Daten zur Verfügung. Wir haben bei der Auswahl, Glättung und Zusammenführung der Daten eng mit den Personen zusammengearbeitet, die die Daten generiert haben, sodass jeder Datensatz in angemessener Weise bearbeitet wurde (weitere Einzelheiten siehe Abbildungslegenden). In vielen Fällen werden die modellierten und geglätteten Trends im zusätzlichen Material von Messungen überlagert. Wir können jedoch die Zuverlässigkeit der zugrunde liegenden Rohdaten in den meisten Fällen nicht überprüfen, da es nur selten mehr als eine Quelle für diese Daten gibt.

Für eine langfristige Betrachtung der verschiedenen hinlänglich bekannten Trends (Zerstörung tropischer Wälder, Kultivierung von Landschaften, Schädigung der terrestrischen Biosphäre, Stickstoff in Küstenzonen, Wasserentnahme und Ozeanversauerung) wurden Modelle verwendet. Für marinen Fischfang, Garnelenzucht und Ozonabbau in der Stratosphäre liegen keine zuverlässigen Langzeitdaten vor. Für die globale Temperatur kann aus den paläontologischen Messungen ein langfristigerer Trend vor 1850 abgelesen werden. Dieser ist jedoch nicht abgeglichen, sodass wir uns entschieden haben, uns auf die instrumentellen Messungen zu konzentrieren.

Unsere Daten sind insofern eindeutig, als dass sie, wo immer möglich, den Zeitraum von 1750 bis 2010 abdecken. Andere Daten, die für einen Teil dieses Zeitraumes und in einigen Fällen für den gesamten Zeitraum zur Verfügung stehen, decken sich mit unseren Daten. Einige Beispiele hierfür sind Weltbevölkerung und städtische Bevölkerung; die Daten, die wir hier aus der History Database of the Global Environment (HYDE, Klein Goldewijk et al., 2010) vorlegen, stimmen mit anderen Quellen überein (FAOSTAT und Weltbank). Dort, wo sich die Daten überschneiden, bildet unser Diagramm zum Düngemittelverbrauch (IFA-Datenbank) die FAOSTAT-Daten genau ab. Unsere Verteilung einheimischer Flurstücke (Pongratz et al., 2008) deckt sich mit der HYDE 3.1 Verteilung der landwirtschaftlich genutzten Flächen, inkl. Weideland (Klein Goldewijk et al. 2011), und so beruht unsere Rekonstruktion kultivierter Landschaften und tropischer Wälder auf Schätzungen der veränderten Flächennutzung, einschließlich der Schätzungen von HYDE (Klein Goldewijk, 2001).

[Legende zu Abbildung 2:]

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Legende zu Abbildung 2:

Socio-economic trends: OECD, BRICS and othersSocio-economic trends: OECD, BRICS and others (© Rechte klären!)
Abbildung 2: Trends von 1750 bis 2010 für 10 sozioökonomische Diagramme (ohne Primärenergieverbrauch und internationalen Tourismus) mit drei Unterteilungen für OECD-Länder, sogenannte BRICS-Länder (Brasilien, Russland, Indien, China (ggf. einschließlich Macau, Hongkong und Taiwan) und Südafrika) und für die übrige Welt.

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Legende zu Abbildung 3

Earth system trendsEarth system trends (© Rechte bitte klären!)
Abbildung 3: Trends von 1750 bis 2010 anhand von Indikatoren für die Struktur und Funktionsweise des Erdsystems. (1) Kohlendioxid aus Firnschnee- und Eisbohrkernmessungen (Law Dome, Antarktis) und auf Cape Grim, Australien (saisonbereinigte Flask- und instrumentelle Messung); Spline-Anpassung. (2) Stickstoffoxid aus Firnschnee- und Eisbohrkernmessungen (Law Dome, Antarktis) und auf Cape Grim, Australien (saisonbereinigte Flask- und instrumentelle Messung); Spline-Anpassung. (3) Methan aus Firnschnee- und Eisbohrkernmessungen (Law Dome, Antarktis) und auf Cape Grim, Australien (saisonbereinigte Flask- und instrumentelle Messung); Spline-Anpassung. (4) Höchster prozentualer Rückgang der gesamten Ozonsäule (gleitender Mittelwert über 2 Jahre) im Oktober über Halley, Antarktis, unter Zugrundelegung des Ausgangswerts von 305 DU, der durchschnittlichen Ozonsäulendicke im Oktober des ersten Jahrzehnts der Messungen. (5) Globale Oberflächentemperaturanomalie (HadCRUT4: kombinierte Land- und Ozeanbeobachtungen bezogen auf den Zeitraum von 1961 bis 1990, gaußsche Glättung über 20 Jahre). (6) Ozeanversauerung, angegeben als globale durchschnittliche Wasserstoffkonzentration an der Meeresoberfläche anhand einer Reihe von Modellen (CMIP5) basierend auf Beobachtungen von CO2 in der Atmosphäre bis 2005 und danach RCP8.5. (7) Globaler mariner Fischfang (nur die Summe aus demersalen, pelagischen Küstenfischarten, d. h., Säugetiere, Mollusken, Krustentiere, Pflanzen usw. wurden nicht mit einbezogen). Für den Zeitraum vor 1950 liegen keine FAO-Daten vor. (8) Globale Garnelenproduktion (Summe aus 25 gezüchteten Garnelenarten) stellvertretend für die Veränderung der Küstenzone. (9) Modellrechnung der vom Menschen verursachten Störung der Küstensäume durch Stickstoffeinfluss (Zufuhr durch Flüsse, Abwässer und atmosphärische Ablagerungen). (10) Zerstörung der tropischen Wälder (tropische Laub- und Nadelholzwälder, wozu auch die Flächen unter Holzteilen in Savannen und Waldgebieten gehören) im Vergleich zu 1700. (11) Zunahme der landwirtschaftlich genutzten Landfläche, einschließlich Ackerflächen und Weideland als prozentualer Anteil an der gesamten Landfläche. (12) Prozentualer Rückgang der terrestrischen durchschnittlichen Artenvielfalt bezogen auf die Vielfalt in ungestörten Ökosystemen als Näherungswert für die Beeinträchtigung der terrestrischen Biosphäre.

Quellen: (1) D Etheridge CSIRO, Australien; Etheridge et al. (1996); MacFarling Meure et al. (2004, 2006); Langenfelds et al. (2011). (2) D Etheridge CSIRO, Australien; MacFarling Meure et al. (2004, 2006); Langenfelds et al. (2011). (3) D Etheridge CSIRO, Australien; Etheridge et al. (1998); MacFarling Meure et al. (2004, 2006); Langenfelds et al. (2011). (4) Daten zur Verfügung gestellt von JD Shanklin, British Antarctic Survey, UK (britisches Polarforschungsprogramm). Abrufbar unter: www.antarctica.ac.uk/met/jds/ozone/index. html#data. (5) P Jones, Climatic Research Unit, UK, zusammen mit dem Hadley Centre (UK). Abrufbar unter: http://www.cru.uea.ac.uk/cru/info/warming/gtc.csv. (6) J Orr, LSCE/IPSL, Frankreich; Bopp et al. (2013) und IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) Fifth Assessment Report (Fünfter Sachstandsbericht), Arbeitsgruppe 1, Kapitel 6 (Ciais et al., 2013). (7) Daten stammen aus der statistischen Online-Datenbank der FAO-Abteilung für Fischerei und Aquakultur (Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation-FIGIS (FAO-FIGIS), 2013). (8) Daten stammen aus der statistischen Online-Datenbank der FAO-Abteilung für Fischerei und Aquakultur FishstatJ (FAO, 2013). (9) Mackenzie et al. (2002). (10) J Pongratz, Carnegie Institution of Washington, Stanford, USA; Pongratz et al. (2008). Die Jahre von 1700 bis 1992 basieren auf Rekonstruktionen der Landnutzung und Landbedeckung (Pongratz et al., 2008). Der Zeitraum nach 1992 basiert auf dem IMAGE-Landnutzungsmodell. (11) J Pongratz, Carnegie Institution of Washington, Stanford, USA; Pongratz et al. (2008). Die Jahre von 1700 bis 1992 basieren auf Rekonstruktionen der Landnutzung und Landbedeckung (Pongratz et al., 2008). Der Zeitraum nach 1992 basiert auf dem IMAGE-Landnutzungsmodell. (12) R Alkemade, PBL Netherlands Environmental Assessment Agency: modellierte durchschnittliche Artenvielfalt unter Zugrundelegung von GLOBIO3, basierend auf rekonstruierten historischen Schätzungen der Veränderungen in der Landnutzung (bis 1990), danach IMAGE-Modellschätzungen (Alkemade et al., 2009; Abrufbar unter: www.globio.info; ten Brink et al., 2010).

Ausweitung der Großen Beschleunigung bis 2010

Da die aggregierten sozioökonomischen und Erdsystem-Trends multidekadisch sind, ist der Effekt, der durch Einbindung des letzten Jahrzehnts von 2001 bis 2002 auf die langfristigen Trends entsteht, mit Vorsicht zu betrachten. Ein Jahrzehnt ist zu kurz, um langfristige Veränderungen in den Trends zu definieren. Dennoch weist das letzte Jahrzehnt neben einer Fortsetzung der meisten Trends, die in der Mitte des 20. Jahrhunderts eingesetzt haben, in einigen Bereichen erste nennenswerte Veränderungen auf.

Das vorherrschende Merkmal der sozioökonomischen Trends besteht darin, dass die wirtschaftliche Aktivität des Menschen weiterhin rasant zunimmt. Die globale Finanzkrise von 2008 bis 2009 ist am Ende der globalen BIP-Kurve gerade noch zu erkennen, aber in den ausländischen Direktinvestitionen im letzten Jahrzehnt ist sie als kräftiger Abschwung deutlicher sichtbar. Eine Erholung hat jedoch schnell eingesetzt. Zudem zeichnet sich möglicherweise eine Verlangsamung bei der Errichtung neuer Staudämme ab. Die übrigen globalen Indikatoren weisen im letzten Jahrzehnt allerdings keine Verlangsamung auf. Der Primärenergieverbrauch zeigt die für den Entwicklungsverlauf der Großen Beschleunigung typische Form, doch die Auswirkungen der globalen Finanzkrise sind nicht oder kaum nachweisbar.

Die Bevölkerung ist im Zeitraum von 2001 bis 2010 weiterhin stark angewachsen, und es gibt nur geringe Anzeichen für eine Verlangsamung. Allerdings zeichnet sich durch die veränderten Fertilitätsraten ab, dass das exponentielle Bevölkerungswachstum bald zu einem Ende kommt. Die globale durchschnittliche Fertilitätsrate ist auf 2,5 Kinder pro Frau abgesunken. Die Menschheit hat „Peak Child“ überschritten und man rechnet damit, dass die Bevölkerungszahl bis Ende dieses Jahrhunderts auf 10 bis 11 Milliarden Menschen ansteigt (Abteilung Wirtschaft und Soziales der Vereinten Nationen (UN DESA), 2014), obwohl diesbezüglich noch eine gewisse Unsicherheit bleibt. Gerland et al. (2014) haben vorausberechnet, dass die Bevölkerungszahl bis 2100 zwischen 9,6 und 12,3 Milliarden Menschen liegen wird.

Der Ressourcenverbrauch ist im letzten Jahrzehnt weiterhin angestiegen. Der Verbrauch von Düngemitteln, Papier und Wasser nimmt weltweit zu. Dagegen hat sich bei der Anzahl der Staudämme in den vergangenen 10 bis 15 Jahren eine starke Nivellierung abgezeichnet. Dies wird wahrscheinlich zu einem langfristigen Trend führen, da die Anzahl an Staudämmen, die gebaut werden können, durch die endliche Anzahl an großen Flüssen beschränkt wird. Wir nähern uns voraussichtlich dieser Grenze, sodass der weiterhin zunehmende Wasserverbrauch wohl eher auf eine zunehmende Gewinnung von Grundwasser zurückzuführen ist (Shah et al., 2007).

Der Transport, gemessen an der Anzahl an Kraftfahrzeugen, und der internationale Tourismus werden ihr explosives Wachstum, das seit 1950 zu verzeichnen ist, weiterhin fortsetzen. Die Telekommunikation verzeichnet ein noch explosiveres Wachstum. Der Startschuss für diesen Trend ertönte jedoch um das Jahr 1990 und ist überwiegend auf die Mobiltelefonindustrie zurückzuführen.

Einer der wichtigsten Trends von allen ist die rasante Urbanisierung. Der Umzug aus ländlichen Lebensräumen in städtische Gebiete nahm Ende des 19. Jahrhunderts seinen aktuellen Lauf und ist seitdem kontinuierlich angestiegen. Diese Bewegung hat um 1950 noch einmal stark zugenommen und setzt sich bis heute fort. Um 2008 hat die Menschheit einen historischen Meilenstein hinter sich gelassen: Über 50 % der Weltbevölkerung lebt heute in städtischen Gebieten (Seto, 2010). Was die heutigen Entwicklungsverläufe betrifft, werden in den ersten drei Jahrzehnten des 21. Jahrhunderts mehr Städte entstehen als in der gesamten Geschichte davor (Seto et al., 2012).

Auch bei den Erdsystem-Indikatoren ist generell weiterhin ein langfristiger, postindustrieller Anstieg zu verzeichnen, obgleich es gewisse interessante Abweichungen gibt. Die Konzentrationen der drei langlebigen Treibhausgase Kohlendioxid, Stickstoffoxid und Methan in der Atmosphäre sind während des Jahrzehnts allesamt angestiegen, wobei die Methankonzentration langsamer anstieg, als es bei den anderen beiden Gase der Fall war. Der Anstieg der Kohlendioxidkonzentration entspricht nahezu dem Anstieg des Primärenergieverbrauchs und des BIP und lässt noch keine signifikante Entkopplung der Emissionen vom Energieverbrauch oder vom Wirtschaftswachstum erkennen (Friedlingstein et al., 2014).

Ende der 1990er-Jahre hat sich die atmosphärische Methankonzentration egalisiert, was darauf hindeutet, dass die Emissionen (durch natürliche Feuchtgebiete und anthropogene Abfälle, Landwirtschaft und Verbrennung von Biomasse) mit den Senken im Gleichgewicht waren (Reaktion in der Atmosphäre und Absorption durch Böden), und ab 2007 stieg die Konzentration wieder an. Die genauen Gründe für die Stabilisierung und den nachfolgenden Anstieg sind umstritten, aber die IPCC AR5 berichtet, dass der jüngste Anstieg wahrscheinlich auf hohe Temperaturen in der Arktis und zunehmende Niederschläge in den Tropen zurückzuführen ist (Ciais et al., 2013).

Die Beziehung zwischen den ansteigenden Konzentrationen von Treibhausgasen in der Atmosphäre und der Erwärmung des Klimasystems ist heute ausreichend dokumentiert, hinlänglich bekannt und unwiderlegbar (Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), 2013). In dieser Veröffentlichung verwenden wir die globale mittlere Lufttemperatur in Bodennähe als Indikator für den Zustand des Klimasystems, und daran lässt sich eindeutig eine Klimaerwärmung mit einem starken Anstieg von ca. 1970 bis 2000 und der Unterbrechung ab etwa 2000 bis zum Ende der Kurve erkennen (IPCC, 2013).

Der Ozean absorbiert zurzeit ein Viertel des Kohlendioxids, das jedes Jahr durch menschliche Aktivitäten in die Atmosphäre gelangt (Le Quéré et al., 2009). Dies führt zur Ozeanversauerung, die der Kohlendioxidkurve nahezu entspricht. Während die Kohlendioxidaufnahme im Ozean die Auswirkung des Kohlendioxids auf das Klima signifikant reduziert, führt es zu Veränderungen der marinen Ökosysteme und der Biodiversität. So wird es beispielsweise für Korallen und Schalentiere zunehmend schwieriger, ihre Gehäuse zu bilden (Gattuso und Hansson, 2011).

Es gibt einige Trends, die Anzeichen einer Verlangsamung oder Stabilisierung zeigen, aber die Gründe für diese Entwicklungen sind vermutlich andere. Einer dieser Trends besteht darin, dass sich das antarktische Ozonloch seit etwa 1990 bis heute stabilisiert hat.

Quellentext

Im September 2014 hat die Weltorganisation für Meteorologie (WMO) den Trend der globalen Ozonentwicklung folgendermaßen beschrieben:

Die gesamte Ozonsäule ist in den 1980er- und den frühen 1990er-Jahren über nahezu dem gesamten Erdball zurückgegangen (um ca. durchschnittlich 2,5 % von 60°S bis 60°N). Seit 2000 ist sie relativ unverändert geblieben und hat in den vergangenen Jahren erwartungsgemäß Anzeichen einer geringen Zunahme gezeigt. Die obere Stratosphäre weist zuletzt eine deutliche Zunahme der Ozonkonzentration auf, was sich Klimamodellen zufolge mit einer vergleichbaren Wirkung durch den Rückgang einer Fülle von ozonabbauenden Substanzen und einer Abkühlung der Stratosphäre durch die Zunahme der Kohlendioxidemissionen erklären lässt

Quelle: WMO, 2014

Die offensichtliche Stabilisierung der stratosphärischen Ozonschicht über den südlichen hohen Breitengraden ist ein oft zitiertes Beispiel für eine effektive politische Antwort des Menschen auf ein globales Umweltproblem.

Quellentext

Der Bericht geht von Folgendem aus:

Die gesamte Ozonsäule wird sich gegenüber den Vergleichswerten von 1980 über nahezu dem gesamten Erdball erholen, sofern das Montrealer Protokoll vollständig eingehalten wird. Es wird damit gerechnet, dass diese Erholung vor Mitte des Jahrhunderts in den mittleren Breiten und der Arktis eintreten und etwas später das Ozonloch über der Antarktis erreichen wird

Quelle: WMO, 2014

Ein ähnlicher Trend ist die Stagnation des marinen Fischfangs seit Ende der 1980er-Jahre. Hier ist die Kurvenkrümmung nicht auf nachhaltige Fischerei zurückzuführen, sondern auf die Dezimierung mariner Fischbestände durch zunehmenden Befischungsdruck, der seit Beginn des Datenbestandes offensichtlich ist. Diese Begründung wird durch die Beobachtung untermauert, dass die Menge gefangener Fische pro Aufwandseinheit drastisch abnimmt; d. h., um die gleiche Menge an Fisch zu fangen, muss ein zunehmend höherer Aufwand betrieben werden (Myers und Worm, 2003). Daten über den Fang von Raubfischen pro 100 Haken weisen im Verlauf der Zeit eine ähnliche Form auf, jedoch in entgegengesetzter Richtung zu den Abbildungen der Großen Beschleunigung (Myers und Worm, 2003) und kennzeichnen die Überfischung von im Wesentlichen 90 % der großen Raubfische in allen Weltmeeren und den grundlegenden Niedergang einiger Arten, z. B. des Kabeljaus vor Neufundland.

Die Abflachung des marinen Fischfangs ist nicht mit einem nachlassenden Verzehr von Meeresfischen durch den Menschen gleichzusetzen. Die explosive Zunahme an Aquakulturen (siehe den sehr schnellen Anstieg der Garnelenzucht in Abbildung 3 als Beispiel für diesen Trend) hat trotz der Ausschöpfung der marinen Fischereiwirtschaft dazu beigetragen, dass eine stetig steigende Anzahl an Meeresfischen weiterhin für den menschlichen Verzehr zur Verfügung steht. Im Wesentlichen ist der Anstieg der Aquakultur ein Versuch, diesen Rückgang durch Fischarten zu ersetzen, die wir verzehren möchten, aber nicht mehr fangen können. Technologie und Handel können den rauen Meeren nicht noch mehr Fische entziehen, haben uns jedoch ermöglicht, Tierbestände im Ozean aufzuziehen. Aquakultur ist heute einer der Lebensmittelsektoren mit der größten Wachstumsrate. 50 % des globalen Fischkonsums beruhen auf Aquakultur.

Der Umstieg auf Aquakultur bringt jedoch seine eigenen Umweltprobleme mit sich. Eines der wichtigsten Probleme besteht in der Tatsache, dass Wildfische am unteren Ende der Futterkette gefangen werden müssen, um damit fleischfressende Fische zu füttern, die in Aquakulturen gezüchtet werden (Deutsch et al., 2011), wodurch die Belastbarkeit des globalen Nahrungskreislaufs geschwächt werden würde, wenn es nicht mit Bedacht gehandhabt wird (Troell et al., 2014).

Die Menge der kultivierten Landschaften ist ein dritter Trend, der eine signifikante Verlangsamung aufweist, die um 1950 begann und sich bis ins letzte Jahrzehnt fortsetzt. Der Begriff „kultivierte Landschaften“ bezieht sich auf ehemals natürliche Biome, wie Wälder, Savannen und Graslandschaften, die in vom Menschen beherrschte Landschaftsräume umgewandelt wurden (Städte, Ackerland, intensiv genutzte Weideflächen). Der langsamere Trend spiegelt im Wesentlichen eine Intensivierung der Landwirtschaft wieder, da die Menge an verfügbarem und urbarem Land schwindet, so wie es bei der ausgeschöpften marinen Fischereiwirtschaft weltweit der Fall ist. Die vergangenen Jahrzehnte, in denen Landräume kultiviert wurden, gingen hauptsächlich zulasten tropischer Wälder, wie die zunehmende Waldfläche zeigt, die verloren gegangen ist – ein Trend, der sich fast im gesamten letzten Jahrzehnt fortgesetzt hat.

Dekonstruktion der sozioökonomischen Trends: Die Gerechtigkeitsfrage

In den ursprünglichen Diagrammen zur Großen Beschleunigung (Steffen et al., 2004) wurde die Menschheit als aggregiertes Ganzes angesehen, und es wurde nicht versucht, die sozioökonomischen Diagramme in Länder oder Ländergruppen zu zerlegen. Dieser Ansatz und die Tatsache, dass die Menschheit im Diskurs über das Anthropozän üblicherweise als Ganzes betrachtet wurde, ist bei Sozial- und Geisteswissenschaftlern zum Teil auf scharfe Kritik gestoßen, da durch eine solche Betrachtung wichtige Gerechtigkeitsfragen verborgen bleiben (z. B. Malm und Hornborg, 2014). In dieser aktualisierten Veröffentlichung können die sozioökonomischen Diagramme mit ihren Unterteilungen (Abbildung 2) dazu beitragen, diese Bedenken auszuräumen.

Die auffälligste Erkenntnis aus Abbildung 2 besteht darin, dass das größte Bevölkerungswachstum in Nicht-OECD-Ländern verzeichnet wurde, obwohl die Weltwirtschaft (BIP) noch immer stark von der OECD-Welt dominiert wird. Trotz der Verschiebung der globalen Produktion, die traditionell in OECD-Ländern angesiedelt ist, hin zu den BRICS-Ländern konzentriert sich der größte Teil der Wirtschaftsaktivität und damit der Löwenanteil am Verbrauch weiterhin größtenteils auf die OECD-Länder. 2010 betrug der Anteil der OECD-Länder am globalen BIP 74 %, ihr Anteil an der Weltbevölkerung lag jedoch nur bei 18 %. Soweit der Abdruck auf das Erdsystem am Konsum gemessen wird, ist der Abdruck, den der Mensch im Erdsystem hinterlässt, zum größten Teil auf die OECD-Welt zurückzuführen. Dies zeigt das tiefgreifende Ausmaß an globaler Ungleichheit, die die Verteilung der Vorteile der Großen Beschleunigung verzerrt und Bemühungen vereitelt, die Folgen für das Erdsystem zu bewältigen.

Die Diagramme zur Großen Beschleunigung selbst und ihre Unterteilungen ziehen eine allgemein vertretene Ansicht über die Frage, was neu ist am Anthropozän, in Zweifel. Dahinter steht der Gedanke, dass Menschen schon immer ihre Umwelt verändert haben. Auch wenn es sicher wahr ist, dass Menschen ihre Umwelt immer schon verändert haben, manchmal auch im großen Maßstab, ist das, was wir seit Mitte des 20. Jahrhunderts feststellen, in einem solchen Tempo und Ausmaß noch nie dagewesen. Darüber hinaus wird bei einer Betrachtung des Menschen als einziges, monolithisches Ganzes die Tatsache ignoriert, dass die Große Beschleunigung noch bis vor Kurzem nahezu vollständig von einem kleinen Teil der Bevölkerung angetrieben wurde, nämlich von den Industrieländern.

Mit einem wachsenden Mittelstand in den BRICS-Ländern beginnt sich dies jedoch zu ändern. Die Verschiebung zeigt sich bereits in den Entwicklungsverläufen mehrerer Indikatoren. So wurde nach dem Jahr 2000 der größte Anstieg im Papierverbrauch, bei Telekommunikationsgeräten und in der Anzahl an Kraftfahrzeugen in den Nicht-OECD-Ländern (Abbildung 2) verzeichnet. Tatsächlich gibt es eine Nivellierung im Entwicklungsverlauf des Wasser-, Düngemittel- und Papierverbrauchs in OECD-Ländern. Ungefähr seit 1970 erleben die BRICS-Länder den größten Anstieg im Düngemittelverbrauch. Obwohl es aus den Abbildungen nicht hervorgeht, gab es eine drastische Verschiebung bei den Quellen für Treibhausgasemissionen. Etwa 2006 löste China die USA als größter Emittent von Kohlendioxid ab. Seit 2013 übertreffen die Pro-Kopf-Emissionen in China (7,2 Tonnen CO2 pro Person und Jahr) die Pro-Kopf-Emissionen in Europa (6,8 Tonnen CO2 pro Person und Jahr) (Friedlingstein et al., 2014).

Doch trotz der Auswirkungen dieser und anderer Entwicklungen, die dazu beitragen, viele Menschen in den Nicht-OECD-Ländern aus der absoluten Armut herauszuführen, bleiben Ungleichheiten bei der Verteilung von Einkommen und Wohlstand sowohl in den Ländern als auch zwischen den Ländern untereinander weiterhin ein signifikantes Problem mit Folgen für den Einzelnen und für das Wohlergehen der Gesellschaft (Wilkinson und Pickett, 2009). Da sich darüber hinaus die Auswirkungen der Großen Beschleunigung auf die Funktionsweise des Erdsystems im Laufe der Zeit anhäufen, was am deutlichsten am Klimasystem zu spüren ist, erschweren die in den Ursprüngen und im Entwicklungsverlauf der Großen Beschleunigung verwurzelten historischen Ungleichheiten die Verhandlungen über den Umgang mit ihren Folgen.

Die Unterteilungen lassen andere signifikante Veränderungen in den sozioökonomischen Trends unter Gruppen von Nationen erkennen. So wird sich die Urbanisierung vornehmlich in Asien und Afrika rapide ausweiten. Zwischen 1978 und 2012 wuchs die städtische Bevölkerung in China von 17,9 % auf 52,6 % und das Land ist auf dem Weg, innerhalb von zwei Jahrzehnten städtische Bevölkerungszahlen von über einer Milliarde Menschen zu erreichen (Bai et al., 2014). In der Praxis könnte der zukünftige Entwicklungsverlauf des Anthropozäns durchaus davon abhängen, in welche Richtung sich die Urbanisierung in den kommenden Jahrzehnten entwickelt, insbesondere in Asien und Afrika.

Auch gibt es Hinweise auf ein mögliches Überspringen technologischer Entwicklungsstufen, was Anlass zu der Hoffnung gibt, dass die Entwicklung, die von den OECD-Ländern eingeschlagen wurde und die Große Beschleunigung vorangetrieben haben, nicht notwendigerweise von anderen Nationen eingeschlagen werden muss. So hat die sehr schnelle Zunahme der abgeschlossenen Telefonverträge seit 2000 fast ausschließlich in den Nicht-OECD-Ländern stattgefunden, und zwar überwiegend für Mobilgeräte, sodass dadurch die Notwendigkeit umgangen wurde, eine Festnetzinfrastruktur über ganze Länder hinweg zu errichten und instand zu halten.

Es bleibt abzuwarten, ob ein ähnliches Überspringen im Bereich der Stromerzeugung möglich ist, d. h., ob dezentralisierte Systeme auf der Grundlage von Technologien für erneuerbare Energien entwickelt werden, statt zentralisierter Verbundnetze mit großen fossilen Kraftwerken. Darüber hinaus haben Entwicklungsländer die Chance, die im Westen getroffenen planerischen Fehlentscheidungen zu vermeiden, die z. B. zu einer hohen Luftverschmutzung geführt haben und eine kostspielige Sanierung nach sich ziehen. Zurzeit scheinen sich die Urbanisierungstrends in Asien jedoch nach dem nordamerikanischen Modell zu richten (Seto, 2010).

Auswirkungen der Großen Beschleunigung auf den Anthropozän-Diskurs

Die Diagramme zur Großen Beschleunigung haben einen beträchtlichen Einfluss auf die zwei zentralen Fragen, die den Anthropozän-Diskurs anfeuern.
  1. Sind die Auswirkungen der menschlichen Aktivitäten auf die Struktur und Funktionsweise des Erdsystems tiefgreifend genug, um den derzeitigen Zustand des Systems vom Holozän abzugrenzen? Mit anderen Worten, liegen überzeugende Beweise vor, die die Einführung eines neuen erdgeschichtlichen Zeitalters rechtfertigen?
  2. Wenn dies der Fall ist, welcher Zeitpunkt ist am besten geeignet, um ihn als Beginn des neuen Zeitalters festzulegen?
Die sozioökonomischen Beschleunigungsdiagramme

(Abbildung 1)

machen die gewaltige Zunahme des menschlichen Schaffens nach dem Zweiten Weltkrieg deutlich, sowohl bezogen auf die Wirtschaftsaktivität und somit auf den Konsum, als auch bezogen auf den Ressourcenverbrauch. Die entsprechenden Erdsystemdiagramme

(Abbildung 3)

weisen ebenfalls signifikante Veränderungen im Wirkungsgrad oder Status aller Parameter im 20. Jahrhundert auf, obwohl sich nicht bei allen eine starke Beschleunigung ab Mitte des Jahrhunderts eindeutig abzeichnet. Dennoch ist die Verknüpfung zwischen den beiden Diagrammsätzen mit den jeweils 12 Schaubildern auffällig. Ein zeitlicher Zusammenhang ist natürlich noch kein Beweis für Ursache und Wirkung, aber es gibt unzählige Beweise dafür, dass die in Abbildung 3 dargestellten Veränderungen in der Struktur und Funktionsweise des Erdsystems vor allem durch die menschlichen Aktivitäten angetrieben werden (z. B. Galloway et. al., 2008; IPCC, 2013; MA (Millennium Ecosystem Assessment), 2005; Rowland, 2006; Steffen et al., 2004).

Den Menschen als Ursache für die in Abbildung 3 dargestellten Trends auszumachen, ist jedoch keine direkte Antwort auf die Frage, ob sich der derzeitige Zustand des Erdsystems eindeutig vom Holozän abgrenzt. Für die meisten Diagramme in Abbildung 3 gibt es jedoch überzeugende Beweise dafür, dass die Parameter den Variabilitätsrahmen des Holozäns eindeutig verlassen haben (Rockström et al., 2009).

Die Konzentration der drei Treibhausgase Kohlendioxid, Stickstoff und Methan in der Atmosphäre hat nun den jemals im Holozän beobachteten Höchststand deutlich überschritten (Ciais et al., 2013). Es gibt weder einen Beweis dafür, dass in früheren Zeiten des Holozäns ein signifikanter Ozonabbau in der Stratosphäre stattgefunden hat noch dafür, dass der menschliche Einfluss auf die marine Biosphäre, gemessen am globalen marinen Fischfang in Tonnen, zu irgendeinem früheren Zeitpunkt im Holozän annähernd so stark war, wie gegen Ende des 20. Jahrhunderts.

Durch die Entwicklung des Haber-Bosch-Verfahrens Anfang des 20. Jahrhunderts, bei dem aus reaktionsträgem Stickstoff der Luft Dünger produziert wird, hat sich der Stickstoffkreislauf im Verlauf des vergangenen Jahrhunderts massiv verändert (Galloway und Cowling, 2002; Galloway et al., 2008). Der Stickstoffkreislauf hat heute den Bereich des Holozäns eindeutig verlassen, sofern der vorindustrielle Stickstoffkreislauf als Annäherungswert für den Stickstoffkreislauf im Holozän herangezogen werden kann (Galloway und Cowling, 2002). Die Karbonatchemie im Meer verändert sich vermutlich schneller als zu irgendeinem anderen Zeitpunkt in den vergangenen 300 Millionen Jahren (Hönisch et al., 2012), und der Verlust an biologischer Vielfalt könnte hohe Aussterberaten zur Folge haben (Barnosky et al., 2012).

Im Zeitraum von 1901 bis 2012 stieg die globale durchschnittliche Oberflächentemperatur um fast 0,9 °C (IPCC, 2013), und auf der Nordhalbkugel ist die im Laufe der vergangenen 30 Jahre gemessene Durchschnittstemperatur vermutlich die höchste seit 1400 Jahren (IPCC, 2013). Anhand einer aktuellen Zusammenstellung von Proxy-Temperaturdaten lässt sich feststellen, dass die globale durchschnittliche Temperatur von 8 bis 6 ka BP um ca. 0,7°C über der vorindustriellen Temperatur lag (Marcott et al., 2013), was darauf hindeutet, dass das globale Klima nun ebenfalls über den Variabilitätsrahmen des Holozäns hinausgeht.

Die vom Menschen verursachte Veränderung der terrestrischen Biosphäre hat eine sehr viel längere Geschichte als unser Einwirken auf andere Komponenten des Erdsystems – ein häufiges Argument derjenigen, die sich fragen, was das Anthropozän überhaupt Neues mit sich bringt. Die Einwirkung des Menschen lässt sich über Jahrtausende zurückverfolgen, was einige dazu veranlasst hat, einen sehr frühen Eintritt in das Anthropozän vorzuschlagen, möglicherweise noch vor Beginn des Holozäns selbst. Diese Ansätze beruhen jedoch nur auf Aufzeichnungen über den menschlichen Abdruck auf die terrestrische Biosphäre und setzen sie nicht in Beziehung zu wesentlichen Änderungen in der Struktur und Funktionsweise des Erdsystems als Ganzes. Eine Ausnahme stellt der Ansatz dar, dass durch frühe landwirtschaftliche Aktivitäten in der Mitte des Holozäns genügend Kohlendioxid und Methan freigesetzt wurden, um die globalen Durchschnittstemperaturen signifikant ansteigen zu lassen und das Einsetzen einer Eiszeit zu verhindern (Ruddiman, 2003; Ruddiman et al., 2014). Das Gewicht der Beweise lässt jedoch das Argument zu, dass der Anstieg der Kohlendioxidemission in der Mitte des Holozäns ein Resultat der natürlichen Variabilität war und nicht auf menschliches Handeln zurückzuführen ist (Masson-Delmotte et al., 2013). Darüber hinaus zeigt eine Analyse der Erdbahnparameter, dass eine Eiszeit in der Mitte des Holozäns nicht bevorstand, und dass das Holozän voraussichtlich eine ungewöhnlich lange Zwischeneiszeit sein wird (Loutre und Berger, 2000).

Der Beginn der industriellen Revolution im späten 18. Jahrhundert wird bisweilen als Beginn des Anthropozäns vorgeschlagen (Crutzen und Stoermer, 2000). Ihre Bedeutung für den Beginn der großflächigen Nutzung fossiler Brennstoffe, einer neuen, mächtigen und im Überfluss vorhandenen Energiequelle, durch den Menschen ist unbestritten. Ihr Einwirken auf das Erdsystem ist signifikant und weltweit klar sichtbar. Doch obwohl sie ihre Spuren in den geologischen Aufzeichnungen hinterlassen hat, gibt es nur schwache Hinweise darauf, dass sich die Funktionsweise des Erdsystems vor 1950 im größeren Maße verschoben hat.

Der Beginn der „Großen Beschleunigung“ ist aus erdsystemwissenschaftlicher Sicht bei Weitem von allen der überzeugendste Anwärter, um als Stichtag für den Beginn des Anthropozäns zu gelten. Erst ab der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts zeichnen sich grundlegende Veränderungen im Zustand und in der Funktionsweise des Erdsystems ab, die (1) über die Variabilitätsgrenzen des Holozäns hinausgehen und (2) auf menschliche Aktivitäten zurückzuführen sind und nicht auf natürliche Variabilität.

Den Beginn des Anthropozäns auf die Mitte des 20. Jahrhunderts zu legen, hat eine bedeutende Auswirkung, wie es in Abbildung 2 dargestellt ist und in Abschnitt 4 erörtert wird. Den Beginn des Anthropozäns auf die Mitte des Holozäns oder auf einen noch früheren Zeitpunkt zu legen, würde die Bedeutung der Gerechtigkeitsfragen, die im Rahmen der Großen Beschleunigung überaus vordringlich sind, tendenziell schmälern und die Auffassung bekräftigen, dass die Veränderung des Erdsystems von der Menschheit insgesamt angetrieben wurde. Die Situation beginnt sich jedoch zu verändern, da sich die Große Beschleunigung auf China, Indien, Russland, Brasilien, Südafrika, Indonesien und auf andere Länder ausweitet. Wird dies für die gesamte Menschheit im 21. Jahrhundert immer mehr zur Realität?

Den Beginn des Anthropozäns auf den Beginn der Großen Beschleunigung zu legen, ermöglicht es, diesen Zeitpunkt mit einer hohen Genauigkeit festzulegen (Zalasiewicz et al., 2012). Am Montag, den 16. Juli 1945, etwa zu der Zeit, als die Große Beschleunigung einsetzte, wurde die erste Atombombe in der Wüste von New Mexiko gezündet. Durch die Detonation gelangten radioaktive Isotope in die Atmosphäre, von wo aus sie sich weltweit verbreiteten und in Sedimentablagerungen gelangten, um ein eindeutiges Signal für den Beginn der Großen Beschleunigung zu setzen, ein Signal, das unmissverständlich auf menschliche Aktivitäten zurückzuführen ist.

Zusammenfassend ist die Große Beschleunigung kennzeichnend für das außerordentliche Wachstum des globalen sozioökonomischen Systems, der Teil des Erdsystems, für den der Mensch verantwortlich ist. Ausmaß und Tempo der Veränderung können kaum überbewertet werden. In etwas mehr als zwei Generationen – oder in einem einzigen Leben – hat sich die Menschheit (oder bis vor Kurzem ein kleiner Teil von ihr) zu einer geologischen Kraft globalen Ausmaßes entwickelt. Bisher waren menschliche Aktivitäten im Vergleich zum biophysikalischen Erdsystem bedeutungslos, und beides könnte unabhängig voneinander bestehen. Es ist jedoch nicht mehr möglich, das eine getrennt vom anderen zu betrachten. Die Trends der Großen Beschleunigung geben durch die Globalisierung einen dynamischen Einblick in die globale Verknüpfung zwischen dem sozioökonomischen System und dem biophysikalischen Erdsystem. Wir haben einen Punkt erreicht, an dem viele biophysikalische Indikatoren über die Variabilitätsgrenzen des Holozäns hinausgehen. Wir leben jetzt in einer nicht analogen Welt.

Die Zukunft der Großen Beschleunigung

Kann sich die Große Beschleunigung in ihrer jetzigen Form unbegrenzt fortsetzen? Dies scheint in der Zeit nach dem Zweiten Weltkrieg, in der dauerhaftes Wirtschaftswachstum, gemessen an der Steigerung des BIP, und fortschreitende technologische Weiterentwicklung als Norm angesehen werden, das dominante Narrativ zu sein. Betrachtet man jedoch die Entwicklung des Menschen, wird deutlich, dass „… die Menschheitsgeschichte geprägt ist von Krisen, Regimewechseln, Katastrophen und sich ständig ändernden Anpassungsmustern an Beschränkungen und Grenzen. Dies sticht nun in der Tat als neues historisches Metanarrativ hervor…“ (Sörlin und Warde, 2009). Wachstumsphasen mit anschließendem Zusammenbruch und darauf folgender Neuausrichtung sind in der Vergangenheit des Menschen bekannte Muster (Costanza et al., 2006).

Es gibt Hoffnungsschimmer, dass das Muster Wachstum und Zusammenbruch vermieden werden kann. Wie im Abschnitt „Ausweitung der Großen Beschleunigung bis 2010“ erwähnt, ist das exponentielle Bevölkerungswachstum vorbei. Die Weltbevölkerung scheint sich in diesem Jahrhundert eher zu stabilisieren. Die Regulierung der Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) durch das Montrealer Protokoll haben dazu geführt, dass erste Anzeichen einer Erholung der stratosphärischen Ozonschicht über der Antarktis zu erkennen sind (Abbildung 1). Richtlinien in OECD-Ländern zur Regulierung des übermäßigen Einsatzes von Dünger haben in diesen Ländern zu einer Stabilisierung des Düngemittelverbrauchs geführt. Die Menge der kultivierten Landschaften steigt in dem Maße langsamer an, wie die landwirtschaftliche Intensivierung überhandnimmt (allerdings mit Problemen durch Umweltverschmutzung aufgrund des übermäßigen Einsatzes von Stickstoff und Phosphordüngern in einigen landwirtschaftlichen Gebieten (Steffen und Stafford Smith, 2013)). Die rapide Zunahme mobiler Telekommunikationsgeräte in den Entwicklungsländern ist ein ausgezeichnetes Beispiel für das Überspringen technologischer Entwicklungsstufen. Wenn solche Technologiesprünge auf Energiesysteme ausgeweitet werden können, könnten die Entwicklungsländer den Weg dafür ebnen, Weiterentwicklung und Umweltauswirkungen zu entkoppeln.

Auf der anderen Seite steigt die Treibhausgaskonzentration weiterhin rasant an und stellt eine Bedrohung für die Stabilität des Klimasystems dar. Die Zerstörung tropischer Wälder und Waldflächen bleibt nach wie vor auf einem hohen Niveau. Das Wachstumsstreben der Weltwirtschaft hält weiterhin an, doch die Verantwortung für die Auswirkungen auf das Erdsystem wird nicht übernommen. Das Verantwortungsbewusstsein für den Planeten hat sich noch nicht etabliert.

Werden wir in den nächsten Jahren die Große Entkopplung oder den Großen Zusammenbruch erleben? Die letzten 10 Jahre der Großen Beschleunigung lassen in den Diagrammen Anzeichen für beide Szenarios erkennen. Nur ist es nicht möglich, diese oder andere mögliche Szenarios voneinander zu unterscheiden. 2050, 100 Jahre nach dem Beginn der Großen Beschleunigung, werden wir die Antwort mit ziemlicher Sicherheit kennen.

Download der Originalfassung in Englisch:

PDF-Icon The trajectory of the Anthropocene: The Great Acceleration (2015)

Rechteangabe:

The Anthropocene Review
1–18
© Der (die) Autor(en) 2015
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DOI: 10.1177/2053019614564785
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