Die Lösung liegt unter unseren Füßen!

Bisher noch kaum diskutiert: Die engen Zusammenhänge zwischen Klimaerwärmung und Bodenqualität

Seit Jahrzehnten nehmen der Kohlendioxid-Gehalt in der Erdatmosphäre und in der Folge die Erderwärmung dramatisch zu. Zur Rettung des Klimas werden daher viele Maßnahmen diskutiert. Doch ein entscheidender Faktor wurde bisher sträflich vernachlässigt: die Qualität der Böden, an denen durch die chemische Intensiv-Landwirtschaft Raubbau betrieben wird. Dabei liegt unter unseren Füßen – im Aufbau humusreicher, gesunder Böden – die vielleicht letzte Chance zur Rettung des Klimas.

Ein Beitrag von Werner Huemer

Autor: Werner Huemer

• » Mehr über den Autor

• » E-Mail an den Autor

-- wählen -- Herr Frau Anrede:

Name:*

Nachname:*

Telefonnummer:

E-Mail:*

Betreff:*

*Pflichtfelder

Ihre Nachricht

Doch die heutige Situation hat andere Dimensionen: Der CO₂-Gehalt ist durch die Lebensweise des Menschen weitaus höher als jemals in einer Warmzeit der letzten Million Jahre. Er nähert sich dem Wert von 400 ppm, was 930 Milliarden Tonnen Kohlenstoff in der Atmosphäre entspricht!

Weshalb also funktionieren diese Regelmechanismen heute nur noch unzureichend? Die Antwort auf diese entscheidende Frage ist ebenso einfach wie ernüchternd: Wir Menschen haben das gesamte „grüne Produktionssystem" auf unserem Heimatplaneten so schwer gestört, dass es nun nicht mehr in der Lage ist, auf höhere Temperaturen und steigende CO₂-Anteile ausgleichend durch vermehrtes Wachstum zu reagieren.

Unser Sündenregister umfasst aber nicht nur um die Freisetzung von Treibhausgasen oder von zusätzlicher Wärme durch den Einsatz von Öl, Gas, Kohle und Atomenergie, sondern es reicht tiefer - hinein in das Bodenleben.

Im Humus liegt der Schlüssel zum Verständnis des drohenden Kollapses - und zugleich unsere größte Chance zur Rettung des Klimas.

Der Boden ist ein potenter Kohlenstoffspeicher, in ihm ist viel mehr Kohlenstoff gebunkert als sich in der Atmosphäre befindet: Schätzungen sprechen von etwa 3.000 Milliarden Tonnen in den Humusschichten, weiters etwa 560 Milliarden Tonnen in der Biomasse, 4000 Milliarden Tonnen in den fossilen Lagern - und etwa das Zehnfache davon im Meer.

Humusreiche Böden könnten sehr gut noch viel mehr CO₂ aufnehmen - aber leider ist heute das Gegenteil der Fall: Die Böden sind zu CO_2-Quellen degeneriert, sie geben Kohlenstoff ab.

Diese Entwicklung könnte schon in naher Zukunft fatale Folgen haben. Manche Forscher fürchten, dass es nicht bei dem langsamen Temperaturanstieg bleiben wird. So beschreibt zum Beispiel der österreichische Ökologe Dr. August Raggam sogenannte „Anspring-Reaktionen", die durch die Erderwärmung ausgelöst und nicht mehr gestoppt werden könnten. Er nennt dabei die Freisetzung der riesigen CO₂-Mengen aus dem Meer oder das Abschmelzen des Grönland- und Antarktiseises, wobei der Meeresspiegel im schlimmsten Fall „um 60 bis 70 Meter ansteigen würde."

Solche Szenarien galten noch vor wenigen Jahren als absolut undenkbar, doch immer neue Beobachtungen und alarmierende Messungen zwingen zum Umdenken: Inzwischen vermuten Forscher, dass sich das Grönlandeis derzeit bereits um jährlich etwa 50 Kubikkilometer ausdünnt, und seit 2008 beunruhigt die Wissenschaftler auch eine rapide Gletscherschmelze in der westlichen Antarktis.

Eine weitere Anspring-Reaktion könnte durch Methan (CH₄) verursacht werden. Dieses Gas kommt in der Atmosphäre nur in Spuren vor (weniger als 2 ppm), aber es weist im Vergleich zum CO₂ den mindestens 25fachen Treibhauseffekt auf, und es wird durch unser menschliches Handeln auf vielfältige Weise freigesetzt. Zum Beispiel entsteht es in der Landwirtschaft, durch die Massentierhaltung oder in Klärwerken und Mülldeponien. Potentiell noch gefährlicher aber sind die enormen Methanmengen, die infolge der Erderwärmung durch das Auftauen von Dauerfrostböden freigesetzt werden könnten. Diese „Permafrostböden" bedecken etwa ein Viertel der Landfläche der Erde. Das Potsdamer „Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung" veröffentlichte im April 2009 eine Studie, die zeigt, dass der Methanausstoß von Dauerfrostböden nachweislich steigt.

Eine weitere „Klimabombe" tickt als Methanhydrat unter dem Meer. Bei entsprechender Erwärmung kann dieser Feststoff zu Methan und Wasser zerfallen. Die hätte eine weitere rapide Klimaveränderung zur Folge.

Dr. Raggam: Uns bleiben nur noch fünf bis zehn Jahre Zeit zum handeln!

Es ist offenbar nicht so leicht, eine generationenlange Tradition zu überwinden, die im Ackerboden lediglich eine Unterlage für das Pflanzenwachstum sieht und daher durch den Einsatz von Chemie, Gen-Technik und schweren Geräten möglichst hohe Ernteerträge erwirtschaften will - ohne sich viel um die Qualität der Böden zu kümmern.

Doch das, was durch die moderne Landwirtschaft seit Jahrzehnten geschieht, ist von höchster Bedeutung für das Klima. Und der Humusgehalt in intensiv genutzten Ackerböden geht weiterhin rapide zurück.

In seinem Buch „Biomasse stoppt Klimawandel" rechnet Dr. August Raggam detailliert vor, dass aus dem Humus „durch die chemische Landwirtschaft und durch Erosion im Durchschnitt in den letzten ca. 60 Jahren weltweit ebenso viel CO₂ pro Jahr freigesetzt wurde wie aus dem fossilen Energieumsatz [Anm.: durch Kohle, Öl, Erdgas]." Konkret geht es um 19,6 Milliarden Tonnen CO₂ pro Jahr, die demnach auf das Konto löslicher Mineraldünger, also der chemischen Landwirtschaft gehen. Die Umsetzung von fossiler Energie setzt demgegenüber nur wenig mehr, nämlich 21 Milliarden Tonnen CO₂ frei.

Wie sehr die Ackerböden selbst durch den schonungslosen Einsatz von Chemikalien und schweren landwirtschaftlichen Geräten bereits gelitten haben, ist schwer in Zahlen zu fassen - schon deshalb, weil klare, einheitliche Kriterien für die Bodenqualität ebenso fehlen wie zuverlässige Messdaten über die Bodenentwicklung in den vergangenen Jahrzehnten. Dipl.-Ing. Florian Amlinger, Ökologe und Berater des österreichischen Lebensministeriums, verweist diesbezüglich auf Studien für das Bodenschutzprogramm der Europäischen Union: „Es wurde festgestellt, dass europaweit zirka 48 Prozent der Böden bereits weniger als zwei Prozent organischen Kohlenstoff beinhalten. Das ist ein Schwellenwert, ab dem man sich Maßnahmen überlegen muss, um - vor allem im mediterranen Bereich - die Wüstenbildung hintanzuhalten."

Bekannt wurden vor einigen Jahren auch konkrete Zahlen aus England und Wales. Amlinger: „Hier fiel der Kohlenstoffgehalt zwischen 1978 und 2003 kontinuierlich, es gab zirka 13 Millionen Tonnen Kohlenstoffverlust jedes Jahr, im Durchschnitt sind das 15 Prozent des Kohlenstoffgehaltes der britischen Böden."

Schätzungen zufolge sind bereits 3,56 Milliarden Hektar - das sind 69 Prozent - der landwirtschaftlich genutzten Trockengebiete der Welt von einer Verwüstung bedroht! („Schutz der grünen Erde", Enquette-Kommission des deutschen Bundestages, Economia Verlag)

Der verantwortungslose Umgang mit den Böden fast überall auf der Erde, kombiniert mit dem anhaltenden Ressourcen-Raubbau (der unter anderem auch die großen Regenwälder umfasst) hat dazu geführt, dass die Natur den Anstieg von CO₂ in der Atmosphäre nicht mehr verarbeiten kann. Um nun den natürlichen Prozess der CO₂-Bindung gezielt in Gang zu setzen, müssen wir „Mutter Erde" neu entdecken, das wunderbar vielfältige Leben im Boden und die Kreisläufe der Natur verstehen lernen.
Die Weisheit der Amazonas-Indianer Bodenkundler versuchen heute aber auch zu ergründen, was frühere Kulturen besser gemacht haben als wir heute - und was wir von ihnen lernen können.

So fanden deutsche Forscher in Amazonien 2000 Jahre alte, extrem fruchtbare Böden. Diese „Terra Preta"-Böden wurden von präkolumbianischen Indianern geschaffen, denen es offenbar gelang, ursprünglich nährstoffarme Böden so fruchtbar zu machen, dass sie Hunderttausende, wenn nicht sogar Millionen Menschen ernähren konnten, ohne an Gehalt zu verlieren. Aber wie? Inzwischen scheint dieses Rätsel gelöst: Offenbar haben die Indianer einfach im Einklang mit der Natur gelebt, lokale Ressourcen sinnvoll genutzt, Abfälle (Fischgräten, Tierknochen und eigene Ausscheidungen) mit Verkohlungsrückständen vermischt und in den Boden eingebracht.

Nach diesem „Rezept" nahm die Bodenqualität im Laufe der Zeit nicht etwa ab, sondern ganz im Gegenteil - es reicherten sich immer mehr Nährstoffe an. Die biologischen Prozesse im Boden sorgten dafür, dass die ursprünglich eingebrachten Materialien (Abfälle und Kohle) so umgesetzt wurden, dass eine extrem hohe Fruchtbarkeit bis in unsere Tage erhalten blieb. Die Schwarzerde reicht oft mehr als einen Meter weit hinab in die Tiefe!

Könnte man also durch die gezielte Verkohlung von Biomasseabfällen eine künstliche Schwarzerde produzieren?

Die technischen Voraussetzungen dafür sind mittlerweile geschaffen: In Ingelheim am Rhein wurde auf dem Gelände des „Abwasserzweckverbandes Untere Selz ein Pyrolysereaktor zur Serienreife gebracht, der umweltfreundlich „Bio Kohle" („Bio Char") produzieren kann.

Das Konzept liegt darin, Reststoffe aus der Landwirtschaft und Landschaftspflege, also etwa Grünschnitt oder Rapskuchen, aber auch Klärschlamm oder Gärreste, in einer Form zu verwerten, die sich als Alternative und Ergänzung zur Kompostproduktion eignet. Bei der Pyrolyse wird - im Gegensatz zur Verbrennung - nur ein Teil des CO₂ aus der Biomasse in die Atmosphäre abgegeben. Ein großer Teil bleibt im „Bio Char", dem Endprodukt, langfristig gebunden. Man spricht bei diesem Verfahren daher auch von einer CO_2-Sequestrierung, also Einlagerung des CO₂. Dipl.-Ing. Gerber, der den Reaktor entwickelt hat: „Global könnten die Böden im Jahr bis zu 9,5 Milliarden Tonnen Kohlenstoff einlagern. Durch diese Form der CO₂-Sequestrierung könnte auf landwirtschaftlichen Nutzflächen global die doppelte Menge des schädlichen Treibhausgases eingelagert werden, die momentan bei der Verbrennung aller fossilen Energieträger emittiert wird."

Übrigens können bei einer guten Kompostierung ebenfalls rund 50 Prozent des Kohlenstoffs gebunden werden. Wie viel davon dann langfristig im Boden bleibt, hängt natürlich stark von der Bewirtschaftung ab.

Von dem technisch hergestellten „Bio Char" erwartet man sich bei Feldversuchen in Deutschland und Österreich signifikante Bodenverbesserungen. Die porösen pyrogenen Kohlenstoffpartikel dieses Produktes versprechen unter anderem eine große Nährstoffspeicherkapazität, ein ideales Umfeld für das Wachstum und die Tätigkeit von Bodenmikroben und eine deutlich verbesserte Bodenatmung - eben jene Eigenschaften also, die auch die alten „Terra Preta"-Böden auszeichnen.

„Bio Char" ist natürlich weder die Wunderlösung für den Wiederaufbau unserer Böden noch für die Klimaproblematik. Aber das Erbe der naturnah lebenden präkolumbianischen Bauern könnte sich als ideale Zutat in der Kompostierung zum Zweck des raschen, kontrollierten Humusaufbaus erweisen.

„Terra Preta" ist ein wertvoller Ansatz - ein Ansatz. Doch die Landwirtschaft muss sich insgesamt neu orientieren, damit die große Chance, über den Humus das Klima zu retten, auch wirklich genutzt werden kann. Eine Chance, die wir alle auch durch unser Konsumverhalten vergrößern können: Die Möglichkeiten dafür reichen von der gezielten Unterstützung von Biobauern bis zur konsequent richtigen Abfalltrennung.