"An diesem Ballon wird Ozon gemessen. Etwas weiter darunter ist ein zweiter Ballon. An dem haben wir Sammelgeräte für Kohlenwasserstoffe, sodass wir an den Ballons fast die ganze Palette an langlebigen Spurengasen bekommen."
Deutschland in den 90er Jahren. Es gab hitzige Debatten über den Sommersmog. Und aufwendige Ozon-Messkampagnen mit Fesselballonen, Flugzeugen und Luftschiffen. Doch dann wurde es ziemlich still um bodennahes Ozon. Der Sommersmog geriet aus dem Blick. Alles sprach nur noch von Treibhausgasen und Klimaerwärmung und kaum mehr von Ozon. Aber das könnte sich jetzt ändern – gerade durch den Klimawandel. Denn wenn die Erwärmung fortschreitet, nimmt auch die Hintergrundbelastung mit Ozon zu. Höhere Temperaturen begünstigen nämlich die Bildung von Ausgangsstoffen, aus denen das Reizgas entsteht. US-Wissenschaftler haben das jetzt in aufwendigen Computermodellen simuliert. Ozon reizt nicht nur die Atemwege; das Spurengas schädigt auch grüne Pflanzen:
"Eines unserer Ergebnisse ist zunächst einmal: Ohne eine Reduktion der Treibhausgas-Emissionen wird auch die Hintergrundbelastung mit Ozon in diesem Jahrhundert steigen, um etwa 50 Prozent. Das klingt zunächst mal nicht so dramatisch. Doch es gibt einen Schwellenwert, ab dem Ozon Pflanzen schädigt. Er liegt bei 40 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft. Und dieser kritische Wert wird nach unseren Modellen Ende des Jahrhunderts weitaus häufiger überschritten: fünf bis sechsmal so oft wie heute."
John Reilly, einer der Direktoren des Klimaforschungs- und Politikprogramms am MIT, dem Massachusetts Institute of Technology in den USA. Der Ökonom leitete die neue Studie. Reilly und seine Kollegen wollten wissen: Welche Folgen hat die steigende Ozon-Hintergrundbelastung für die Landwirtschaft?
"Das Ergebnis ist, dass die Ernteerträge weltweit um 50 bis 60 Prozent abnehmen - allerdings nur isoliert betrachtet. Wir haben diese Zahlen in ein anderes unserer Modelle eingegeben. In ein ökonomisches, das die Welt-Agrarwirtschaft simuliert. Dabei kam heraus, dass die landwirtschaftliche Produktion am Ende nur um fünf bis zehn Prozent zurückgeht. Aus der Agrarwissenschaft weiß man, dass sich die Landwirtschaft sehr schnell an Umweltveränderungen anpassen kann, durch die Wahl neuer Sorten oder Standorte. Aber klar ist auf jeden Fall: Sie wird mehr Ressourcen beanspruchen."
Selbst minus fünf oder zehn Prozent muss man als Überraschung auffassen. Denn bisher wird mit steigenden Ernteerträgen gerechnet. Zunehmende Mengen des Treibhausgases Kohlendioxid in der Atmosphäre sollten Ackerpflanzen eigentlich stärker sprießen lassen. Sie leben von Kohlendioxid, brauchen es für ihre Photosynthese. Doch der zusätzliche Düngeeffekt wird durch ebenfalls steigende Ozon-Werte offenbar mehr als zunichte gemacht. Darin liegt der Wert der neuen Studie von Reilly und seinen Kollegen: Sie betrachtet erstmals beide Spurengase – Kohlendioxid und Ozon – in atmosphärischen und ökonomischen Modellen:
"Wenn wir eine effektive Klimaschutzpolitik einschlagen, dann reduzieren wir nicht nur den Ausstoß von Treibhausgasen. Dann gehen auch die Konzentrationen der Ausgangsstoffe für pflanzenschädliches Ozon zurück. Eine solche Politik würde also doppelt Sinn machen."
Die Modellergebnisse werden übrigens durch Experimente im Freiland gestützt. Solche Versuche liefen zum Beispiel bei der Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft in Braunschweig. Dort setzten Biologen Winterweizen erhöhten Kohlendioxid- und Ozon-Konzentrationen aus. Auch dabei kam es zu Ertragseinbußen von immerhin zehn bis fünfzehn Prozent.
Deutschland in den 90er Jahren. Es gab hitzige Debatten über den Sommersmog. Und aufwendige Ozon-Messkampagnen mit Fesselballonen, Flugzeugen und Luftschiffen. Doch dann wurde es ziemlich still um bodennahes Ozon. Der Sommersmog geriet aus dem Blick. Alles sprach nur noch von Treibhausgasen und Klimaerwärmung und kaum mehr von Ozon. Aber das könnte sich jetzt ändern – gerade durch den Klimawandel. Denn wenn die Erwärmung fortschreitet, nimmt auch die Hintergrundbelastung mit Ozon zu. Höhere Temperaturen begünstigen nämlich die Bildung von Ausgangsstoffen, aus denen das Reizgas entsteht. US-Wissenschaftler haben das jetzt in aufwendigen Computermodellen simuliert. Ozon reizt nicht nur die Atemwege; das Spurengas schädigt auch grüne Pflanzen:
"Eines unserer Ergebnisse ist zunächst einmal: Ohne eine Reduktion der Treibhausgas-Emissionen wird auch die Hintergrundbelastung mit Ozon in diesem Jahrhundert steigen, um etwa 50 Prozent. Das klingt zunächst mal nicht so dramatisch. Doch es gibt einen Schwellenwert, ab dem Ozon Pflanzen schädigt. Er liegt bei 40 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft. Und dieser kritische Wert wird nach unseren Modellen Ende des Jahrhunderts weitaus häufiger überschritten: fünf bis sechsmal so oft wie heute."
John Reilly, einer der Direktoren des Klimaforschungs- und Politikprogramms am MIT, dem Massachusetts Institute of Technology in den USA. Der Ökonom leitete die neue Studie. Reilly und seine Kollegen wollten wissen: Welche Folgen hat die steigende Ozon-Hintergrundbelastung für die Landwirtschaft?
"Das Ergebnis ist, dass die Ernteerträge weltweit um 50 bis 60 Prozent abnehmen - allerdings nur isoliert betrachtet. Wir haben diese Zahlen in ein anderes unserer Modelle eingegeben. In ein ökonomisches, das die Welt-Agrarwirtschaft simuliert. Dabei kam heraus, dass die landwirtschaftliche Produktion am Ende nur um fünf bis zehn Prozent zurückgeht. Aus der Agrarwissenschaft weiß man, dass sich die Landwirtschaft sehr schnell an Umweltveränderungen anpassen kann, durch die Wahl neuer Sorten oder Standorte. Aber klar ist auf jeden Fall: Sie wird mehr Ressourcen beanspruchen."
Selbst minus fünf oder zehn Prozent muss man als Überraschung auffassen. Denn bisher wird mit steigenden Ernteerträgen gerechnet. Zunehmende Mengen des Treibhausgases Kohlendioxid in der Atmosphäre sollten Ackerpflanzen eigentlich stärker sprießen lassen. Sie leben von Kohlendioxid, brauchen es für ihre Photosynthese. Doch der zusätzliche Düngeeffekt wird durch ebenfalls steigende Ozon-Werte offenbar mehr als zunichte gemacht. Darin liegt der Wert der neuen Studie von Reilly und seinen Kollegen: Sie betrachtet erstmals beide Spurengase – Kohlendioxid und Ozon – in atmosphärischen und ökonomischen Modellen:
"Wenn wir eine effektive Klimaschutzpolitik einschlagen, dann reduzieren wir nicht nur den Ausstoß von Treibhausgasen. Dann gehen auch die Konzentrationen der Ausgangsstoffe für pflanzenschädliches Ozon zurück. Eine solche Politik würde also doppelt Sinn machen."
Die Modellergebnisse werden übrigens durch Experimente im Freiland gestützt. Solche Versuche liefen zum Beispiel bei der Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft in Braunschweig. Dort setzten Biologen Winterweizen erhöhten Kohlendioxid- und Ozon-Konzentrationen aus. Auch dabei kam es zu Ertragseinbußen von immerhin zehn bis fünfzehn Prozent.