Planetary Health E-Book

• Herausgeber: MWV Medizinisch Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH & Co. KG
• Kategorie: Fachliteratur
• Sprache: Deutsch

Seitenzahl: 643

Veröffentlichungsjahr: 2021

Beschreibung

Das Konzept Planetary Health befasst sich mit den Zusammenhängen zwischen der Gesundheit des Menschen und der Gesundheit unseres Planeten. Bereits jetzt hat die zunehmende Zerstörung der Ökosysteme durch die raumgreifende Lebensweise des Menschen negativen Einfluss auf unsere Gesundheit, zuvorderst durch Umweltverschmutzung, Artensterben und die voranschreitende Klimakrise. Diese zunehmende Überschreitung planetarer Grenzen ist für die Gesellschaften eine beispiellose Herausforderung. Es gilt nun, diese Entwicklung im Kontext von Gesundheit und Medizin zu berücksichtigen – und die Wissenschaften rund um die Medizin zu ertüchtigen, sich eingehend mit den Konsequenzen für die Gesundheit auseinanderzusetzen. Beispiele sind die tödlichen Auswirkungen von Hitzewellen, die Zunahme von Allergien oder auch das Auftreten neuartiger Krankheitserreger. Dieses Fachbuch bündelt das aktuelle, für viele der medizinischen Fachgebiete noch neue Wissen über die vielfältigen Folgen der Klimakrise. Es sind Folgen, die auch noch die Gesundheit kommender Generationen beeinflussen werden. Mit Geleitworten von Eckart von Hirschhausen, Detlev Ganten und Sabine Gabrysch

Leseprobe

Claudia Traidl-Hoffmann, Christian M. Schulz, Martin Herrmann und Babette Simon (Hrsg.)

Planetary Health

Klima, Umwelt und Gesundheit im Anthropozän

mit Beiträgen von

J.M. Bauer | C. Becker | T. Bein | A.G. Beule | M. Blüher | A. Bosy-Westphal | S.Y. Brucker | A. Diefenbach | M. Eichinger | T. Esch | G. Geerling | R. Gertler | S. Gromer | H.-C. Gunga | R. Guthoff | O. Hahad | A. Herrmann | M. Herrmann | M.E. Herrmann | K. Hutflötz | W.J. Jabs | L. Jung | K. Kabir | C. Karg | M. Kebschull | C. Kienast | J. Köhrle | R. Krolewski | M.K. Kuhlmann | J. Kuhn | D. Lehmkuhl | B. Lenzer | H. Lesch | U. Liebers | T. Lob-Corzilius | H. Lorenz | M.A. Maggioni | M. Meincke | B. Müller | M.J. Müller | T. Münzel | C. Nikendei | I.M. Otto | A. Peters | C. Prazeres da Costa | S. Rausch | M. Röösli | S. Rohrmann | M. Roth | J.S. Schad | M. Schmidt | C.V. Schneider | C. Schrader | J. Schüz | C.M. Schulz | E.-M. Schwienhorst-Stich | B. Siegmund | E. Simoes | B. Simon | M. Stiesch | P. Thorbrietz | C. Traidl-Hoffmann | C. Trautwein | I. Veit | K. Wabnitz | M.M. Weber | E. Weimann | E. Westenberg | A.S. Winkler | C. Witt

Medizinisch Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft

Das Herausgeberteam

Prof. Dr. med. Claudia Traidl-Hoffmann

Universität Augsburg

Medizinische Fakultät

Lehrstuhl und Hochschulambulanz für Umweltmedizin

und

Institut für Umweltmedizin

Helmholtz Zentrum München

Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH)

PD Dr. med. Christian M. Schulz

KLUG – Deutsche Allianz Klimawandel und Gesundheit e.V. Berlin

und

Technische Universität München

Klinikum rechts der Isar

Klinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin

Dr. med. Martin Herrmann

KLUG – Deutsche Allianz Klimawandel und Gesundheit e.V.

Berlin

Prof. Dr. med. Babette Simon

Faculté de Santé

Université de Paris

Paris

MWV Medizinisch Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH & Co. KG

Unterbaumstraße 4

10117 Berlin

www.mwv-berlin.de

ISBN 978-3-95466-673-7 (eBook: PDF) ISBN 978-3-95466-674-4 (ePub)

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Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie;

detaillierte bibliografische Informationen sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar.

© MWV Medizinisch Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Berlin, 2021

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Geleitwort

„Wenn wir als Menschen immer betonen, dass wir die schlauste Art auf diesem Planeten sind – warum zerstören wir dann unser eigenes Zuhause?“

Mit dieser Frage hat mich Jane Goodall mitten in einem Interview sprachlos gemacht. Diese Frage gilt für uns als Zivilisation, genauso wie für jede und jeden einzelnen von uns. Vielleicht ist es die wichtigste Überlebensfrage im 21. Jahrhundert.

Wenn es eine ärztliche Pflicht ist, Leben zu schützen, auf Gesundheitsgefahren hinzuweisen und gegebenenfalls auch schlechte Nachrichten zu überbringen, dann sollten Vertreter:innen der Gesundheitsberufe die Ersten sein, die die Bedrohung des Menschen durch den Klimawandel thematisieren. Denn auf uns wird gehört. Und die schlechte Nachricht lautet: Die Klimakrise hat massive Auswirkungen auf unsere Gesundheit. Wir müssen nicht das Klima retten, sondern uns! Die Erde braucht uns nicht, wir aber brauchen die Erde.

Ich bin gespannt, wie schnell sich der Begriff „Planetare Gesundheit“ durchsetzt. Im Englischen klingt es nach Erde, im Deutschen mehr nach Pluto. Wir haben eine neue Patientin mit zu denken und mit zu behandeln, Mutter Erde. Und sie im Blick zu haben, in all ihren Facetten, in all ihren Verbindungen im Netz des Lebens, das zeigt dieses Buch in ganz außergewöhnlicher Weise.

Ich möchte an dieser Stelle auch allen Autor:innen danken, die hier Pionierarbeit leisten. Viele kenne ich schon persönlich aus der Arbeit der Allianz Klimawandel und Gesundheit (KLUG), den Vorlesungen für #healthforfuture, von den Demonstrationen vor der Charité beim Globalen Klimastreik, von den Aktionen für den deutschen Ärztetag oder den Podien für die Deutsche Gesellschaft für Innere Medizin. Es tut sich enorm viel, und dennoch hängt die Überzeugungs- und Netzwerkarbeit oft an einzelnen engagierten Menschen, die mehr tun als sie müssten. Mit meiner Stiftung Gesunde Erde Gesunde Menschen bin ich Teil dieses Netzwerkes und merke, wie sich in den letzten drei Jahren mehr bewegt als gefühlt in den letzten 30. Ich wünsche allen in diesem Buch Versammelten und allen, die es lesen, dass sie sich von diesem Pioniergeist anstecken lassen und vor allem, dass sie sich selbst wirksam engagieren: schlau machen, Mund aufmachen, vernetzen!

Traditionell hält sich die Mehrheit der Ärztinnen und Ärzte aus der Politik heraus, dass die fossile Energiepolitik massive Gesundheitsfolgen hat, stand nicht auf ihrer Agenda. In meiner Ausbildung spielten diese Zusammenhänge auch kaum eine Rolle, Umweltmedizin wurde belächelt als „Orchideenfach“. Vorreiter wie „Ärzte gegen den Atomkrieg“ betonten auf einem ihrer Plakate: „Eine Atombombe kann dir den ganzen Tag versauen.“ Gleiches gilt heute für die Klimakrise. Die kann einem das ganze Leben versauen. Und das für die nächsten Generationen gleich mit.

Klimaschutz als Gesundheitsschutz zu begreifen, eröffnet eine Perspektive, die sich nicht auf eine Partei, Ideologie oder Altersgruppe bezieht, sondern die für jeden von uns wichtig ist. Sichtbarer, öffentlicher und politischer zu werden heißt anzuerkennen, dass die Lösung der Probleme nicht in einer medizinischen Innovation zu finden sein wird. Wir können eine überhöhte Körpertemperatur medikamentös senken. Aber gegen eine überhöhte Außentemperatur gibt es keine Tablette, da hilft nur wirksame Politik. Kein Mensch kann sich seine eigene Außentemperatur kaufen, noch nicht mal ein Privatversicherter.

Der Bericht des Weltklimarates IPCC vom August 2021 ist so klar und deutlich wie noch nie: der Klimawandel ist bedrohlich, er betrifft jeden Menschen, in jedem Winkel der Erde. Der Klimawandel ist menschengemacht. Und wir Menschen können noch etwas ändern.

Wie viele Jahrhundertfluten, Jahrhundertstürme und Brände brauchen wir eigentlich noch, um zu verstehen, dass dieses Jahrhundert gerade erst angefangen hat? Und wir die Veränderungen nicht weiter als Ausnahmen abtun können?

Was neu ist: die Berechnungen der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sind genauer als je zuvor, bis hinein in die verschiedenen Regionen der Erde. Und ja – Deutschland ist massiv betroffen. Wir sind viel verletzlicher, als wir geglaubt haben.

Der Medizin wird oft vorgeworfen, nur die Symptome und nicht die Ursachen von Krankheiten zu behandeln. Die Klimakrise und ihre Auswirkungen auf die Gesundheit und Existenz von Menschen ist eine Katastrophe mit Ansage. Viel zu lange wurde die Klimakrise verhandelt als ein Problem von Eisbären, pazifischen Inselstaaten und einer fernen Zukunft. Es fehlte die Anschauung, die Bilder, die Nähe. Wir lebten jahrzehntelang nach dem Motto: „Nach uns die Sintflut“. Jetzt ist sie da die Sintflut, direkt vor uns. Der Sommer 2021 wird in die Geschichte eingehen. Als ein historischer Wendepunkt, Klimawandel und Gesundheit, lokales menschliches Leid und globale Veränderungen endlich im Zusammenhang zu begreifen. Die nächsten zehn Jahre entscheiden darüber, wie die nächsten zehntausend Jahre laufen, auf gut Deutsch: ob die menschliche Zivilisation überlebt. In der Agenda 2030 legten die Vereinten Nationen unter der englischen Abkürzung SDGs (Sustainable Development Goals) siebzehn globale Entwicklungsziele fest, die wir als Weltgemeinschaft erreichen wollen. Dazu gehören zum Beispiel: kein Hunger, Frieden, globale Gesundheit und Bildung für alle. Oft vergessen wir, welch große Fortschritte wir in den letzten zwanzig Jahren im Bereich der globalen Gesundheit gemacht haben. Doch durch den Klimawandel und nochmals verschärft durch die jetzige Pandemie gefährden wir diese Errungenschaften. Forscher: innen haben ermittelt, dass die Kluft zwischen armen und reichen Ländern heute um ungefähr 25 Prozent größer ist, als sie es ohne die Erderwärmung wäre.

Als 1969 Menschen das erste Mal auf dem Mond landeten, war ihre größte Errungenschaft nicht die Teflonpfanne, es waren auch nicht die Gesteinsbrocken. Die größte Erkenntnis war der Blick zurück auf die Erde, auf den blauen Planeten, auf dieses einzigartige Geschenk inmitten eines kalten, weiten Weltraums. Diese Reflexion hat unser Bewusstsein für immer verändert. Die Atmosphäre ist eben keine Dunstabzugshaube, die alle schlimmen Gerüche ins Nirwana verfrachtet – sie ist eine hauchdünne Schicht, im Verhältnis zur Erde dünner als die Haut von einem Apfel. Und diese zarte Hülle ermöglicht unser Leben. Die ganze Erde ist unser Wohnzimmer. Sie ist der einzige Ort im ganzen bekannten Universum mit Lebensraum – mit „living room“! Nur hier gibt es Wasser zum Trinken, Luft zum Atmen, essbare Pflanzen und bislang für Säugetiere erträgliche Temperaturen. Und wem das zu esoterisch wird: Die Erde ist der einzige Ort mit Kaffee, Sex und Schokolade. Besser wird es nirgendwo. Aber hier wird es schlechter. Rapide.

Die letzten zehn Jahre waren die heißesten zehn Jahre seit 125.000 Jahren. Es wird nicht einfach nur wärmer – es steigen viele andere Risiken und Nebenwirkungen. Und irreversible Langzeitschäden. Es brennt! Es schmilzt. Menschen sterben durch Flut, Dürre, Hunger und Hitze und Infektionen. Die Klimakrise ist schon lange kein Modethema mehr – sie ist die größte Gesundheitsgefahr in diesem Jahrhundert. Das sagt der Lancet Climate Countdown, die Leopoldina, der Weltärztebund, die WHO – wer es wissen will, an Warnhinweisen mangelt es nicht.

„There is no glory in prevention?” Wenn es keinen Ruhm und keinen Blumentopf mit Prävention zu gewinnen gibt – dann lasst uns die Spielregeln ändern, die Belohnungen und die Aufmerksamkeit. Denn: was nutzen einem die besten Beatmungsgeräte, wenn ein Patient nach langer Intensivbehandlung aus dem Krankenhaus entlassen wird und vor der Tür gleich wieder Dreck einatmet? Was nützt es, wenn man mit den richtigen Medikamenten Bluthochdruck und Fieber senken kann, aber keine Außentemperaturen, unter denen Menschen unweigerlich zusammenklappen? Welche Aufgabe und Verantwortung haben die Gesundheitsberufe, denen immer noch höchstes Vertrauen entgegengebracht wird?

Als Arzt habe ich gelernt: Erst die Diagnose, dann die Therapie. Die Diagnose haben wir, nicht erst seit heute. Wir brauchen jetzt Politik, die auf Wissenschaft hört. Und dann auch handelt. Eine Jahrhundertaufgabe – für die wir kein Jahrhundert mehr Zeit haben. Wir leben in historischen Zeiten. Es kommt jetzt auf jeden an. Noch haben wir eine Wahl. Wie bei jeder Katastrophe gilt: Rumstehen und gaffen geht gar nicht. Anpacken ist angesagt. Das Schlimmste, Teuerste und Folgenreichste was man jetzt tun kann, ist weiter nichts zu tun.

Wir könnten es echt schön haben hier auf der Erde. Und gesünder. Lasst uns mehr darüber reden, wie wir leben wollen, was uns wichtig ist, was uns sogar „heilig“ ist, und was heil bleiben soll. Als Ärztinnen und Ärzte, Pflegefachkräfte, Kommunikatoren, Gesundheitsberufler, als Kinder, Eltern und Enkel – als Menschen!

Denn das Ziel, auf das wir uns doch alle einigen können, lautet:

Gesunde Menschen und Tiere auf einer gesunden Erde.

Dr. Eckart v. Hirschhausen, August 2021

Geleitwort

Krankheiten können heute zunehmend behandelt und geheilt werden. Gesundheit ist aber viel mehr als Medizin. Während sich in den letzten Jahrzehnten die globale Gesundheit deutlich verbessert hat, stellen die menschenverursachten weitreichenden Veränderungen der natürlichen Ökosysteme unserer Erde eine wachsende Bedrohung für die menschliche Gesundheit dar. Das Ausmaß der Folgen des globalen Klimawandels, des Biodiversitätsverlusts, des Landnutzungswandels, der Bedrohung der Meere und Küsten, der Veränderung der Stoffkreisläufe, der mangelnden Wasserverfügbarkeit, der Desertifikation oder der Schadstoffbelastungen wird immer deutlicher sichtbar und erfordert ein Umdenken, auch im Gesundheitsbereich. Das vorliegende Buch gibt hierfür wichtige Grundlagen und Einblicke.

Die Anwendung hervorragender Wissenschaft und Medizin für die Prävention und Behandlung ist eine wichtige aber nicht ausreichende Voraussetzung. Die Erhaltung von Gesundheit und Wohlergehen für auch künftige Generationen kann nur im Zusammenschluss aller Akteure bewältigt werden: Wissenschaft, Politik, Wirtschaft und Gesellschaft. Der Aufbau inter- und transdisziplinärer Strukturen, Partnerschaften und effiziente Governance sind eine Notwendigkeit. Und Bildung ist der wichtigste Faktor für Nachhaltigkeit immer und überall – so auch für die Gesundheit in aller Welt: „Education is the best Vaccination!“ Die Bevölkerung wird nur dann gesund bleiben, wenn sie auch als für sich selbst verantwortliches Subjekt zur Verbesserung ihrer eigenen Situation beiträgt, und wenn sie dazu in die Lage versetzt wird.

Zu den für das Jahr 2030 anvisierten „Sustainable Development Goals“ (SDG) der Vereinten Nationen zählt „Health and Well-Being for All“. Was gibt es Wichtigeres als Wohlbefinden und Gesundheit für den Einzelnen und für die Gesellschaft? Was gibt es Wichtigeres als interdisziplinäre Zusammenarbeit für ein Ziel mit so hohem Anspruch? „Planetary Health“, „One Health“ und andere Schwerpunktthemen ordnen sich, richtig verstanden, ein unter dem holistischen Dach der SDG. Die Berlin-Brandenburgische Akademie der Wissenschaften nimmt sich diesem Thema an. „Wissenschaft muss Verantwortung übernehmen“ ist der Titel eines Aufsatzes, der von Mitgliedern des Akademischen ThinkTanks „M8 Allianz“ verfasst wurde, der den World Health Summit in Berlin organisiert und inspiriert hat. Alexander von Humboldt hat mit seinem Naturgemälde diese holistische Sicht auf die Erde und auf den Menschen als erster erkannt, beschrieben und bekannt gemacht. Charles Darwin hat sich in seiner Evolutionstheorie auf diese holistische Sicht berufen.

Seit Anbeginn des Lebens wurde die Weitergabe der genetischen Information niemals unterbrochen, das individuelle Erbgut repräsentiert daher auch die im Laufe der Phylogenese angesammelten Veränderungen. Mit der Auswanderung des Homo sapiens aus Afrika änderten sich die Umweltbedingungen entscheidend: z.B. Klima, Lichtexposition, Agrarwirtschaft, Ernährungsbedingungen, industrielle Nahrungsmittelproduktion, und dieses in kürzester Zeit mit weitreichenden Konsequenzen für Gesundheit und Krankheit. Das alles sind Gründe, eine ganzheitliche, holistische Sicht auf die Biologie des Organismus, seine Umgebung und sein kulturell geprägtes Verhalten zu entwickeln. Es gilt hier in besonderer Weise: je umfassender Komplexität von einer Theorie erfasst und beschrieben wird, desto weitreichender ist sie. Sie erweitert die medizinischen Wissenschaften um die Beantwortung der wichtigen krankheits-ätiologisch relevanten Frage des „Warum werden wir krank?“ und nicht nur des mechanistischen „Wie entstehen Krankheiten?“. Dieses holistische Verständnis hilft auch der klinischen und präventiv-medizinischen Forschung und Lehre im Kontext von Planetary Health. Die Prinzipien der Evolution gelten fundamental über alle Öko-und Organsysteme und Spezies hinweg; ihre Berücksichtigung ist daher zwingend, um neue Ansätze zu entwickeln.

Damit die Gesundheitsforschung dieses Ziel erreicht, sind die Komplementärwissenschaften gefragt, die in einem strategisch angelegten Innovationszentrum, Politik-, Sozial-, Geistes-, Kultur-, Geo-, Wirtschafts- und Technikwissenschaften mit der Medizin verknüpfen. Ein intellektueller Exzellenzverbund wäre für ein solches holistisches „One Planet – One Health“-Konzept ein guter Ausgangspunkt. Das Buch „Planetary Health“ liefert dafür eine gute Grundlage. In diesem Sinne wünsche ich diesem Buch eine neugierige Leserschaft.

Prof. Dr. med. Detlev Ganten, August 2021

Geleitwort

Ich staune immer wieder, was sich seit einigen Jahren alles entwickelt zu Planetary Health in Deutschland und weltweit. Zu manchem habe ich durch ein Saatkorn beigetragen, so vieles wächst und gedeiht durch das Engagement von immer mehr Menschen, wie auch dieses Buch. Ein Beispiel von positiver Ansteckung, das Hoffnung macht.

Warum brauchen wir eine planetare Perspektive auf die Gesundheit? Die Medizin ist vielerorts stark biomedizinisch geprägt; Krankheitsursachen werden vor allem auf der Mikroebene untersucht. Das ist nicht falsch, aber unvollständig. Es ist klar, dass die Lebensumstände und die Umwelt einen enormen Einfluss auf die Gesundheit haben. Als vor 150 Jahren das Abwasser hierzulande noch in die Gosse gekippt wurde und dort vor sich hinstank, grassierte die Cholera. Verbesserte Hygiene und Abwasserkanäle sind Erfolge von Public Health, mit Vorreitern wie John Snow und Rudolf Virchow. Heutzutage kippen wir unsere Abgase in die Atmosphäre, Unmengen Plastik in die Meere etc., als ob der Planet eine riesige Müllhalde wäre. Das rächt sich jetzt und zerstört unsere eigenen Lebensgrundlagen durch Klimawandel, Biodiversitätsverlust und Umweltverschmutzung. Eine planetare Notfallsituation.

Planetary Health nimmt die größtmögliche Makroperspektive ein und schaut auf den gesamten Planeten Erde mit all seinen menschengemachten und natürlichen Systemen als Grundlage für unsere Gesundheit. Dabei werden Verbindungen vom ganz Großen zum mikroskopisch Kleinen offenbar, beispielsweise zu unserem Immunsystem. Denn alles hängt letztendlich zusammen, wie in einem Organismus. Diese Zusammenhänge können wir verstehen und vermitteln. Die negativen Folgen der planetaren Krise für die Gesundheit, aber auch die enormen gesundheitlichen Vorteile einer nachhaltigeren Lebensweise.

Neben all den Fakten, Zusammenhängen und praktischen Aspekten geht es bei Planetary Health im Kern auch um die Beziehung von Mensch und Natur, um unsere Haltung. Betrachten wir die Erde mit ihren vielfältigen Lebensformen als einen Haufen Ressourcen nur für uns Menschen, zur Ausbeutung nach Belieben? Halten wir uns für getrennt von der Natur und über ihr stehend? Oder begreifen wir staunend, dass wir Menschen als Lebewesen Teil sind dieses atemberaubend schönen, lebendigen Planeten Erde, wie ein Organ eines Organismus? Dass unsere Gesundheit untrennbar verbunden ist mit der anderer Lebensformen und des Gesamtorganismus? Wenn wir uns der tiefen Verbundenheit allen Lebens bewusstwerden und uns davon inspirieren lassen, können wir eine Haltung des Mitgefühls entwickeln und sorgsamer miteinander und mit dem Planeten umgehen. Als Heilberufe mit einer besonderen Verantwortung für den Schutz des Lebens sollten wir zu diesem Heilungsprozess beitragen, für gesunde Menschen auf einer gesunden Erde.

Univ.-Prof. Dr. Dr. Sabine Gabrysch, Juli 2021

Vorwort

Liebe Leserinnen, liebe Leser,

zu Beginn hatte dieses Buchprojekt den Arbeitstitel Klimawandel und Gesundheit. Während der Entstehung wurde schnell klar, dass auch das Artensterben, unsere raumgreifende Lebensweise sowie die Verschmutzung von Land, Wasser und Luft die Krankheitslast erhöhen. Das Bild, das es zu zeichnen galt, wurde dadurch komplexer, größer und die Inhalte verflochtener, die Aussagen noch politischer.

Die Ursache für die Veränderung der Ökosysteme ist unsere Lebens- und Wirtschaftsweise. Sie führt dazu, dass planetare Grenzen überschritten werden und wir uns zunehmend unserer Lebensgrundlagen berauben. All das ist anthropogen, also menschengemacht und hat nicht nur Auswirkungen auf wenige Generationen, sondern wird viele Jahrtausende weiterwirken. Die Auswirkungen sind so tiefgreifend, dass sie wesentlich Einfluss nehmen auf die Geschicke des Planeten Erde. Daher leben wir in einem neuen Zeitalter: dem Anthropozän.

In erdgeschichtlichen Dimensionen stellt diese Überschreitung planetarer Grenzen einen medizinischen Notfall dar, der sofortiges Handeln erfordert. Noch niemals hat in so kurzer Zeit eine so schnelle Veränderung wichtiger planetarer Vitalparameter wie des atmosphärischen CO2 stattgefunden. Wenn wir unsere Haltung und unser Verhalten, einschließlich unsere Wirtschaftsweise, nicht ändern, übergeben wir den folgenden Generationen eine zunehmend unbewohnbare Erde und vieles von dem, was der medizinische Fortschritt bisher erreicht hat, steht wieder infrage.

Um ein grundlegendes Verständnis der Ökosysteme und der schon eingetretenen Veränderungen zu ermöglichen, beginnen wir das Buch mit dem Konzept Planetary Health. Es beschreibt wie Ökosysteme miteinander interagieren und wie die Gesundheit der Menschen von der Gesundheit der Ökosysteme abhängt. Weil Planetary Health noch eine junge Disziplin ist, war es für uns eine umso spannendere Herausforderung, die Bewertungen der gesundheitlichen Auswirkungen beeinträchtigter Ökosysteme für die Fachgebiete der jeweiligen Autor:innen schlüssig zusammenzuführen. Für einige Fachgebiete sind die Auswirkungen gut untersucht, groß und unmittelbar, für andere sind die Auswirkungen schlüssig darzulegen, aber oft mittelbar und daher weniger klar belegt. Für alle Fachgebiete gilt: die Auswirkungen sind vorhanden.

Das Verständnis für die Arbeit im Gesundheitssektor verändert sich dadurch gerade grundlegend. Im Juli 2021 wurden wir überrascht durch die Flutkatastrophe in Rheinland-Pfalz und Nordrhein-Westfalen, wir erleben eine große Pandemie, wir registrieren Hitzewellen mit tausenden Toten und noch mehr Hitzekranken, Krankheitserreger, die in unseren Breiten noch nicht gesehen wurden, eine rasant steigende Zahl von Allergien und Atemwegserkrankungen durch verlängerten Pollenflug und Luftverschmutzung, krankhafte Fettleibigkeit, Mangel- und Fehlernährung.

Aus all dem ergibt sich, dass die Individualmedizin zwar unbestritten großartige Erfolge hatte, aber durch eine sich immer weiter ausdifferenzierende Spezialisierung kaum mehr in der Lage ist, einen Schritt zurück zu gehen, um den Blick auf das große Ganze zu richten. Wir sind an einem Punkt angelangt, an dem uns eine noch so perfektionierte individuelle Medizin allein nicht den Weg aus der Gesundheitskrise weisen wird. Wir werben daher mit diesem Buch für eine Öffnung der klassischen Medizin hin zu einer eher holistischen und präventiven Herangehensweise, im Sinne von Planetary Health.

Planetary Health ist dabei immer auch die Aufforderung, interdisziplinär und über Sektoren hinweg nach Erklärung und Lösungen zu suchen. Damit Handeln stattfindet, zeigen wir nicht nur, an welchen Stellen die einzelnen Fachgebiete bereits mit einem sich verändernden Krankheitsspektrum konfrontiert sind. Wir schlagen auch eine Erweiterung des Ethikbegriffs vor und zeigen, wie man mutig handeln kann. Es geht in den kommenden Jahren um die einmalige Gelegenheit, die Weichen neu zu stellen, um die schlimmsten Auswirkungen der planetaren Krisen abzumildern und wichtige Zeit zu gewinnen für die notwendigen Anpassungen.

Ihre Claudia Traidl-Hoffmann, Christian Schulz, Martin Herrmann und Babette Simon

August 2021

Inhalt

IPlanetary Health

1Planetary HealthChristian M. Schulz und Martin Herrmann

2Anthropozän – Die Überschreitung planetarer GrenzenChristian M. Schulz und Babette Simon

3Public Health im Blick auf globale UmweltveränderungenLaura Jung

4Physikalische Grenzen für die Bewohnbarkeit der ErdeHarald Lesch

5Planetary Health – Ein medizinischer NotfallChristian M. Schulz und Claudia Traidl-Hoffmann

6Sozioökonomische und politische EinordnungChristian M. Schulz und Petra Thorbrietz

7Umweltveränderungen als Ursache für Konflikte und MigrationenMatthias Schmidt

IIAuswirkungen auf die Fachdisziplinen

1AllergologieClaudia Traidl-Hoffmann

2AllgemeinchirurgieRalf Gertler

3AllgemeinmedizinAlina Herrmann, Ralph Krolewski, Benedikt Lenzer, Beate Müller und Iris Veit

4Anästhesie, Intensiv- und SchmerzmedizinThomas Bein

5AugenheilkundeGerd Geerling, Michelle E. Herrmann, Rainer Guthoff und Mathias Roth

6DermatologieClaudia Traidl-Hoffmann

7EndokrinologieMatthias M. Weber und Josef Köhrle

8ErnährungsmedizinAnja Bosy-Westphal und Manfred J. Müller

9Gastroenterologie – Intestinale EntzündungBritta Siegmund

10Geriatrie – Neue Herausforderungen für die medizinische Versorgung von älteren MenschenJürgen M. Bauer und Clemens Becker

11Gynäkologie und GeburtshilfeSara Y. Brucker und Elisabeth Simoes

12Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Kopf- und HalschirurgieAchim G. Beule

13HepatologieCarolin Victoria Schneider und Christian Trautwein

14ImmunologieAndreas Diefenbach

15InfektiologieClarissa Prazeres da Costa

16Integrative MedizinTobias Esch

17KardiologieThomas Münzel und Omar Hahad

18KatastrophenmedizinStefan Gromer, Christine Karg, Hanjo Lorenz und Johannes Samuel Schad

19Neonatologie und PädiatrieThomas Lob-Corzilius und Edda Weimann

20Nephrologie und DialyseMartin K. Kuhlmann und Wolfram J. Jabs

21NeurologieAndrea S. Winkler und Erica Westenberg

22OnkologieJoachim Schüz, Sabine Rohrmann und Martin Röösli

23Öffentlicher Gesundheitsdienst (ÖGD) – Klimawandel als neue PrioritätMaylin Meincke und Julia Kuhn

24Orthopädie und UnfallchirurgieKoroush Kabir

25Psychische Belastung und mentale GesundheitChristoph Nikendei

26PhysiologieHanns-Christian Gunga, Martina A. Maggioni und Camilla Kienast

27PneumologieChristian Witt und Uta Liebers

28StoffwechselerkrankungenMatthias Blüher und Annette Peters

29Umweltmedizin im AnthropozänBabette Simon und Claudia Traidl-Hoffmann

30UrologieSteffen Rausch

31ZahnmedizinMeike Stiesch und Moritz Kebschull

IIIVom Wissen zum Handeln

1Medizinisches Ethos im 21. Jahrhundert: Werte und Werthaltungen für planetare GesundheitKatharina Wabnitz, Karin Hutflötz und Martin Herrmann

2Soziale Kipppunkte – Ein neues Prinzip zum Verständnis transformativen WandelsIlona M. Otto und Martin Herrmann

3Klimakommunikation für die Gesundheitsberufe – Vertrauen eröffnet ZugangChristopher Schrader

4Gesundheitsberatung im Kontext von Planetary HealthAlina Herrmann und Ralph Krolewski

5Lehre zu planetarer Gesundheit: Wie Menschen in Gesundheitsberufen zu Akteur:innen des transformativen Wandels werdenEva-Maria Schwienhorst-Stich, Katharina Wabnitz und Michael Eichinger

6Nachhaltigkeit im Gesundheitssektor – MitigationKoroush Kabir und Christian M. Schulz

7Grünes Kapital – Eine Investition in die GesundheitDieter Lehmkuhl und Christian M. Schulz

8Mutig handelnMartin Herrmann

1Planetary Health

Christian M. Schulz und Martin Herrmann

Der Verlust der biologischen Vielfalt, die Klimakrise und die Umweltzerstörungen zählen zu den drängendsten medizinischen Problemen unserer Zeit. In vieler Hinsicht fördern sie Infektionskrankheiten, nichtübertragbare Krankheiten aufgrund von Fehlernährung, Bewegungsmangel und Verschmutzung sowie antimikrobielle Resistenzen. Die Gesundheit der Menschen ist nicht nur durch unseren Lebensstil bedroht, der geprägt ist durch Konsum, rasante Urbanisierung, Bewegungsarmut und die Dominanz hoch verarbeiteter industrialisierter Lebensmittel. Sie ist auch bedroht durch globale sozioökonomische Ungleichheit, Armut und eine Entfremdung von der Natur.

Der Generalsekretär der Vereinten Nationen António Guterres drückte es in einer Rede folgendermaßen aus:

„Die Menschheit führt einen Krieg gegen die Natur. Das ist selbstmörderisch. Die Natur schlägt immer zurück – und sie tut es bereits mit wachsender Kraft und Wut. Die Artenvielfalt kollabiert. Eine Million Arten sind vom Aussterben bedroht. Ökosysteme verschwinden vor unseren Augen … Menschliche Aktivitäten sind die Ursache für unseren Abstieg ins Chaos. Aber das bedeutet, dass menschliches Handeln dazu beitragen kann, es zu lösen.“ (Harvey 2020).

Daraus ergeben sich eine Reihe sehr grundsätzlicher Fragen: Wie kann es gelingen, dass auf unserem Planeten möglichst gesunde und glückliche Menschen leben? Wie können wir moderne Technologien einsetzen und dennoch (oder deswegen) die Regeneration natürlicher Kreisläufe bewahren? Wenn wir erkennen, dass der eingeschlagene Weg nicht zum Ziel führt, wie können wir die Richtung ändern? Wieviel Zeit haben wir dafür? Was hindert uns vielleicht daran? Was passiert, wenn wir den Kurs nicht ändern? Kann ein Wandel in den gesellschaftlichen Wertesystemen noch zum rechtzeitigen Umsteuern führen und zum Beispiel die ungleiche Verteilung der Ressourcen ändern? Wird nach 250 Jahren Industriekapitalismus Solidarität im globalen Maßstab die Voraussetzung für das Überleben des Homo sapiens? Um die Gesundheit wiederherzustellen, müssen wir uns darauf besinnen, dass wir selbst Teil des Lebensraums Erde sind. Als Biosphäre beherbergt und ernährt er uns. Daher benötigen wir ein tieferes Verständnis dafür, wie alle die Ökosysteme miteinander verbunden sind und voneinander abhängen.

1.1Konzept

Im April 2018 trafen sich internationale Experten zum Austausch ihrer Perspektiven und Forschungsergebnisse zur wechselseitigen Abhängigkeit individueller, öffentlicher und planetarer Gesundheit. Das Ergebnis dieses intensiven Treffens war die Canmore-Erklärung (Prescott et al. 2018), eine Grundsatzdeklaration für planetare Gesundheit. Der Konsens erweitert die Ottawa-Charta zur Gesundheitsförderung von 1986 (WHO 2018). Er steht im Einklang mit der Agenda 2030 für nachhaltige Entwicklung der Vereinten Nationen (UN) und betont die wechselseitige Verknüpfung aller diesbezüglichen 17 UN-Ziele (SDGs) (United Nations 2030 Agenda for Sustainable Development: https://www.un.org/sustainabledevelopment/sustainable-development-goals/). Vor allem wird die dringende Notwendigkeit herausgestellt, die Gesundheit von Mensch, Ort und Planet als untrennbar zu betrachten. Die zehn Prinzipien (Prescott et al. 2018) werden im Folgenden gekürzt wiedergegeben:

1.Die nachhaltige Vitalität aller Systeme: Die planetare Gesundheit ist untrennbar mit der menschlichen Gesundheit verbunden und wird definiert als die voneinander abhängige Vitalität aller natürlichen und anthropogenen (d.h. auch sozialen, politischen und wirtschaftlichen) Ökosysteme.

2.Werte und Zweck: Einstellungen, Werte und Verhaltensweisen sowie Beziehungen nehmen eine zentrale Rolle ein beim Erreichen planetarer Gesundheitsziele. Die Vitalität der Ökosysteme ist reziprok abhängig von Empathie, Gegenseitigkeit, Verantwortung und Gegenseitigkeit auf individueller, gemeinschaftlicher, gesellschaftlicher und globaler Ebene.

3.Integration und Einheit: Die Komplexität der Herausforderungen erfordert integrative Ansätze. Dafür müssen konventionelle professionelle, gesellschaftliche und kulturelle Trennungen aufgegeben und kontextuelle Koalitionen entwickelt werden, die sowohl auf Wissenschaft als auch auf kulturellen Erzählungen basieren.

4.Das Gesundheitsnarrativ: Ein lösungsorientierter Diskurs erfordert einen auf Narrativen basierenden Prozess, der traditionelles Wissen, Wissenschaften sowie ein Verständnis für die Macht der Sprache einschließt. Im Gesundheitswesen spielen Wissenschaftler und die Mitglieder der Heilberufe für die Einbindung von Patienten und der Gemeinschaft im Allgemeinen (inklusive politischer Entscheidungsträger) eine zentrale Rolle, um die Bedeutung der natürlichen Systeme der Erde und der biologischen Vielfalt für die menschliche Gesundheit und das Wohlbefinden zu unterstreichen.

5.Planetares Bewusstsein: Kulturelle Kompetenz, kritische Selbstreflexion und ein kritisches Bewusstsein sind notwendig, um gesundheitliche Ungleichheit von Gruppen und Gemeinschaften durch soziale, wirtschaftliche und politische Systeme zu reduzieren und Fehlinformationen zu korrigieren.

6.Naturverbundenheit: Aufklärung und Forschung über die Bedeutung emotionaler und mentaler Beziehungen (oder deren Fehlen) zu Land, Natur und deren biopsychosozialen Auswirkungen.

7.Biopsychosoziale Interdependenz: Im Kontext der personalisierten Medizin sollte, wo immer es möglich ist, das Verständnis für unsere Abhängigkeit von der uns umgebenden natürlichen Umwelt (Flora, Fauna und unsere physische Welt) und dem intimen Teil von uns (dem menschlichen Mikrobiom) gefördert werden.

8.Haltung: Die Perspektive planetarer Gesundheit, d.h. die Verflechtung des menschlichen Lebens mit der Biodiversität der Erde und ihren natürlichen Systemen, soll Eingang in die Ausbildung aller Fachkräfte im Gesundheitswesen und den Wissenschaften finden.

9.Dem Elitismus, der sozialen Dominanz und der Marginalisierung entgegenwirken und so die Ziele der Weltgesundheitsorganisation fördern.

10.Verpflichtung zur Gestaltung neuer normativer Verhaltensweisen: Im klinischen/akademischen/öffentlichen Umfeld und darüber hinaus sollten wir uns bemühen, einen Lebensstil zu führen, der sich an der Erhaltung der planetaren Gesundheit orientiert.

Planetary Health beschreibt demnach die Intaktheit der Beziehungen innerhalb, von und zwischen planetaren Ökosystemen als Voraussetzung für das Wohlergehen der menschlichen Zivilisation. Dabei ist Planetary Health untrennbar verbunden mit der Erarbeitung von Lösungen, angefangen z.B. bei Modellierungen, welche Form der Ernährung gesund ist für Menschen und unseren Planeten, bis hin zu der Entwicklung von Narrativen, die wichtig sind für ein Gelingen der Transformation (Myers 2018).

1.2Inter- und Transdisziplinarität als Antwort auf komplexe Systeme

Die wichtigste Grundlage für die Beschreibung der Beziehungen innerhalb von und zwischen Ökosystemen ist die Inter- und Transdisziplinarität. Nur dadurch gelingt die Verknüpfung verschiedener Systeme, welche Voraussetzung ist für die Beschreibung kausaler Zusammenhänge, auch wenn viele Auswirkungen zeitlich und/oder räumlich distinkt von ihren Ursachen eintreten. Inter- und Transdisziplinarität bilden auf diesem Wege die Grundlage für die Erstellung neuer Hypothesen, die wiederum Auswirkung haben auf den ethischen und politischen Diskurs.

Aufgrund der Komplexität der interagierenden Systeme kommt es immer wieder zu unangenehmen Überraschungen. Das zeigt, wie wenig bekannt ist über die Beziehungen innerhalb der Ökosysteme und zwischen ihnen, es unterstreicht gleichzeitig die Wichtigkeit von Inter- und Transdisziplinarität. Nicht selten gibt es direkte Auswirkungen auf die Gesundheit, zum Beispiel, wenn Bienensterben zu Ernteausfällen und daraus resultierender Unterernährung führt oder wenn während Hitzewellen die Sterblichkeitsrate steigt. Niemand rechnete zum Beispiel damit, dass der Meeresspiegelanstieg in Bangladesch den Salzgehalt im Grundwasser erhöht und vermutlich deshalb die Häufigkeit von Schwangerschaftshypertonie und Präeklampsie steigt (Khan et al. 2014). In einem anderen Beispiel hängt der Konsum von Fleisch und Kaffee mit einer veränderten Landnutzung zusammen und zieht auf diesem Weg die Ausbreitung der Malaria nach sich (Aschwanden et al. 2019). Oder: Seit langem leiden Weißkopfseeadler, das Wappentier der USA, unter einer mysteriösen Krankheit. Jetzt erst wurde der Mechanismus entdeckt: Normalerweise harmlose Cyanobakterien produzieren auf einmal eine bromhaltige Substanz, die durch Bioakkumulation entlang der Nahrungskette aufwärts für den Greifvogel zu einem tödlichen Nervengift wird. Eine Rolle dabei spielt möglicherweise die anthropogene Einbringung bromhaltiger Herbizide (Breinlinger et al. 2021). Jeder menschliche Eingriff in seit Millionen Jahren funktionierende Ökosysteme kann solche überraschenden und nicht berechenbaren Folgen haben.

1.3Die Beziehung zwischen Mensch und Natur

Weniger überrascht von solchen Wechselwirkungen sind indigene Völker. Sie leben auf 20% der Fläche der Erde, die aber 80% der Biodiversität beherbergen. Seit jeher bedient sich der Mensch, wie alle anderen Lebewesen auch, an der Natur. Sie ist für ihn eine Quelle von Rohstoffen, Dienstleister, aber auch Ablageplatz für alles, was er nicht mehr benötigt. Vor der Industrialisierung gab es so wenig Menschen und die Wirtschaftsleistung war so gering, dass diese Form der Beziehung durch die Ökosysteme des Planeten kompensiert werden konnte. Mit Beginn der Industrialisierung wurde, in der Erwartung eines stetigen Wachstums, die Ausbeutung von Rohstoffen und Nutzung der natürlichen Ressourcen immer größer. Dieser grundlegende Nutzen allerdings wurde nicht berücksichtigt: weder durch die Ethik der Gesellschaften noch in monetärer Hinsicht in Bilanzen von Wirtschafts- und Finanzsystemen. Dadurch wurden auch keine Anreize abgeleitet, weise mit ihr zu wirtschaften, um ihren Wert zu erhalten. Es folgten Klimakrise und Artensterben, biochemische Kreisläufe wurden verändert und die Landnutzung entwickelte sich immer raumgreifender (Steffen et al. 2015).

Im Zuge dieser Überschreitung der planetaren Grenzen muss die Beziehung von Mensch und Natur neu definiert werden. Ökosysteme werden aufgrund ihrer Dienstleistungen („ecosystem services“) zum ökonomischen Faktor und zur Voraussetzung für das Wohlergehen und die Gesundheit der Spezies Mensch (Bayles et al. 2016). Diese Bewertungen werden zunehmend zur Grundlage für ökonomische und politische Entscheidungen (UNEP 2021).

Zu komplex und unverstanden sind allerdings die Ökosysteme und ihre Interaktionen, um sie einfach durch Menschen managen zu können. Daher werden zunehmend ökozentrische Ansätze diskutiert, die die Natur ins Zentrum der Überlegungen stellen, Ausgangspunkt einer neuen Bescheidenheit des Menschen in seinem Blick auf die Natur. Dabei wird die Natur nicht auf einen Dienstleister reduziert, der durch uns gemanagt werden kann, sondern man sieht den Menschen als Teil der Natur, als etwas, das die Natur hervorgebracht hat (Luke 2002).

1.4Hoffnung

In geologischen Dimensionen gesprochen stehen wir kurz vor der Unbewohnbarkeit des Planeten. Wir zerstören etwas, das wir schätzen, lieben und das uns nährt. Da ist Hoffnungslosigkeit nicht weit. Planetary Health aber will Lösungswege aufzeigen. Und Hoffnung ist berechtigt: Die technologischen Entwicklungen im Energie- und Transportsektor sind rasend schnell und es existieren innovative Lösungen, wie 10 Milliarden Menschen auf diesem Planeten gesund und mit weniger Fläche, Wasser, Düngemitteln und Pestiziden ernährt werden können. Die Ernährungsgewohnheiten verändern sich, es gibt eine globale Jugendbewegung, die uns mobilisiert für ihre Zukunft, es gibt Industrien, die sich neu orientieren. Regierungen werden initiativ oder angetrieben, die USA treten nach dem Regierungswechsel wieder sofort dem Pariser Klimaschutzabkommen bei, in Deutschland erweitert das Bundesverfassungsgericht das Verständnis von Freiheitsrechten auf zukünftige Generationen. Hoffnung ist berechtigt, und sie motiviert zum Handeln (Myers 2018).

Literatur

Aschwanden A, Fahnestock MA, Truffer M et al. (2019) Contribution of the Greenland Ice Sheet to Sea Level Over the Next Millennium. Science Advances 5(6), eaav9396. DOI: 10.1126/sciadv.aav9396

Bayles BR, Brauman KA, Adkins JN et al. (2016) Ecosystem Services Connect Environmental Change to Human Health Outcomes. EcoHealth 13(3), 443–449. DOI: 10.1007/s10393-016-1137-5

Breinlinger S, Phillips TJ, Haram BN et al. (2021) Hunting the Eagle Killer: A Cyanobacterial Neurotoxin Causes Vacuolar Myelinopathy. Science 371(6536), eaax9050. DOI: 10.1126/science.aax9050

Harvey F (2020) Humanity Is Waging War on Nature, Says UN Secretary General. URL: https://www.theguardian.com/environment/2020/dec/02/humanity-is-waging-war-on-nature-says-un-secretary-general-antonio-guterres (abgerufen am 08.07.2021)

Khan AE, Scheelbeek PF, Shilpi AB et al. (2014) Salinity in Drinking Water and the Risk of (Pre)eclampsia and Gestational Hypertension in Coastal Bangladesh: A Case-Control Study. PLoS ONE 9(9), e108715. DOI: 10.1371/journal.pone.0108715

Luke TW (2002) Deep Ecology: Living as if Nature Mattered. Devall and Sessions on Defending the Earth. Organization & Environment 15(2), 178–186

Myers SS (2018) Planetary Health: Protecting Human Health on a Rapidly Changing Planet. Lancet 390, 2860– 2868

Prescott SL, Logan AC, Albrecht G et al. (2018) The Canmore Declaration: Statement of Principles for Planetary Health. Challenges 9(2), 31

Steffen W, Richardson K, Rockström J et al. (2015) Planetary Boundaries: Guiding Human Development on a Changing Planet. Science 347(6223), 1259855. DOI: 10.1126/science.1259855

UN Environment Programme (UNEP) (2021) Making Peace with Nature: A Scientific Blueprint to Tackle the Climate, Biodiversity and Pollution Emergencies. URL: https://www.unep.org/resources/making-peacenature (abgerufen am 5.07.2021)

World Health Organization (WHO) (2018) Ottawa Charter for Health Promotion. URL: http://www.who.int/healthpromotion/conferences/previous/ottawa/en/ (abgerufen am 5.07.2021)

2Anthropozän – Die Überschreitung planetarer Grenzen

Christian M. Schulz und Babette Simon

Der Mensch greift seit Beginn der Industriellen Revolution vor rund 200 Jahren so tiefgreifend in das Erdsystem ein, und in geologischer Zeitdimension so unfassbar schnell, dass sie eine neue geologische Epoche definieren: das Anthropozän. Der niederländische Chemiker und Atmosphärenforscher Paul Crutzen (†2021) brachte im Jahr 2000 den Begriff ins Spiel (Crutzen 2002). Auf einem Kongress in Mexiko sprach er von einem neuen Zeitalter des Menschen. Während im Holozän die Natur allmächtig ist, hat im Anthropozän der Mensch den Einfluss auf die Erde übernommen. Dies ist durch eine Reihe von Dynamiken geprägt, die im Folgenden beschrieben werden.

2.1Klimakrise

Die globale Erwärmung beeinträchtigt bereits jetzt die menschliche Gesundheit. Der Begriff Klima„wandel“ ist allerdings unzureichend, da sich die sich abzeichnenden katastrophalen Folgen darin nicht wiederfinden. Gemessen daran befinden wir uns mitten in einer Klimakrise. Sie ist real, menschengemacht und führt zu weiteren Veränderungen, die bereits jetzt Leben beeinträchtigen oder Todesopfer fordern. Die weltweite Durchschnittstemperatur war bereits 2020 um 1,2° ± 0,1° C höher als zu Beginn des industriellen Zeitalters (Referenzzeitraum 1850 bis 1900) (World Meteorological Organization 2020). Die Hälfte dieses Temperaturanstiegs vollzog sich allein in den vergangenen 30 Jahren. Und die Entwicklung beschleunigt sich: Der heißeste Fünf-Jahres-Zeitraum waren die letzten fünf Jahre. In geologischen Dimensionen ist das rasend schnell. Für die Lebensspanne eines Menschen aber vollzieht sich die Veränderung scheinbar langsam. Da sich die individuellen Bezugsgrößen ständig ändern und anpassen, wird die bedrohliche Situation häufig als normal wahrgenommen (Moore et al. 2019). Das erschwert wesentlich die Wahrnehmung, wie existenziell die Klimakrise uns Menschen bedroht. Dabei liegt es auf der Hand: bereits die Daten eines einzigen Tages – global erfasst – weisen die Klimakrise nach (Sippel et al. 2020).

2.1.1Treibhausgase

Ursache der Erhöhung der globalen Durchschnittstemperatur ist die anthropogene Emission von Treibhausgasen. Das Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), ein zwischenstaatlicher Ausschuss, nennt die Erwärmung „eindeutig“. Mit mehr als 98 Prozent Wahrscheinlichkeit wurde mindestens die Hälfte der Erwärmung seit 1950 vom Menschen verursacht. Die Veränderungen vollziehen sich um ein Vielfaches schneller, als durch natürliche Prozesse oder eine Kombination aus ihnen erklärt werden könnte. Hätten die Menschen keine Treibhausgase emittiert, wäre es sogar eher etwas kälter geworden.

Um das Jahr 1900 überstieg die atmosphärische CO2-Konzentration erstmals die Marke von 300 ppm und erreichte 2019 bereits 411 ppm. Wenn weitere Treibhausgase eingerechnet werden, entspricht die Summe mehr als 500 ppm CO2-Äquivalenten (Butler u. Montzka 2020). Weniger als 450 ppm wären allerdings notwendig, um mit 66-prozentiger Wahrscheinlichkeit eine Erwärmung von 2°C (gemessen am Beginn der Industrialisierung) nicht zu überschreiten (IPCC 2021).

Da weiterhin CO2 emittiert wird, nähert sich die Konzentration derzeit schnell einem Niveau, das der Planet zuletzt vor 50 Millionen Jahren im Eozän hatte. Damals war es im globalen Mittel 14°C wärmer als im vorindustriellen Zeitalter (Schneider et al. 2019). Weitere wichtige Treibhausgase wie Methan und Lachgas erreichten 2019 ebenfalls Rekordhöhen (World Meteorological Organization 2020). 2020 haben die Emissionen wegen der COVID-19-Pandemie zwar etwas langsamer, aber dennoch weiter zugenommen. Selbst wenn keine anthropogenen Einträge mehr hinzukämen, würde es Jahrtausende dauern, bis die atmosphärische CO2-Konzentration wieder auf das vorindustrielle Niveau zurückkehrt. Die Erwärmung findet nicht gleichmäßig über alle Regionen der Erde statt, sondern differiert erheblich. So erfolgt beispielsweise die Erwärmung in der arktischen Region doppelt so schnell wie im globalen Mittel. Bereits jetzt hat die globale Erwärmung Auswirkungen auf die Gesundheit der Menschen auf allen Kontinenten.

2.1.2Kipppunkte

Der Temperaturanstieg auf der Erde korreliert nicht linear mit den atmosphärischen Konzentrationen an Treibhausgasen. Ursächlich sind sogenannte Kipppunkte: Wenn eine bestimmte Temperatur überschritten wird, treten kaskadenartige, sich selbst verstärkende und unumkehrbare Prozesse in Gang, die zu einer weiteren Erhöhung führen – auch wenn die anthropogenen Emissionen auf null sinken würden (Lenton et al. 2008). Die wichtigsten neun Kipppunkte sind (von Nord nach Süd):

1. das arktische Meereis,

2. der grönländische Eisschild,

3. der Permafrostboden,

4. die borealen Nadelwälder,

5. die atlantische Meeresströmung,

6. die Korallenriffe,

7. der Amazonas-Regenwald,

8. der westantarktische Eisschild und

9. das Meereis des Wilkes Bassin in der Ostantarktis.

Früher wurde davon ausgegangen, dass solche „points of no return“ erst bei einer Erhöhung von 5°C im Vergleich zum vorindustriellen Zeitalter erreicht würden. Mittlerweile ist aber davon auszugehen, dass relevante Kipppunkte bereits bei einem Plus von 1° bis 2°C erreicht werden. In der Kryosphäre, also im Meer- und Schelfeis, im Inlandeis und bei den Gletschern, in Permafrostböden und Eishöhlen rücken sie bereits gefährlich nahe.

Das Abschmelzen der Eisflächen führt zu einer geringeren Reflektion der Sonneneinstrahlung und trägt damit selbst zur Aufheizung bei. Ein vollständiges Abschmelzen der Eisflächen in den kommenden Jahrhunderten würde außerdem mit einem Meeresspiegelanstieg von 66 Metern einhergehen (WCRP Global Sea Level Budget Group 2018). Bislang ist durch geschmolzenes Eis und die Erwärmung der Ozeane der Meeresspiegel bereits um 20 cm angestiegen, was zu häufigeren Überschwemmungen und Überflutungen in tiefliegenden Gebieten der Küste führt.

Durch Modellberechnungen und Auswertungen von Daten der vergangenen Jahrzehnte konnte gezeigt werden, dass wir in Zukunft mit den Auswirkungen deutlich höherer Meeresspiegel zurechtkommen müssen (IPCC 2019). Die letzte Dekade hat gezeigt, dass sich in der Westantarktis die „grounding line“, also die Stelle, wo sich Ozean, Eis und der darunterliegende Fels treffen, zurückzieht. Dadurch wird der gesamte westantarktische Eisschild destabilisiert und rutscht – wie einander umstoßende Dominosteine – ins Meer. Das kann in wenigen Jahrhunderten zu einer Meeresspiegelerhöhung von drei Metern führen (Feldmann u. Levermann 2015). Jüngste Daten zeigen, dass auch das Wilkes Bassin, ein Teil der Ostantarktis, in ähnlicher Weise instabil wird. Dadurch kämen 3–4 Meter Meeresspiegelerhöhung hinzu. Die nördliche Hemisphäre ist bislang von der Temperaturerhöhung stärker betroffen, dadurch schmilzt dort das Eis bereits schneller. Hier kämen in den nächsten tausend Jahren weitere sieben Meter Meeresspiegelerhöhung hinzu. Der Kipppunkt, der dieses Szenario irreversibel in Gang setzt, liegt bei 1,5°C und wird voraussichtlich bis 2030 erreicht. Das heißt: Diese Entwicklung lässt sich nur noch verlangsamen, verhindert werden kann sie nicht mehr.

Die Geschwindigkeit, wie schnell diese Situation eintritt, kann allerdings maßgeblich beeinflusst werden. Bei einer Erhöhung von 1,5°C könnte es 10.000 Jahre dauern, bei über 2° weniger als 1.000 Jahre (Aschwanden et al. 2019). In den kommenden Jahren werden weitere Daten eine präzisere Einschätzung ermöglichen.

Ohne eine Verstärkung des Schutzes der Küsten durch höhere Deiche wird erwartet, dass im Jahr 2100 bei einem mittleren globalen Meeresspiegelanstieg von 25–123 cm jährlich 0,2–4,6 Prozent der Weltbevölkerung überflutet werden, und dies geschätzte Verluste von 0,3–9,3 Prozent des globalen Bruttoinlandsprodukts nach sich zieht. Die globalen Kosten für den Schutz der Küste durch Deiche sind mit jährlichen Investitions- und Wartungskosten von 12–71 Mrd. US-Dollar im Jahr 2100 beträchtlich, aber dennoch viel geringer als die globalen Kosten der vermiedenen Schäden (Hinkel et al. 2014).

Die derzeitigen nationalen Zusagen zur Reduktion von Emissionen würden immer noch in einer Erwärmung von mindestens 3°C resultieren – und damit deutlich über dem Ziel des Pariser Klimaschutzabkommens liegen. Mittlerweile ist klar, dass aufgrund bereits früher erreichter Kipppunkte noch deutlich höhere Anstrengung zur Einhaltung der Ziele notwendig sind (Lenton et al. 2019). Dazu kommt, dass die verschiedenen Kipppunkte sich gegenseitig verstärken (Rocha et al. 2018). Das Erreichen eines Kipppunktes kann also weitere auslösen, ein Erreichen mehrere Kipppunkte bewirkt, dass das Klima für viele Jahrtausende kippt und die Temperaturerhöhung so groß wird, dass der Planet für die Menschen unbewohnbar wird. Die aktuellen Modelle gehen von einer noch höheren CO2-Empfindlichkeit des Klimas aus als bislang angenommen und es spricht viel dafür, dass ein globaler Kipppunkt existiert.

2.1.3Das CO2-Budget – Begrenzung des Klimawandels

Um die globale Erwärmung mit einer Wahrscheinlichkeit von 50 Prozent auf 1,5°C zu begrenzen, verbleibt uns nur noch ein globales CO2-Budget von 500 Gigatonnen (GT), das emittiert werden kann bis zum Erreichen von netto Null (IPCC Special Report – Global Warming of 1.5°C, https://www.ipcc.ch/sr15). 20 Prozent, also ein Fünftel davon, entschwinden vermutlich aus bereits tauenden Permafrostböden in die Atmosphäre (Rogelj et al. 2019). Weitere 90 Gt CO2 würden frei, wenn der Regenwald im Amazonas endgültig verschwände, weitere 110 Gt CO2 durch das Absterben der borealen Nadelwälder (Steffen et al. 2018).

Bei derzeitigen globalen Emissionen von 40 Gt CO2 ist das CO2-Budget für 1,5°C-Ziel so gut wie verbraucht.

Die Emissionen müssen daher innerhalb von wenigen Jahren auf netto Null gesenkt werden, also ein Gleichgewicht zwischen der Menge der produzierten und der der Atmosphäre entzogenen Emissionen erreicht werden. Entscheidend ist der Weg dahin, also wieviel CO2 bis netto Null noch emittiert wird. Davon hängt ab, ob das Ziel des völkerrechtlich verbindlichen Pariser Klimaschutzabkommens, den Temperaturanstieg auf deutlich unter 2°C zu begrenzen, erreicht wird. Im Rahmen dieses Abkommens wurden für jedes Land CO2-Budgets verhandelt. Das deutsche CO2-Budget reicht bei den derzeitigen Emissionen für weniger als zehn Jahre (SRU 2020).

Deutschland hat seit 1750 im globalen Vergleich 90 Gt CO2 emittiert und steht damit nach den USA (397 Gt), China (214 Gt) und den Ländern der früheren Sowjetunion (180 Gt) an vierter Stelle. Wichtig ist, sich im Rahmen der Gerechtigkeitsdebatte zu vergegenwärtigen, dass der relative Wohlstand Deutschlands auch darin begründet ist. Zuletzt emittierte Deutschland jährlich 0,8 Gt CO2 und befindet sich damit nach China (9,8 Gt), USA (5,3 Gt), Indien (2,5 Gt), Russland (1,6 Gt) und Japan (1,2 Gt) weltweit an sechster Stelle. Bei den Pro-Kopf-Emissionen steht Deutschland im Vergleich dieser sechs Länder mit 9,6 t sogar an dritter Stelle, nach den USA (16,2 t) und Russland (11,3 t), aber vor Japan (9,2 t), China (6,9 t) und Indien (1,8 t) (Ritchie u. Roser 2018). Innerhalb Deutschlands werden dem Gesundheitssektor gut 5% der nationalen CO2-Emissionen zugerechnet.

Selbst wenn alle Unterzeichner des Pariser Klimaschutzabkommens ihre Zusagen umsetzen würden, lässt sich eine Erwärmung von 2,6–3,1°C bis 2100 nicht mehr aufhalten (Rogelj et al. 2019). Ohne zusätzliche weitreichende Maßnahmen wird der Temperaturanstieg katastrophale Folgen für die Artenvielfalt und die Gattung Homo sapiens haben. Zwar sagen aktuellere Modelle auch bei einer beschleunigten Reduzierung der Klimagase eine stärkere Erwärmung voraus als ursprünglich angenommen (Forster et al. 2020). Jedoch kann eine Reduktion der Treibhausgasemissionen auf jeden Fall den Prozess verlangsamen. Jedes Zehntel Grad Temperaturerhöhung weniger verlängert somit die zur Verfügung stehenden Zeiträume, die für eine Adaptation erheblich sind, wie beispielsweise für die Umsiedlung von hunderten Millionen Menschen aus niedrig gelegenen Küstenregionen. Oder, wie führende Klimatologen formulieren: Es ist viel zu riskant, eine Wette gegen Kipppunkte abzuschließen (Lenton et al. 2019).

2.1.4Extreme Wetterereignisse

Der Klimawandel bedingt nicht nur Änderungen der Mittelwerte von Temperatur, Niederschlägen und Wind. Auch die Häufigkeit extremer Wetterereignisse nimmt zu (Diffenbaugh 2020). Dazu zählen

Feuer,

ungen,

Dürreperioden,

Hitze- und Kältewellen,

Stürme, Unwetter und Zyklone.

Bereits jetzt entstehen dadurch erhebliche Schäden. Seit 1980 werden in den USA aufgrund extremer Wetterereignisse 14.485 Tote und kumulativer Schaden von 1,8 Billionen US-Dollar bilanziert (siehe https://www.ncdc.noaa.gov/billions/). Tote durch Hitzewellen sind dabei nicht einmal berücksichtigt. Basierend auf Daten des Münchner Rückversicherers „Munich Re“ bilanziert die europäische Umweltagentur mit ihren 33 Mitgliedsländern bis 2019 einen wirtschaftlichen Schaden von 446 Milliarden Euro und 79.825 Tote (siehe https://www.eea.europa.eu/data-and-maps/indicators/direct-losses-from-weather-disasters-4/assessment).

Das bislang extremste Wetterereignis 2021 war die Hitzewelle in British Columbia/ Kanada. Bisherige Temperaturrekorde wurden um 4–5 Grad Celsius übertroffen. Mehrere hundert Menschen, vor allem alleinstehende, ältere Menschen wurden tot in ihren Wohnungen aufgefunden. Die höchsten Temperaturen wurden mit bis zu 49,5 Grad in der Nähe von Vancouver gemessen. Das entspricht ungefähr der geografischen Breite von Nürnberg. Solche ein Ereignis ist ohne Klimawandel praktisch nicht erklärbar (https://www.worldweatherattribution.org/).

Im Juli kamen nach starken Regenfällen in Nordrhein-Westfalen und Rheinland-Pfalz über 180 Menschen ums Leben. Zum Zeitpunkt des Redaktionsschlusses waren noch nicht alle Vermissten gefunden. Hochwasserexperten schätzen den Schaden auf zweistellige Milliardenbeträge.

2.2Biogeochemische Kreisläufe

2.2.1Eutrophierung

Pflanzen und Tiere benötigen für ihr Wachstum Stickstoff. Stickstoff ist eine knappe Ressource, da er in Sand, Ton und Stein praktisch nicht vorhanden ist. In der Luft liegt Stickstoff als Molekül N2 vor, das chemisch stabil ist und damit nur von wenigen Arten aufgespalten und nutzbar gemacht werden kann. Dazu zählen die Leguminosen und Zyanobakterien, die Stickstoff in die biologisch verfügbare Form von Nitraten und Ammoniak überführen. Wenn stickstoffbindende Pflanzen sterben und verrotten, wird der Boden mit Stickstoff angereichert und steht daraufhin anderen Pflanzen zur Verfügung. Leguminosen spielen daher in der ökologischen Landwirtschaft eine wichtige Rolle.

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts allerdings revolutionierte die Erfindung eines energieintensiven Prozesses die limitierte Verfügbarkeit von Stickstoff: das Haber-Bosch-Verfahren zur Synthese von Ammoniak aus atmosphärischem Stickstoff und Wasserstoff (Smil 2011). Seitdem dominiert der Mensch den Kreislauf von Stickstoff. Etwas Stickstoff gelangt als Stickoxid bei der Verbrennung fossiler Energieträger in den Kreislauf, der bei weitem größte Teil jedoch durch Düngemittel.

1960 wurden 10 Millionen Tonnen Stickstoffdünger ausgebracht, mittlerweile sind es 110 Millionen Tonnen jährlich. Im selben Zeitraum stieg die Menge an Phosphatdünger von 5 auf 18 Millionen Tonnen (Tilman et al. 2001). Große Mengen werden durch die Nutzpflanzen gar nicht aufgenommen und gelangen ins Grundwasser, in Flüsse, Seen und ins Meer. Die so stattfindende anthropogene Eutrophierung, also Anreicherung mit Nährstoffen, hat vielen Ökosystemen sehr empfindlich geschadet (Smith et al. 1999). Das Algenwachstum beschleunigt sich, und es treten bevorzugt früher seltene toxische Spezies auf. Diese verdrängen solche Algenarten, die essenzieller Bestandteil von Nahrungsketten sind. In schweren Fällen kommt es dadurch zu massenhaftem Fischsterben in Seen und Flüssen. Das Wasser kann auch für Menschen ungenießbar werden (Han et al. 2016). Auch küstennahe Gebiete sind immer wieder betroffen, meist in Form roter Algenteppiche. Eutrophe Flüsse führen so viel Stickstoff, dass es im Mündungsgebiet zu schnellem Algenwachstum kommt, gefolgt von ihrem Absterben. Ihre Zersetzung durch Bakterien verbraucht so viel O2, dass nur wenige Lebewesen in diesem Bereich überleben („dead zones“). Die drei größten dieser Totzonen befinden sich in der Ostsee, im Schwarzen Meer und im Golf von Mexiko (siehe https://www.umweltbundesamt.de/themen/wasser/gewaesser/meere/nutzung-belastungen/eutrophierung). 80 Prozent aller maritimen Ökosysteme sind bereits von Eutrophierung betroffen (Fowler et al. 2013). Die Einbringung ungeklärten Wassers ist die Hauptursache dafür.

Eutrophierung verändert auch in terrestrischen Ökosystemen die Zusammensetzung der Arten und reduziert deren Vielfalt (Bobbink et al. 2010; Stevens et al. 2004). In den Niederlanden gingen so Heidelandschaften zugrunde (Aerts u. Berendse 1988), wo Pflanzen mithilfe ihres kurzen Wuchses gut an die Knappheit von Stickstoff angepasst waren. Der Stickstoffeintrag hat sich allerdings von 1950–2000 verzwanzigfacht und damit ihren Wettbewerbsvorteil zunichtegemacht. Stattdessen gewann ein hohes Gras die Oberhand, das früher selten war und ein nur schlechter Stickstoffverwerter ist (Robertson et al. 2000). Ähnliche Effekte gibt es überall auf der Welt. Dadurch, dass durch Bodenmikroben rund 1 Prozent des Stickstoffs in Treibhausgase umgewandelt wird, trägt die Düngung mit Stickstoff auch unmittelbar zum Klimawandel bei. Auch hat sie eine negative Auswirkung auf die Artenvielfalt.

Aufgrund der weiterhin wachsenden Weltbevölkerung wird der globale Nahrungsmittelbedarf weiter zunehmen. Nur wenn sich die Agrarwirtschaft grundlegend neu ausrichtet und sich die Menschen an den Ressourcen orientiert ernähren (Tilman et al. 2011), kann erreicht werden, dass die bereits jetzt massiv gestörten Ökosysteme nicht weiter geschädigt werden. Eine Neuausrichtung von Landwirtschaft und Ernährung nimmt deshalb im Konzept Planetary Health eine zentrale Position ein.

2.2.2Versauerung der Ozeane

Nicht das gesamte anthropogene CO2 gelangt in die Atmosphäre. Ein Teil wird durch Pflanzen metabolisiert, ein weiterer Teil gelangt in die Ozeane. In den vergangenen 200 Jahren haben diese rund ein Viertel des anthropogenen CO2 aufgenommen. Sie stellen damit einen riesigen Puffer dar, dessen Kapazität allerdings immer weiter abnimmt. Das Wasser ist seit vielen Millionen Jahren mit einem pH-Wert um 8,2 leicht basisch und hat seit Beginn der industriellen Revolution auf 8,1 abgenommen was einer Zunahme der Waaserstoffionenkonzentration um 30 Prozent entspricht. Der pH-Wert des Ozeanwassers fällt derzeit zehnmal schneller als während der letzten Ozeanversauerung vor 56 Millionen Jahren und könnte bis zum Jahr 2100 mit einem weiteren Abfall des pH-Werts um 0,3–0,4 einen Tiefststand erreichen (siehe https://www.awi.de/im-fokus/ozeanversauerung/fakten-zur-ozeanversauerung.html).

Ein Absinken des pH-Werts bewirkt, dass Lebewesen wie Korallen, Schnecken, Muscheln und bestimmte Mikroorganismen schlechter Kalk ausbilden und damit im Wachstum behindert werden. In arktischen Regionen schreitet die Versauerung aufgrund der besseren Löslichkeit von CO2 in kaltem Wasser besonderes schnell voran. Eine mögliche weitere Konsequenz ist, dass aufgrund des Kalkmangels Schalen eine geringere Dichte aufweisen, sodass kleine Lebewesen nicht mehr in die Tiefe gelangen und damit auch weniger Kohlenstoff dorthin transportiert wird. In Kombination von Versauerung mit durch anthropogene Eutrophierung bedingten Sauerstoffmangel und Erwärmung nimmt die maritime Photosynthese ab, die 30 Prozent des atmosphärischen Sauerstoffs bereitstellen. In der Folge kommt es zu einer Abnahme weiterer Arten (Doney et al. 2009).

2.3Verknappung von Wasser

97,4 Prozent des globalen Wassers ist Salzwasser. Davon finden sich 99 Prozent in den Ozeanen, 1 Prozent in Salinen und in brackigem Grundwasser, 0,01 Prozent in Salzseen. 35 Millionen Kubik-Kilometer sind Süßwasser (2,6 Prozent) (Shiklomanov 2000). Der bei weitem größte Teil davon (69 Prozent) ist in Gletschern und den großen Eiskappen gebunden, weitere 30 Prozent sind Grundwasser. Nur gut 1 Prozent des Süßwassers liegt als Schnee, Eis, Permafrost, Bodenfeuchtigkeit, biologisches und atmosphärisches Wasser vor oder befindet sich in Sümpfen, Flüssen oder Seen. Der allergrößte Teil des Süßwassers ist also nicht zugänglich, das zugängliche Süßwasser ist zudem saisonal und regional ungleich verteilt.

Dadurch stellt sich im Zuge des Bevölkerungswachstums zunehmend das Problem temporärer oder permanenter Wasserknappheit. Ein großer Teil des weltweit genutzten Wassers (20–30 Prozent des für die Bewässerung genutzten Wassers) entstammt Grundwasservorräten (Wada u. Bierkens 2014; Wada et al. 2012). Knappheit kann entstehen, weil nicht genügend Wasser nachfließt (z.B. durch Ausbleiben von Regenfällen oder zu große Entnahmen flussaufwärts) oder wenn sich Grundwasservorräte erschöpfen und sich nur sehr langsam wieder auffüllen. Die Ausbeutung ist dann technologisch und ökonomisch immer schwieriger zu realisieren. Es können auch die infrastrukturellen Voraussetzungen fehlen, zum Beispiel, weil Versorgungsunternehmen, staatliche oder kommunale Behörden keine bedarfsorientierte Versorgung gewährleisten können.

Durch technologische Fortschritte und moderne, wassersparende Bewässerungsmethoden gelingt zwar die Einsparung von Wasser und eine Verlangsamung des Bedarfsanstiegs, dennoch behindert in immer mehr Regionen die Begrenzung des maximal zur Verfügung stehenden Wassers die Expansionsmöglichkeiten der Landwirtschaft, die rund 70% des zur Verfügung stehenden Süßwassers beansprucht (Gleick et al. 2011). Vielerorts wird aus den Grundwasservorräten mehr Wasser entnommen als neu hinzukommt (Famiglietti 2014; Wada et al. 2012). Bereits jetzt wird mehr als die Hälfte alles nachfließenden Frischwassers genutzt. Das Wasser vieler Flüsse erreicht ihr Delta nicht mehr, weil ihr Wasser bereits verbraucht wurde. Um die prognostizierten Spannungen in der Auseinandersetzung um Wasser zu vermeiden, müssen Alternativen für nachhaltiges Wasser erarbeitet werden. Die Nutzung muss effizienter werden, vor allem im agrarwirtschaftlichen Sektor. Vier Milliarden Menschen leben mindestens 1 Monat pro Jahr unter schwerer Wasserknappheit, eine halbe Milliarde erlebt Wasserknappheit ganzjährig (Mekonnen u. Hoekstra 2016).

2.4Veränderte Landnutzung

Bereits 70 Prozent der Oberfläche der Erde sind durch Menschen verändert worden (https://www.eaere.org/policy/ecosystems-biodiversity/ipbes-2019-global-assessment-report-on-biodiversity-and-ecosystem-services/). Landschaften sind nicht nur charakterisiert durch die klimatischen Bedingungen, die Art der Böden und die Höhe, sondern auch dadurch, ob und wie sie vom Menschen genutzt werden, für die Agrarwirtschaft oder als Siedlungsraum.

Der Terminus Landnutzung beschreibt, wie Flächen durch den Menschen bewirtschaftet werden und gibt an, ob Düngemittel, Feuer, Bewässerung, Mehrfruchtfolgen, Speicherwasser und weitere Methoden eingesetzt werden.

Seit Beginn des 21. Jahrhunderts wird der weitaus größte Teil der terrestrischen Ökosysteme anthropogen dominiert (Ellis et al. 2010). Lediglich etwa ein Viertel ist in seinem ursprünglichen Zustand verblieben. Während der Industrialisierung wurde nicht nur die Nutzung intensiviert, ein Großteil bis dahin unberührte Flächen wurde auch neu erschlossen. Global gesehen, wurden Savannen, Gras- und Buschland sowie die Laubwälder gemäßigter und tropischer Breiten am meisten verändert. Der weitaus wichtigste Treiber für eine veränderte Landnutzung ist die Landwirtschaft. Mehr als drei Viertel dieser Biome werden mittlerweile landwirtschaftlich genutzt. Die verbliebenen ursprünglichen Landschaften liegen in schlechter zu bewirtschaftenden Biomen wie der Tundra, Wüsten, Nadelwäldern und tropischen Regenwäldern. In den letzten Dekaden wurde die Landwirtschaft zunehmend industriell intensiviert, durch Einsatz von Dünger, Pestiziden, Maschinen und Monokulturen. Landwirtschaftliche Nutzung zur Produktion von Fleisch, Soja und Palmöl mit katastrophalen Auswirkungen auf die Biodiversität ist der Hauptgrund für die Abholzung der Regenwälder in Südamerika und Südostasien.

Wälder bedecken 30 Prozent der Fläche der Erde (siehe https://www.worldwildlife.org/threats/deforestation). Das entspricht 4 Milliarden Hektar an Primärwald, Sekundärwald und Baumpflanzungen.

Als Primärwald werden Wälder bezeichnet, die nicht in jüngerer Zeit gerodet oder forstwirtschaftlich genutzt wurden. Als Hort der Biodiversität und Kohlenstoffspeicher sind sie von herausragender Bedeutung.

In den Tropen macht Primärwald etwa 50 Prozent der tropischen Wälder aus (1 Milliarde Hektar). Insgesamt allerdings sind in den Tropen seit 2001 60 Millionen Hektar Regenwald verloren gegangen, das entspricht 5,9 Prozent der Fläche, die 2001 noch vorhanden war. Allein 2019 verschwanden 11,9 Millionen Hektar tropischer Regenwald, davon ein Drittel Primärwald. 2019 kam es zu Feuern in bisher unbekanntem Ausmaß, nachdem von Menschen gelegte Feuer aufgrund von Trockenheit außer Kontrolle geraten waren. Bereits durch Abholzung fragmentierte oder frühere Brände beschädigte Wälder sind durch Lücken in den Kronen bzw. an den Rändern trockener und daher anfälliger für Brände (siehe https://research.wri.org/gfr/forest-pulse).

Für die Wälder der gemäßigten und nördlichen Zonen gibt es keine verlässlichen Daten zur Art des Waldes, die Rodungen sind aber bislang flächenmäßig um Größenordnungen niedriger als in den tropischen Breiten. In Russland gingen zwischen 2000 und 2016 etwa 6 Millionen Hektar verloren, in Kanada etwa 4 Millionen Hektar. In den letzten beiden Jahrhunderten kam es in Europa und Nordamerika nach der Entwaldung ganzer Regionen im Zuge der Industrialisierung und Urbanisierung wieder zu Aufforstungen und Zunahme der Waldflächen (Mather 1992; Rudel et al. 2005). Ähnlich zeigte sich das zuletzt auch im globalen Süden, darunter in Indien, China, Vietnam und Costa Rica (Lambin u. Meyfroidt 2010).

Bestimmte Nutzungsarten benötigen vergleichsweise nur kleine Flächen, haben aber einen riesigen Einfluss auf die Ökosysteme. Städte beherbergen mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung und definieren so den Bedarf nach landwirtschaftlichen Produkten. Die meisten Siedlungsflächen entstanden in den letzten Jahren in Indien, China, Afrika und Nordamerika (Seto et al. 2011). Maßnahmen zur Regulierung von Flussläufen haben vor allem seit den 1930er-Jahren große Auswirkungen. Zu den positiven Auswirkungen zählt die zuverlässige Verfügbarkeit von Wasser, die Möglichkeit der Energieerzeugung in Wasserkraftwerken und der Schutz vor Überschwemmungen. Negative Auswirkungen resultieren aus veränderten Flussläufen und damit auch veränderter Versorgung mit Nährstoffen. Das hat in der Folge weitreichende Konsequenzen für die betroffenen Habitate und insbesondere auch für Vektoren von Krankheiten. 2019 zeigte eine Untersuchung, dass in das Bett von mehr als drei Vierteln der mehr als 1.000 km langen Flüsse bereits eingegriffen wurde (Grill et al. 2019).

Von den Feuchtgebieten, Mangrovenwälder und Moore von vor über 300 Jahren sind nur noch weniger als 15% übriggeblieben (Davidson 2014). Mangrovenwälder schützen Küstenregionen gegen Sturmfluten, sie sind wichtige Laichgründe für viele Fischarten und sind oft Lebensgrundlage in Bezug auf Nahrung, Brenn- und Baumaterial. Global sind 20–35 Prozent der Mangrovenwälder seit 1980 verschwunden (Polidoro et al. 2010). Moore bedecken nur 2–3 Prozent der globalen Flächen, speichern jedoch ein Viertel des Bodenkohlenstoffs. Wenn Moore urbar gemacht werden durch Verbrennen der Vegetation und Trockenlegen, entschwindet das CO2 in die Atmosphäre. Viele Moore liegen in nördlichen Breiten und werden bislang nicht genutzt. In den Tropen dagegen, insbesondere in Südostasien, sind aufgrund der schnellen Expansion der Palmöl- und Kautschukproduktion viele Moore verloren gegangen.

Bodenbedeckung und Landnutzung beeinflussen die menschliche Gesundheit auf vielfältige Weise: Die Lebensräume für viele Spezies ändern sich und damit auch für potenzielle Krankheitsüberträger. Meist suchen sie neue Wirte und rücken näher an den Menschen heran. Wälder gelten als CO2-Senke. Damit spielen sie eine wichtige Rolle bei der Speicherung von Kohlenstoff und damit beim Abbremsen des Anstiegs der atmosphärischen CO2-Konzentration und der damit verbundenen Klimakrise. Die Abholzungen im Jahr 2019 entsprechen mindestens 1,8 Gt CO2, was ca. den jährlichen Emissionen von 400 Millionen Autos entspricht. Die Wälder speichern doppelt so viel Kohlenstoff wie derzeit in der Atmosphäre in Form von CO2 vorhanden ist. Die tropischen Regenwälder gelten als wichtiger Klimakipppunkt. Sie beheimaten rund zwei Drittel aller Tier- und Pflanzenarten.

2.5Verschmutzung von Luft, Wasser und Böden

Die Produktion von Chemikalien hat seit den 1950er-Jahren exponentiell zugenommen. Seitdem sind mehr als 140.000 neue Substanzen hinzugekommen und kommerziell vermarktet worden, viele davon hat es zuvor noch nie auf dem Planeten gegeben. Sie spielen im Alltag in modernen Gesellschaften eine wichtige Rolle und finden sich in Millionen von Konsumgütern, darunter Seifen, Shampoos, Zahnpasta, Kosmetika, Kinderkleidung, Spielzeug, Autositze, und Babyflaschen. Ein Großteil dieser Substanzen wurde nie im Hinblick auf Sicherheit und Verträglichkeit geprüft. Die Wachstumsrate der Chemieindustrie beträgt 3,5 Prozent, das bedeutet, die Produktion verdoppelt sich alle 25–30 Jahre.

Umweltverschmutzung stellt eine elementare Bedrohung der planetaren Gesundheit dar. Global gesehen kann mit Umweltverschmutzung 16 Prozent der Mortalität und neun Millionen Tote jährlich begründet werden (Landrigan et al. 2018). Damit ist sie eine wichtige Ursache für Krankheiten und vorzeitige Todesfälle. Oft hat sie lokale Quellen, von denen aus sie sich über verschiedene Wege großflächig ausbreitet und großen Schaden anrichtet. Die Verschmutzung der Umwelt verursacht globale Probleme, die das Überleben der menschlichen Zivilisation gefährden. Es gibt zunehmend Evidenz, dass wir in Bezug auf Umweltchemikalien bereits dabei sind, planetare Grenzen zu überschreiten (Rockström et al. 2009).

Mehrere Mechanismen sind für die weltweit zunehmende Verbreitung von Umweltchemikalien in den Ökosystemen verantwortlich (Bernhardt et al. 2017). Ausgangspunkt ist eine schnell wachsende Menge und zunehmend komplexe Produktion, der Verbleib vieler Substanzen in Wasser und Böden, die Verteilung über Nahrungsmittelketten und der Transport über weite Strecken. Obsolet ist die These, dass große Verdünnung, beispielsweise durch Verklappung in Ozeanen solche Giftstoffe harmlos macht.

Anreicherungsprozesse führen dazu, dass die Konzentration in Organismen vielfach höher sein kann als in der Umgebung.

Biomagnifikation wird der Prozess genannt, wenn sich Giftstoffe entlang der Nahrungskette anreichern.

Noch unbedenkliche Konzentrationen im Plankton vervielfachen sich in Fischen, die Plankton fressen und ihrerseits das Opfer von Raubfischen werden. Konzentrationen an Giftstoffen können sich so um den Faktor eine Million oder mehr erhöhen (Suedel et al. 1994). Biokonzentration geschieht z.B. in Ozeanen, wenn Substanzen sich zunächst in dem dünnen, durch abgestorbene Lebewesen bedingten Lipid-Film auf der Meeresoberfläche anreichern (Wurl et al. 2017), dann an Mikroplastik adsorbiert werden und im weiteren Verlauf in die Nahrungskette gelangen.