Was von uns übrig bleibt

Geologie Gegenüber der Natur erscheint der Mensch kraft- und machtlos. Das Gesicht der Erde wird er dennoch für immer verändern

Die Erde in einer fernen Zukunft, 100 Millionen Jahre später als heute: Eine fremde Zivilisation landet, macht sich auf die Suche nach Spuren von Leben. Und sie finden mehr als nur die versteinerten Städte und die fossilen Reste unserer Spezies. Sie finden etwas Umfassendes – einen Abdruck der Menschheit auf dem Planeten selbst.

Jan Zalasiewicz, ein Geologe an der Universität von Leicester, ist diesem Gedankenspiel weit gefolgt. Und er hat ein Buch über etwas geschrieben, das sich der Mensch nicht wirklich vorstellen kann: Dass der Homo sapiens auf der Erde Spuren hinterlässt, die ihn selbst um Millionen Jahre, wenn nicht gar für immer, überdauern. In The Earth After Us (Oxford University Press) erfahren die Aliens mithin nur wenig über technologischen und kulturellen Fortschritt, auf den der Mensch heute stolz ist. Sie sehen vielmehr, was die Menschheit dem Planeten angetan hat, einen wenig schmeichelhaften geologischen Fußabdruck, sein ewiges Erbe. Und Zalasiewicz glaubt das nicht allein: Der Australier Mike Sandiford, Geodynamiker an der Universität Melbourne, warnt davor, den Einfluss des Menschen auf die geologischen Prozesse des Planeten zu unterschätzen.

Die Geologie befasst sich normalerweise natürlich nicht mit der Zukunft. Für sie ist selbst die Gegenwart Teil eines Zeitabschnitts, der bis tief in die Vergangenheit reicht. Dieses sogenannte Holozän ist wiederum Teil eines noch größeren Abschnitts, des Quartär. Das Holozän begann vor etwa 11.700 Jahren, das Quartär vor etwa 2,6 Millionen Jahren, beide sind geprägt von einschneidenden geologischen Veränderungen des Planeten. Doch Wissenschaftler wie Sandiford und Zalasiewicz fordern, im Quartär ein neues Zeitalter einzuführen – das Anthropozän. Eine Phase, die nicht von natürlichem Wandel geprägt ist, sondern vom Menschen. Obwohl der Begriff „Anthro­pozän“ in der Wissenschaft umstritten ist: Es steht außer Zweifel, dass der Mensch den Planeten verändert wie kein anderes Lebewesen vor ihm. „Der Mensch beeinflusst sogar grundlegende geologische Prozesse“, sagt Zalasiewicz. „Und er wird es tun, solange es ihn gibt.“

16 Trillionen Watt

Vor allem haben die Menschen die Masse der Erde umverteilt, erklärt Mike Sandiford. Geologen schätzen, dass rund zehn Milliarden Tonnen Sedimente jedes Jahr natürlich von Flüssen und Gletschern ins Meer getragen werden. „Durch das Aufkommen der Landwirtschaft wuchs diese Zahl nach und nach auf rund 28 Milliarden Tonnen“, sagt Sandiford. Mit der Industrialisierung kam der Hunger nach Rohstoffen und Energie hinzu: Allein die Menge an Gestein, die abgetragen wird, um an die Rohstoffe zu gelangen, sorgt für neue Masseverhältnisse auf der Erde. Am Olympic Dam in Australien, der viertgrößten bekannten Ressource für Kupfer und Gold und der größten für Uran, werden Bergarbeiter voraussichtlich in den nächsten 40 Jahren 14 Milliarden Tonnen Sedimentgestein fördern. „Damit könnte man die Metropole Melbourne in vier Meter Tiefe vergraben“, kommentiert Sandiford.

Zum Sediment kommen dann sicher noch die Rohstoffe selbst. Allein Australien exportiert jährlich 600 Millionen Tonnen Kohle und Eisenerz. Einer Studie der Deutschen Rohstoffagentur zufolge wurden 2010 weltweit rund 3.937 Megatonnen Erdöl gefördert – 515 Milliarden Tonnen stehen vermutlich noch zur Verfügung, von denen mehr als die Hälfte mit heutiger Technik förderbar ist. 3,2 Billionen Kubikmeter Erdgas wurden im selben Jahr gefördert sowie insgesamt 7.342 Megatonnen Kohle. Vor rund zehn Jahren warnte der Umweltgeologe Diethard E. Meyer in der Essener Universitätszeitschrift Essener Unikate vor den Folgen dieser Eingriffe in das Innere der Erde, etwa Boden- und Biotopzerstörung, Relief- und Wasserhaushaltsveränderung. Beim Brennen von Zementrohstoffen oder dem Abrösten von Erzen werden Schadstoffe freigesetzt, die sich in Sedimenten anreichern. Durch die Auffüllung von Sand- und Kiesgruben mit Material aus der Rohstoffveredelung können die Gifte später auf Ökosysteme durchschlagen. Meyers Fazit: „Im Laufe der letzten 100 bis 200 Jahre haben die Folgewirkungen im Ruhrgebiet praktisch sämtliche Naturraum- und Nutzungspotenziale der Lithosphäre, Pedosphäre, Hydrosphäre und Biosphäre betroffen.“

Die Bergbauer haben zum Beispiel die Landschaften umgestaltet. Viele Hohlräume in der Tiefe sind zusammengebrochen und haben Landstriche im Ruhrgebiet abgesenkt – dadurch kommt es mitunter zu Höhenunterschieden von bis zu 20 Metern. Diese Veränderung des „topografischen Reliefs“ hinterlässt nachhaltige und weitreichende Spuren: Der Verlauf der Flüsse und Bäche etwa ändert sich, und damit funktioniert der natürliche Transport der Sedimente nicht mehr. Die Flüsse können verstopfen und über die Ufer treten.

Beständige Hitze

Der Sedimentabfluss ist weltweit ohnehin schon massiv gestört, weil die meisten großen Flüsse durch Staudämme unterbrochen sind. Einer der Giganten, der Drei-Schluchten-Damm in China, sammelt die Sedimentabflüsse sämtlicher Zuflüsse des Yangtse. Die Folge ist neben dem Wasserstau auch ein massiver Geröll- und Sandstau. Durch die gewaltige Entwaldung der Berghänge am Yangtse-Mittellauf in Ost-Tibet rutschen fast zwei Milliarden Kubikmeter zusätzliche Sedimenteinträge in den Fluss. China will das Problem lösen, indem es rund 20 weitere Staudämme am Oberlauf und an den Nebenflüssen baut.

Am Assuan-Staudamm wurde Ähnliches beobachtet. Der dortige aufgestaute Nassersee könnte in 500 Jahren wegen der Ablagerungen vollständig versandet sein. Das Nildelta wird aufgrund des Mangels an Sediment-Nachschub von der Brandung und Strömungen des Mittelmeers immer mehr abgetragen. Weil der Fluss keinen Schlamm mehr transportiert, wird Ackerland weggespült, und dabei werden auch Uferbefestigungen beschädigt. Entlang der Küsten des östlichen Mittelmeeres beobachteten Wissenschaftler eine Zunahme an Erosion. Staudämme greifen nicht nur in den natürlichen Materialfluss ein – sie stören sogar die Plattentektonik. Mehrere Erdbeben wie 1967 in Koyna (Indien) oder 1996 in Thomson (Australien) waren vermutlich die direkten Folgen des künstlichen Wasserstaus – die schweren Wassermassen drückten so sehr auf die tektonischen Platten, dass sich deren Energie schlagartig entlud.

In der Erde schwelt eine beständige Hitze, und die wiederum erzeugt einen Antrieb von rund 44 Trillionen Watt, der für die Bewegungen der Kontinentalplatten verantwortlich ist. Die Internationale Energieagentur schätzt allerdings, dass das menschliche Energiesystem bereits jetzt schon um etwa 16 Trillionen Watt operiert. „Wir arbeiten also mit einem Drittel der Energie der Plattentektonik und werden diese vermutlich bis 2060 überholen“, sagt Sandiford. Der Energieverbrauch ist deshalb ein wichtiges Charakteristikum des Anthropozän. Dieses Zeitalter beginnt etwa mit den ersten landwirtschaftlichen Aktivitäten. Die Industrialisierung, der Wirtschaftsboom nach dem Zweiten Weltkrieg und der industrielle Aufstieg Asiens sind weitere gut sichtbare Abschnitte im Sediment.

Kein Wunder: Der Mensch hat innerhalb weniger Jahrzehnte Millionen Tonnen fossilen Kohlenstoff freigesetzt, welche der Planet in Hunderten von Millionen Jahren gesammelt hatte. Die Folgen für das Klima sind bekannt: Es erwärmt sich, die Arktis schmilzt, der Meeresspiegel steigt – und zur Hitze aus dem Erdinnern gesellt sich nun die Wärme auf der Oberfläche. „Meine Studierenden messen die Temperaturen in den Bohrgebieten in Australien. Sie sind überrascht, dass dort inzwischen in den oberen 30 bis 50 Metern der Erdkruste etwa genauso viel Wärme von oben hinein dringt wie von unten“, so Sandiford.

Die Erde kommt zurecht

Der australische Geologe vergleicht die Energienutzung mit der Hiroshima-Bombe – im Moment entspreche der Verbrauch des Menschen etwa acht Millionen Bombenexplosionen jährlich. Die dabei entstehende Wärme trägt zur Schneeschmelze in den Bergen bei, die wiederum mehr Sedimente abträgt – so wirkt sich der CO2-Ausstoß ebenfalls indirekt auf die Masseverhältnisse der Erde aus. Klimaforscher rechnen zudem künftig mit deutlich mehr Niederschlägen und Fluten – das bedeutet noch mehr Sedimente, die ihren Weg ins Meer suchen. In Bergbaugebieten werden die Schadstoffe gleich mit fortgespült. Die Bergleute in den Silberminen im australischen Broken Hill etwa setzen beim Abbau Bleistaub frei. „Wir finden Blei aus Borken Hill inzwischen in den Meeren nahezu rund um den Globus“, erläutert Mike Sandiford. „Solche geochemischen Fingerabdrücke des Homo sapiens werden vermutlich für immer sichtbar bleiben – sie sind für unsere Zeit ähnlich prägend wie die Iridium-Anomalie in der Endphase der Dinosaurier.“ Die erhöhte Konzentration des Elements Iridium in Gesteinen von vor 65 Millionen Jahren deutet auf einen Meteoriten-Einschlag hin – damals starben die Dinosaurier aus. Die menschliche Energienutzung ist sozusagen für die Erde mit einem Einschlag eines gewaltigen Himmelkörpers vergleichbar.

Jan Zalasiewicz ist hingegen überzeugt, dass sich unsere Epoche in den Sedimentschichten am deutlichsten durch die biologischen Veränderungen auszeichnen wird. Den Außerirdischen wird spätestens hier auffallen, dass Menschen die Tier- und Pflanzenwelt im Sinne der eigenen Nutzung umgestaltet haben – hin zu Nutztieren und land- und forstwirtschaftlichen Monokulturen. Unverkennbar wird auch das plötzliche Verschwinden vieler Arten sein, die vor dem Anthropozän noch da waren, meint Zalasiewicz. Auch dafür gibt es erdzeitgeschichtliche Vorbilder wie das große Massenaussterben, das vor 250 Millionen Jahren drei Viertel aller Landtierarten und 95 Prozent der Wirbellosen im Ozean vernichtete. Über die Ursache des „Great Dying“, das die Grenze zwischen Perm und Trias markiert, kann man bisher nur eines sicher sagen: dass dieses Sterben nicht der Mensch verursacht hat.

Der Planet Erde komme mit dem neuen Gesicht, das ihm der Mensch verpasst hat, auf seine Weise zurecht, sagt Zalasiewicz. Auch die Versauerung der Ozeane und die Klimaerwärmung wird der Planet über die Jahrhunderttausende ausgleichen. „Das Aussterben der Spezies und der damit verbundene Eingriff in die irdische Evolution allerdings bleibt für immer bestehen.“

Boris Hänßler ist Komparatist und lebt als Autor in

Bonn

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14:20 23.01.2012

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