Grenzen des Wachstums - Prognosen und Fakten

 

 Die Bevölkerungsfalle - hatte Malthus recht?

 

 
                   Weltbevölkerung der letzten 3000 Jahre
Quelle: Wikipedia (1)
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Thomas Robert Malthus (1766-1834) war ein englischer Ökonom, der zur Zeit der industriellen Revolution lebte und ihre vielen Erfindungen, den technischen Fortschritt, aber auch deren sozialen Umwälzungen - darunter die Verarmung der Landbevölkerung und die Bildung eines Proletariats in den Großstädten - beobachtete. 
Im Gegensatz zur fortschrittsgläubigen Grundstimmung vertrat er eine pessimistische Hypothese, die er 1798 in "An Essay on the Principles of Population" ("Ein Aufsatz über die Prinzipien der Bevölkerungsentwicklung") veröffentlichte.
Seine Kernaussage war:
Die Menschheit vermehrt sich blind und unbegrenzt, in einer exponentiellen Funktion, während Nahrung und Güter sich durch den technischen Fortschritt zwar auch steigern, aber nur in einer linearen Funktion. Somit wird die menschliche Vermehrung die Bereitstellung von Ressourcen stets überholen. Dies führt regelmäßig zur Verelendung: Hunger, Armut, soziale Unruhen, erhöhte Todesraten.

Frühgeschichte der Bevölkerungsentwicklung
Die Ausbreitung von Homo sapiens vor ca. 100 000 Jahren aus Afrika nach Eurasien erfolgte möglicherweise auf Basis von nur einigen zehntausend Individuen. Die relativ rasche Ausbreitung über den gesamten Globus (Eurasien, Australien, Nord- und Südamerika) (s. Wir Hordeneroberer) in den folgenden 80 000 Jahren lässt darauf schließen, dass die Fähigkeiten des Feuermachens, der Kleidungsherstellung und vor allem der Großwildjagd deutliche Vermehrungsraten ermöglichten, bis zu einer gewissen Sättigung im Jäger-und-Sammler-Status. Man geht für die Altsteinzeit von wenigen Millionen Menschen aus.
Die Erfindung des Ackerbaus verbesserte die Ernährungssituation drastisch - Schätzungen vermuten eine Weltbevölkerung im zweistelligen Millionenbereich. Vor 2000 Jahren könnten 200-300 Mio. Menschen gelebt haben.  

Prinzipielle Parameter der Bevölkerungsentwicklung
Wie bei jedem Lebewesen ist auch beim Menschen die Entwicklung der Populationsgröße gegeben durch die Differenz von Geburts- und Sterberaten. Diese werden beeinflußt durch

  • Nahrungsverfügbarkeit
  • Fressfeinde
  • Krankheiten
  • gegenseitige Tötung von Individuen derselben Art

Jüngere Bevölkerungsentwicklung
Nach landwirtschaftlichen Entwicklungen im Verlauf der Neusteinzeit bis in die Neuzeit (Bewässerungstechnik, Pflug, Tierdomestizierung, Dreifelderwirtschaft, Finden besserer Getreidesorten usw.)  begann die Bevölkerungs-"Explosion" etwa um 1700 (s. Graphik oben).
Dafür spielten eine wesentliche Rolle:

  • ab 1500 - Nahrung: Der nachkolumbianische Transfer von Feldfrüchten über die Kontinente, durch Einführung (z. B. Kartoffel in Europa) oder Im-/Export (z. B. Zuckerrohr, Reis)
  • ab 1800 - Krankheiten: Entdeckung und Einführung von Impfungen im 19. Jht. (Pockenimpfung 1796) und Entdeckung der "Krankheitserreger", Einführung von Hygiene; dadurch z. B. massive Senkung der Kindersterblichkeit
  • ab 1850: Nahrung: Um 1840 beschreibt Liebig die Wirkung von Stickstoff und Phosphor als Dünger. Millionen Tonnen Guano werden von Peru nach Europa verschifft
  • ab 1900: Nahrung: Haber und Bosch entwickeln 1913 das gleichnamige Verfahren zur Herstellung von Ammoniak aus Luftstickstoff, was die Entwicklung der anorganischen Dünger ermöglicht.
  • ab 1950: Krankheiten: Erfindung der Antibiotika (erster Einsatz Penicillin 1942)

Erweiterung der "Malthusschen Falle"
Neben der Nahrung rückten andere die Bevölkerung begrenzende Faktoren in den Fokus: Physikalische und biologische globale Ressourcen sowie die globale Abfallentsorgung.

Die Endlichkeit von Rohstoffen (Metalle, Phosphor, Öl, Erdgas usw.), Treibhausgase und Klimawandel, Abholzung der Urwälder, Versauerung der Weltmeere, Erosion von Boden, Eintrag von Düngemitteln und Pestiziden in die Natur, Biotopverlust, Artensterben wurden als kritische Faktoren identifiziert und versucht zu quantifizieren und zu bewerten.  

1962 erschien Rachel Carlsons "Silent Spring" ("Der stumme Frühling"), das die unkritische und massenhafte Ausbringung von langlebigen Pestiziden wie DDT und deren Konsequenzen anprangerte.
1968 veröffentlichte der Amerikaner Paul R. Ehrlich "Population Bomb" ("Bevölkerungsbombe"), in dem er, mit Malthusianischen Argumenten, massive Hungersnöte innerhalb der nächsten 20 Jahre prognostizierte.
1972 wurde vom europäischen "Club of Rome" "Grenzen des Wachstums" herausgebracht, eine - damals Novität! - Computerstudie zu Bevölkerungsentwicklung, Industrialisierung, Rohstoffverbrauch und Umwelt. Diese sagte einen Bevölkerungskollaps vor 2100 voraus, sofern keine drastische Verhaltensänderung erfolge.   



Die Vorhersage von "Population Bomb" bewahrheitete sich nicht, im Gegenteil.
Zwischen etwa 1960 und 1980 fand nämlich die später so genannte "Grüne Revolution" statt, eine Ausbeutesteigerung der wichtigsten Getreidesorten wie Weizen und Mais um mehr als das Dreifache, durch eine Kombination von Selektion mit Einsatz von Dünger und Pestiziden.

 
       Wachstumsraten von Getreideertrag und -Ernte
                         1961/65 bis 1977/79

oben: Entwicklungsländer; unten: Industrieländer
v.l.n.r.: Weizen, Reis, Mais, alle
grün: jährl. Ertragssteigerung; braun: jährl. Erntesteigerung (in %)

Quelle: CIMMYT 1981 (3)
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Die "Grüne Revolution"
1943 wurde von der Rockefeller-Foundation in Mexiko ein Programm zur Verbesserung der Maiserträge begonnen.
Das Programm wurde auf Weizen ausgedehnt, im Fokus der Züchtung standen ertragreichere und kürzerwüchsige (damit sie stabiler stehen) Sorten, die empfänglicher sind für Düngung.
1966 wurde daraus das CIMMYT (Internationales Zentrum zur Verbesserung von Mais und Weizen) gegründet.
Schon 1963 hatte der Weizensaatexport nach Indien, Pakistan und später weitere asiatische Länder begonnen (2).
Bis 1980 stieg in den Entwicklungsländern der Weizenertrag pro Hektar jährlich um 2,5 %, der Reisertrag um 1,8 % (s. Graphik rechts).
Auf der Graphik kann man nebenbei ablesen, dass für alle Getreidearten, und vor allem in den Entwicklungsländern, der Flächenverbrauch zunahm, da die Ernte deutlich schneller stieg als der Hektarertrag.

Bereits 1970 bekam der leitende Forscher Norman Borlaugh dafür den Friedensnobelpreis. In seiner Rede wies er darauf hin, dass der Kampf gegen den Hunger nur gewonnen werden könne, wenn sich Erntesteigerung und Bevölkerungskontrolle in gemeinsamer Anstrengung entwickelten (Friedensnobelpreisrede Borlaugh auf englisch). 

Reis: China hatte bereits um 1925 mit Hybridisierungsversuchen begonnen, und halbniedrigen Reis um 1960 eingeführt.
1959 wurde auf den Philippinen das IRRI (Internationales Reis-Forschungsinstitut (4)) gegründet. Ähnlich wie bei Weizen wurde auf hohen Ertrag, halbniedrigen Wuchs und die Empfänglichkeit für Dünger gezüchtet, sodann auf verkürzte Wachstumsdauer sowie die Insensitivität auf die Tageslänge. Letzteres ermöglichte die Verschiebung der Aussaat und damit die Erhöhung der Ernten pro Jahr.
Eine der ersten Züchtungen war "IR8", eine Kreuzung aus einer indonesischen und einer taiwanesischen Reissorte.
"IR36" hatte eine Reifeperiode von fixen 110 Tagen, was zwei Ernten innerhalb des Monsuns erlaubte.
Die hohe Flächenkonzentration und die genetische Verarmung führte zu erhöhtem Schädlingsbefall, sodass Pestizide eingesetzt werden mussten.
1975 wurde mit PB26 der erste schädlingsresistente Reis gezüchtet (Resistenz gegen die braunflügelige Reiszikade (Nilaparvata lugens), einer der wichtigsten Reisschädlinge). Die Resistenz währte nur zwei Jahre, die Resistenz der Nachzüchtung PB36 nur sechs Jahre (5).

Bis 2000 waren etwa 8000 Sorten zugelassen, von Weizen, Reis, Mais, Hirse und anderen Feldfrüchten (1).

 
                        Ernte-, Ertrag- und Anbauflächenentwicklung in Asien 1960-2010
                                                      links: Reis; rechts: Weizen
Quelle: Eigene Auswertung aus (6) und (7)
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Die "Grüne Revolution" war nur eine Episode in der erfolgreichen Kombination von Züchtung, Dünger- und Pestizideinsatz. Von 1960 bis 2010 hatte sich beispielsweise in Asien der Reisertrag von knapp zwei auf über vier Tonnen pro Hektar mehr als verdoppelt, der Weizenertrag von 0,7 auf 3,8 Tonnen gut verfünffacht (siehe Graphiken rechts).
Die asiatische Bevölkerung war in dieser Zeit weniger stark gewachsen (gute Verdoppelung in 50 Jahren, s. schwarze Linie in den Graphiken) - in diesem Fall irrte Malthus.
Die Weltweizenernte allerdings blieb seit 1990 nahezu konstant, während die Weltbevölkerung weiter wuchs - hat er auf die Dauer gesehen doch recht?
   
Der intensiven Entwicklung der Landwirtschaft werden heute diverse Nachteile zugeordnet. So nimmt der Flächenverbrauch zu (braune Balken in den Graphiken), Dünger erzeugen CO2 bei der Herstellung und gelangen in die Umwelt, Pestizide haben Nebenwirkungen auf die umgebenden biologischen Systeme, der Wasserverbrauch steigt teilweise über die Nachhaltigkeit hinaus, Großbetriebe verdrängen gewachsene soziale Strukturen und können zu ländlicher Verarmung führen, die genetische Armut führt zu erhöhter Empfindlichkeit gegenüber Schädlingen und damit wiederum zu erhöhtem Pestizideinsatz.

 
     Einfluss der Bevölkerung auf das Wachstum der CO2-Emissionen
                                    1970-2000 und Prognosen

Veränderung pro Dekade in Gigatonnen CO2
braun: Bevölkerung; blau: Pro-Kopf-Einkommen; violett: Kohlenstoffanteil an der Energieversorgung; hellblau: Energie-Intensität der Wirtschaft

Quelle: Worldwatch Institute (8)

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Die "Grenzen des Wachstums" liegen  nach heutigem Stand des Wissens nicht nur bei der Nahrungsmittelerzeugung, wie es Malthus sah, sondern in der Begrenzung der globalen Ressourcen.
Die Beanspruchung dieser Ressourcen durch den Menschen kann mit der folgenden Formel dargestellt werden:

Auswirkung = Bevölkerung * Konsum * Technologie (A=B*K*T) (9).
 

Jeder Mensch erzeugt einen ökologischen Fußabdruck, der seinem Konsum proportional ist, dessen Umweltwirkung wiederum von der Erzeugungstechnologie abhängt. So konsumiert beispielsweise ein Vegetarier und Radfahrer weniger Ackerbodennutzung und Erdöl als ein Fleischesser und Autofahrer.
Die Graphik rechts zeigt diesen Zusammenhang am Einzelbeispiel der CO2-Erzeugung. Man kann ablesen, dass in den letzten 30 Jahren der Bevölkerungsanstieg und die Steigerung des Konsums jeweils Zehnjahressteigerungen um grob 3 Gigatonnen CO2-Emission erzeugten, während Technologieverbesserungen zwischen 2 und 5 Gigatonnen Reduktion brachten (Die globale Jahreserzeugung 2010 betrug 37 Gigatonnen CO2, s. Treibhausgase im globalen Zusammenhang). Die Prognosen sagen einen steigenden Anteil des Wohlstands voraus, bei ungenügendem Technologiewechsel und weiter wachsender Bevölkerung. 
Ähnliches gilt für den globalen Flächenverbrauch: Landwirtschaft, Versiegelung und andere Effekte führen jedes Jahr zu weiteren Habitatverlusten oder -Beeinträchtigungen (Urwald, extensiv genutzte Flächen, Moore, Süßwasser, Meer).     

Wie steht es nun mit der Hypothese von Malthus, der "Bevölkerungsfalle"?

Rein auf die Nahrungsknappheit bezogen (so wie Malthus es meinte), ist jedes Land mit einer Geburtenrate unter 2,1 Kinder pro Frau ein Gegenbeispiel zu seiner Hypothese. Darunter fallen viele Industrieländer, aber auch z. B. China, Brasilien, Costa Rica, Thailand oder Iran. Malthus hatte nicht vorhergesehen, dass Wohlstand regelmäßig zu geringerem Kinderwunsch führt, dass moderne Verhütungsmittel erfunden würden, und dass die Bevölkerungspolitik gesellschaftlich und staatlich (z. B. in Iran oder China) beeinflusst werden könnten.
Auf der anderen Seite gibt es auch heute, über 200 Jahre nach Malthus, viele meist arme Länder mit ungebremst hohen Geburtenraten von über 5 (s. Zahlen zur Bevölkerungsentwicklung), die meisten davon in Schwarzafrika, wie Niger, Uganda oder Nigeria. In vielen von ihnen herrscht Hunger. Gängige Prognosen sagen eine Vervierfachung der afrikanischen Bevölkerung bis 2100 voraus (s. Bevölkerungsexplosion). In diesen Fällen ist die Malthussche Hypothese bestätigt.
Malthus hatte auch globale Migrationsströme "von arm zu reich" nicht vorhergesehen. So steigt die US-Bevölkerung (mit einem überdurchschnittlich hohen Konsumniveau) durch Immigration, obwohl die Geburtenrate seit Jahrzehnten unter 2,1 liegt (s. Zahlen zur Bevölkerungsentwicklung).  

Man kann die historische Aussage von Malthus entsprechend dem heutigen Stand der Realität und des Wissens zu einer verallgemeinernden Frage umformulieren: Ist der Mensch in der Lage, auf die Endlichkeit der Natur-Ressourcen so zu reagieren, dass soziale Katastrophen (Hungesnöte, Bürgerkrieg, Krieg) globalen Ausmaßes vermieden werden?  

In der öffentlichen Diskussion werden gern die Faktoren der Formel A = B*K*T gegeneinander ausgespielt: Bevölkerungskontrolle gegen Konsumkontrolle gegen Technologiewandel.
Das ist kurzsichtig, jeder der Faktoren ist unabdingbar, und deren Zusammenspiel wirft viele ethische Fragen auf. 
Auf globaler Ebene ist die Malthussche Frage noch völlig offen.



Quellenangaben und Anmerkungen
(1) Wikipedia, abgerufen 10.6.16
(2) CIMMYT (spanisch "Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo", Internationales Zentrum für die Verbesserung von Mais und Weizen)
(3) "World wheat facts and trends" , CIMMYT, 1981
(4) IRRI ("International Rice Research Institute, Internationales Reis-Forschungsinstitut)
(5) R. Herdt et al., "Adoption, Spread and Production Impact of Modern Rice Varieties in Asia", IRRI, 1983
(6) UN World Populations Prospects, 2015
(7) FAO Stat, Version von 2014 (Food and Agricultural Organisation of the United Nations)
(8) R. Engelman, "Population, Climate Change and Women's Lives", Worldwatch Report 183, Worldwatch Institute, 2010
(9) Im Original: I = P*A*T (Impact = Population * Affluence * Technologiy). Diese Formel wird Paul R. Ehrlich und John Holdren zugeschrieben, Anfang der 70er Jahre.