Anfang Dezember 2014 luden die Vereinten Nationen zu einer Konferenz in Lima, um ein internationales Klimaschutzabkommen vorzubereiten. Wenig später versammelten sich Vertreter von Dutzenden wissenschaftlichen Organisationen und Institutionen in Washington D. C. und diskutierten über Richtlinien für die Forschung auf dem Gebiet des Geoengineering. Mit diesen stark umstrittenen Maßnahmen ließe sich der Planet kühlen – sollten politische Ansätze scheitern.

"Es gibt eine Reihe von Risiken und Unbekannten", sagt Paul Bertsch, stellvertretender Direktor der Land and Water Flagship der Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) im australischen Brisbane und ehemaliger Vorsitzender des Council of Scientific Society Presidents, dem Veranstalter der Geoengineering-Konferenz. "Wir müssen also dringend einen abgestimmten Forschungsplan entwickeln und umsetzen, der sich genau damit auseinandersetzt."

Manche Ideen, wie das Speichern von Kohlenstoffdioxid in Gesteinsschichten oder den Tiefen des Ozeans, werden bereits getestet. Andere wirken eher futuristisch: Durch das Zerstäuben von Meerwasser in der Atmosphäre könnte man beispielsweise die Wolkenbildung fördern und dadurch letztlich mehr Sonnenlicht zurück in den Weltraum reflektieren; mit dem Einbringen von Sulfatpartikeln in die obere Atmosphäre ließe sich der natürliche Kühleffekt von Vulkanasche imitieren; und riesige Spiegel im Orbit wären in der Lage, das Sonnenlicht zurückwerfen, bevor es die Erde erreicht.

Doch weder im ökologischen noch im politischen Umfeld sorgte eines dieser Konzepte für übermäßige Begeisterung. Denn bei der Vorstellung, mit dem Planeten herumzuexperimentieren, wittert so mancher wissenschaftliche Hybris – und sorgt sich um unerwünschte Nebenwirkungen. Klimawissenschaftler befürchten beispielsweise, dass das Einbringen von Sulfat in die Stratosphäre die Niederschläge in einigen Regionen verringern und den Ozonabbau verschlimmern könnte.

Am 2. und 3. Dezember 2014 diskutierten Mitglieder von wissenschaftlichen Organisationen und Instituten, die rund 1,4 Millionen Wissenschaftler, Ingenieure und Dozenten vertreten, welche Forschungsarbeiten angesichts der möglichen sozialen, ökologischen und wirtschaftlichen Folgen von klimaverändernden Maßnahmen annehmbar sind und welche nicht. Eine 2010 im kalifornischen Asilomar abgehaltene Konferenz brachte diesbezüglich keine klaren Richtlinien hervor.

Die meisten Wissenschaftler halten es noch für zu früh, über groß angelegte Studie nachzudenken – insbesondere was die Reflexion von Sonnenlicht angeht. Denn bislang seien die Techniken nicht ausreichend unter kontrollierten Bedingungen getestet. Dennoch sollte man das Geoengineering nicht als letztes Mittel gegen die schlimmsten Auswirkungen der Erderwärmung ausschließen, sind sich viele Forscher einig.

"Es stellt sich die Frage, wann – wenn denn überhaupt – wir mit Freilandversuchen beginnen sollten", berichtet Matthew Watson von der University of Bristol in England. Der Vulkanologe leitet ein Projekt, in dem er und seine Kollegen untersuchen, wie der gezielte Eintrag von Licht reflektierenden Partikeln die Atmosphärenchemie beeinflussen könnte. "Ich kann nicht sagen, dass ich 'Geoengineering' besonders mag, aber ich fürchte, wir müssen über kontrollierte Feldversuche nachdenken."

Die Ozeandüngung, eines der bereits in der Praxis erprobten Verfahren, liefert eine besonders heikle Fallstudie. Die Idee dahinter: Die Aufnahme von Kohlenstoffdioxid durch die Ozeane ließe sich steigern, wenn man Eisen in die Meere gibt und so das Algenwachstum anregt. Sterben die Algen schließlich, sinkt mit ihnen auch der aufgenommene Kohlenstoff auf den Meeresgrund, wo er bestenfalls für Jahrhunderte lagert.

Der Ansatz geriet allerdings unter Beschuss, als Öko-Investoren damit Geld machen wollten: In den Vereinigten Staaten und Australien planten Unternehmen, ausgedehnte Bereiche in den Meeren zu düngen, um so an Emissionszertifikate zu gelangen und diese später im Rahmen des Emissionsrechtehandels zu veräußern. Diese Pläne wurden 2008 durch einen Zusatz im Londoner Abkommen – einem internationalen Vertrag zur Meeresverschmutzung – vereitelt.

Geoengineering: Eisendüngen auf hoher See
© 5W Infographics, Samuel und Pedro Velasco
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 Bild vergrößernGeoengineering: Eisendüngung auf hoher See

Diese Nachbesserung sowie eine wenige Monate zuvor verabschiedete Resolution im Rahmen des Übereinkommens der Vereinten Nationen über die biologische Vielfalt erschwerten weitere Versuche zur Ozeandüngung. Ein internationales Forschungsteam stieß 2009 beispielsweise noch auf enorme Widerstände, als es sich bereits auf dem Weg in den Südlichen Ozean befand, wo es die Algenblüte mit Hilfe von Eisen stimulieren wollte – man befürchtete, gegen internationales Recht zu verstoßen.

Ein anderes Experiment, durchgeführt 2012 von einem Amateurforscher vor der Küste von British Columbia, provozierte einen internationalen Proteststurm und sorgte in der kanadischen Regierung für hitzige Diskussionen über die Rechtmäßigkeit dieses Unterfangens.

Wegen solcher ungelösten Probleme auf Regierungsebene stehen wenig finanzielle Mittel für weitere Forschungen bereit. "Wir verstricken uns in politische Fragen", meint Ken Buesseler von der Woods Hole Oceanographic Institution in Massachusetts. "Es gilt unbedingt gefährliche Experimente zu vermeiden, die nicht wirklich der Wissenschaft dienen. Aber wir haben allen Grund dazu, auf dem Gebiet ernsthafte Wissenschaft in einer offenen und verantwortungsvollen Weise zu betreiben", so der Meeresforscher.

Die Debatten auf den Konferenzen sollen umfassende Richtlinien für die sichere Durchführung von Feldversuchen schaffen.

Weder die Ozeandüngung noch irgendeine andere einzelne Maßnahme wird das Problem der Erderwärmung lösen, erklärt Anya Waite vom Alfred-Wegener-Institut in Bremerhaven. Auf der Konferenz im Dezember 2014 repräsentierte sie die Gebiete Ozeanografie und Limnologie. "Aber eingeschränkte Experimente zur Ozeandüngung verraten uns viel darüber, wie biologische Prozesse im Meer das Klima beeinflussen. Im Hinblick auf neue Richtlinien sollten sie Vorrang haben."


Der Artikel ist im Original "Climate tinkerers thrash out a plan" in "Nature" erschienen.