28.01.2020

Genau so groß wie die Klimakrise

Wissenschaftler warnen schon mindestens genau so lange davor und die prognostizierten Auswirkungen sind zwar anders, aber genau so verheerend. Die Klimakrise hat eine öffentlich und politisch unterbelichtete Zwillingsschwester: die Biodiversitätskrise.
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Biodiversitätskrise: Die Schwester der Klimakrise
(c) Adobe Stock -

2018 und 2019 waren wohl die Jahre, in denen sich alle, die sich davor schon einmal ernsthaft mit dem Thema Umwelt auseinandergesetzt hatten, nicht wussten, ob sie lachen oder weinen sollen. Viele Jahrzehnte, nachdem Wissenschafter erstmals eindringlich davor gewarnt hatten (die wissenschaftliche Basis wurde bereits 1896 gelegt), entdeckten plötzlich auch (fast) all jene in Politik und Wirtschaft das Thema Klimawandel für sich, die bis dahin keine Gelegenheit ausgelassen hatten, es fälschlicherweise zu relativieren – oftmals implizit. Die – inzwischen – Klimakrise ist angekommen. Erstmals hat man das Gefühl, dass sie auf breiter Ebene zumindest ernst genommen wird, auch wenn derzeit noch viel auf einen adäquaten Umgang damit fehlt.

+++ Mehr zum Thema Impact & Environment +++

Sendung im ZDF über den Klimawandel aus dem Jahr 1978:

#ZDFretro: Klimawandel-Prognose von 1978

Klimawandel-Prognose von 1978: Vor 41 Jahren war die globale Erderwärmung Thema in unserer Sendung „Querschnitt“ – und ist aktueller denn je. #ZDFretro

Gepostet von ZDF heute am Dienstag, 15. Oktober 2019


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Die Zwillingsschwester der Klimakrise: Die Biodiversitätskrise

Das ist ein (reichlich später) Anfang. Doch man muss den Tatsachen ins Auge blicken: Die Klimakrise ist nur ein Teil einer noch viel größeren Umweltkrise. Den Klimawandel zu bekämpfen ist notwendig – vermag als isoliertes Maßnahmenpaket aber nicht, die Menschheit vor der großen Katastrophe zu bewahren. Denn die Umweltprobleme, die zur existenziellen Bedrohung für die Spezies Mensch heranwachsen können, sind vielfältig. Und die meisten davon lassen sich mit der einfachen Formel CO2-Reduktion nicht behandeln. Besonders herausstechend ist dabei ein Problem – quasi die Zwillingsschwester der Klimakrise: Die Biodivesrsitätskrise.

Die Biodiversitätskrise: Zahlen zum Massensterben

Zu den Zahlen: Die Rate, mit der derzeit global gesehen Tier- und Pflanzenarten aussterben, ist laut einem aktuellen Bericht des UN-Weltbiodiversitätsrats (IPBES) “zig bis Hunderte Male höher als im Durchschnitt der vergangenen zehn Millionen Jahre, und sie wächst”. Rund eine Million Arten (von insgesamt geschätzt rund acht Millionen) sind demnach momentan vom Aussterben bedroht. Auch bei vielen Arten, die nicht akut bedroht sind, nimmt die Anzahl an Individuen teilweise rapide ab.

Kettenreaktion im Kreislauf-System

Dabei droht eine bereits eingetretene Kettenreaktion sich immer weiter zu verschärfen: Nachdem natürliche Ökosysteme in Kreisläufen funktionieren, kann das Wegfallen einer einzelnen Spezies anderen Arten im System die Lebensgrundlage nehmen, von denen wiederum andere Spezies abhängig sind und so weiter. Kurz: Die Entwicklung lässt sich irgendwann nicht mehr aufhalten – und auch der Mensch ist Teil des Gesamt-Ökosystems. Exemplarisch kann hier das Bienensterben stehen. Fällt die Bestäubungsleistung der Bienen weg, können bestimmte Pflanzen sich nicht mehr ausreichend fortpflanzen und verschwinden aus dem Ökosystem. Ist eine davon die einzige Futterpflanze einer bestimmten Spezies, fällt auch diese weg – die Aufzählung ließe sich immer weiter führen. Am Ende kommt man immer wieder zu jener Art, die in der Nahrungskette “ganz oben” steht: dem Menschen.

Ursachen der Biodiversitätskrise

Die Ursachen der Biodiversitätskrise lassen sich noch deutlich schlechter auf einen Nenner bringen, als jene der Klimakrise. Kann man bei zweiterer relativ simpel alle Emittenten von Treibhausgasen, darunter allen voran CO2 und Methan (davon werden wir in den kommenden Jahren auch noch viel mehr hören), als “Schuldige” ausmachen, ist eine derartige Zusammenfassung beim Artensterben unmöglich.

Die Klimakrise

Zunächst die “gute” schlechte Nachricht: Der Klimawandel ist auch einer der Haupttreiber der Biodiversitätskrise. Laut Schätzungen der IPBES werden etwa 47 Prozent der landlebenden Wirbeltiere und ca. 23 Prozent der Vögel bereits jetzt negativ durch die globale Erwärmung beeinflusst. Die Fisch-Biomasse in den Weltmeeren soll allein klimatisch bedingt bis zum Ende des Jahrhunderts um bis zu 25 Prozent zurückgehen. Mit dem Kampf gegen die Klimakrise kämpft man also indirekt auch gegen die Biodiversitätskrise – aber nur, wenn man es richtig macht.

Zerstörung natürlicher Habitate

Denn ein essenzieller Faktor für das Artensterben ist – logischerweise – die Zerstörung natürlicher Habitate. Laut IPBES sind etwa drei Viertel der Landoberfläche der Erde deutlich durch den Menschen geprägt. Nicht nur die viel mediale Aufmerksamkeit erregende Abholzung der tropischen Regenwälder stellt so eine Habitat-Vernichtung dar. Es geht (auch hierzulande) etwa um Verbauung, Flächenversieglung und Flussregulierung oder um die landwirtschaftliche Nutzung bis dahin brach liegender Flächen. Konkret bedeutet das auch: Neue Solar-, Wasser- oder Windkraftwerke können sich sehr negativ auf die Biodiversität im Areal auswirken, obwohl sie eigentlich einen positiven Beitrag zum Klimaschutz leisten (sofern dafür andere Kraftwerke abgedreht werden).

Pestizide und Monokulturen in Land- und Forstwirtschaft

Ein ganzer Katalog an Ursachen für die Biodiversitätskrise ist in der Land- und Forstwirtschaft zu finden. Herausstechend ist hier nicht nur der umfassende Einsatz von Pestiziden und Herbiziden und die massive Grundwasserentnahme. Auch und vor allem der großflächige Anbau von Monokulturen wirkt sich negativ auf die Artenvielfalt aus. Ein aktuelles Beispiel ist die “Borkenkäfer-Plage” in Mitteleuropa: Die umfassende Aufforstung mit reinen Fichtenwäldern begünstigt den Borkenkäfer besonders, nicht jedoch seine Fressfeinde. Der Klimawandel spielt in diesem Beispiel übrigens auch eine entscheidende Rolle.

Verwandt mit dieser Thematik ist jene der Neozoen und Neophyten, also eingeschleppter Tier- und Pflanzenarten, die sich aufgrund mangelnder Fressfeinde unkontrolliert ausbreiten und ansässige Arten verdrängen.

Umweltverschmutzung: Müll und Industrie

Hier zwar letztgenannt, aber einer der massivsten Treiber für die Biodiversitätskrise, ist Umweltverschmutzung. Hier geht es einerseits um unsachgemäß entsorgten Müll (bzw. ein generell viel zu großes Müll-Aufkommen) – die Problematik von Plastik in den Weltmeeren ist hier besonders bekannt, aber gewiss nicht das einzige Problem. Andererseits sind unzureichende Filteranlagen in der Industrie, die zu Luft-, Boden- und Gewässerverschmutzung führen, hier besonders relevant.

…und vieles mehr

Diese Liste der Ursachen für die Biodiversitätskrise ist unvollständig und könnte noch lange weitergeführt werden. Es ist also ein Kampf auf vielen sehr unterschiedlichen Fronten, der hier zu kämpfen ist. Es ist ein Kampf, der mitunter noch deutlich schwieriger aufzunehmen ist, als jener gegen die Klimakrise und der sich teilweise auch nicht mit diesem akkordieren lässt. Und er drängt ganz genau so.

Fakten seit Jahrzehnten bekannt

Wie bei der Klimakrise gilt: Die Fakten liegen schon sehr lange auf dem Tisch. Große Umwelt- und Naturschutzorganisationen wie der WWF und Greenpeace wurden etwa bereits vor Jahrzehnten vor dem Hintergrund gegründet. Im kollektiven Bewusstsein ist das Artensterben damit sogar schon länger, als der Klimawandel – ausreichend ernst genommen wird es dennoch auch heute noch nicht.

Lösungen für die Biodiversitätskrise

Das kann freilich auch daran liegen, dass ein adäquater Umgang mit der Biodiversitätskrise mit mindestens ebenso gravierenden Einschnitten für Menschen, Unternehmen und Staaten verbunden ist, wie jener mit der Klimakrise. Mögliche Lösungen sind recht einfach aufzuzählen, aber umso schwerer umzusetzen. Konkret geht es um großflächigen Naturschutz bzw. Habitatschutz (überschneidend, aber nicht gleichzusetzen mit Umweltschutz), Renaturierung bzw. durchdachte Aufforstung, mit dem Ziel größere durchgängige Habitate zu schaffen, und den Stopp weiterer Verbauung und Flächenversiegelung auf der einen Seite. Auf der anderen Seite geht es um den Kampf gegen den Klimawandel, eine Eindämmung des Ressourcenverbrauchs, eine damit verbundene drastische Verminderung des Müll-Aufkommens und eine umfassende Umstellung in der Land- und Forstwirtschaft. Auch diese Liste ließe sich freilich noch weiterführen.

Viel Platz für technologische Innovation

Gerade im zweitgenannten Bereich ist sehr viel Platz für technologisch getriebene Innovation – seien es effizientere Recycling-Methoden, umweltfreundlichere Verpackungsmaterialien oder Agrar-Technologie, die den Pestizid- und Düngemittel-Einsatz oder den Wasserverbrauch reduziert, um nur einen kleinen Ausschnitt anzuführen. Wie auch die Klimakrise, kann die Biodiversitätskrise also zur großen Chance für Innovatoren werden. Voraussetzung ist, dass man sie entsprechend ernst nimmt. Jetzt!

⇒ Zusammenfassung des IPBES-Berichts

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Nosi: Tullner Startup digitalisiert Gerüche

Nach jahrelanger Forschung ist das AIT-Spinoff Nosi mit seiner elektronischen Nase mitten im Markteintritt. Wir sprachen mit Co-Founder Patrik Aspermair.
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Nosi - Das Nosi-Gründer:innen-Team (vlnr.) Klara Brandstätter, Patrik Aspermair und Johannes Bintinger | (c) ÖBB/Marek Knopp
Das Nosi-Gründer:innen-Team (vlnr.) Klara Brandstätter, Patrik Aspermair und Johannes Bintinger | (c) ÖBB/Marek Knopp

“Jeder kennt die Möglichkeit, das Sehen und das Hören zu digitalisieren. Man kann es sogar am eigenen Smartphone machen. Das Riechen zu digitalisieren war dagegen bislang nicht möglich”, sagt Patrik Aspermair. Mehrere Jahre lang entwickelten er und sein späterer Co-Founder Johannes Bintinger am AIT ein Geruchssensor-System, das genau das kann. Mit Klara Brandstätter als dritter Founderin an Bord folgte Anfang dieses Jahres die formelle Gründung des Startups Nosi – kurz für “Network for Olfactory System Intelligence” – mit Sitz in Tulln.

“Wir ahmen mit unserem System den Geruchssinn des Menschen nach”

Im Gegensatz zum Sehen, Hören und Fühlen, für deren Digitalisierung physische Sensoren genutzt werden, braucht es beim Riechen einen chemischen Sensor, der die Einflüsse in elektronische Signale übersetzt. “Wir ahmen mit unserem System den Geruchssinn des Menschen nach. Der Mensch hat etwa 300 unterschiedliche olfaktorische Rezeptoren. Aus deren Kombination kann er bis zu einer Trillion verschiedene Gerüche unterscheiden”, erklärt Aspermair. Analog zu diesen Rezeptoren nutzt Nosi Polymer-Sensoren. Ein Machine Learning-basiertes Software-System kann dann – wie das menschliche Gehirn – Gerüche wiedererkennen.

System wird jeweils für Usecase trainiert

Von einer Trillion erkannten Gerüchen ist das System des Startups dabei aktuell noch weit entfernt. Doch die braucht es auch nicht. “Wir trainieren es jeweils angepasst an den Usecase. Dafür braucht es keine ‘omnipotente’ Nase wie jene des Menschen, sondern eine kleine Anzahl antrainierter Gerüche, die erkannt werden müssen”, führt der Gründer aus. Die Wahrnehmungsschwelle liege dabei aber etwa dort, wo sie auch beim Menschen liegt.

Nosi zum Start mit Fokus auf wenige Branchen

Potenzielle Anwendungsfälle dafür gebe es sehr viele, etwa auch in der schwer zu erschließenden Medizinbranche, sagt Aspermair. “Die elektronische Nase soll überall dort reingesteckt werden, wo der Mensch seine Nase nicht reinstecken soll oder will”, sagt der Gründer. Aktuell fokussiert sich Nosi auf die Bereiche Smart Home, Indoor Air Quality, Pflege und Hotellerie, wo etwa ein Ungezieferbefall frühzeitig digital erschnüffelt werden kann.

Ausloten von B2B-Kunden und möglichen Systemintegratoren

“Wir sind gerade in der Markterprobungsphase. Wir versuchen auf verschiedenen Märkten einen Markteintritt. Dann wählen wir jene aus, die am lukrativsten sind, und passen das Produkt maßgeschneidert daran an”, so der Gründer. Dabei suche man nicht nur nach B2B-Endabnehmern, sondern auch nach Systemintegratoren. Anfang kommenden Jahres will Nosi die ersten Zielmärkte ausgewählt haben, ein halbes Jahr später dort auf den Markt gehen.

Hardware-Komponente für dreistelligen Eurobetrag

Die Hardware-Komponente des Systems, die etwa die Größe eines Smartphones hat, soll dabei für einen niedrigen dreistelligen Eurobetrag verkauft werden. “Mit unserem patentierten Herstellungsprozess können wir die Platine mit den Sensoren sehr günstig produzieren”, erklärt Aspermair. Diese Platine könne dann auch als Cartridge nach einer gewissen Nutzungsdauer kostengünstig ausgetauscht werden. “Sie hält mindestens ein Jahr. Wir haben einige schon erheblich länger im Einsatz”, so der Gründer.

Auch Mitbewerb für Nosi

Internationale Mitbewerber gebe es übrigens auch, räumt Aspermair ein: “Unser Alleinstellungsmerkmal ist ein Gesamtpaket. Wir lassen Kunden nicht mit den Geruchssensoren alleine, sondern helfen ihnen beim Antrainieren der Software, und passen das System an den jeweiligen Usecase an.”

Bereits mehrere Förderungen

Neben den wirtschaftlichen Plänen will Nosi auch auf technologischer Ebene noch viel weiterentwickeln. Eine aws-Preseed-Förderung, eine des niederösterreichischen Inkubators Accent sowie eine weitere Förderung des Landes Niederösterreich holte sich das Startup bereits. Zusätzliche Förderungen sollen folgen – auch ein Investment peile man mittlerweile an. “Wir sind schon mehrfach gefragt worden, waren zunächst aber noch zurückhaltend. Für unsere nächsten geplanten Forschungsprojekte wollen wir aber wahrscheinlich ein Investment aufstellen – auch als Hebel für eine Förderung”, so der Gründer.

Nosi auf dem Weg zum Megaoxel-Sensor

Letztlich soll die elektronische Nase immer genauer werden und mehr Gerüche erkennen können, skizziert Aspermair: “Ich verwende dazu den Begriff ‘Oxel’ analog zum Pixel bei Bildern. So wie die Digitalkameras immer besser wurden, wird es auch Geruchssensoren mit immer mehr Oxel und irgendwann Megaoxel geben.”

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AI Summaries

Genau so groß wie die Klimakrise

2018 und 2019 waren wohl die Jahre, in denen sich alle, die sich davor schon einmal ernsthaft mit dem Thema Umwelt auseinandergesetzt hatten, nicht wussten, ob sie lachen oder weinen sollen. Viele Jahrzehnte, nachdem Wissenschafter erstmals eindringlich davor gewarnt hatten, entdeckten plötzlich auch (fast) all jene in Politik und Wirtschaft das Thema Klimawandel für sich, die bis dahin keine Gelegenheit ausgelassen hatten, es fälschlicherweise zu relativieren – oftmals implizit. Die Klimakrise ist aber nur Teil einer noch viel größeren Umweltkrise, die zur existenziellen Bedrohung für die Menschheit wird. Besonders herausstechend ist dabei ein weiteres Problem – quasi die Zwillingsschwester der Klimakrise: Die Biodivesrsitätskrise. Doch die Ursachen der Biodiversitätskrise lassen sich noch deutlich schlechter auf einen Nenner bringen, als jene der Klimakrise. Und die Lösungswege sind mindestens ebenso aufwändig.

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