Zunehmende CO2-Belastung wird gesundheitliche Probleme infolge von Mikronährstoffmangel verschärfen [252]

Zuviel CO2 in der Luft verringert den Eiweiß- und Mikronährstoffgehalt von Nutzpflanzen. Wissenschaftler von der Harvard-Universität haben jetzt im Journal „Nature Climate Chance“ hochgerechnet, welche Folgen sich daraus für die Nahrungsmittelversorgung in der Welt ergeben. Setzt sich der gegenwärtige Trend einer zunehmenden CO2-Belastung der Atmosphäre fort und erreicht etwa bis zum Jahr 2050 einen mittleren Wert von 550 ppm, kann sich der Eisen, Zink- und Proteingehalt vieler Grundnahrungsmittel um bis zu 17 % verringern. Vorzugsweise in Regionen, die ohnehin besonders von Mikronährstoffmangel betroffen sind wie Südostasien, Länder südlich der Sahara und der Mittlere Osten würden sich der verborgene Hunger und seine gesundheitlichen Konsequenzen verschlimmern (1).


Wissenschaftliche Details

Moderate Hochrechnungen gehen davon aus, dass in den kommenden 30 bis 50 Jahren der CO2-Gehalt der Atmosphäre den Wert von 550 ppm überschreiten wird. Die zunehmende Konzentration von Kohlendioxid in der Luft führt nicht nur zur Erderwärmung, sondern auch zu Veränderungen in der chemischen Zusammensetzung von Nutzpflanzen. Weniger nährstoffreiche Ernteerträge könnten eine Folge sein, vermuten Wissenschaftler von der Harvard-Universität in Boston jetzt im Journal „Nature Climate Chance“ (1).

Besonders sogenannte C3-Pflanzen wie Weizen, Reis oder Kartoffeln reagieren sensibel auf den steigenden Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre[1](2). Sie nehmen Mineralien aus dem Boden langsamer auf und bilden zwar mehr Kohlenhydrate, aber weniger Proteine aus. So konnte in der aktuellen Studie nachgewiesen werden, dass der Gehalt von Protein, Eisen und Zink um 3 – 17 % niedriger ausfällt, wenn Kulturen in einer Umgebung mit 550 ppm CO2 angebaut werden im Vergleich zu den derzeitigen Bedingungen, in denen die CO2-Konzentration rund 409 ppm erreicht hat.

Pflanzen sind die Nährstoffhauptlieferanten unserer Ernährung. Sie liefern etwa 63 % der Proteine, 81 % des Eisens und 68 % des Zinks für den Menschen. Stünden diese Nährstoffe aufgrund von chemischen Veränderungen in den Pflanzen nicht mehr wie gewohnt und um bis zu einem Sechstel weniger zur Verfügung, könnte dies ohne Gegenmaßnahmen weltweit eine gesundheitliche Krise einzig aufgrund von Mangelernährung auslösen.

Derzeit leiden mehr als zwei Milliarden Menschen an Mikronährstoffmangel. Schätzungen zufolge wären mit der ansteigenden Kohlendioxid-Konzentration in der Luft zusätzlich 175 Millionen Menschen vom Zinkmangel und weitere 122 Millionen Menschen von einem Proteinmangel bedroht. Für 1,4 Milliarden Frauen im gebärfähigen Alter und Kindern unter fünf Jahren, die derzeit an Eisenmangel leiden, stünde das Mineral um 4 % weniger zur Verfügung.

Die Wissenschaftler haben die globale Gesundheitsbelastung durch die CO2-bedingten Veränderungen am Nährstoffgehalt von mehr als 225 Nutzpflanzen regional spezifisch errechnet. Alters- und geschlechtsspezifische Datensätze zur Lebensmittelversorgung aus 151 Ländern sind ebenso in die Trendbestimmung eingeflossen (3). Diesen detaillierten Analysen zufolge tragen Länder in Südostasien, in Afrika, im Nahen und Mittleren Osten das größte Risiko. Indien, Algerien und der Jemen könnten besonders von den Folgen des Nährstoffschwunds infolge des steigenden Kohlendioxydgehaltes in der Luft betroffen sein (siehe Abbildung 1).

Abbildung 1: Kombiniertes Risiko des verlorenen Eisens, Zink und Protein durch zunehmende CO2-Belastung (1)

Es bedarf, so die Experten aus Harvard, gerade dort zusätzlicher Vorkehrungen, um einen bereits erkennbaren Fortschritt in Richtung einer verbesserten öffentlichen Gesundheit aufrechterhalten zu können. Die Planetary Health Alliance, ein Konsortium aus Universitäten, NGOs und Regierungsinstitutionen zum Erhalt der Gesundheit in Zeiten des Klimawandels, setzt sich nachhaltig dafür ein (4).


Zum Weiterlesen

(1) M.R. Smith, S.R. Myers (2018): Impact of anthropogenic CO2 emissions on global human nutrition. In: Nature Climate Change, Vol. 8, S. 834–839. Online unter  https://www.nature.com/articles/s41558-018-0253-3

(2) Assmann-Stiftung für Prävention (2017): Sinkender Eisengehalt in Nutzpflanzen aufgrund zu hoher Kohlendioxidbelastung in der Atmosphäre [198]. Online unter https://www.assmann-stiftung.de/sinkender-eisengehalt-in-nutzpflanzen-aufgrund-von-zu-hoher-kohlendioxidbelastung-in-der-atmosphaere-198/

(3) M.R. Smith et al. (2016): Global Expanded Nutrient Supply (GENuS) Model: A New Method for Estimating the Global Dietary Supply of Nutrients. In: Plos One, Vol. 11, Nr. 1, e0146976. Online unter https://doi.org/10.1371/journal.pone.0146976

(4) Zur Planetary Health Alliance vgl. die Website unter https://planetaryhealthalliance.org/

Fußnote(n)

[1] C3-Pflanzen werden so genannt, weil sie während der Photosynthese einen Zucker produzieren, der drei Kohlenstoffmoleküle enthält.

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