Das Syndromkonzept - Grundlagen B C D E b) + + (-) (>>) + - - + (+) - + + Das Syndromkonzept - Grundlagen

Vortragsgliederung Teil 1: Spannungsfeld „Nachhaltige Entwicklung“  Globaler Wandel Teil 2: System Theorie / Systemdynamik Teil 3: Das Syndromkonzept Diskussion

Hintergrund Klärung folgender Fragen in Bezug auf das Syndromkonzept: Woher kommt das Konzept? Warum hat seine spez. Gestallt? Wie funktioniert es? Wohin geht die Reise?

Lernziele Verständnis für grundsätzliche Herangehens-weisen an „Nachhaltige Entwicklung“ Bandbreite des „Globalen Wandels“ Einblick in die Grundlagen der Systemdynamik Vernetztes Denken Erkennen von Kausalbeziehungen Erkennen von Rückkopplungsschleifen Formen der Generalisierung Archetypen Grundlagen des Syndromkonzepts Erkennen von Muster

Was ist Geographie? Geographie erfasst und erklärt die Grundlagen der Erde und die vielfältigen sozialen und wirtschaftlichen Aktivitäten des Menschen. Sie fragt nach den Kräften und Wechselwirkungen, welche die natürliche Gestaltung der Erdoberfläche, die verschiedenen Lebensformen des Menschen und die Dynamik ökologischer und ökonomischer Systeme bestimmen. Geographie analysiert die gegenseitigen Abhängigkeiten von Mensch und Umwelt und die Folgen für die weitere Entwicklung der Städte und der freien Landschaft. Sie sucht Wege zur Verbesserung dieser spannungsreichen Beziehung. Geographie verbindet den naturwissenschaftlichen mit dem sozialwissenschaftlichen Blick! Ihr Horizont ist deshalb weit, und sie kann übergreifende Zusammenhänge in einer komplexen Welt erfassen. Aus der Homepage des Geographischen Instituts der Universität Hannover. http://www.geog.uni-hannover.de/Geographie/was_ist_geographie_.html

Teil 1:  Spannungsfeld „Nachhaltige Entwicklung“  Globaler Wandel

Gliederung Der Globale Wandel Nachhaltige Entwicklung Vorstellung verschiedener Aspekte und Sichtweisen ESS Earth System Science Gaia Hypothese ESA Earth System Analysis ESM Earth System Management ESM Nachhaltigkeitsparadigmen Zusammenfassung

Der Globale Wandel Zivilisation & Natur stellen ein eng gekoppeltes System dar Der Globale Wandel beschreibt die Gesamtheit der zivilisationsbedingte Veränderungen in den Interaktionen in diesem System! Es kann zwischen systemischen (direkten) Veränderungen (Bsp. anthropogener Anstieg des atmosphärischen CO2), oder kumulativen Veränderungen (Bsp. anthropogene Bodendegradation) unterschieden werden. Unter dem Begriff „Globaler Wandel“ wird die Gesamtheit der dynamischen Änderungen im Natur-Anthroposphäre-System zusammengefasst. Seit dem Einsetzen der Industrialisierung, vor allem aber seit Mitte des 20. Jahrh. hat sich die Menschheit von einer auf Systemänderungen reagierenden zu einer das System aktiv verändernden Größe entwickelt. Beispiel für problematische Veränderungen der Zivilisation-Natur-Interaktion sind: Bodendegradation, Klimawandel, Gefährdung der Biodiversität, die mit diesen Punkten eng verknüpfte Welternährungsproblematik oder auch die globale Entwaldung. Die globalen Waldökosysteme spielen eine wichtige Rolle im globalen Kohlenstoffkreislauf und in der Erhaltung der biologischen Vielfalt. Wie aus dieser Karte ersichtlich wurde etwa 50% der natürlichen Waldbedeckung im Zuge der Zivilisationsentwicklung entfernt. Ein dramatische Beschleunigung vor allem im Bereich der Entwicklungsländer (in Afrika, Ost- und Südostasien, sowie entlang der brasilianischen Atlantiküste) hat dieser Prozess in den letzten 4 Dekaden erfahren. In seiner letzte Woche veröffentlichten Zusammenfassung des 3. Assessment Reports schätzt das IPCC dass in den nächsten 100 Jahren die CO2 Konzentration durch Aufforstung der im Zuge von Landnutzungsänderungen verlorenen Waldgebiete um bis zu 70 ppm CO2 reduziert werden könnten. Die Prognosen des CO2 Anstiegs für diesen Zeitraum gehen von 540 - 970 ppm im Jahr 2100 aus. Derzeit liegen wir bei etwa 360 ppm. Dies verdeutlicht die signifikante Rolle der Wälder im Erdsystem.

Der Globale Wandel Globale Boden-degradation Unter dem Begriff „Globaler Wandel“ wird die Gesamtheit der dynamischen Änderungen im Natur-Anthroposphäre-System zusammengefasst. Seit dem Einsetzen der Industrialisierung, vor allem aber seit Mitte des 20. Jahrh. hat sich die Menschheit von einer auf Systemänderungen reagierenden zu einer das System aktiv verändernden Größe entwickelt. Beispiel für problematische Veränderungen der Zivilisation-Natur-Interaktion sind: Bodendegradation, Klimawandel, Gefährdung der Biodiversität, die mit diesen Punkten eng verknüpfte Welternährungsproblematik oder auch die globale Entwaldung. Die globalen Waldökosysteme spielen eine wichtige Rolle im globalen Kohlenstoffkreislauf und in der Erhaltung der biologischen Vielfalt. Wie aus dieser Karte ersichtlich wurde etwa 50% der natürlichen Waldbedeckung im Zuge der Zivilisationsentwicklung entfernt. Ein dramatische Beschleunigung vor allem im Bereich der Entwicklungsländer (in Afrika, Ost- und Südostasien, sowie entlang der brasilianischen Atlantiküste) hat dieser Prozess in den letzten 4 Dekaden erfahren. In seiner letzte Woche veröffentlichten Zusammenfassung des 3. Assessment Reports schätzt das IPCC dass in den nächsten 100 Jahren die CO2 Konzentration durch Aufforstung der im Zuge von Landnutzungsänderungen verlorenen Waldgebiete um bis zu 70 ppm CO2 reduziert werden könnten. Die Prognosen des CO2 Anstiegs für diesen Zeitraum gehen von 540 - 970 ppm im Jahr 2100 aus. Derzeit liegen wir bei etwa 360 ppm. Dies verdeutlicht die signifikante Rolle der Wälder im Erdsystem.

Der Globale Wandel Globale Boden-degradation Zunahme der Unter dem Begriff „Globaler Wandel“ wird die Gesamtheit der dynamischen Änderungen im Natur-Anthroposphäre-System zusammengefasst. Seit dem Einsetzen der Industrialisierung, vor allem aber seit Mitte des 20. Jahrh. hat sich die Menschheit von einer auf Systemänderungen reagierenden zu einer das System aktiv verändernden Größe entwickelt. Beispiel für problematische Veränderungen der Zivilisation-Natur-Interaktion sind: Bodendegradation, Klimawandel, Gefährdung der Biodiversität, die mit diesen Punkten eng verknüpfte Welternährungsproblematik oder auch die globale Entwaldung. Die globalen Waldökosysteme spielen eine wichtige Rolle im globalen Kohlenstoffkreislauf und in der Erhaltung der biologischen Vielfalt. Wie aus dieser Karte ersichtlich wurde etwa 50% der natürlichen Waldbedeckung im Zuge der Zivilisationsentwicklung entfernt. Ein dramatische Beschleunigung vor allem im Bereich der Entwicklungsländer (in Afrika, Ost- und Südostasien, sowie entlang der brasilianischen Atlantiküste) hat dieser Prozess in den letzten 4 Dekaden erfahren. In seiner letzte Woche veröffentlichten Zusammenfassung des 3. Assessment Reports schätzt das IPCC dass in den nächsten 100 Jahren die CO2 Konzentration durch Aufforstung der im Zuge von Landnutzungsänderungen verlorenen Waldgebiete um bis zu 70 ppm CO2 reduziert werden könnten. Die Prognosen des CO2 Anstiegs für diesen Zeitraum gehen von 540 - 970 ppm im Jahr 2100 aus. Derzeit liegen wir bei etwa 360 ppm. Dies verdeutlicht die signifikante Rolle der Wälder im Erdsystem. Zunahme der ländlichen Armut

Der Globale Wandel Erwärmung seit 1856 Globaler Klimawandel Ausschnitt der Klima-daten der letzten 420000 Jahre aus dem Vostok Eisbohrkerns; (nach Petit et. al 1999). Erwärmung seit 1856 Unter dem Begriff „Globaler Wandel“ wird die Gesamtheit der dynamischen Änderungen im Natur-Anthroposphäre-System zusammengefasst. Seit dem Einsetzen der Industrialisierung, vor allem aber seit Mitte des 20. Jahrh. hat sich die Menschheit von einer auf Systemänderungen reagierenden zu einer das System aktiv verändernden Größe entwickelt. Beispiel für problematische Veränderungen der Zivilisation-Natur-Interaktion sind: Bodendegradation, Klimawandel, Gefährdung der Biodiversität, die mit diesen Punkten eng verknüpfte Welternährungsproblematik oder auch die globale Entwaldung. Die globalen Waldökosysteme spielen eine wichtige Rolle im globalen Kohlenstoffkreislauf und in der Erhaltung der biologischen Vielfalt. Wie aus dieser Karte ersichtlich wurde etwa 50% der natürlichen Waldbedeckung im Zuge der Zivilisationsentwicklung entfernt. Ein dramatische Beschleunigung vor allem im Bereich der Entwicklungsländer (in Afrika, Ost- und Südostasien, sowie entlang der brasilianischen Atlantiküste) hat dieser Prozess in den letzten 4 Dekaden erfahren. In seiner letzte Woche veröffentlichten Zusammenfassung des 3. Assessment Reports schätzt das IPCC dass in den nächsten 100 Jahren die CO2 Konzentration durch Aufforstung der im Zuge von Landnutzungsänderungen verlorenen Waldgebiete um bis zu 70 ppm CO2 reduziert werden könnten. Die Prognosen des CO2 Anstiegs für diesen Zeitraum gehen von 540 - 970 ppm im Jahr 2100 aus. Derzeit liegen wir bei etwa 360 ppm. Dies verdeutlicht die signifikante Rolle der Wälder im Erdsystem.

Der Globale Wandel Waldschädigung / Entwaldung Hunger & Unterernährung (Regionenvergleich). Waldschädigung / Entwaldung Unter dem Begriff „Globaler Wandel“ wird die Gesamtheit der dynamischen Änderungen im Natur-Anthroposphäre-System zusammengefasst. Seit dem Einsetzen der Industrialisierung, vor allem aber seit Mitte des 20. Jahrh. hat sich die Menschheit von einer auf Systemänderungen reagierenden zu einer das System aktiv verändernden Größe entwickelt. Beispiel für problematische Veränderungen der Zivilisation-Natur-Interaktion sind: Bodendegradation, Klimawandel, Gefährdung der Biodiversität, die mit diesen Punkten eng verknüpfte Welternährungsproblematik oder auch die globale Entwaldung. Die globalen Waldökosysteme spielen eine wichtige Rolle im globalen Kohlenstoffkreislauf und in der Erhaltung der biologischen Vielfalt. Wie aus dieser Karte ersichtlich wurde etwa 50% der natürlichen Waldbedeckung im Zuge der Zivilisationsentwicklung entfernt. Ein dramatische Beschleunigung vor allem im Bereich der Entwicklungsländer (in Afrika, Ost- und Südostasien, sowie entlang der brasilianischen Atlantiküste) hat dieser Prozess in den letzten 4 Dekaden erfahren. In seiner letzte Woche veröffentlichten Zusammenfassung des 3. Assessment Reports schätzt das IPCC dass in den nächsten 100 Jahren die CO2 Konzentration durch Aufforstung der im Zuge von Landnutzungsänderungen verlorenen Waldgebiete um bis zu 70 ppm CO2 reduziert werden könnten. Die Prognosen des CO2 Anstiegs für diesen Zeitraum gehen von 540 - 970 ppm im Jahr 2100 aus. Derzeit liegen wir bei etwa 360 ppm. Dies verdeutlicht die signifikante Rolle der Wälder im Erdsystem.

Der Globale Wandel Purchasing Power Parity nach Regionen 1970 - 91 Unter dem Begriff „Globaler Wandel“ wird die Gesamtheit der dynamischen Änderungen im Natur-Anthroposphäre-System zusammengefasst. Seit dem Einsetzen der Industrialisierung, vor allem aber seit Mitte des 20. Jahrh. hat sich die Menschheit von einer auf Systemänderungen reagierenden zu einer das System aktiv verändernden Größe entwickelt. Beispiel für problematische Veränderungen der Zivilisation-Natur-Interaktion sind: Bodendegradation, Klimawandel, Gefährdung der Biodiversität, die mit diesen Punkten eng verknüpfte Welternährungsproblematik oder auch die globale Entwaldung. Die globalen Waldökosysteme spielen eine wichtige Rolle im globalen Kohlenstoffkreislauf und in der Erhaltung der biologischen Vielfalt. Wie aus dieser Karte ersichtlich wurde etwa 50% der natürlichen Waldbedeckung im Zuge der Zivilisationsentwicklung entfernt. Ein dramatische Beschleunigung vor allem im Bereich der Entwicklungsländer (in Afrika, Ost- und Südostasien, sowie entlang der brasilianischen Atlantiküste) hat dieser Prozess in den letzten 4 Dekaden erfahren. In seiner letzte Woche veröffentlichten Zusammenfassung des 3. Assessment Reports schätzt das IPCC dass in den nächsten 100 Jahren die CO2 Konzentration durch Aufforstung der im Zuge von Landnutzungsänderungen verlorenen Waldgebiete um bis zu 70 ppm CO2 reduziert werden könnten. Die Prognosen des CO2 Anstiegs für diesen Zeitraum gehen von 540 - 970 ppm im Jahr 2100 aus. Derzeit liegen wir bei etwa 360 ppm. Dies verdeutlicht die signifikante Rolle der Wälder im Erdsystem.

Nachhaltige Entwicklung

Nachhaltige Entwicklung Grundsatz der deutschen Forstwirtschaft  Hans Carl von Carlowitz (sächsischer Oberberghauptmann, 1645 - 1714)  „Sylvicultura Oeconomica. Die Naturmäßige Anweisung zur Wilden Baum-Zucht“ (1713) Kritik des auf kurzfristigen Gewinn orientierte Handeln Forderung nach längerfristiger Orientierung  „pfleglichen“ Umgang mit der Ressource Holz  „eine Gleichheit zwischen An- und Zuwachs und dem Abtrieb des Holtzes erfolget“ und die Nutzung „immerwährend“, „continuierlich“ und „perpetuirlich“ erfolgen kann. Entwicklung eines umfassenderen Nachhaltigkeitsgedanken (ähnlich „Dreieck der Nachhaltigkeit“). die Ökonomie soll nicht nur der Wohlfahrt des Gemeinwesens dienen, sondern ist vor allem auch dem schonenden Umgang mit der Natur und der Verantwortung für künftige Generationen verpflichtet. Aufgenommen in den 70er Jahren in der Debatte um die „Grenzen des Wachstum“ (Meadows et al. 1972, 1992) und im Brundtland-Report (WCED 1987) wieder aufgenommen.

Nachhaltige Entwicklung Drei wesentliche Grundsätze für eine „Nachhaltige Entwicklung“ des gekoppelten Mensch-Natur-Systems: intergenerationellen Gerechtigkeit: Die Fähigkeit zur Befriedigung der Bedürfnisse der nächsten Generation darf nicht durch die Befriedigung der Bedürfnisse der heutigen Generation beeinträchtigt werden. intragenerationellen Gerechtigkeit: Die Notwendigkeit eines Nach-rückens der Entwicklungsländer, mit dem Ziel die Wohlstandsschere wieder zu schließen bedeutet nicht notwendigerweise eine nachholende Entwicklung mit den gleichen Fehlern  beiderseitige Angleichung! Die Betonung des intrinsischen Eigenwertes von Ökosystemen, aber auch ein kultureller Wert von indigenen Völkern.

Nachhaltige Entwicklung Multi-dimensional assignment of values Bound to a concrete context „Dreieck der Nachhaltigkeit“ Beschreibung der wechselseitigen Beziehungen zwischen ökologischer (Bewahrung der Umwelt), sozialer (Stärkung des sozialen Zusammenhalts / Gerechtigkeit) und ökonomischer (Befriedigung materieller Bedürfnisse) Dimension (Dierkes 1985)

Nachhaltige Entwicklung Nachhaltige Entwicklung ist ein „ill-defined problem“, da weder der Ausgangspunkt, noch der Zielzustand klar definiert sind!

ESS Earth-System-Science

ESS Earth-System-Science Die Gaia Hypothese (Lovelock): Die Erde wird als ein System aus verschiedenen, inter-agierenden Elementen verstanden  selbstregulierendes, kybernetisches System Die Gaia-Hypothese besagt: das Globale Ökosystem erhält und reguliert sich selbst ähnlicher einem biologischen Organismus als einer unbelebten Einheit die durch die automatischen und zufälligen Prozesse der Geologie gesteuert wird die Erdoberfläche ähnelt mehr einem lebenden Körper als einem Felsklotz oder einer Maschine

ESS Earth-System-Science Die Gaia Hypothese: Historische Entwicklung: Gaea, griechisch „Göttin der Erde“ Idee einer „lebenden“ Erde ist alt, e.g.: Mythologie vieler Völker  „Mutter Erde“ Plato, erste mehr mechanistische Sicht James Hutton („Vater“ der Geologie), sprach in einer Rede vor der Royal Society of Edinburgh, 1790, von der Erde als ein Superorganismus und das „... it`s proper study would be physiology" – die Wissenschaft der Funktionsweise von Lebewesen Viel Kritik: Neuere Ansätze modifizieren die Hypothese dahingehend, dass biologische Rückkopplungsmechanismen die Widerstandskraft (resistance/resilience) des Erd-Systems erhöhen (Kirchner 2003).

ESA Erd-System-Analyse

ESA Erd-System-Analyse Das Erd-System E:

ESA Erd-System-Analyse Das Erd-System E: E = N, H N = Atmosphäre, Biosphäre, Kryosphäre, Hydrosphäre, Pedosphäre, etc.  GAIA H = “Human Factor” = A, S A = Anthroposphäre S = “Das Globale Subjekt”= B (brain), V (values), O (executive organs)  ?

ESA Erd-System-Analyse Das Erd-System im Holozän: Das Erd-System im “Anthropozän” (Crutzen 2000):  Der Mensch wandelt sich vom reaktiven zum aktiven Element im System!

ESA Erd-System-Analyse Koevolutionsraum C: 2-dimensionale Abstraktion des Koevolutionsraums C. Die Punkte entlang des Pfads P(t) stellen, ausgehend von einem Zustand P0, mögliche Zustände des globalen Mensch-Natur-Systems dar (Schellnhuber 1998).

ESM Erd-System-Management

ESM Erd-System-Management Ein Management findet durch die Einführung einer externen Kontrollfunktion M(t) in das Koevolutionssystem aus Umwelt und der Zivilisationsentwicklung statt.

ESM Erd-System-Management „Nachhaltige Entwicklung” die Möglichkeit der menschlichen Einflussnahme auf den Koevolutionspfad. durch ein geeignetes Management der Umwelt und der Zivilisationsentwicklung sollein „positiver“ Verlauf der Koevolution im Erdsystem erreicht werden. “Geokybernetik” (Schellnhuber 1998). Entscheidenden Fragen: Definition eines „positiven“ Verlaufs Welche Strategien werden zu seiner Umsetzung benötigt?

ESM Erd-System-Management Grundlegende Nachhaltigkeitsparadigmen (nach Schellnhuber 1998)

ESM Erd-System-Management 2D Koevolutionsraum: Raum aller möglicher Koevolutionszustände P = (N, A) Die Domäne U (P0) umfasst alle möglichen Koevolutionszustände die vom gegenwärtigen (t = 0) Zustand P0 = (N0, A0), durch geeignete Managementschritte, M, erreicht werden können. Katastrophen - Domänen: K1, K2  U (P0),

ESM Erd-System-Management Standardisierung P0: Korridor für eine „Nachhaltige Entwicklung“ wird durch die Festlegung von Normen und Standards bestimmt, ohne die allgemeine Zugänglichkeit des Koevolutionsraums zu berücksichtigen. Koevolutionspfad, P (t | M(0)), muss auf Grund des unzugänglichen Bereichs des Koevolutionsraums den vorgesehenen Korridor verlassen und droht möglicherweise in eine Katastrophen-Domäne zu laufen.

ESM Erd-System-Management Optimierung P1: strebt die Maximierung eines generalisierten Nutzen in der kontrollierten Koevolution  erfordert weitvorausschauende Strategien  detailliertes Systemverständnis Probleme: Politischer Konsens nicht ausreichenden Überschaubarkeit der Systementwicklungen

ESM Erd-System-Management Pessimierung P2 : (Anti-Murhpy Strategie) Schwache Form der Pessimierung  Risiko x = 0.5 Die Sicherheitszone S0.5 bezeichnet die Menge von Orten, die für weniger als 50 % aller von ihnen möglichen Koevolutionspfade in einer Katastrophendomäne enden. R0.5 bezeichnet diejenigen Standort für die mindestens 50 % aller möglichen Entwicklungen in einer Katastrophendomäne enden. s0.5 beschreibt den 50 % sicheren Raum aller möglichen Entwicklungspfade ausgehend von P0.

ESM Erd-System-Management Pessimierung P2  Leitplankenkonzept Syndrome: potentiell nicht-nachhaltige Entwicklungsmuster  Identifikation von Risiko- und Sicherheitszonen Syndromdynamik = Element des generellen Koevolutionspfads Risikozonen werden hier als evolutionären Domänen der syndromaren Entwicklungsverläufe verstanden.  Syndrome als Leitplanken im Erd-System

ESM Erd-System-Management Gerechtigkeit P3: Intergenerationelle Gerechtigkeit P(M3) führt ausgehend von P0 über P1 und P2. Von allen Punkten von P(M3) aus, sind alle Punkte in U(P0) erreichbar. Verletzung der Nachhaltigkeit = Einschränkung von U(P0) Kritische Domänen sind auch erreichbar

ESM Erd-System-Management Stabilisierung P4: Grundgedanke: Erreichen eines stabilen Zustands durch einfaches Management direkten Wiederspruch zur Gerechtigkeit, die versucht alle Möglichkeiten offen zu halten  Ausschluss langfristiger Weiterentwicklung “Geoengineering” Mitigation von nicht-gewünschten Effekten Aktive Systemsteuerung

Zusammenfassung: Nachhaltige Entwicklung: Fragen zur Diskussion: Verschiedene Sichtweisen zeigen verschiedene Aspekt von Nachhaltiger Entwicklung auf Systemtheoretische Sichtweise (Gaia)  Nachhaltige Entwicklung durch aktives Systemmanagement verschiedene Managementparadigmen Fragen zur Diskussion: Wer „managt“ das System?  Das Globale Subjekt? Wie können verschiedene normative Sichtweisen zusammengefasst/ausgehandelt werden? e.g. Klimaverhandlungen (Kyoto), UN, Rio, Johannisburg Ist so ein Szenario realistisch? Unterschied: lokale/regionale Nachhaltigkeit  globale Nachhaltigkeit regionale Subjekte  globales Subjekt

Teil 2:  System Theorie / Systemdynamik

System Theorie In den 40ern des letzten Jahrhunderts vom Biologen Ludwig von Bertalanffy („General Systems Theory”, 1968) vorgeschlagen Der generelle Ansatz kann bis zu dem deutsch-schweizer Philosophen und Physiker Johann Heinrich Lambert (1728-1777) zurückverfolgt werden, der erste Ideen einer Systematologie in seinem Buch „Neues Organon” (1764) veröffentlichte (Lambert 1988). Anwendungen im Bereich des Globalen Wandels und der Nachhaltigen Entwicklung sind eng mit Jay.W. Forrester und seinen Arbeiten für den „Club of Rome“ (Meadows et al. „Grenzen des Wachstums“) verbunden  Systemdynamik

Worum geht es in der Systemdynamik ?

"Nothing is ever as simple as it seems "Nothing is ever as simple as it seems. System Dynamics is the study of why that is the case” (Fred Nickols, 1997)

General System Dynamics (Jay.W. Forrester) “Messy Problems” Die Realität multipler Realitäten Menschen präferieren Informationen die die eigene Sichtweise unterstützen Sicht nur auf Teilbereiche  stückchenweise Lösungen Einzigartige Probleme  keine Erfahrungen komplexe, nicht-lineare Prozesse Menschliche Problemvereinfachung  Ignorieren von dynamischen Eeffekten Ziel: Gemeinsame „Realität” (oder mentales Modell)

Worum geht es in der Systemdynamik ? Denken in vernetzten Strukturen: Wir erkennen und kommunizieren die Struktur von dynamischen, komplexen Systemen. Wir erkennen den Zusammenhang zwischen Systemstruktur und Systemverhalten. Wahrnehmung von Rückkopplungen: Wir erkennen Rückkopplungsmechanismen und ihre Bedeutung für das Systemverhalten (Nicht-Linearitäten). Wahrnehmung zeitlicher Verzögerungen: Wir erkennen zeitliche Verzögerungselemente und ihre Bedeutung für das Systemverhalten.

General System Dynamics (Jay.W. Forrester) Wechselwirkungen und Dynamik  Kausaldiagramm positive Kausalbeziehung beide Variablen ändern sich in die gleiche Richtung (steigen oder fallen) Beispiel: negative Kausalbeziehung beide Variablen ändern sich in entgegengesetzte Richtungen (A steigt  B fällt oder umgekehrt) + + # Autos Anteil der Luftverschmutzung - - # Autos # Bahnkunden

General System Dynamics (Jay.W. Forrester) Positive Rückkopplungen (feedback loops) Positive Schleifen sind selbstverstärkend. Bsp.: mehr Hühner legen mehr Eier, die ausgebrütet die Hühnerpopulation erhöhen, was zu mehr Eiern führt, etc. Ein Kausaldiagram zeigt diese Abhängigkeit auf. Pfeile zeigen Kausalbeziehungen an. Ein + an der Pfeilspitze zeigt das sich der Effekt positiv (gleichgerichtet) zur Ursache ist. R = reinforcing Wachstumsgrenzen werde durch negative Rückkopplungen erzeugt.

General System Dynamics (Jay.W. Forrester) Negative Rückkopplungen Negative Schleifen sind selbststabilisierend (selbstkorrigierend). Sie konter-agieren Ver-änderung. Mit wachsender Hühnerbevölkerung balancieren verschiedene negative Rückkopplungen die Population innerhalb ihrer Tragfähigkeit. Bsp.: mehr Hühner  mehr Strassenüberquerungen  weniger Hühner. Das B = ballancing im Kausaldiagramm zeigt diese Abhängigkeit auf.

Rückkopplungssystemen General System Dynamics (Jay.W. Forrester) Dynamik von multiplen Rückkopplungssystemen Alle Systeme, egal wie komplex, bestehen aus Netzwerken von positiven und negativen Rückkopplungen, und alle Dynamiken enstehen aus der Interaktion dieser Schleifen miteinander!

Rückkopplungssystemen General System Dynamics (Jay.W. Forrester) Dynamik von multiplen Rückkopplungssystemen Alle Systeme, egal wie komplex, bestehen aus Netzwerken von positiven und negativen Rückkopplungen, und alle Dynamiken enstehen aus der Interaktion dieser Schleifen miteinander!

Lernen ist auch ein Rückkopplungsprozess Die Rückkopplung von der “realen Welt” zu den Entscheidungen beinhaltet alle Formen von Informationen, quantitative und qualitative.

Forrester (1961): Alle Entscheidungen basieren auf Modellen, im Allgemeinen mentalen Modellen. Lernen mit einfacher Rückkopplung: Die Information wird durch die existierenden mentalen Modelle interpretiert. Die Lernschleife operiert im Kontext von existierenden Entscheidungsregeln, Strategien, Kulturen und Institutionen die alle von unserem mentalen Modell abgeleitet sind.

Mentales Modell In der Systemdynamik, beinhaltet das mentale Modell unsere Vorstellungen über das Ursache-Wirkungs-Netzwerk das ein Systemverhalten beschreibt, die Systemgrenze (welche Variablen eingeschlossen bzw. ausgeschlossen sind) und den als relevant erachteten Zeithorizont.  unser Rahmen oder unsere Artikulation eines Problems Unsere Welt wird aktiv durch unsere Sinne und unser Hirn erzeugt (modelliert).

Beispiel: Kanizsa Dreieck Research shows that the neural structures responsible for the ability to see illusory contours such as the white triangle exist between the optic nerve and the areas of the brain responsible for processing visual information (Science, 256, 92 pp. 1520-1521). Active modelling occurs well before sensory information reaches the areas of the brain responsible for conscious thought. Powerfull evolutionary pressures are responsible: Our survival depends so completely on the ability to rapidly interpret our environment that we (and other species) long ago evolved structures to build theses models automatically. Usually we are completely unaware these mental models even exist.

Doppelte Lernschleife: Double loop-learning (Argyris 1985). Here information feedback about the real world not only alters our decisions within the context of existing frames and decision rules but also feeds back to alter our mental models. As our mental models change we change the structure of our systems, creating different decision rules and new strategies. The same information, processed and interpreted by a different decision rule now yields a different decision. Altering the structure of our systems then alters their patterns of behavior. The development of systems thinking is a double-loop learning process in which we replace a reductionist, narrow, short-run, static view of the world with a holistic, broad, long-term, dynamic view and then redesign our policies and institutions accordingly. Doppelte Lernschleife: Rückkopplung von der realen Welt kann auch Änderungen des mentalen Modells stimulieren. Solch ein Lernprozess beinhalten ein neues Verständnis einer Situation und führt zu neuen Zielen und Entscheidungsregeln, nicht nur zu neunen Entscheidungen.

Lernbarrieren Dynamische Komplexität erscheint weil Systeme: dynamisch sind: Wandel auf verschiedenen Zeitskalen eng gekoppelt sind: Akteure interagieren – alles hängt mit allem zusammen durch Rückkopplungen bestimmt sind: durch die enge Kopplung von Akteuren, beinflussen sich Entscheidungen selbst nicht-linear sind: Wirkung ist selten proportional zur Ursache Geschichts-abhängig sind: Pfadabhängigkeit selbst-organisiert sind: die Systemdynamik ist intern adaptiv sind: Fähigkeiten und Entscheidungsregeln von Akteuren ändern sich contra-intuitiv sind: zeitliche und räumliche Trennung von Ursache und Wirkung Politik resistent sind: Die Komplexität der Systeme die uns umgeben übersteigt unser Verständnis. Offensichtliche Lösungen verschlechtern meist die Stituation charakterisiert durch «trade offs» sind: Zeitverzögerung der Rückkopplung  langfristige Antwort des Systems unterscheidet sich von der kurzfristigen Antwort Beschränkte Information Erfahrung der realen Welt duch Filter.

Der Modellierungsprozess ist iterativ. Das Resultat von jedem Schritt kann neuen Einsichten bringen die zur Revision früherer Schritte führen können.

Modellierung ist in das System eingebettet. Effektive Modellierung beinhaltet ständige Iteration zwischen Experiment und Lernen in der virtuellen Welt, sowie Experiment und Lernen in der realen Welt.

General System Dynamics (Jay.W. Forrester) Generelle Strukturen  multiple Situationen  Generalisierung canonische Situationsmodelle Fall-spezifische Modelle reduziert auf ihre Essentials  Anwendbar auf mehr als eine Situation Bsp. Markt-Wachstumsmodelle getrennte Microstrukturen Kombination von Systemdynamischen Komponenten die ein bestimmtes Verhaltensmodell generieren Bsp. exponentielles Wachstum Archetypen Wiederkehrende Muster von Strukturen die mit einem bestimmten Verhalten assoziiert werden und eine Einsicht in komplexe Systeme erlauben Bsp. Syndrome des Globalen Wandels

Das Syndromkonzept: Grundelemente Symptome Boden- degradation Verlust an Biodiversität Reg. & glob. Klimawandel Konversion von Ökosystemen Absinken des Grundwasserspiegels Emanzipation der Frau Intensivierung & Ausweitung von Landwirtschaft Die Grundelemente des Syndromkonzepts sind: Die Symptome: Sie stellen die wichtigsten Entwicklungen des GW als qualitative Elemente vor. Da diese Symptome so formuliert wurden, dass sich in ihrem Bedeutungsinhalt wenig Überschneidungen finden, ist es möglich, sie als grund- legende Elemente einer systemanalytischen Beschreibung der Dynamik des GW zu verwenden. Die Interaktionen: Sie beschreiben die qualitativen Kausal- zusammenhänge, also die Ursachen und Wirkungen zwischen den Symptomen. Nur die Kenntnis dieser Zusam-menhänge der einzelnen Systemteile, erlaubt eine einiger-maßen adequate Beschreibung der Problemlagen des GW Die Syndrome: Die Syndrommuster definieren sich als charakteristische Konstellationen der interagierenden Trends des GW. Diese Ursache-Wirkungsschemata aus Symptomen und Wechselwirkungen sind als komplexe Phänomene über die einzelnen Sphären des Erd-Systems hinweg formuliert. Verarmung Globalisierung der Märkte Politikversagen: Fehlplanung/Korruption Wachsendes Umweltbewusstsein

Das Syndromkonzept: Grundelemente Symptome  Wechselwirkungen Boden- degradation Verlust an Biodiversität Reg. & glob. Klimawandel Konversion von Ökosystemen Absinken des Grundwasserspiegels Emanzipation der Frau Intensivierung & Ausweitung von Landwirtschaft Die Grundelemente des Syndromkonzepts sind: Die Symptome: Sie stellen die wichtigsten Entwicklungen des GW als qualitative Elemente vor. Da diese Symptome so formuliert wurden, dass sich in ihrem Bedeutungsinhalt wenig Überschneidungen finden, ist es möglich, sie als grund- legende Elemente einer systemanalytischen Beschreibung der Dynamik des GW zu verwenden. Die Interaktionen: Sie beschreiben die qualitativen Kausal- zusammenhänge, also die Ursachen und Wirkungen zwischen den Symptomen. Nur die Kenntnis dieser Zusam-menhänge der einzelnen Systemteile, erlaubt eine einiger-maßen adequate Beschreibung der Problemlagen des GW Die Syndrome: Die Syndrommuster definieren sich als charakteristische Konstellationen der interagierenden Trends des GW. Diese Ursache-Wirkungsschemata aus Symptomen und Wechselwirkungen sind als komplexe Phänomene über die einzelnen Sphären des Erd-Systems hinweg formuliert. Verarmung Globalisierung der Märkte Politikversagen: Fehlplanung/Korruption ? Wachsendes Umweltbewusstsein

Das Syndromkonzept: Grundelemente Symptome  Wechselwirkungen  Syndrome Boden- degradation Verlust an Biodiversität Reg. & glob. Klimawandel Konversion von Ökosystemen RAUBBAU- SYNDROM Absinken des Grundwasserspiegels Emanzipation der Frau Intensivierung & Ausweitung von Landwirtschaft Die Grundelemente des Syndromkonzepts sind: Die Symptome: Sie stellen die wichtigsten Entwicklungen des GW als qualitative Elemente vor. Da diese Symptome so formuliert wurden, dass sich in ihrem Bedeutungsinhalt wenig Überschneidungen finden, ist es möglich, sie als grund- legende Elemente einer systemanalytischen Beschreibung der Dynamik des GW zu verwenden. Die Interaktionen: Sie beschreiben die qualitativen Kausal- zusammenhänge, also die Ursachen und Wirkungen zwischen den Symptomen. Nur die Kenntnis dieser Zusam-menhänge der einzelnen Systemteile, erlaubt eine einiger-maßen adequate Beschreibung der Problemlagen des GW Die Syndrome: Die Syndrommuster definieren sich als charakteristische Konstellationen der interagierenden Trends des GW. Diese Ursache-Wirkungsschemata aus Symptomen und Wechselwirkungen sind als komplexe Phänomene über die einzelnen Sphären des Erd-Systems hinweg formuliert. Verarmung Globalisierung der Märkte Politikversagen: Fehlplanung/Korruption ? Wachsendes Umweltbewusstsein

Das Syndromkonzept: Grundelemente Symptome  Wechselwirkungen  Syndrome Boden- degradation Verlust an Biodiversität Reg. & glob. Klimawandel Konversion von Ökosystemen Absinken des Grundwasserspiegels SAHEL- SYNDROM Emanzipation der Frau Intensivierung & Ausweitung von Landwirtschaft Die Grundelemente des Syndromkonzepts sind: Die Symptome: Sie stellen die wichtigsten Entwicklungen des GW als qualitative Elemente vor. Da diese Symptome so formuliert wurden, dass sich in ihrem Bedeutungsinhalt wenig Überschneidungen finden, ist es möglich, sie als grund- legende Elemente einer systemanalytischen Beschreibung der Dynamik des GW zu verwenden. Die Interaktionen: Sie beschreiben die qualitativen Kausal- zusammenhänge, also die Ursachen und Wirkungen zwischen den Symptomen. Nur die Kenntnis dieser Zusam-menhänge der einzelnen Systemteile, erlaubt eine einiger-maßen adequate Beschreibung der Problemlagen des GW Die Syndrome: Die Syndrommuster definieren sich als charakteristische Konstellationen der interagierenden Trends des GW. Diese Ursache-Wirkungsschemata aus Symptomen und Wechselwirkungen sind als komplexe Phänomene über die einzelnen Sphären des Erd-Systems hinweg formuliert. Verarmung Globalisierung der Märkte Politikversagen: Fehlplanung/Korruption ? Wachsendes Umweltbewusstsein

Das Syndromkonzept: Grundelemente Symptome  Wechselwirkungen  Syndrome Die Grundelemente des Syndromkonzepts sind: Die Symptome: Sie stellen die wichtigsten Entwicklungen des GW als qualitative Elemente vor. Da diese Symptome so formuliert wurden, dass sich in ihrem Bedeutungsinhalt wenig Überschneidungen finden, ist es möglich, sie als grund- legende Elemente einer systemanalytischen Beschreibung der Dynamik des GW zu verwenden. Die Interaktionen: Sie beschreiben die qualitativen Kausal- zusammenhänge, also die Ursachen und Wirkungen zwischen den Symptomen. Nur die Kenntnis dieser Zusam-menhänge der einzelnen Systemteile, erlaubt eine einiger-maßen adequate Beschreibung der Problemlagen des GW Die Syndrome: Die Syndrommuster definieren sich als charakteristische Konstellationen der interagierenden Trends des GW. Diese Ursache-Wirkungsschemata aus Symptomen und Wechselwirkungen sind als komplexe Phänomene über die einzelnen Sphären des Erd-Systems hinweg formuliert.

Syndromspezifisches Beziehungsgeflecht des Sahel-Syndroms Das Syndromkonzept Syndromspezifisches Beziehungsgeflecht des Sahel-Syndroms Das syndromspezifische BZG des Sahel-Syndroms Als zentrales Element des Beziehungsgeflechts lässt sich die selbstverstärkende Verknüpfung von "Soziale und ökonomische Ausgrenzung", "Zunahme nationaler Disparitäten", "Bevölkerungswachstum", "Intensivierung bzw. Ausweitung der Landwirtschaft" und zunehmender Bodendegradation ("Fertilitätsverlust", "Erosion") ausmachen. In der Literatur zum Globalen Wandel wird vor allem der Zusammenhang zwischen Armut (bzw. Verarmung), Bevölkerungswachstum, Übernutzung von natürlichen Ressourcen, Umweltdegradation und weiterer Verschlechterung der ökonomischen und sozialen Lage hervorgehoben In dem Kontext des Sahel-Syndroms kann man hier auch einfacher von Armut sprechen

Teil 3:  Das Syndromkonzept

Das Syndromkonzept Die dem Syndromkonzept zu Grunde liegende Hypothese lautet damit:

Das Syndromkonzept Grundthese: Der Globale Wandel lässt sich in seiner Dynamik auf eine überschaubare Zahl von Kausalmustern in den Mensch-Umwelt Beziehungen zurückführen. Die nicht-nachhaltigen Entwicklungsverläufe dieser dynamischen Muster werden als Syndrome des Globalen Wandels bezeichnet. Die dem Syndromkonzept zu Grunde liegende Hypothese lautet damit:

Anforderungsprofil: Syndromkonzept Natur des GW  Disziplinen übergreifend Datenlücken  qualitative Analyse Wissensfortschritt  iterativer Prozess Dringlichkeit  Notwendigkeit für Handlungswissen ohne vollständiges Systemverständnis Problemskalen  Multiskalenansatz Nachhaltige  Verständnis von „Nicht- Entwicklung Nachhaltigkeit“ Da die verschiedenen Entwicklungen und Problematiken des GW auf komplexe Weise miteinander verknüpft sind und damit nicht isoliert zu behandeln sind, ist ein neuer, Disziplinen-übergreifender Ansatz zur Analyse nicht-nachhaltiger Zivilisation-Natur-Interaktionsmuster des Globalen Wandels (GW) notwendig. Hierzu bietet sich das von mir über die letzten Jahre mitentwickelte und in dieser Arbeit angewandte Syndromkonzept an. Dieser Ansatz zur Analyse der Prozesse des anthropogenen Globalen Wandels beruht auf der Zerlegung der komplexen Dynamik in funktionale Muster problematischer Zivilisations-Natur-Interaktionen, den „Syndromen”. Dies erfolgt durch einen iterativen Prozess von Beobachtung, Daten- und systemtheoretischen Analysen sowie GIS-gestützter Modellierung. Die Syndrome stellen eine Grundlage zur Indizierung von Nicht- Nachhaltigkeit dar. Für eine nachhaltige Entwicklung ist die weitreichende Abwesenheit von Syndromen erforderlich.

Syndrome des Globalen Wandels Verschiedene zivilisatorische Aktivitäten sind verantwortlich für diese große Waldverluste und bedrohen nun die wichtige Rolle der verbliebenen Waldökosysteme als C-Speicher und Zentren hoher Biodiversität. Die Entwaldung und Waldschädigung kann einer kleinen Anzahl von Ursache- Wirkungsmuster zugeschrieben werden: Raubbau an natürlichen Ökosystemen, hier bezeichnet als das Raubbau- Syndrom. Beispiele sind die Übernutzung von Wäldern für die Holz- und Papierindustrie, sowie für die Brennholz- und Holzkohlegewinnung. Die armutsgetriebene, landwirtschaftliche Übernutzung marginaler Standorte: Das Sahel-Syndrom. Ein Beispiel ist der Brandrodungswanderfeldbau durch Kleinbauern in Entwicklungsländern. Die nicht-nachhaltige industrielle Bewirtschaftung von Böden und Gewässern: Das Dust-Bowl-Syndrom. Beispiele sind die Konversion von Wäldern für Rinderfarmen oder “cash-crop”-Landwirtschaft. Neben diesen Hauptmustern sind noch weitere Prozesse Muster zu einem kleineren Anteil an der globalen Entwaldungsproblematik beteiligt, so z. B. die Erschließung und Schädigung von Naturräumen für Erholungszwecke (Massentourismus-Syndrom), die Umweltschädigung durch zielgerichtete Naturraumgestaltung im Rahmen von Großprojekten wie Dämmen (Aralsee- Syndrom), die Umweltdegradation durch Abbau nicht-erneuerbarer Ressourcen (Katanga-Syndrom) oder die Umweltdegradation durch weiträumige diffuse Verteilung von meist langlebigen Wirkstoffen (Hoher-Schornstein-Syndrom) wie im Fall des “Sauren Regens”.

Grundelemente: Symptome Syndrome des Globalen Wandels Grundelemente: Symptome Grundelemente der systemanalytischen Beschreibung der Dynamik des Globalen Wandels. transdisziplinäre Zusammenschau der wichtigsten Entwicklungen des Globalen Wandels als qualitative Elemente. bezeichnen komplexe natürliche oder anthropogene, dynamische Phänomene ohne Auflösung der internen Vorgänge. unbewertet umgangssprachlich definiert. durch Indikatoren messbar. beinhalten die temporalen Charakteristika der spezifischen Trends;

Syndrome des Globalen Wandels Grundelemente: Wechselwirkungen Verknüpfungselemente der system-analytischen Beschreibung der Dynamik des Globalen Wandels. spezifizieren die Form der Kausalbeziehung zwischen Symptomen unter bestimmten gegebenen Bedingungen. zwischen einem einzelnen Symptompaar oder synergistisch zwischen mehreren an einer Kausalbeziehung beteiligten Symptome.

Syndrome des Globalen Wandels Grundelemente: SYNDROME nicht-nachhaltige Entwicklungspfade in archetypischen Mustern der Zivilisation-Natur-Wechselwirkung. charakteristische Konstellationen von Symptomen und ihren Wechselwirkungen. nur über die Kausalbeziehungen zwischen den einzelnen Elementen erklärbar. anthropogen verursachte Schädigungsmuster. Interaktionsmuster komplexer Phänomene. werden mittels interdisziplinärer und inter-sektoraler Ursache-Wirkungskomplexe semi-formalisiert. über die einzelnen Sphären des Erdsystems hinweg formuliert.

Syndrome des Globalen Wandels Bisher 16 Syndrome in 3 Gruppen identifiziert: Syndromgruppe „Nutzung“ unangepassten Nutzung von Naturressourcen als Produktionsfaktoren Verschiedene zivilisatorische Aktivitäten sind verantwortlich für diese große Waldverluste und bedrohen nun die wichtige Rolle der verbliebenen Waldökosysteme als C-Speicher und Zentren hoher Biodiversität. Die Entwaldung und Waldschädigung kann einer kleinen Anzahl von Ursache- Wirkungsmuster zugeschrieben werden: Raubbau an natürlichen Ökosystemen, hier bezeichnet als das Raubbau- Syndrom. Beispiele sind die Übernutzung von Wäldern für die Holz- und Papierindustrie, sowie für die Brennholz- und Holzkohlegewinnung. Die armutsgetriebene, landwirtschaftliche Übernutzung marginaler Standorte: Das Sahel-Syndrom. Ein Beispiel ist der Brandrodungswanderfeldbau durch Kleinbauern in Entwicklungsländern. Die nicht-nachhaltige industrielle Bewirtschaftung von Böden und Gewässern: Das Dust-Bowl-Syndrom. Beispiele sind die Konversion von Wäldern für Rinderfarmen oder “cash-crop”-Landwirtschaft. Neben diesen Hauptmustern sind noch weitere Prozesse Muster zu einem kleineren Anteil an der globalen Entwaldungsproblematik beteiligt, so z. B. die Erschließung und Schädigung von Naturräumen für Erholungszwecke (Massentourismus-Syndrom), die Umweltschädigung durch zielgerichtete Naturraumgestaltung im Rahmen von Großprojekten wie Dämmen (Aralsee- Syndrom), die Umweltdegradation durch Abbau nicht-erneuerbarer Ressourcen (Katanga-Syndrom) oder die Umweltdegradation durch weiträumige diffuse Verteilung von meist langlebigen Wirkstoffen (Hoher-Schornstein-Syndrom) wie im Fall des “Sauren Regens”.

Syndrome des Globalen Wandels 1. Das Sahel-Syndrom: Landwirtschaftliche Übernutzung marginaler Standorte 2. Das Raubbau-Syndrom: Raubbau an natürlichen Ökosystemen 3. Das Landflucht-Syndrom: Umweltdegradation durch Preisgabe traditioneller Landnutzungsformen 4. Das Dust-Bowl-Syndrom: Nicht-nachhaltige industrielle Bewirtschaftung von Böden, Wäldern und Gewässern 5. Das Katanga-Syndrom: Umweltdegradation durch Abbau nicht-erneuerbarer Ressourcen 6. Das Massentourismus-Syndrom: Erschließung und Schädigung von Naturräumen für Erholungszwecke 7. Das Verbrannte-Erde-Syndrom: Umweltzerstörung durch militärische Nutzung Verschiedene zivilisatorische Aktivitäten sind verantwortlich für diese große Waldverluste und bedrohen nun die wichtige Rolle der verbliebenen Waldökosysteme als C-Speicher und Zentren hoher Biodiversität. Die Entwaldung und Waldschädigung kann einer kleinen Anzahl von Ursache- Wirkungsmuster zugeschrieben werden: Raubbau an natürlichen Ökosystemen, hier bezeichnet als das Raubbau- Syndrom. Beispiele sind die Übernutzung von Wäldern für die Holz- und Papierindustrie, sowie für die Brennholz- und Holzkohlegewinnung. Die armutsgetriebene, landwirtschaftliche Übernutzung marginaler Standorte: Das Sahel-Syndrom. Ein Beispiel ist der Brandrodungswanderfeldbau durch Kleinbauern in Entwicklungsländern. Die nicht-nachhaltige industrielle Bewirtschaftung von Böden und Gewässern: Das Dust-Bowl-Syndrom. Beispiele sind die Konversion von Wäldern für Rinderfarmen oder “cash-crop”-Landwirtschaft. Neben diesen Hauptmustern sind noch weitere Prozesse Muster zu einem kleineren Anteil an der globalen Entwaldungsproblematik beteiligt, so z. B. die Erschließung und Schädigung von Naturräumen für Erholungszwecke (Massentourismus-Syndrom), die Umweltschädigung durch zielgerichtete Naturraumgestaltung im Rahmen von Großprojekten wie Dämmen (Aralsee- Syndrom), die Umweltdegradation durch Abbau nicht-erneuerbarer Ressourcen (Katanga-Syndrom) oder die Umweltdegradation durch weiträumige diffuse Verteilung von meist langlebigen Wirkstoffen (Hoher-Schornstein-Syndrom) wie im Fall des “Sauren Regens”.

Syndrome des Globalen Wandels Bisher 16 Syndrome in 3 Gruppen identifiziert: Syndromgruppe „Nutzung“ unangepassten Nutzung von Naturressourcen als Produktionsfaktoren Syndromgruppe „Entwicklung“ Mensch-Umwelt-Probleme aus nicht-nachhaltigen Entwicklungsprozessen Verschiedene zivilisatorische Aktivitäten sind verantwortlich für diese große Waldverluste und bedrohen nun die wichtige Rolle der verbliebenen Waldökosysteme als C-Speicher und Zentren hoher Biodiversität. Die Entwaldung und Waldschädigung kann einer kleinen Anzahl von Ursache- Wirkungsmuster zugeschrieben werden: Raubbau an natürlichen Ökosystemen, hier bezeichnet als das Raubbau- Syndrom. Beispiele sind die Übernutzung von Wäldern für die Holz- und Papierindustrie, sowie für die Brennholz- und Holzkohlegewinnung. Die armutsgetriebene, landwirtschaftliche Übernutzung marginaler Standorte: Das Sahel-Syndrom. Ein Beispiel ist der Brandrodungswanderfeldbau durch Kleinbauern in Entwicklungsländern. Die nicht-nachhaltige industrielle Bewirtschaftung von Böden und Gewässern: Das Dust-Bowl-Syndrom. Beispiele sind die Konversion von Wäldern für Rinderfarmen oder “cash-crop”-Landwirtschaft. Neben diesen Hauptmustern sind noch weitere Prozesse Muster zu einem kleineren Anteil an der globalen Entwaldungsproblematik beteiligt, so z. B. die Erschließung und Schädigung von Naturräumen für Erholungszwecke (Massentourismus-Syndrom), die Umweltschädigung durch zielgerichtete Naturraumgestaltung im Rahmen von Großprojekten wie Dämmen (Aralsee- Syndrom), die Umweltdegradation durch Abbau nicht-erneuerbarer Ressourcen (Katanga-Syndrom) oder die Umweltdegradation durch weiträumige diffuse Verteilung von meist langlebigen Wirkstoffen (Hoher-Schornstein-Syndrom) wie im Fall des “Sauren Regens”.

Syndrome des Globalen Wandels 8. Das Aralsee-Syndrom: Umweltschädigung durch zielgerichtete Naturraumgestaltung im Rahmen von Großprojekten 9. Das Grüne-Revolution-Syndrom: Umweltdegradation durch Verbreitung standortfremder landwirtschaftlicher Produktionsverfahren 10. Das Kleine-Tiger-Syndrom: Vernachlässigung ökologischer Standards im Zuge hochdynamischen Wirtschaftswachstums 11. Das Favela-Syndrom: Umweltdegradation durch ungeregelte Urbanisierung 12. Das Suburbia-Syndrom: Landschaftsschädigung durch geplante Expansion von Stadt- und Infrastrukturen 13. Das Havarie-Syndrom: Singuläre anthropogene Umweltkatastrophen mit längerfristigen Auswirkungen Verschiedene zivilisatorische Aktivitäten sind verantwortlich für diese große Waldverluste und bedrohen nun die wichtige Rolle der verbliebenen Waldökosysteme als C-Speicher und Zentren hoher Biodiversität. Die Entwaldung und Waldschädigung kann einer kleinen Anzahl von Ursache- Wirkungsmuster zugeschrieben werden: Raubbau an natürlichen Ökosystemen, hier bezeichnet als das Raubbau- Syndrom. Beispiele sind die Übernutzung von Wäldern für die Holz- und Papierindustrie, sowie für die Brennholz- und Holzkohlegewinnung. Die armutsgetriebene, landwirtschaftliche Übernutzung marginaler Standorte: Das Sahel-Syndrom. Ein Beispiel ist der Brandrodungswanderfeldbau durch Kleinbauern in Entwicklungsländern. Die nicht-nachhaltige industrielle Bewirtschaftung von Böden und Gewässern: Das Dust-Bowl-Syndrom. Beispiele sind die Konversion von Wäldern für Rinderfarmen oder “cash-crop”-Landwirtschaft. Neben diesen Hauptmustern sind noch weitere Prozesse Muster zu einem kleineren Anteil an der globalen Entwaldungsproblematik beteiligt, so z. B. die Erschließung und Schädigung von Naturräumen für Erholungszwecke (Massentourismus-Syndrom), die Umweltschädigung durch zielgerichtete Naturraumgestaltung im Rahmen von Großprojekten wie Dämmen (Aralsee- Syndrom), die Umweltdegradation durch Abbau nicht-erneuerbarer Ressourcen (Katanga-Syndrom) oder die Umweltdegradation durch weiträumige diffuse Verteilung von meist langlebigen Wirkstoffen (Hoher-Schornstein-Syndrom) wie im Fall des “Sauren Regens”.

Syndrome des Globalen Wandels Bisher 16 Syndrome in 3 Gruppen identifiziert: Syndromgruppe „Nutzung“ unangepassten Nutzung von Naturressourcen als Produktionsfaktoren Syndromgruppe „Entwicklung“ Mensch-Umwelt-Probleme aus nicht-nachhaltigen Entwicklungsprozessen Syndromgruppe „Senken“ Umweltdegradation durch nicht angepasste zivilisatorische Entsorgungsanforderungen Verschiedene zivilisatorische Aktivitäten sind verantwortlich für diese große Waldverluste und bedrohen nun die wichtige Rolle der verbliebenen Waldökosysteme als C-Speicher und Zentren hoher Biodiversität. Die Entwaldung und Waldschädigung kann einer kleinen Anzahl von Ursache- Wirkungsmuster zugeschrieben werden: Raubbau an natürlichen Ökosystemen, hier bezeichnet als das Raubbau- Syndrom. Beispiele sind die Übernutzung von Wäldern für die Holz- und Papierindustrie, sowie für die Brennholz- und Holzkohlegewinnung. Die armutsgetriebene, landwirtschaftliche Übernutzung marginaler Standorte: Das Sahel-Syndrom. Ein Beispiel ist der Brandrodungswanderfeldbau durch Kleinbauern in Entwicklungsländern. Die nicht-nachhaltige industrielle Bewirtschaftung von Böden und Gewässern: Das Dust-Bowl-Syndrom. Beispiele sind die Konversion von Wäldern für Rinderfarmen oder “cash-crop”-Landwirtschaft. Neben diesen Hauptmustern sind noch weitere Prozesse Muster zu einem kleineren Anteil an der globalen Entwaldungsproblematik beteiligt, so z. B. die Erschließung und Schädigung von Naturräumen für Erholungszwecke (Massentourismus-Syndrom), die Umweltschädigung durch zielgerichtete Naturraumgestaltung im Rahmen von Großprojekten wie Dämmen (Aralsee- Syndrom), die Umweltdegradation durch Abbau nicht-erneuerbarer Ressourcen (Katanga-Syndrom) oder die Umweltdegradation durch weiträumige diffuse Verteilung von meist langlebigen Wirkstoffen (Hoher-Schornstein-Syndrom) wie im Fall des “Sauren Regens”.

Syndrome des Globalen Wandels 14. Das Hoher-Schornstein-Syndrom: Umweltdegradation durch weiträumige diffuse Verteilung von meist langlebigen Wirkstoffen 15. Das Müllkippen-Syndrom: Umweltverbrauch durch geregelte und ungeregelte Deponierung zivilisatorischer Abfälle 16. Das Altlasten-Syndrom: Lokale Kontamination von Umweltschutzgütern an vorwiegend industriellen Produktionsstandorten Verschiedene zivilisatorische Aktivitäten sind verantwortlich für diese große Waldverluste und bedrohen nun die wichtige Rolle der verbliebenen Waldökosysteme als C-Speicher und Zentren hoher Biodiversität. Die Entwaldung und Waldschädigung kann einer kleinen Anzahl von Ursache- Wirkungsmuster zugeschrieben werden: Raubbau an natürlichen Ökosystemen, hier bezeichnet als das Raubbau- Syndrom. Beispiele sind die Übernutzung von Wäldern für die Holz- und Papierindustrie, sowie für die Brennholz- und Holzkohlegewinnung. Die armutsgetriebene, landwirtschaftliche Übernutzung marginaler Standorte: Das Sahel-Syndrom. Ein Beispiel ist der Brandrodungswanderfeldbau durch Kleinbauern in Entwicklungsländern. Die nicht-nachhaltige industrielle Bewirtschaftung von Böden und Gewässern: Das Dust-Bowl-Syndrom. Beispiele sind die Konversion von Wäldern für Rinderfarmen oder “cash-crop”-Landwirtschaft. Neben diesen Hauptmustern sind noch weitere Prozesse Muster zu einem kleineren Anteil an der globalen Entwaldungsproblematik beteiligt, so z. B. die Erschließung und Schädigung von Naturräumen für Erholungszwecke (Massentourismus-Syndrom), die Umweltschädigung durch zielgerichtete Naturraumgestaltung im Rahmen von Großprojekten wie Dämmen (Aralsee- Syndrom), die Umweltdegradation durch Abbau nicht-erneuerbarer Ressourcen (Katanga-Syndrom) oder die Umweltdegradation durch weiträumige diffuse Verteilung von meist langlebigen Wirkstoffen (Hoher-Schornstein-Syndrom) wie im Fall des “Sauren Regens”.

NCCR Syndromansatz Menschen im Erd-System: General Systems Knowledge Global Core Problems Demography Values Expectations Atmospheric Physics/Dynamics rur./urb. Lifest. c g i s Terrestrial c Economy Tax. Policies, n c i m r a Ocean Dynamics Energy/Moisture Institutions o r i e h y n F p s y D / Prices . a l o t s t r Global Moisture Soil CO e g R e n Land-Use t r a S t r m i 2 e Allocation Yield x E C h Marine Biochemistry Terr. Ecosystems Land Manag. Productivity GLOBAL WARMING ... Land Cover Tropospheric Chemsitry SOIL DEGRADATION Environmental Impacts Erosion Menschen im Erd-System: Erkennen von Mustern problematischer Zivilisation-Natur-Interaktion basierend auf Expertenwissen

NCCR Syndromansatz Menschen im Erd-System: General Systems Knowledge Global Core Problems Demography Values Expectations Atmospheric Physics/Dynamics rur./urb. Lifest. c g i s Terrestrial c Economy Tax. Policies, n c i m r a Ocean Dynamics Energy/Moisture Institutions o r i e h y n F p s y D / Prices . a l o t s t r Global Moisture Soil CO e g R e n Land-Use t r a S t r m i 2 e Allocation Yield x E C h Marine Biochemistry Terr. Ecosystems Land Manag. Productivity GLOBAL WARMING ... Land Cover Tropospheric Chemsitry SOIL DEGRADATION Environmental Impacts Erosion Menschen im Erd-System: Erkennen von Mustern problematischer Zivilisation-Natur-Interaktion basierend auf Expertenwissen Lokale Entscheidungsfindung im globalen Kontext

NCCR Syndromansatz Menschen im Erd-System: Menschen in ihrer Umwelt: General Systems Knowledge Global Core Problems Demography Values Expectations Atmospheric Physics/Dynamics rur./urb. Lifest. c g i s Terrestrial c Economy Tax. Policies, n c i m r a Ocean Dynamics Energy/Moisture Institutions o r i e n F s p h y y D / Prices g . n a l o a t s t Global Moisture Soil CO e r r t m i r 2 Land-Use R e t S e Allocation Yield x E C h Marine Biochemistry Terr. Ecosystems Land Manag. Productivity GLOBAL WARMING ... Land Cover Tropospheric Chemsitry SOIL DEGRADATION Environmental Impacts Erosion Menschen im Erd-System: Erkennen von Mustern problematischer Zivilisation-Natur-Interaktion basierend auf Expertenwissen Lokale Entscheidungsfindung im globalen Kontext Menschen in ihrer Umwelt: Vielzahl von lokalen Situationen lokale Probleme & lokale Potentiale  lokales Wissen dokumentiert in Fallstudien  JACS (Joint Areas of Case Studies

Menschen im Erd-System NCCR Syndromansatz General Systems Knowledge Global Core Problems Demography Values Expectations Atmospheric Physics/Dynamics rur./urb. Lifest. c s g m i Ocean Dynamics Terrestrial Tax. Policies, n c Economy c r i a Energy/Moisture Institutions o r i e h n F s p D y / Prices . a l o t r t y s Global Moisture Soil CO R e g e r n a i 2 Land-Use t S r t m e Allocation Yield E x C h Marine Biochemistry Terr. Ecosystems Land Manag. Productivity GLOBAL WARMING ... Land Cover Tropospheric Chemsitry SOIL DEGRADATION Environmental Impacts Erosion Menschen im Erd-System Lokale Entscheidungsfindung im globalen Kontext Detaillierte lokale & regionale Fall-studien  JACS

NCCR Syndromansatz HFP Hazardous Functional Pattern Detaillierte General Systems Knowledge Global Core Problems Demography Values Expectations Atmospheric Physics/Dynamics rur./urb. Lifest. c s g i Terrestrial Economy Tax. Policies, c n i c e r i m a Ocean Dynamics n Energy/Moisture Institutions r h y F o p l o s t y D / Prices . a s t r Global Moisture Soil CO g n Land-Use R e e t r a i 2 S r t m e Allocation Yield E x h C Marine Biochemistry Terr. Ecosystems Land Manag. Productivity GLOBAL WARMING ... Land Cover Tropospheric Chemsitry SOIL DEGRADATION Environmental Impacts Erosion Conversion HFP Hazardous Functional Pattern Convers. Intensity Poverty Erosion Detaillierte lokale & regionale Fall-studien  JACS

... NCCR Syndromansatz HFP Detaillierte lokale & regionale General Systems Knowledge Global Core Problems Demography Values Expectations Atmospheric Physics/Dynamics rur./urb. Lifest. c g i s Terrestrial Tax. Policies, n i c Economy e r i m a Ocean Dynamics n Energy/Moisture r c Institutions o F p h y D Prices . a l o s t y / Global Moisture Soil CO g e n r a r t m s i r t 2 Land-Use R x e t S Yield e Allocation E C h Marine Biochemistry Terr. Ecosystems Land Manag. Productivity GLOBAL WARMING ... Land Cover Tropospheric Chemsitry SOIL DEGRADATION Environmental Impacts Erosion Conversion Convers. n o i s o r E y t r e v o P ... HFP Intensity Poverty . s r e v n o C . l a n i g r a M Erosion Detaillierte lokale & regionale Fall-studien  JACS

... NCCR Syndromansatz HFP Detaillierte lokale & regionale General Systems Knowledge Global Core Problems Demography Values Expectations Atmospheric Physics/Dynamics rur./urb. Lifest. c s g m i Ocean Dynamics Terrestrial c Economy Tax. Policies, n i e i r a n Energy/Moisture Institutions r c h y l F o o s p D / Prices . a t y t r Global Moisture Soil CO g Land-Use R e n r a e S r t m s i 2 Allocation Yield x t e E h C Marine Biochemistry Terr. Ecosystems Land Manag. Productivity GLOBAL WARMING ... Land Cover Tropospheric Chemsitry SOIL DEGRADATION Environmental Impacts Erosion Zeit Zeit SYNDROME WIN-WINS Conversion Convers. n o i s o r E y t r e v o P ... HFP Intensity Poverty . s r e v n o C . l a n i g r a M Erosion Detaillierte lokale & regionale Fall-studien  JACS

NCCR Syndromansatz ... aggregierte funktionale Ebene ... Hazardous General Systems Knowledge Global Core Problems Demography Expectations Values i Atmospheric Physics/Dynamics rur ./ urb . Lifest . c i s Economy Tax. Policies, g n c a m Ocean Dynamics r Energy/Moisture Terrestrial Institutions o i c h e r y n Prices e g . l F t s p D r a n o y t a r m i s t r / Global Moisture Soil CO 2 Land - Use R e S e Allocation Yield t x E C h Marine Biochemistry Terr . Ecosystems Manag . Productivity Land ... Tropospheric Chemsitry Environmental Land Cover Erosion SOIL DEGRADATION GLOBAL WARMING Impacts TIME TIME TIME TIME SYNDROMES SYNDROMES WIN WIN - - WINS WINS Conversion Conversion Convers Convers . . n n o o i i s s o o r r E E y y t t r r e e v v o o P P Hazardous Functional Pattern ... Intensity Intensity Poverty Poverty . . s s r r e e v v n n o o C C . . l l a a n n i i g g r r a a M M Pattern Erosion Erosion Detailed Detailed l l ocal ocal & & r r egional egional aggregierte funktionale Ebene c c ase ase s s tudies tudies à à JACS JACS

NCCR Syndromansatz ... aggregierte funktionale Ebene General Systems Knowledge Aggregierte, qualitative Resultate: - dynamisches Musterverhalten - Evaluation politischer Handlungsoptionen - generelle Handlungs- empfehlungen  Schritte zur Syndrom- Mitigation Global Core Problems Demography Expectations Values i Atmospheric Physics/Dynamics rur ./ urb . Lifest . g c m c s i n a Ocean Dynamics Energy/Moisture Terrestrial Economy Tax. i Institutions Policies, o c r e r n Prices . g l F h p s y D e o R n r e a a t y S t r m i s / t r Global Moisture Soil CO 2 Land - Use Allocation Yield x t Land E C e h Marine Biochemistry Terr . Ecosystems Manag . Productivity ... Environmental Land Cover Tropospheric Chemsitry Impacts Erosion SOIL DEGRADATION GLOBAL WARMING TIME TIME TIME TIME SYNDROMES SYNDROMES WIN WIN - - WINS WINS Convers Conversion Conversion Convers . . n n o o i i s s o o r r E E y y t t r r e e v v o o P P Hazardous Functional Pattern ... Intensity Intensity Poverty Poverty . . s s r r e e v v n n o o C C . . l l a a n n i i g g r r a a M M Pattern Erosion Erosion Detailed Detailed l l ocal ocal & & r r egional egional aggregierte funktionale Ebene c c ase ase s s tudies tudies à à JACS JACS

NCCR Syndromansatz Übersetzung in den lokalen Kontext ! ... General Systems Knowledge Aggregierte, qualitative Resultate: - dynamisches Musterverhalten - Evaluation politischer Handlungsoptionen - generelle Handlungs- empfehlungen  Schritte zur Syndrom- Mitigation Global Core Problems Demography Expectations Values i Atmospheric Physics/Dynamics rur ./ urb . Lifest . c s i Terrestrial Economy Tax. n g i c r a m Ocean Dynamics Energy/Moisture . Institutions Policies, o F r c s p h e n y Prices g a l o t a y D / Land - Use R e n r t r Global Moisture Soil CO Yield E x t e r S t m s 2 e i Allocation C h Marine Biochemistry Terr . Ecosystems Manag . Productivity Land ... Tropospheric Chemsitry Environmental Land Cover Erosion SOIL DEGRADATION GLOBAL WARMING Impacts TIME TIME TIME TIME SYNDROMES SYNDROMES WIN WIN - - WINS WINS Conversion Convers Convers Conversion . . n n o o i s i s o o r r E E y y t t r r e e v v o o P P Hazardous Functional Pattern ... Intensity Intensity Pattern Poverty Poverty Erosion Erosion . . s s r r e e v v n n o o C C . . l l a a n n i i g g r r a a M M Detailed Detailed l l ocal ocal & & r r egional egional aggregierte funktionale Ebene c c ase ase s s tudies tudies à à JACS JACS Übersetzung in den lokalen Kontext !

Ebene der normativen Debatte NCCR Syndromansatz Ebene der normativen Debatte Einbeziehung aller relevanter, lokaler Einflussgruppen

Zusammenfassung Es birgt Vorteile „Nicht-Nachhaltigkeit“ anstelle von Nachhaltigkeit zu beschreiben! Systemdynamik erlaubt den Umgang mit mehreren Realitäten, komplexen, nicht-linearen Zusammenhängen sowie mit Problemverknüpfungen! Syndrome sind „nicht-nachaltige“, dynamische Entwicklungsmuster im eng gekoppelten Zivilisation-Natur-System!

ENDE