Große Naturkatastrophen: Was sind die wahrscheinlichsten Bedrohungen?

Naturkatastrophen: zwischen Regelmäßigkeit und extremer Seltenheit

Große Naturkatastrophen sind Ereignisse mit großen Auswirkungen, die die Umwelt und die menschlichen Gesellschaften radikal verändern können. Einige, wie Erdbeben oder Überschwemmungen, treten regelmäßig auf und sind relativ gut quantifiziert. Andere, wie Supervulkanausbrüche oder Asteroideneinschläge, sind äußerst selten, können aber auf globaler Ebene verheerende Folgen haben.

Hauptkategorien von Bedrohungen und ihre Wahrscheinlichkeiten

• Super-Hurrikane: Diese extremen tropischen Wirbelstürme weisen Windgeschwindigkeiten von mehr als 250 km/h auf, die zerstörerische Sturmfluten und sintflutartige Niederschläge verursachen. Ihre Entstehung hängt von warmen Meeresbedingungen (> 28 °C) und komplexer atmosphärischer Dynamik ab. Die dabei freigesetzte kinetische Energie erreicht mehrere Terajoule und führt zu massiven Zerstörungen in Küstengebieten. Ihre Häufigkeit liegt in der Größenordnung einiger Jahrzehnte, mit einer Wahrscheinlichkeit von 5 bis 10 % pro Jahrzehnt.
• Mega-Feuer: Diese Großbrände entstehen durch das Zusammentreffen von anhaltenden Dürren, starken Winden und riesigen brennbaren Biomassen. Sie können mehrere Millionen Hektar in Brand setzen und die Zusammensetzung der Atmosphäre durch erhebliche Emissionen von Feinstaub und CO₂ vorübergehend verändern, was die Luftqualität auf kontinentaler Ebene beeinträchtigt. Ihr Vorkommen ist unterschiedlich, kann aber je nach Klimawandel und Ökosystemmanagement in Größenordnungen von Jahrzehnten bis Jahrhunderten erwartet werden.
• Extreme globale Pandemie: Das schnelle Auftreten oder die Mutation eines hochansteckenden und tödlichen Krankheitserregers kann eine globale Pandemie auslösen. Die Übertragung wird durch Bevölkerungsdichte, menschliche Mobilität und Interaktionen mit Tierreservoirs erleichtert. Diese biologischen Ereignisse stellen eine Bedrohung dar, die zu potenziell massiven Verlusten an Menschen führen kann, die von Hunderttausenden bis zu mehreren Milliarden reichen. Ihre Wahrscheinlichkeit über einige Jahrhunderte wird auf 0,1 bis 1 % pro Jahrhundert geschätzt.
• Plötzlicher Klimakollaps: Unter einem abrupten Klimakollaps versteht man eine schnelle und unumkehrbare Veränderung des globalen Klimaregimes, die häufig mit der Störung der Wasser- und Kohlenstoffkreisläufe und dem beschleunigten Abschmelzen des Polareises verbunden ist. Diese Veränderungen haben schwerwiegende Auswirkungen auf landwirtschaftliche Ressourcen und Wassersysteme und führen zu massiven menschlichen Migrationen. Die Wahrscheinlichkeit bleibt ungewiss, wird aber auf etwa 0,1 % pro Jahrhundert geschätzt, mit indirekten Auswirkungen auf mehrere hundert Millionen Menschen.
• Gedämpfte Erde: Bei diesem Extremszenario handelt es sich um einen kaskadierenden Klimawandel, bei dem natürliche Kohlenstoffsenken wie der Amazonas-Regenwald und der Permafrost die Speicherung von CO₂ einstellen oder sogar zu Quellen werden. Dies führt zu einem unkontrollierten Anstieg der globalen Temperaturen, verändert Land- und Meeresökosysteme und destabilisiert die Biosphäre. Die Wahrscheinlichkeit ist sehr ungewiss, liegt aber wahrscheinlich im tausendjährigen Maßstab, mit potenziellen indirekten Auswirkungen von mehreren hundert Millionen bis Milliarden Menschen.
• Großer Sonnensturm: Intensive Sonneneruptionen setzen Ströme energiereicher Teilchen und elektromagnetischer Impulse frei, die die Strom- und Satelliteninfrastruktur beschädigen können. Das Carrington-Ereignis von 1859 ist ein Maßstab, aber stärkere Stürme sind möglich. Diese Phänomene haben eine Wahrscheinlichkeit von etwa 0,7 % pro Jahrhundert und könnten indirekt Millionen von Menschen betreffen, indem sie großflächige Ausfälle verursachen.
• Megabeben: Erdbeben mit einer Stärke von mehr als 9 entstehen durch den Bruch eines sehr langen Abschnitts einer großen tektonischen Verwerfung. Die freigesetzte Energie wird in Hunderten Megatonnen TNT gemessen. Diese Ereignisse verursachen weitreichende regionale Zerstörungen und massive Verluste an Menschenleben. Ihre Häufigkeit beträgt etwa einmal alle 500 bis 1000 Jahre oder 0,1–0,2 % pro Jahrhundert.
• Mega-Tsunami: Diese Tsunamis werden durch sehr starke Erdbeben, Unterwasser-Erdrutsche oder die Ablösung riesiger Gletschermassen verursacht und erreichen Höhen von über 30 Metern und überschwemmen Küstengebiete über Hunderte von Kilometern. Ihr Vorkommen liegt in der Größenordnung von einigen tausend Jahren. Die menschlichen Verluste können mehrere Millionen erreichen.
• Mega-Überschwemmungen: Megaüberschwemmungen sind extreme Ereignisse, die auf das schnelle Versagen natürlicher oder künstlicher Dämme, das schnelle massive Abschmelzen von Gletschern oder die plötzliche Verstopfung von Flusseinzugsgebieten zurückzuführen sind. Diese Phänomene können dazu führen, dass riesige Wassermengen innerhalb weniger Stunden oder Tage weite Gebiete überschwemmen und weitreichende Zerstörungen sowie erhebliche Verluste an Menschen zur Folge haben. Ihre Häufigkeit ist schwer zu quantifizieren, kann aber je nach geologischem und klimatischem Kontext zwischen einigen Jahrhunderten und Jahrtausenden liegen.
• Ablösung eines Antarktisblocks: Das Aufbrechen und Abdriften eines riesigen antarktischen Eisblocks beschleunigt den Anstieg des Meeresspiegels auf hundert- bis tausendjährige Größenordnungen. Dieses Phänomen führt zur Überschwemmung großer Küstengebiete und betrifft Millionen von Menschen. Die Wahrscheinlichkeit lässt sich nur schwer genau abschätzen, bleibt aber gering bis sehr gering.
• Supervulkanausbrüche: Supervulkanausbrüche stoßen Tausende Kubikkilometer pyroklastisches Material und vulkanische Gase aus und verursachen einen globalen vulkanischen Winter mit einer drastischen Verringerung der Sonnenleuchtkraft. Diese Ereignisse sind äußerst selten, etwa alle 100.000 Jahre eines, aber ihre Folgen sind katastrophal, mit mehreren Millionen Todesfällen und globalen Umweltschäden.
• Asteroideneinschläge: Ein Asteroideneinschlag mit einem Durchmesser von mehr als einem Kilometer setzt enorme Energie frei, vergleichbar mit mehreren Millionen Megatonnen TNT, und verursacht globale Brände, riesige Tsunamis, atmosphärische Störungen und Massenaussterben. Die Wahrscheinlichkeit dieses Ereignisses ist sehr gering, etwa einmal alle 500.000 Jahre, aber die Folgen sind planetarisch und können mehrere Milliarden Todesfälle bewirken.
• In der Nähe eines Gammastrahlenausbruchs: Gammastrahlenausbrüche sind extrem energiereiche kosmische Explosionen, die einen intensiven Gammastrahlenstrahl erzeugen. Ein Ausbruch in weniger als 6.000 Lichtjahren Entfernung könnte die Erde tödlicher Strahlung aussetzen, was zur teilweisen Zerstörung der Ozonschicht und zur Sterilisierung eines erheblichen Teils der Biosphäre führen würde. Diese Ereignisse sind äußerst selten und haben im menschlichen Maßstab eine verschwindend geringe Wahrscheinlichkeit, aber ihre Auswirkungen wären katastrophal.

Tabelle der schlimmsten potenziellen Naturkatastrophen

Bibliografische Hinweise: Szenarien, die über die Fiktion hinausgehen

• IPCC, 2023: Klimawandel 2023: Die physikalisch-wissenschaftliche Grundlage. Beitrag der Arbeitsgruppe I zum sechsten Sachstandsbericht des IPCC.
• Peterson, T.C., et al., 2013: Explosive Vulkanausbrüche und globaler Klimawandel. Earth-Science Reviews, 129, 1-18.
• Gehrels, N., et al., 2003: Ozonabbau durch nahegelegene Supernovae. Astrophysical Journal, 585(2), 1169–1176.
• Rocca, M., et al., 2020: Superstürme und ihre sozioökonomischen Auswirkungen: eine interdisziplinäre Überprüfung. Environmental Research Letters, 15(4), 043001.
• Smith, A.B., et al., 2016: Globales Risiko von Megabränden in einem sich ändernden Klima. Nature Climate Change, 6, 839–844.
• Weltgesundheitsorganisation, 2020:Umgang mit Epidemien: Wichtige Fakten über schwere tödliche Krankheiten.
• Melott, A.L., Thomas, B.C., 2011: Astrophysikalische ionisierende Strahlung und die Erde: eine kurze Übersicht und Zählung intermittierender intensiver Quellen. Astrobiologie, 11(4).