SYNTROPIE

(ein in der akademischen Physik nicht anerkannter, wohl auch kaum bekannter Begriff, der im ökologischen Diskurs verwendet wird, um die kontra-intuitiven Begriffe Negentropie und niedrige Entropie zu ersetzen)

Syntropie - das ist, qualitativ gesehen, der Abstand vom thermodynamischen Gleichgewicht. Wenn sie sich als potentielle Energie darstellt, die in einem Wasserreservoir gespeichert ist, oder als chemische Energie, die in Kohle oder Erdöl steckt, kann man sie auch mit einem kommensurablen Maß (kWh, kcal, MJ) quantifizieren. Wenn es sich um ein Ökosystem handelt, kann man u.U. seine Biomasseproduktion pro Zeiteinheit in Zahlen angeben - aber damit hat man ja offensichtlich nur einen ganz begrenzten Aspekt der Gleichgewichtsferne des Systems erfasst. Was bei dieser eindimensionalen Maßzahl unter den Tisch fällt, ist die Fähigkeit des Systems, seine Position fern vom Gleichgewicht gegen Störungen zu verteidigen und aufrechtzuerhalten, ja diese Position erst einmal über die Zeit zu erreichen und gegebenenfalls (im gleichgewichtsfernen Raum, ohne ins Gleichgewicht zurückzustürzen) weiterzuentwickeln. Diese wesentliche Eigenschaft des Systems lässt sich prinzipiell nicht messen, ja nicht einmal erschöpfend beschreiben, weil selbstorganisierende Systeme fern vom thermodynamischen Gleichgewicht dadurch gekennzeichnet sind, dass ihr Verhalten nicht aus den Anfangsbedingungen abgeleitet werden kann. Für die Selbsterhaltungs- oder Regenerationsfähigkeit von Ökosystemen können wir also bestenfalls "defensive" Parameter angeben, d.h. Einflussgrößen, Immissionen, Entnahmen, die nicht überschritten werden dürfen, wenn das Funktionieren des Systems nicht gefährdet werden soll. Dabei kann es sich offensichtlich nur um hypothetische Vermutungen und nicht um wissenschaftlich beweisbare Größen handeln, und der gesammelten Erfahrung, die sich in Traditionen verkörpert, kommt dabei sicher ebenso viel Bedeutung zu wie den Grenzwerten, die aus wissenschaftlichen Beobachtungen von Systemveränderungen abgeleitet werden.

Das CO2-Budget müsste, weil es ein sehr grober Maßstab ist, im Lauf der Jahre durch Koeffizienten für wichtige Gefährdungen des globalen Ökosystems (Verlust von Mutterboden, Süßwasser, Bodenversiegelung, Beeinträchtigung der Artenvielfalt) ergänzt und allmählich zu einem Syntropiebudget weiterentwickelt werden.

Was heißt Syntropie? Jeder Mensch weiß, dass sein Auto nicht läuft, wenn der "Saft" fehlt, und dass keine Waschmaschine und kein Fernseher funktioniert, wenn kein "Saft" aus der Steckdose kommt. Aber wovon lebt das Leben auf der Erde?

Von der Sonne, selbstverständlich, die die Erde mit 80 000 Terawatt Energie versorgt. Aber das ist nur eine elementare physikalische Voraussetzung, die auch für die Planeten Mars und Venus gegeben ist, auf denen es kein Leben gibt. Was die Vielfalt des Lebens auf der Erde ermöglicht, ist das Leben selbst, das in Hunderten von Millionen Jahren eine Biosphäre geschaffen hat, die sich selbst reguliert und erhält und damit die Bedingungen für Leben dauerhaft gewährleistet. Jeder Lebensprozess braucht, wie jedes selbstorganisierende System, Export von Entropie, um sich zu erhalten und zu vermehren.

Das ist das auffallendste Merkmal aller selbstorganisierenden Systeme: sie sind dadurch entstanden und nur dadurch lebensfähig, dass sie Syntropie (wie z.B. freie Energie von der Sonne) importieren und Entropie (z.B. Abwärme) exportieren.

Man sollte sich von diesen und einigen weiteren Begriffen, auch wenn sie fremdartig wissenschaftlich-abstrakt klingen, nicht abschrecken lassen: sie haben, wie die folgende Aufstellung zeigt, einen Bezug zu den ganz gewöhnlichen Lebewesen wie Blumen und Käfern, Hunden und Katzen, wie wir sie aus unserer Alltagserfahrung kennen. Diese Gegenüberstellung weist gleichzeitig darauf hin, dass das Konzept der "Selbstorganisation" nichts anderes ist als der Versuch, Leben als einen Sonderfall einer allgemeineren "Potenz" der Natur darzustellen und zu verstehen.

Sprache der Selbstorganisation Entsprechungen in der Lebenswelt

Entropie Vergehen, Absterben, Zerfall

Syntropie Energie, Nahrung

Autopoiese Zeugung, Wachsen, Sich erhalten

Der letzte Begriff, das thermodynamische Gleichgewicht, weist auf das allgemeinste Gesetz hin, dem alle Vorgänge der Natur unterliegen, den 2. Hauptsatz der Thermodynamik.

1. Hauptsatz der Thermodynamik ("Erhaltungssatz"): Energie kann weder geschaffen noch vernichtet werden. Anders formuliert: Die Energie des Universums ist konstant.

2. Hauptsatz der Thermodynamik ("Entropiegesetz"): Die Entropie im Universum (oder in einem geschlossenen System) nimmt immer zu. Dabei ist "Entropie" ein Maß für die nicht mehr nutzbare, oder "gebundene" Energie in einem System.

Energie kann weder geschaffen noch vernichtet werden - dieser Satz widerspricht zwar dem Augenschein, der sich in unserer Alltagssprache ausdrückt ("Energieerzeugung", "Energieverluste"), aber es ist leicht einzusehen, dass es sich bei solchen Vorgängen immer um Umwandlungsprozesse handelt: aus einer hochkonzentrierten Energieform (Erdgas, Kohle, Benzin) wird erst Wärme von hoher Temperatur (wenn die Kohle im Kraftwerk verbrannt und die Wärme zur Erzeugung von Dampf benutzt wird) und dann zu Wärme von niedriger Temperatur, wenn der Strom aus dem Kraftwerk zu Hause durch einen Heizkörper geleitet wird. Dabei wird keine Energie vernichtet und geht keine Energie verloren - sie wird immer nur umgewandelt, und zwar bei jedem Schritt in eine weniger konzentrierte, weniger potente Form.

Der 2. Hauptsatz, das Entropiegesetz, besagt, dass das Universum darauf hinstrebt, alle Temperaturunterschiede auszugleichen, bis zu dem Punkt, an dem "die gesamte Energie in nutzlose Wärme umgewandelt ist und sich so gleichmäßig verteilt hat, dass sie keine Arbeit mehr verrichten kann" (Margoulis/Sagan 1995:22). Arbeit kann nämlich nur geleistet werden, wenn Energie von einem wärmeren zu einem kälteren Medium fließen kann.

Das "Grundgesetz vom Niedergang" (Schütze 1989), der zweite Hauptsatz der Thermodynamik be­sagt also, dass bei jedem "Verbrauch" von Energie, d.h. wenn in irgendeiner Form Arbeit geleistet wird, Energie von einer höherwertigen zu einer niederwer­tigen Form umgewandelt wird, und dass sie damit diese Arbeit nur einmal lei­sten kann. Jeder Versuch, diese jetzt gleichmäßig im Raum verteilte Energie wieder zu konzentrieren und damit erneut für Arbeit nutzbar zu machen, würde mehr Energie verbrauchen, als dabei gewonnen würde. Der zweite Hauptsatz, das Entropiegesetz, ist "das alles beherr­schende Weltgesetz. Was immer geschieht, der Zweite Hauptsatz regiert. Seine Aussage: Energie zerfällt zu Entropie, Gefälle werden ausgeglichen, Niveaus kommen einander immer näher, aus Konzentration wird Zerstreuung, aus Nutzbarem Unnützes, aus Ordnung Chaos" (Schütze 1989:22).

Während der 2. Hauptsatz der Thermodynamik unter Physikern als eines der kompliziertesten Konzepte der Naturwissenschaft gilt, entspricht er doch andererseits in seinen Auswirkungen der gewöhnlichsten, alltäglichsten Le­benserfahrung. Jeder Mensch weiß, was Entropie ist, auch wenn er den Aus­druck noch nie gehört hat. Wenn ein Stück Holz verbrannt wird, wird Hitze erzeugt, mit der man z.B. kochen oder auch Dampf für eine Dampfmaschine erzeugen kann. Dabei wird das Holz zu Asche. Nach dem 1. Hauptsatz geht dabei nichts verloren: die Materie bleibt als Asche erhalten, die Energie verteilt sich, nachdem sie ihre Arbeit geleistet hat, gleichmäßig im Raum. Sie verschwindet also nicht, aber sie hat ihre "Qualität" (und zwar zum Schlechteren) verändert: sie existiert nur noch als eine kaum feststellbare allgemeine Erhöhung der Raumtemperatur (und auch die wird bald wieder ausgeglichen werden), mit der man nichts mehr anfangen kann, und die daher, im Gegensatz zu der "freien" Energie des Holzes, der Kohle, der Sonne, als "gebunden" bezeichnet wird. Der Begriff "Entropie" ist ein Maß für die gebundene, nicht mehr verfügbare ("nutzlose") Energie in einem System. Das Gegenteil, die freie, nutzbare Energie, wird als Syntropie bezeichnet (s. L2.1). Für den wissenschaftlichen Laien ist es schwer nachvollziehbar, dass das, was das Universum in Gang hält und Leben ermöglicht, nämlich freie Energie und geordnete Strukturen, mit einem negativen Beiwort ("low entropy") benannt wird. Daher hat sich dafür außerhalb der strengen (vor allem physikalischen) Wissenschaft der Begriff Syntropie eingebürgert.

Diese Syntropie steckt in der nutzbaren Energie von der Sonne. Sie kann auf der Erde dauerhaft genutzt werden, weil die dabei entstehende Entropie in Form von Abwärme auf der Nachtseite der Erde in den kalten Weltraum abgestrahlt werden kann. Das kann jedoch nur funktionieren, weil die Erde eine Atmosphäre hat, die durch Verdunstung, Niederschläge und Luftströmungen die Wärme um den ganzen Planeten herum verteilt und sie wie eine Klimaanlage nach draußen abgibt (s. "Photonenmühle"). Auch die Ozeane mit ihren Meeresströmungen und ihren Eiskappen sind an dieser Klimanlage beteiligt, und natürlich auch die Gletscher und Schneefelder in den Bergen, und natürlich auch die ganze Vegetation, vor allen Dingen die riesigen Waldgebiete mit ihrer gigantischen Verdunstungsleistung. Ganz nebenbei werden in dieser Klimaanlage 35 000 Kubikkilometer Wasser pro Jahr gereinigt; wird die grüne Biomasse aufgebaut, von der all die Lebewesen (einschließlich der Menschen) leben, die nicht direkt das Sonnenlicht verwerten können.

Die hier beispielhaft genannten Teile der Biosphäre, die Ozeane, die Wälder, die Atmosphäre, der Wasserkreislauf, aber auch der Boden, jeder gesunde Bach, Fluss oder See, ein Moor, ein Watt, ein Mangrovenwald und ein Korallenriff sind Systeme, die Syntropie generieren, und die man deshalb als Syntropiegeneratoren bezeichnen könnte.

Die menschliche Wirtschaft dagegen ist ein Syntropieverbraucher, und als moderner Industriekapitalismus verbraucht sie Syntropie (und nicht nur Energie) in gigantischen Mengen. Wie ein monströser Staubsauger, der seine Saugarme wie eine schier unendliche Zahl von Tentakeln über die ganze Welt ausstreckt, saugt er Syntropie aus den Tiefen der Erde (Öl und Gas und Grundwasser), von der Oberfläche (Mutterboden, Süßwasser, Regenwälder), aus dem Meer (100 Millionen Tonnen lebendes Protein pro Jahr).

Die Reichtumsmaschine, die auf der einen Seite die Autos, die Ferienhäuser und die Urlaubsreisen, die Windsurfer und die Netsurfer, die Fernsehprogramme und die Rockkonzerte, die Parfums und die Anzüge, die CDs und die Shrimpcocktails ausspuckt, saugt auf der anderen Seite in gigantischen Schlücken den Lebenssaft des Planeten ein: mit der Gewalt eines Tornados jeden Tag 4000 Tonnen Fische aus dem Meer, jede Stunde verschlingt sie fünfzig bis hundert Pflanzenarten, in jeder Minute 50 000 t fruchtbare Erde.

Damit überfordert sie die Syntropiegeneratoren um ein Vielfaches. Verschmutzte Seen und Flüsse, die kein Wasser mehr reinigen können, sinkende Grundwasserspiegel, zerstörte Moore und Mangrovenwälder, absterbende Korallenriffe, erodierte Berghänge, wachsende Wüsten, ölverschmutzte Küsten sind die Folge.

Deshalb muss das CO2-Budget innerhalb einige Jahre zu einem Syntropiebudget verfeinert werden, damit wir allmählich zu einer Lebens- und Wirtschaftsweise zurückkehren, in der wir vom Lebenssaft der Biosphäre nicht mehr verbrauchen, als sie ohne Schaden zu nehmen bereitstellen kann.

 
 
 
 
 
 
AUSSTIEG AUS DEM CRASH