Umweltsimulation mit Tabellenkalkulation

Die Tragödie der Gemeingüter: Ein gruppendynamisches Spiel

 

Einführung

Probleme: Überweidung, Raubbau (Waljagd). Luftverschmutzung (CO2, NO2, SO2, FCKW, saurer Regen, Ozonloch, Ozonbelastung), Verschmutzung des Bodens und der Meere. Rodung des tropischen Regenwalds, Schadstoffe (z.B. Schwermetalle) in der Nahrungskette, Grundwasserabsenkung. Was ist diesen Problemen gemeinsam? Freie Ressourcen, Gemeingüter, Allmende.

Ziel: Verstehen des Mechanismus der Tragödie der Gemeingüter.

Methode: Durchführung eines gruppendynamischen Lernspiels mit Computerunterstützung. Das Arbeitsblatt des Spiels wird für alle sichtbar vom Kurzsleiter geführt. Diskussion von Strategien zur Überwindung der Tragödie der Gemeingüter.

 

Ein Grundbegriff der Ökologie

Die Tragödie der Gemeingüter: Garret Hardin erläutert den von ihm stammenden Begriff folgendermaßen (zitiert nach Global 2000, S. 504):

"Man stelle sich eine Weide vor, die allen zur Verfügung steht... Als rationales Wesen versucht jeder Herdenbesitzer seinen Nutzen zu maximieren. Explizit oder implizit, mehr oder weniger bewusst, fragt er sich: 'Welchen Nutzen habe ich, wenn ich meine Herde um ein Tier vergrößere?' Dieser Nutzen hat eine positive und eine negative Komponente.

  1. Die positive Komponente ist eine Funktion des Zuwachses um ein Tier. Da der Herdenbesitzer alle Erlöse aus dem Verkauf des zusätzlichen Tieres erhält, beträgt sein positiver Nutzen fast +1.
  2. Die negative Komponente ist eine Funktion der zusätzlichen Überweidung, die auf ein weiteres Tier zurückgeht. Da jedoch die Auswirkungen des Überweidens von allen Herdenbesitzern geteilt werden, beträgt der negative Nutzen für jeden einzelnen Herdenbesitzer, der vor der Entscheidung steht, nur einen Bruchteil von -1.

Wenn er die beiden Nutzenkomponenten addiert, muss der rationale Herdenbesitzer zu dem Schluss kommen, dass die einzig vernünftige Entscheidung für ihn ist, ein weiteres Tier seiner Herde hinzuzufügen. Und dann noch eins: Zu diesem Schluss muss jeder einzelne Herdenbesitzer kommen, der das gemeinsame Weideland nutzt. Darin liegt die Tragödie. Jeder ist in einem System gefangen, das ihn zwingt, seine Herde grenzenlos zu vergrößern - in einer Welt, die Grenzen aufweist. Der allgemeine Zusammenbruch ist die Endstation..."

 

Das Lernspiel

Das Arbeitsblatt ALLMENDE.xls (Register Allmende) enthält eine Tabelle des Spielablaufs. Darin trägt der Spielleiter (Kursleiter) die Spielentscheidungen der Teilnehmer ein. Der Spielverlauf wird nach folgendem Muster gesteuert:

  1. Der Spielleiter verteilt an die Teilnehmer Blätter mit deren Kennbuchstaben: "A", "B", "C", ... Die Tabelle des Spielablaufs zeigt die Entwicklung der Population der Allmende (gemessen in Anzahl Einheiten) für den Fall, dass Ernte bzw. Jagd nicht stattfindet.
  2. Die Teilnehmer werden aufgefordert, im aktuellen Zeitschritt eine beliebige Anzahl von Einheiten der Allmende zu entnehmen. Das Ziel des Spieles für jeden der Teilnehmer ist, im Laufe aller Spielzüge insgesamt möglichst viele Einheiten zu sammeln.
  3. Nachdem der Spielleiter die Entscheidungen der Teilnehmer eingegeben hat, steht in der folgenden Zeile des Arbeitsblatts der neue Stand der Allmende. Es folgt Schritt 2, solange bis der Zyklus etwa 20 mal durchlaufen worden ist.
  4. Im Laufe des Zyklus wird es zu Absprachen ("Verschwörungen") unter den Teilnehmer kommen mit dem Ziel, den Ertrag zu verbessern. Falls das nicht spontan geschieht, provoziert der Spielleiter diese Absprachen mit Bemerkungen wie: "Es kommt nicht darauf an, besser als die anderen Spielteilnehmer zu sein" oder "Sie dürfen auch miteinander reden".

 

Die Grundgleichungen des Lernspiels

 Ausgangspunkt ist die Differentialgleichung einer bewirtschafteten Population:

dN(t)/dt = (r(1-N/K)-p)N(t)

Diskretisierung mit dem Zeitschritt h = 1: N+ = N + r(1-N/K)N - pN. Mit E = pN - dabei steht das E für "Ernte" - folgt N+ = N + r(1-N/K)N - E. Eine Zerlegung in Teilschritte liefert:

Nh = N + r(1-N/K) N
N+ = N
h - E

N ist die Anzahl der Individuen (Einheiten) der Allmende - das Gemeingut. Das Arbeitsblatt ALLMENDE.xls enthält im Register "Allmend1" eine grafische Darstellung der grundlegenden Zusammenhänge.

 

Anregungen für die Diskussion

Wege aus der Gefahr. Wie lässt sich die Tragödie der Gemeingüter verhindern?

  1. Der spartanische Ansatz des reaktionären Ökologen: Zuteilungsgesellschaft, geschlossenes System, aggressiv nach außen - Disziplinierung nach innen. Rangfolge der Werte (nach Gruhl, 1975): militärische Macht, Fähigkeit zur Bevölkerungsplanung, Bedürfnislosigkeit und Leidensfähigkeit ... (Orwells "1984").
  2. Der idyllische Ansatz: Rückzug ins ländliche, friedliche Leben ist eine Scheinlösung.
  3. Der technokratische Ansatz: Planen im großen Stil (Popper, 1957, S. 213). Technischer Umweltschutz. Aktuelles Beispiel: Katalysator. Recyling. Evolution der Sachzwänge. Die Lösung wird zum neuen Problem (Watzlawick, Weakland, Fisch, 1974).
  4. Der planwirtschaftliche Ansatz: Investitionslenkung. "Für die Veränderung des Ganzen ... Aber nur von den neuen Werten und der gedachten neuen Ordnung her kann die Wirklichkeit auf sie hin verändert werden" (Steffen, 1974, S. 134 f.). Idealisten wissen wo es hingeht - Aber die Richtung stimmt nie.
  5. Eine neue Ethik: Sein statt Haben. Eine Lebenshaltung, die jetzt schon Gewinn bringt. Selbstbegrenzung und Konvivialität. Die wahren Bedürfnisse erkennen - Fremdbestimmung, Manipulation und Entfremdung überwinden (Fromm, Eppler, Illich, Jonas).
  6. Der freiheitliche, demokratische Ansatz: Schrittweise Verbesserung der bestehenden demokratischen Institutionen. Transparenz herstellen. Gewaltenteilung. Kooperation. Kontrolle. "Das soziale Leben ist so kompliziert, dass nur wenige Menschen oder überhaupt niemand fähig ist, den Wert eines Bauplans für soziale Maßnahmen im großen Maßstab richtig einzuschätzen" (Popper). Gegen das Planen im großen Stil. Umorientierung der finanziellen und rechtlichen Instrumente - auch im Sinne einer Internalisierung der Umweltkosten (Punkt 7) und eines vereinbarten Zwanges (Punkt 8).
  7. Der marktwirtschaftliche Ansatz: Internalisierung der Umweltkosten und -risiken, Verursacherprinzip (Steger, Wicke).
  8. Verschwörungen: Verträge (Dawkins), "Gegenseitiger Zwang, auf den man sich geeinigt hat" (Garret Hardin).

 

 

Literaturhinweise

Beddington, J. R.; May, R. M.: Die Nutzung mariner Ökosysteme. Spektrum d. Wiss. (1983) 1, 104-112

Clark, W. C.: Verantwortliches Gestalten des Lebensraums Erde. Spektrum der Wissenschaft (1989) 11, 48-56

Dawkins, R.: Das egoistische Gen. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg 1978

Foders, F.: Individuelle Meeresnutzungsrechte und Aquakultur - neue Ansätze zum Schutz der Seefischbestände. Spektrum der Wissenschaft (1995) 2, 90-92

Fromm, E.: Haben oder Sein. dva Stuttgart 1976

Global 2000: Der Bericht an den Präsidenten. Council of Environmental Quality (Hrsg.) Deutsche Ausgabe: Verlag Zweitausendeins, Frankfurt/M. 1980. "Intensives Fischen scheint dazu beigetragen zu haben, den absoluten Ertrag der Weltfischereifänge zu verringern. Verbesserte Fischereitechnologie haben im großen Ausmaß die Übernutzung der meisten traditionellen Bestände gefördert" (S. 660 f.).

Gruhl, H.: Ein Planet wird geplündert. Fischer, Frankfurt/M. 1975

Illich, I.: Selbstbegrenzung. Rowohlt, Hamburg 1975

Jonas, H.: Das Prinzip Verantwortung. Aus: Schüz, Risiko und Wagnis, Band 2, S. 166-181

Meadows, D. H.; Meadows, D. L.; Randers, J.; Behrens, W. W. III: The Limits to Growth. Potomac Associates, Washington 1972

Popper, K. R.: Die offene Gesellschaft und ihre Feinde. 2 Bände. A. Francke Verlag, Bern, München 1957

Schüz, M. (Herausgeber): Risiko und Wagnis. Die Herausforderungen der industriellen Welt. Gerling Akademie. Verlag Günther Neske, Pfullingen 1990

Steffen, J.: Strukturelle Revolution. Rowohlt, Hamburg 1974

Steger, U.: Übernahme von Umweltkosten und -risiken durch die Industrie. In Schüz, Band I, S. 194 ff.

Watzlawick, P.; Weakland, J. H.; Fisch, R.: Lösungen. Zur Theorie und Praxis menschlichen Wandels. Verlag Hans Huber, Bern, 1974

Wicke, L.: Der ökonomische Wert der Ökologie. In Schüz, Band I, S. 210 ff.

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© Timm Grams, 30.9.1999