Wie oft haben wir schon diese anscheinend so einfache Frage gehört: Woher wissen wir eigentlich, dass eine Erwärmung der Erde wirklich stattfindet?
Und meist verteidigen diejenigen, die uns diese Frage stellen, mit allem Nachdruck die These, dass die Welt doch gar nicht wärmer geworden sei. Wer hat denn nun eigentlich recht?
Im vorherigen Artikel haben wir die CO2-Messungen in der Atmosphäre betrachtet und festgestellt, dass die Neugier der Wissenschaftler, die sie dazu bringt, Daten zu sammeln und zu vergleichen, handfeste Beweise hervorbringen kann. Und natürlich finden diese Wissenschaftler auch Beweise für steigende Oberflächentemperaturen aus mehr als einem Jahrhundert gesammelter Messungen und Daten rund um den Globus.
Rund um den Globus werden seit etwa 140 Jahren ununterbrochen Temperaturen gemessen und aufgezeichnet
Wir verfügen über eine grosse Datenmenge von Temperaturaufzeichnungen, die über ein Jahrhundert hinweg von Landstationen, auf Inseln und auf Schiffen an der Meeresoberfläche gesammelt wurden. Diese Daten versorgen uns mit einem globalen Protokoll der Oberflächentemperaturveränderungen beginnend in den 80er Jahren des 19. Jahrhunderts bis zum heutigen Tag.
Als Beispiel sei das Goddard-Institut der NASA for Space Studies genannt. Die Mitarbeiter dieses Instituts beobachten globale Temperaturveränderungen im Laufe der Zeit. Zur Verdeutlichung der gefundenen Resultate erstellt das Goddard-Institut regelmässige Animationen aus den Daten, die im Laufe der vergangenen etwa 140 Jahre gesammelt wurden.
Diese Animationen zeigen uns ein sehr dynamisches Klimasystem, man erkennt warme Flecken und Kaltflecken im tropischen Pazifik, man kann bei genauem Hinsehen deutlich das El-Niño-Phänomen ausmachen, das kommt und geht, und seinen Gegenpart, das La-Niña-Phänomen, die beide den tropischen Pazifik erwärmen und kühlen, was, wir wir bereits gesehen haben, Auswirkungen auf das Klima in der ganzen Welt hat.
Man kann in dem Film auch deutlich erkennen, dass die Erwärmung in höheren Breitengraden stärker ist und sich die Polkappen, insbesondere die Arktis, schneller erwärmen, als der Rest des Planeten.
Der zu erwartende Teufelskreis tritt ein: Die Polkappen schmelzen ab, die Gletscher und Eiskappen verschwinden immer mehr. Und dann setzt das Eis-Albedo-Feedback ein, dieses Feedback, das zu weiterer Erwärmung führt, da an vielen Stellen kein Eis oder Schnee mehr die Strahlung der Sonne reflektiert – denn es gibt diesen natürlichen Spiegel nicht mehr. Der freigelegte Erdboden oder die jetzt eisfreie Meeresoberfläche nimmt das Sonnenlicht mit seiner Wärmeenergie fast ungebremst auf.
Der Eis-Albedo-Effekt
Was aber in der Animation besonders auffällt sind die erkennbaren Schwankungen von Jahr zu Jahr, die uns zeigen, dass das Klimasystem an und für sich dynamisch ist. Einige Gebiete sind kalt, andere sind warm. Und diese Dynamik ist, wie wir bereits wissen, die Lebensgarantie für das Klima und ein erträgliches Wetter.
Der Jetstream variiert von Jahr zu Jahr, die El Niños kommen und gehen. Es gibt eine große natürliche Variabilität, aber mit der Zeit, so erkennt man in der Animation, überwiegt die Erwärmung, sie überwältigt die natürliche Variabilität und bringt sie zum Erliegen.
Und tatsächlich, wenn wir nun die Durchschnittstemperaturen rund um den Globus betrachten, so wie sie jeweils über viele Jahre aufgezeichnet wurden, dann können wir unschwer erkennen, dass die globalen Temperaturen wirklich mit der Zeit zunahmen. Die Erde hat sich um ein wenig mehr als ein Grad Celsius seit Mitte des 19. Jahrhunderts, dem Beginn der Temperaturbeobachtungen, erwärmt.
Aber können wir beweisen, dass wirklich und insbesondere der Anstieg des CO2 in der Atmosphäre Ursache für diese Erwärmung ist?
Allein aus der Tatsache, dass eine Erwärmung beobachtet wird, kann man nicht ohne weiteres auf die Gründe dafür schliessen. Wie auch immer, wir können und müssen nach möglichen Hinweisen suchen. Genau wie Forensikexperten suchen Klimawissenschaftler nach Anhaltspunkten, die sie als Fingerabdrücke bezeichnen (in unserem vorherigen Artikel sprachen wir schon über den Fingerabdruck des in der Atmosphäre gemessenen CO2).
Und bei der Suche nach den Hinweisen und Anhaltspunkten, den Fingerabdrücken, stellen wir Folgendes fest: Natürliche Quellen der Erwärmung führen zu anderen Mustern der Temperaturveränderung als menschliche Quellen, wie z.B. zunehmende Treibhausgase. Dies gilt insbesondere dann, wenn wir die vertikalen Muster der Erwärmung in der Atmosphäre untersuchen.
Wetterballons messen die Temperaturen bis in die obersten Schichten der Atmosphäre.
Wir sprachen in einem unserer ersten Artikel bereits über die verschiedenen Schichten der Atmosphäre, nämlich die Troposphäre und die Stratosphäre. Die Troposphäre ist der untere Teil der Atmosphäre, in dem wir leben, die Stratosphäre die darüber liegende Schicht.
Nun gibt es eine Reihe von Messungen der Lufttemperatur, durchgeführt mit Hilfe von Wetterballons und Satelliten. Messungen, die die Temperaturen sowohl in der Troposphäre als auch in der Stratosphäre dokumentieren. Und siehe da, diese Messungen offenbaren ein bemerkenswertes Muster: Der untere Teil der Atmosphäre, die Troposphäre, hat sich zusammen mit der Oberfläche erwärmt. Schauen wir jedoch in die Stratosphäre, dann sind die Temperaturen tatsächlich zurückgegangen. Haben wir da einen Fingerabdruck gefunden?
Diese Graphik zeigt sehr schön die gemessene Erwärmung der Troposphäre und die gleichzeitige Abkühlung der Stratosphäre
Könnt ihr erraten, welche andere Veränderung in der Atmosphäre mit diesem vertikalen Muster von Temperaturänderungen nahezu konsistent ist?
Wenn ihr vermutet, dass es sich um den Anstieg der Treibhausgaskonzentrationen handelt, dann habt ihr Recht. Die durch die Treibhausgase verursachte Rückspiegelung der langwelligen Wärmeabstrahlung der Erdoberfläche führt zwangsläufig auch zur Abkühlung der obersten Atmosphärenschichten.
Und tatsächlich haben wir da einen eindeutigen Fingerabdruck gefunden, der belegt, dass die Veränderungen der Temperaturen in der Atmosphäre mit der von uns Menschen zu verantwortenden Emission von Treibhausgasen in Zusammenhang gebracht werden müssen!
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Daten, die über etwa 140 Jahre gesammelt wurden, belegen, dass sich die Erdoberfläche erwärmt. Und in bestimmten Regionen wie der Arktis schreitet die Erwärmung noch schneller voran als in anderen. Das vertikale Muster der Erwärmung zeigt, dass sich die Oberfläche und die untere Atmosphäre erwärmen, während die Stratosphäre sich in der Höhe abkühlt, was wiederum den Treibhauseffekt belegt: Die Wärmeabstrahlung der Erdoberfläche erreicht nicht mehr die obersten Schichten der Atmosphäre und kann deshalb auch nicht in den Weltraum entweichen.
Da liegt schon eine gewisse Ironie in der Sache: Unten, da, wo wir leben, wird es immer heisser – und ganz weit oben, wo es keinem mehr etwas nützt, wird es immer kühler.
Und wieder gelangen wir zu der gleichen Erkenntnis: Wir müssen die CO2-Emissionen, die offensichtlich das natürliche Gleichgewicht auf eine gefährliche Art und Weise durcheinanderbringen, schnellstmöglich stoppen.
Lasst uns damit beginnen!
In diesem Sinne grüsst das Autorenteam von Nachrichten.fr
Wie wir im vorigen Artikel gesehen haben, hat sich die Erdoberfläche im vergangenen Jahrhundert um etwa 1 Grad Celsius erwärmt. In diesem Artikel wollen wir ansprechen, wie es ich in dieser Hinsicht mit den Ozeanen verhält.
Auch die Ozeane sind natürlich wärmer geworden, wenn auch etwas weniger als das Land. Da stellt sich natürlich die Frage: Warum erwärmt sich der Ozean langsamer als das Land? Dahinter steht die sogenannte thermische Trägheit.
Aufgrund der Tiefe des Ozeans und der thermischen Trägheit, verteilt sich die Wärme nur relativ langsam nach unten durch die unterschiedlich kalten Schichten der Weltmeere. Sonneneinstrahlung, die die Erdoberfläche unmittelbar erwärmt, wird in den oberen Wasserschichten des Meeres erst einmal „zwischengelagert“ und dringt erst später in die tieferen Wasserschichten vor. Wärme hat nun mal die Tendenz, oben zu bleiben und nicht nach unten zu sinken.
Erwärmung der Ozeane
Die langsamere Erwärmung des Ozeans, diese langsamere Reaktionsgeschwindigkeit auf die Sonneneinstrahlung, führt uns jedoch zu einem weiteren wichtigen Punkt, dem „nicht mehr vermeidbaren Klimawandel“. Und diesen Punkt werden hier mal etwas genauer betrachten.
Der nicht mehr vermeidbare Klimawandel in den Ozeanen ist bereits eingetreten, aber noch nicht in seinen vollständigen Auswirkungen messbar. Er ist bedingt durch den Prozess einer lang anhaltenden, allmählichen Durchmischung warmen Oberflächenwassers mit dem kalten Wasser in der Tiefe. Wärme, die den Ozean langsam nach unten durchdringt. Dieser Prozess ist nicht mehr aufhaltbar oder gar umkehrbar, wenn die Wärmeenergie, die Strahlung der Sonne einmal im Wasser gespeichert wurde. Es setzt etwas ein ein, von dem wir schon oft gehört haben: Der langsame Anstieg des Meeresspiegels.
Der Meeresspiegel wird in den kommenden Jahrhunderten unaufhaltsam ansteigen.
Wie funktioniert das? Eigentlich ganz einfach: Da Meerwasser sich, wie wir schon in der Schule gelernt haben, bei Erwärmung ausdehnt, steigt der Meeresspiegel langsam an. Und das immer mehr, je weiter die Wärme in die Tiefsee nach unten dringt. Kaltes Wasser wird erwärmt und dehnt sich aus. Das Meer dehnt sich aus, fast wie ein Hefekuchen in der Backröhre…
Dieses Phänomen übertrifft übrigens bei weitem den Anstieg der Meeresspiegel durch Abtauen von Gletschern an Land.
Resultat des nicht mehr vermeidbaren Klimawandels:Selbst wenn wir jetzt sofort alle CO2-Emissionen stoppen, wird der Meeresspiegel weltweit noch mehrere Jahrhunderte lang weiter ansteigen. Solange, bis alle bis jetzt bereits gespeicherte Wärmeenergie abgegeben wurde und keine weitere Erwärmung des Meerwassers mehr stattfindet.
Und die Klimaforscher vermuten zu recht, dass es noch mehr Veränderungen geben könnte, die bereits unumkehrbar eingeläutet sind, deren Auswirkungen wir aber heute noch nicht klar erkannt haben.
In diesem Zusammenhang ist es wichtig, immer wieder daran zu erinnern, dass unsere Ozeane nicht passiv sind, sie sind aktive dynamische und weltumspannende Systeme. Sie transportieren Wärme von den niedrigen in die hohen Breiten, um die Ungleichgewichte der Sonnenerwärmung durch zwei primäre Mechanismen auszugleichen: Ozeanwirbel in der Meeresströmung und das sogenannte Förderband der thermohalinen Ozeanzirkulation.
Die thermohaline Zirkulation, umgangssprachlich auch globales Förderband (englisch ocean conveyor belt), ist ein ozeanografischer Ausdruck für eine Kombination von Meeresströmungen, die vier der fünf Ozeane miteinander verbinden und sich dabei zu einem globalen Kreislauf vereinen. (Wikipedia)
Der Antrieb für diesen umfangreichen Massen- und Wärmeaustausch ist thermohaliner Natur. Das bedeutet: Er wird durch Temperatur- und Salzkonzentrationsunterschiede innerhalb der Weltmeere hervorgerufen, welche beide für die unterschiedliche Dichte des Wassers verantwortlich sind. Verursacht wird der Temperaturunterschied wiederum durch die Abhängigkeit des Umfangs der Sonneneinstrahlung von der geographischen Breite.
Sind auch bei diesen Mechanismen schon irgendwelche Änderungen als Hinweis auf den Klimawandel zu erkennen?
Sprechen wir zunächst über die Ozeanwirbel. Die Wirbel, die horizontalen Meeresströmungen, werden in erster Linie von den Richtungsschwankungen der Oberflächenwinde bestimmt.
Nun kann der Klimawandel die vorherrschenden Windverhältnisse ändern, und das könnte bei diesen Ozeanwirbeln zu Veränderungen führen, aber die Wirbel sind ziemlich robust. Unabhängig davon, wie sich Temperaturmuster und Windmuster ändern, diese horizontalen Wirbel und Strömungen werden wohl weiterhin unbeirrt Wärme zu den Polen transportieren.
Aber das globale Förderband, die thermohaline Ozean-Zirkulation, ist eine andere Sache. Da ist es nicht nur der Fall, dass sich das Zirkulationsmuster eventuell irgendwann wegen des Klimawandels schwächen könnte, es schwächt sich tatsächlich bereits heute ab. Die thermohaline Zirkulation ist eine Kombination aus salzigen und kalten Eigenschaften des Oberflächenwassers im subpolaren Nordatlantik. Hoher Salzgehalt und Kälte führen zu einer hohen Dichte des Wassers und eine sinkende Bewegung setzt ein. Diese Sinkbewegung bildet das wichtige absteigende Glied der thermohalinen Zirkulation. Jede, auch eine geringe Erwärmung dieser Gewässer könnte dieses Absinken hemmen.
Weltkarte mit Darstellung der thermohalinen Zirkulation. Blau: Kaltes, salziges Wasser in der Tiefe. Rot: Wärmere Strömungen in den oberen, leichteren Wasserschichten.
Es wurde lange vermutet, dass die globale Erwärmung durch den verstärkten Zustrom von Süsswasser in den Nordatlantik, insbesondere durch das Abschmelzen des Grönlandeises, den thermohalinen Umlauf bremst. In der Vergangenheit hat es viele Diskussionen darüber gegeben, die jüngsten Beobachtungen scheinen nun darauf hinzudeuten, dass wir jetzt wirklich eine Abschwächung dieses Ozeanzirkulationsmusters beobachten müssen, und es sieht tatsächlich so aus, dass es eine Folge des von Grönland abschmelzenden Eises sein könnte: Schmelzwasser, das in den Nordatlantik fließt und das Oberflächenwasser mit Süsswasser versetzt. Verstärkt wird die Abschwächung der Sinkbewegung zusätzlich durch die Erwärmung der oberen Wasserschichten des Nordatlantiks.
Und das wiederum führt dazu, dass die Oberflächentemperatur langsamer abnimmt. Und was das bedeuten kann, sehen wir im Folgenden.
Zyklon Winston wütet über den Fidschi-Inseln
Nach der Erwärmung der Weltmeere müssen wir jetzt aber auch von extremem Wetter sprechen, insbesondere von Hurrikanen und tropischen Stürmen. Denn beides ist untrennbar miteinander verbunden.
In den letzten Jahren haben wir die stärksten Stürme weltweit aufgezeichnet. Als Beispiele seien genannt der Hurrikan Patricia Oktober 2015 im Nordpazifik und kurz darauf im Frühjahr 2016 der stärkste Sturm, der je in der südlichen Hemisphäre zu messen war, nämlich der Zyklon Winston. Und der stärkste Sturm, der jemals auf dem offenen Atlantik gemessen wurde, das war Irma im Spätsommer 2017.
Es gibt also einen Trend zu extremeren, intensiveren Stürmen und Wissenschaftler haben geschätzt, dass für jedes Grad Celsius Erwärmung der Oberflächentemperaturen der Ozeane die maximalen Windgeschwindigkeiten und die Häufigkeit dieser Stürme insgesamt um etwa sieben Prozent ansteigen können.
Irma wütet in der Karibik
Was bedeutet das für uns Menschen?
Man berechnet das zerstörerische Potenzial eines Hurrikans als dritte Potenz der Windgeschwindigkeit, 7% Zunahme der Windgeschwindigkeit bedeuten also gleichzeitig etwa 23% Zunahme des zerstörerischen Potentials eines solchen Sturmes. Es ist also wahrscheinlich kein Zufall, dass wir in den vergangenen Jahren einen Trend zu intensiveren und zerstörerischeren Stürmen beobachten, da sich die Temperaturen der Ozeanoberfläche erwärmen.
Wenn man das Maß des destruktiven Potentials von Stürmen, mit den Meeresoberflächentemperaturen im Nordatlantik vergleicht, gibt es eine bemerkenswerte Korrelation zwischen diesen beiden Größen. Als sich die Meeresoberflächentemperaturen über der Hauptentwicklungsregion für Wirbelstürme im tropischen Atlantik erwärmt haben, hat gleichzeitig auch der Energieausstoss, die Zerstörungskraft dieser Stürmen dramatisch zugenommen.
Allerdings gibt es noch Uneinigkeit unter den Wissenschaftlern darüber, ob die Zahl der Tropenstürme sowohl weltweit als auch in Regionen wie dem Nordatlantik mit der globalen Erwärmung zunehmen wird.
Aber es scheint jetzt innerhalb der wissenschaftlichen Gemeinschaft einen ziemlichen Konsens zu geben, dass wenn sich die Oberflächentemperaturen erwärmen, wir intensivere und zerstörerische Wirbelstürme erleben werden.
Also Zusammengefasst: Was sagen uns diese Beobachtungen?
Sie sagen uns, dass neben den Landregionen auf der ganzen Welt, die sich im Durchschnitt etwas mehr als 1 Grad Celsius erwärmt haben, die Ozeane sich um etwas weniger als 1 Grad Celsius erwärmt haben. Die thermohaline Zirkulation der Ozeane scheint sich zu verlangsamen, und bestimmte Arten von extremen Wetterereignissen, insbesondere Hurrikane, werden extremer und eventuell auch häufiger.
Die Zunahme der Intensität von Hurrikanen korreliert mit der Erwärmung der Ozeane. Und das ist die Formel, die die Wissenschaft dafür aufgestellt hat:
1 Grad Celsius Erwärmung der Wassertemperatur der Weltmeere bringt um 7% höhere Windgeschwindigkeiten in den Stürmen und damit ein um 23% höheres Zerstörungspotential!
Wenn das mal nicht bemerkenswerte Aussichten sind…
Insgesamt müssen wir Menschen sofort beginnen, die weitere Erwärmung zu stoppen! Immerhin ist der Anstieg der Meeresspiegel über die nächsten Jahrhunderte schon nicht mehr aufzuhalten. Aber die steigende Zerstörungskraft der künftigen grossen Stürme, die über den Ozeanen entstehen, können wir bis zu einem gewissen Mass noch eindämmen.
In diesem Sinne wünschen wir euch noch einen schönen Sonntagabend.
Andreas M. Brucker, Redaktionsleitung, Nachrichten.fr
Im vorigen Artikel haben wir untersucht, wie sich die Erwärmung der Ozeane auf den Anstieg der Meeresspiegel und die Häufigkeit und Stärke von Extrem-Wetterereignissen auswirkt. Beim Klimawandel geht es aber nicht nur um Temperaturveränderungen, sondern auch um Veränderungen der Niederschlagsmuster.
Denn die Niederschlagsmuster spiegeln am deutlichsten die früheren und künftigen Auswirkungen des Klimawandels wieder.
Niedrigemissions-Szenario. Hochemissions-Szenario. Niederschlagsänderung regional und im Jahresverlauf unterschiedlich g i.A. werden feuchte Gebiete feuchter und trockene Gebiete trockener. Gepunktet: Änderung ist signifikant; schraffiert: Änderung ist in allen Modellen gering. Quelle: IPCC 2013.
Schauen wir uns die beobachteten Trends bei den Niederschlägen rund um den Globus, die in diesen Grafiken dargestellt sind, einmal genauer an. Wir können sehen, dass die Trends ziemlich deutlich sind. Im globalen Durchschnitt haben die Niederschläge insgesamt leicht zugenommen, und das ist auch zu erwarten. Da sich die Atmosphäre erwärmt, kann sie mehr Feuchtigkeit speichern, so dass wir insgesamt einen intensiveren Wasserzyklus erwarten müssen.
Diese Trends sind jedoch je nach Region sehr unterschiedlich, und es ist notwendig, zu untersuchen, wie sich die Niederschlagsmenge in bestimmten Breitengraden im Laufe der Zeit verändert.
Und da entdecken wir ein Muster, das zeigt, dass die Tropen feuchter werden und Teile der Subtropen trockener. Mit der Erwärmung der Oberfläche und dem höheren Feuchtigkeitsgehalt in der Atmosphäre fällt tatsächlich mehr Niederschlag, weil die Atmosphäre mehr Feuchtigkeit aufgenommen hat, die in Niederschlag umgewandelt werden kann. Aber wir sehen auch eine Ausdehnung des absteigenden Schenkels der so genannten Hadley-Zellen-Zirkulation (über die wir bereits gesprochen haben).
Und wenn sich dieser absteigende Schenkel auf höhere Breitengrade ausdehnt, nehmen die Niederschläge in den Subtropen und in Teilen der mittleren Breiten ab. Und schließlich, wenn wir zu den höchsten Breitengraden gelangen, wenn sich die Sturmbahnen mit den sich ändernden atmosphärischen Zirkulationsmustern polwärts bewegen, sehen wir eine erneute Zunahme der Niederschläge in den subpolaren Regionen. Betrachtet man also die Niederschläge, so zeigt sich global insgesamt nur eine geringe Zunahme, aber es gibt starke regionale Trends, wobei die Tropen feuchter werden, die Subtropen weniger Niederschlag erhalten und schließlich die subpolaren Breiten in Verbindung mit der polwärts wandernden Polarfront mehr Niederschlag in Form von Regen und Schnee verzeichnen werden.
Wenn wir aber umgekehrt die Dürren betrachten, dürfen wir nicht nur den Niederschlag beachten, denn Dürre bedeutet auch den Verlust von Feuchtigkeit, die durch Verdunstung wieder in die Atmosphäre gelangt. Und wenn sich die Erde erwärmt und die Böden und die Vegetation sich erwärmen, verdunsten sie mehr Feuchtigkeit in die Atmosphäre. So kommt es selbst in einigen Regionen in den mittleren Breiten, in denen die Niederschläge geringfügig zugenommen haben, aufgrund des Feuchtigkeitsverlustes durch die Erwärmung der Böden und die erhöhte Verdunstung zu größeren Dürren.
Wenn es also um Niederschläge und Dürren geht, erleben wir etwas, das manchmal paradox erscheint. In einigen Regionen, in denen die sommerlichen Dürren schlimmer werden, kommt es zeitweilig auch zu intensiveren Niederschlägen.
Aber lasst uns über extreme Niederschlagsereignisse sprechen, und dazu gehören sowohl Niederschläge als auch Schneefälle.
Wenn sich die Erde erwärmt, wenn sich die Ozeane erwärmen und mehr Feuchtigkeit in die Atmosphäre verdunstet, kann es zu intensiveren Niederschlägen kommen. Selbst in Regionen, in denen öfter Dürre herrscht, kann es zu intensiveren Niederschlägen und intensiveren Schneefällen kommen, weil eine wärmere Atmosphäre mehr Feuchtigkeit speichert. Wenn also die Bedingungen für Niederschläge günstig sind, wenn es durch die Erwärmung zu einer Aufwärtsbewegung in der Atmosphäre kommt, kann tatsächlich mehr Niederschlag aus der Atmosphäre herauskommen. Wenn dies bei warmen Temperaturen geschieht, handelt es sich um Regen, bei kalten Temperaturen um Schneefall.
In vielerlei Hinsicht sind diese Ereignisse symptomatisch für einen sich erwärmenden Planeten; ein wärmerer Ozean verdunstet mehr Feuchtigkeit, und so kommt es im Winter zum Beispiel an der Ostküste der USA in Washington DC, New York oder Boston zu größeren Schneemengen, obwohl die Zeit, in der der Schnee liegen bleibt, mit der Erwärmung der Erde immer kürzer wird.
Aber nehmen wir als Beispiel besser unser Europa:
Wenn man sich diese Karte genau ansieht, sieht man, dass die Niederschläge insgesamt zunehmen, was mit dem allgemeinen globalen Muster übereinstimmt: Denn wenn sich der Planet erwärmt, wenn sich die Ozeane erwärmen, gibt es mehr Feuchtigkeit in der Atmosphäre, was zu einem allgemeinen Anstieg der Niederschläge führt. Aber wir sehen auch die Auswirkungen der wandernden atmosphärischen Zirkulationsmuster. Wenn sich der absteigende Schenkel des atmosphärischen Zirkulationsmusters der Hadley-Zelle von den Subtropen in die mittleren Breiten ausdehnt, nehmen die Niederschläge in Regionen wie Spanien, Südfrankreich, Italien und dem Südosten Europas ab.
Auch diese Veränderungen stimmen mit dem überein, was wir als Folge des Klimawandels erwarten, nämlich dass sich der trockene Wüstengürtel mit der Erwärmung des Planeten polwärts ausbreitet, während die Gesamtniederschläge weltweit und im Norden Europas zunehmen.
Weiter oben haben wir schon gesehen, dass im Zusammenhang mit der globalen Erwärmung es häufiger zu intensiven Hitzewellen kommen wird. Je wärmer der Planet ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass es zu extremen Hitzeperioden kommt.
Um diesen Effekt zu verstehen, müssen wir uns allerdings ein Konzept aus der Statistik zu eigen machen, nämlich die so genannte Gauß-Verteilung oder Normalverteilung, besser bekannt als die Glockenkurve.
Wikipedia: Die Normal- oder Gauß-Verteilung (nach Carl Friedrich Gauß) ist in der Stochastik ein wichtiger Typ stetiger Wahrscheinlichkeitsverteilungen. Ihre Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion wird auch Gauß-Funktion, Gaußsche Normalverteilung, Gaußsche Verteilungskurve, Gauß-Kurve, Gaußsche Glockenkurve, Gaußsche Glockenfunktion, Gauß-Glocke oder schlicht Glockenkurve genannt.
Je flacher die Glockenkurve ist (grüne Kurve), desto homogener sind die statistischen Wahrscheinlichkeiten verteilt und desto unwahrscheinlicher sind Extreme. Verschiebt man die Mitte der Kurve jedoch nach oben, sieht man eine dramatische Veränderung in dem, was wir den Schwanz der Verteilung nennen. Das ist der Bereich, der zwei Standardabweichungen über dem Mittelwert liegt, der Bereich an der rechten Seite der Glockenkurve. Dieser statistische Bereich vergrössert sich stark (rote Kurve auf der Basislinie) – es ist der Bereich der Wahrscheinlichkeit des Nichtnormalen, des Extremen.
Wenn man den Planeten auch nur um ein Grad Celsius erwärmt, sieht man, dass die statistische Wahrscheinlichkeit für Anomalien, der extreme Bereich, in dem sich die Kurve fast vollständig abgeflacht hat, verdoppelt.
Das bedeutet, dass sich die Wahrscheinlichkeit extremer Hitzewellen statistisch verdoppelt, und das bei einer nur geringfügigen Erderwärmung.
Aber, werden nun einige sagen, das ist alles ganz schön theoretisch. Gibt es eigentlich wirkliche Beweise dafür, dass diese Extreme auftreten? Die Antwort lautet: Leider ja.
Bei der Hitzewelle 2003 in Europa, der schlimmsten Hitzewelle seit Beginn der Aufzeichnungen in Europa, kamen etwa 30.000 Menschen ums Leben. Es gibt Aufzeichnungen über Temperaturen, die Hunderte von Jahren zurückreichen, und man kann in diesen Aufzeichnungen sehen, dass dies ein noch nie dagewesenes extremes Hitzeereignis war. Aber 2003 war kein einzelnes, zufälliges Ereignis, der gesamte Sommer war wärmer als der Durchschnitt, und die extreme Hitzewelle war eingebettet in einen ansonsten auch sehr warmen Sommer, der Teil eines Trends zu immer wärmeren Sommern ist.
Und wenn wir die Entwicklung bis heute und die extreme Hitze im Sommer 2021 über den südlichen Teilen Europas betrachten, dann sehen wir, dass die kleine Verschiebung der Glockenkurve aus einem 1000-jährigen Ereignis, das nach den historischen Aufzeichnungen nicht öfter als einmal in tausend Jahren auftreten sollte, ein knapp 20-jähriges Ereignis gemacht hat. Ein Ereignis, das wahrscheinlich alle 20 Jahre oder öfter eintreten wird.
Und das zeigt uns einmal mehr, welch tiefgreifende Auswirkungen selbst eine geringe Erwärmung auf das Klima haben kann. Wenn wir so weitermachen wie bisher, könnte ein Sommer wie der europäische Sommer 2003 in relativ naher Zukunft einmal alle zwei Jahre auftreten. Eine katastrophale Hitzewelle würde in Europa und in vielen anderen Regionen der Welt zu einem zweijährlichen Ereignis werden.
Es gibt noch weitere Beispiele: 2010 war in weiten Teilen der nördlichen Hemisphäre ein rekordverdächtig warmer Sommer, und in Moskau kam es zu einer der schlimmsten Hitzewellen seit Beginn der Aufzeichnungen und infolgedessen zu Waldbränden in noch nie dagewesenem Ausmaß. Auch der Sommer 2018 war für die nördliche Halbkugel ein noch nie dagewesener Extremsommer. In der gesamten nördlichen Hemisphäre gab es beispiellose Hitzewellen, Dürren, Überschwemmungen und Waldbrände. In diesem Sommer 2021 kam es in verschiedenen Regionen der nördlichen Halbkugel zu Rekordwetterereignissen.
Wenn sich der Planet erwärmt, verschiebt sich die Glockenkurve, und es kommt häufiger zu diesen extremen Hitzewellen.
Wir haben gesehen, dass, wenn sich die Atmosphäre erwärmt, sie mehr Feuchtigkeit speichern kann, so dass es mehr extreme Regenfälle und größere Überschwemmungen gibt. Wenn sich die Böden erwärmen, verdunstet mehr Feuchtigkeit, und es kommt zu schlimmeren Dürreperioden.
Und wenn man extreme Hitze mit extremer Trockenheit kombiniert, was kommt dabei heraus? Man bekommt nie dagewesene Waldbrände, wie wir sie in diesem Sommer 2021 in Kalifornien, rund um das Mittelmeer und sogar in der Arktis gesehen haben. In den letzten Jahrzehnten gab es einen deutlichen Trend, sei es die Hitzewelle 2003 in Europa, die Hitzewelle und die Waldbrände 2010 um Moskau, die Dürre 2011 in Oklahoma und Texas, die Waldbrände 2016 in Alberta und 2021 die Waldbrände in den USA und Europa.
All diese Ereignisse hatten noch etwas anderes gemeinsam: Ein Muster, bei dem sich der Jetstream verlangsamte und die Wettersysteme im Wesentlichen an Ort und Stelle festgehalten wurden, so dass sich Hoch- und Tiefdruckgebiete wochenlang über denselben Regionen befanden.
Wenn man unter einem Tiefdruckgebiet festsitzt, erlebt man beispiellose und extreme Niederschlagsereignisse. Wenn man unter einem Hochdruckzentrum festsitzt, kommt es zu extremer Hitze, Dürre und Waldbränden. Und es gibt immer mehr Hinweise darauf, dass der Klimawandel den Jetstream verlangsamt und die Mäander des Jetstreams verstärkt, die diese extremen Wettermuster hervorrufen. Das erklärt in gewisser Weise, warum die extremen Wetterereignisse in der gesamten nördlichen Hemisphäre und auch auf dem gesamten Planeten so stark zunehmen.
Polarwirbel und Jetstream. Auf der rechten Seite wird ein schwacher Jetstream gezeigt, der grosse Ausbuchtungen (Mäander) hat. Zwischen den Ausbuchtungen sitzen jeweils Tiefdruck- und Hochdruckgebiete fest. der Jetstream ist verlangsamt und hält diese Gebiete fast auf der Stelle fest, wodurch es zu langanhaltenden Niederschlags- oder Hitzeereignissen kommt.
Aber sind das wirklich Auswirkung, die der Klimawandel auf den Jetstream hat, die zu diesen extremeren, anhaltenden Wetterereignissen führt, wie wir sie in den letzten Jahrzehnten erlebt haben?
Um diese Frage zu beantworten, ziehen wir die sehr soliden Langzeitmessungen der täglichen Höchsttemperaturen heran, die wir für Deutschland haben. Was diese Messungen zeigen, ist ziemlich bemerkenswert. Wenn man bis in die 80-iger Jahre des 19. Jahrhunderts zurückgeht, war die Wahrscheinlichkeit eines Hitze-Extremereignisses über diesen Zeitraum von etwa 100 Jahren ungefähr gleich groß wie die eines Kälte-Extremereignisses. Warme und kalte Rekorde traten in etwa gleich häufig auf, was man auch erwarten würde, wenn es keine Klimaveränderung gäbe.
Wenn man aber jetzt die jüngere Vergangenheit betrachtet, treten warme Rekorde doppelt so häufig auf wie kalte Rekorde – ja, kalte Rekorde werden sogar extrem selten. Die Wahrscheinlichkeit eines Hitze-Extremereignisses hat sich also durch die bereits eingetretene Erwärmung um etwa ein Grad Celsius buchstäblich verdoppelt.
Abschliessend ein Beispiel, das euch ein Gefühl dafür geben soll, wie wir die „Zufälligkeit“ des Wetters beeinflusst haben. Nehmen wir als Beispiel einen Würfel und würfeln ihn ohne den Klimawandel, so besteht eine Chance von 1 zu 6, dass eine 6 gewürfelt wird. Durch den Klimawandel wurde nun die 1 gelöscht und durch eine 6 ersetzt, d. h., wenn man jetzt denselben Würfel wirft, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, bei jedem dritten Wurf eine 6 zu würfeln. Wir haben die Zufälligkeit dahingehend verändert, dass Extreme, in diesem Fall die Sechsen, wesentlich wahrscheinlicher werden, als sie es ohne die Veränderungen gewesen wären.
Das ist die Erklärung, warum sogar die relativ bescheidene Erderwärmung von etwa 1 Grad Celsius, die wir bisher gesehen haben, so viele Hitzeextreme in der ganzen Welt zur Folge hatte.
Ja, liebe Leser, auch mir war es bisher nicht bewusst, was unser Klima und die Erderwärmung mit einer Formel aus der Statistik zu tun haben. Aber mittlerweile ist mir klar geworden, welche extremen Folgen schon kleinste Veränderungen haben können. Der Glockenkurve sei es gedankt…
Bleibt trotzdem gesund und zuversichtlich!
Andreas M. Brucker, Redaktionsleitung Nachrichten.fr
Neben den sich verändernden Niederschlags- und Dürremustern ist eines der deutlichsten Signale des Klimawandels die Veränderung in der Kryosphäre: Das Verschwinden der Meereisgletscher und der kontinentalen Eisschilde.
Das Eis in seinen verschiedenen Formen, Meereis, Gletscher und Eisschilde, schwindet weltweit.
Beginnen wir mit der Betrachtung des Meereises in der Arktis. Historische Aufzeichnungen, die bis ins neunzehnte Jahrhundert zurückreichen, zeigen den Rückgang des arktischen Sommer-Meereises. Und wenn wir uns den jüngeren Zeitraum ansehen, für den wir über umfangreichere satellitengestützte Messungen verfügen, sehen wir, dass die Meereismenge in der Arktis am Ende der sommerlichen Schmelzsaison seit den 1980er Jahren um den Faktor zwei abgenommen hat.
2016 wurden mit nur etwa 3 Millionen Quadratmeilen Sommer-Meereis nur noch die Hälfte oder sogar weniger der Fläche als noch in den 1980er Jahren gemessen. Dies liegt deutlich unter den Projektionen vieler Klimawissenschaftler und ist ein prominentes Beispiel für die Auswirkungen der „Unsicherheit“ in der Klimawissenschaft. Die Modelle sind nicht perfekt, aber in diesem Fall scheinen die Modelle die Geschwindigkeit, mit der wir das sommerliche Meereis verlieren, eindeutig zu niedrig vorherzusagen. Was darauf hindeutet, dass die Prozesse, die in den Modellen nicht richtig dargestellt werden, uns wahrscheinlich tatsächlich dazu bringen, die Auswirkungen des Klimawandels eher zu unterschätzen statt zu überschätzen.
Besonders wichtig ist das so genannte mehrjährige Eis, das dicke Eis, das nicht mit jedem Jahr kommt und geht, sondern den ganzen Sommer über und bis in den Winter hinein bestehen bleibt. Dieses dicke Eis ist zum Beispiel für Walrosse und Eisbären wichtig, es ist ein entscheidender Teil ihrer Jagdumgebung.
Einer der alarmierendsten Trends ist, dass vor allem das mehrjährige Eis in den letzten Jahrzehnten geringer wurde. Tatsächlich gibt es nur noch sehr wenig mehrjähriges Eis, das meiste Eis, das wir in der Arktis sehen, ist das saisonale Meereis, das dünne Eis, das mit den Jahreszeiten kommt und geht und oft nicht dick genug wird, um die jagenden Eisbären zu tragen.
Auch bei den Gletschern sehen wir einen ähnlichen Trend. Es gibt das Gletscherwachstum, das durch Akkumulation von Schneefall den Gletscher wachsen lässt, und die Ablation, die den Verlust von Eis, entweder durch Abschmelzen oder durch direkte Sublimation von Eis in die Atmosphäre, beschreibt.
Betrachtet man den Trend der Messdaten, so zeigt sich, dass die Gebirgsgletscher rund um den Globus im letzten Jahrhundert in dramatischem Tempo zurückgegangen sind. Aber warum passiert das? Nun, insbesondere wärmere Sommer führen zu einem höheren Eisverlust, der die Winterakkumulation, das durch Schneefall sich neu bildende Eis, übersteigt.
Aber Achtung: Die Veränderungen an den Gletschern sind deutlich regionaler Natur, und tatsächlich gibt es einige Regionen, in denen die Gletscher in den letzten Jahrzehnten sogar wieder zugenommen haben, wie man am Beispiel des Jakobshavn-Gletschers in Grönland sehen kann.
Was könnte die Ursache für diese Zunahme sein? Es hat sich herausgestellt, dass es sich bei diesen Gletschern in der Regel um Gletscher in Regionen handelt, die an einen Ozean grenzen und in denen die Winter relativ mild sind, und es hat sich herausgestellt, dass bei einer Erwärmung der Meerestemperaturen, beispielsweise im Nordatlantik, in Teilen Skandinaviens mehr Schnee fällt. Und diese verstärkte Winterakkumulation kann den Eisverlust im Sommer tatsächlich in manchen Gegenden übertreffen.
Grönlands Jakobshavn-Gletscher hat in den Jahren 2016 – 2019 tatsächlich an Stärke zugenommen.
Wie sieht es aber mit dem Gesamttrend aus? Nun, wenn wir alle Gletscher der Welt in einer einzigen Massenbilanz zusammenfassen, also die Gesamtmenge an Eis, die in all diesen Gletschern enthalten ist, sehen wir einen sehr deutlichen globalen Rückgang, einen Trend zum Gletscherschwund.
Kommen wir nun zu den beiden größten Gletschern der Welt. Diese Gletscher sind so groß, dass sie einen eigenen Namen haben. Wir nennen sie kontinentale Eisschilde, das sind Gletscher in kontinentalem Maßstab, der arktische und der antarktische Eisschild.
Wie bei allen anderen Gletschern auch, hängt bei ihnen die Masse ihres Eises vom Gleichgewicht zwischen der Akkumulation und der Ablation, dem Verlust durch das Schmelzen ab. Die Akkumulation findet eher im kalten Inneren der Kontinente statt, während das Schmelzen und Kalben von Eisbergen an den Rändern erfolgt, wo die Eisschilde auf die relativ warmen Ozeane treffen.
Auf Satellitenbildern können wir sehen, dass die Sommerschmelze sowohl beim grönländischen Eisschild als auch beim antarktischen Eisschild zunimmt. Dies ist insbesondere beim niedrig gelegenen westantarktischen Eisschild, der am ehesten schmelzen und zum Anstieg des Meeresspiegels beitragen wird, der Fall.
NASA: Abschmelzen der Eismasse in der Arktis
Werfen wir einen Blick auf die aggregierten Daten aus Satellitenmessungen, die uns Aufschluss über die Gesamtveränderungen der Eismasse dieser beiden kontinentalen Eisschilde, des arktischen und des antarktischen Eisschildes, geben. Und wir sehen, dass diese Eisschilde bereits beträchtliche Mengen an Eis verloren haben.
Wenn man noch vor einem Jahrzehnt Experten auf diesem Gebiet gefragt hätte, was sie erwarten würden, hätten sie gesagt, dass wir wahrscheinlich bis zur Mitte des 21. Jahrhunderts keinen nennenswerten Verlust an Eis bei diesen beiden kontinentalen Eisschilden sehen würden. Und zwar deshalb, weil die Modelle mit der Erwärmung der Ozeane höhere Niederschläge und damit eine verstärkte Ansammlung von Schnee im Zentrum der Eisschilde vorhersagten, was den verstärkten Verlust an der Peripherie der Eisschilde durch die Erwärmung der Ozeane ausgleichen würde.
Leider zeigen uns jedoch neuere Beobachtungen, dass wir bereits einen erheblichen Eisverlust sowohl beim arktischen als auch beim westantarktischen Eisschild feststellen (siehe Grafik).
Auch dies ist ein weiteres Beispiel dafür, dass die Ungewissheit nicht unser Freund ist. Erst seit die Wissenschaft die Prozesse, die beim Zusammenbruch der Eisschilde eine Rolle spielen, immer besser versteht und diese Prozesse inzwischen in die Modelle einfließen lässt, stellen wir erstaunt fest, dass die Abnahme der Eisschilde tatsächlich schneller vonstatten gehen wird, als wir noch vor wenigen Jahrzehnten dachten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass alle Bereiche der Kryosphäre, von den Gebirgsgletschern bis hin zu den kontinentalen Eisschilden, in den letzten Jahrzehnten kontinuierlich an Eis verloren haben.
Ist ja eigentlich auch logisch und leicht zu verstehen: Während sich die Erde weiter erwärmt, schmilzt auch das Eis weiter.
Was sind die Folgen dieser Eisschmelze? Nun, die Tatsache, dass die Eisschilde früher als von den meisten Modellen der Wissenschaftler vorhergesagt zu kollabieren beginnen, bedeutet, dass wir den Beitrag des schmelzenden Eises beim Anstieg des Meeresspiegels früher als erwartet erleben werden.
Und tatsächlich steigt auch der Meeresspiegel schneller, als noch vor einem Jahrzehnt vorhergesagt.
Anstieg des Meeresspiegels – Karte der Gebiete, die in Deutschland betroffen sind (TransitionsBlog).
Es gibt zwei wichtige Faktoren, die zum Anstieg des Meeresspiegels beitragen: Das Abschmelzen der Gletscher und der kontinentalen Eisschilde und die thermische Ausdehnung des Meerwassers bei seiner Erwärmung.
Wenn man sich die Messungen des realen Meeresspiegelanstiegs ansieht, die natürlich schon all diese Faktoren enthalten, stellt man fest, dass der Meeresspiegel jetzt bereits am oberen Ende des Wahrscheinlichkeitsbereichs ansteigt, den die Wissenschaftler noch vor etwas mehr als einem Jahrzehnt vorhergesagt haben.
Noch ein weiterer Hinweis darauf, dass die Unsicherheit nicht unser Freund ist, sondern gegen uns arbeitet, wenn es um die Geschwindigkeit und das Ausmaß der Auswirkungen des Klimawandels geht.
Vor diesem Hintergrund muss man leider sagen: Haltet euch in etwa 50 Jahren von den Küsten fern – es könnte nass und ungemütlich werden. Auf alle Fälle sollten Besitzer von Liegenschaften in unmittelbarer Küstennähe mit einem einsetzenden Wertverlust in den kommenden Jahrzehnten rechnen, der gegen Ende des 21. Jahrhunderts auch ein Totalverlust werden könnte.
Und das ist nur ein Beispiel dafür, welche immensen Kosten der Klimawandel unserer Gesellschaft bringen wird.
Aber, sagen einige Zweifler, das ist doch alles nicht gesichert. Haben wir nicht gerade gesehen, dass es in den Modellen noch grosse Unsicherheits-Spannen gibt? Und ja, das stimmt. Aber, Unsicherheit ist keine positive Nachricht. Unsicherheit ist nicht unser Freund bei der Betrachtung einer möglichen Zukunft und die Berufung auf eine solche Unsicherheit zeigt nur, dass man sich einer negativen Aussicht auf die Zukunft nicht stellen möchte. Leider zeigen die neuesten Daten aber recht eindrücklich, dass sich das Klima, die Natur, nicht an Durchschnittswerte in Klimamodellen hält, sie entwickelt ihre eigene Dynamik. Und diese Dynamik zwingt uns zum Handeln – Jetzt!
Denn das sind wir unseren Mitmenschen und kommenden Generationen, die in Gebieten leben, die „unvorhergesehen und plötzlich“ zu Risikogebieten werden, schuldig.
Bleibt neugierig!
Andreas M. Brucker, Redaktionsleitung Nachrichten.fr
Eines der häufigsten Argumente, das wir von Personen hören, die den Klimawandel nicht für vom Menschen gemacht halten, ist das, dass sich das Klima doch schon immer geändert hat, dass die globale Erwärmung doch Teil eines natürlichen Prozesses sei.
Natürlich ist das ein Argument, dass man nicht einfach vom Tisch wischen kann. Und ja, in diesem Punkt haben sie recht, die Leugner eines menschengemachten Klimawandels: Das Klima wandelt sich, seit es ein Klima auf unserem Planeten gibt. Auch stimmt es, dass die Temperaturen und der CO2-Gehalt der Atmosphäre vor Millionen von Jahren schon wesentlich höher waren als heute.
Aber all das ist für uns Menschen nicht ausschlaggebend. Wichtig ist lediglich die Frage: Können wir mit dem jetzigen Tempo des Klimawandels mithalten? Welchen Schaden wird er der Menschheit bringen? Wird sie ihn überhaupt überleben?
Im Folgenden wollen wir die Geschichte des Klimawandels auf der Erde etwas genauer betrachten: In geologischen Zeitspannen von Millionen von Jahren, in einer Zeitspanne von 800.000 Jahren und schliesslich in den vergangenen 1.000 Jahren.
Wie sahen die Veränderungen in der Urgeschichte unseres Planeten aus?
Betrachten wir das Känozoikum, das aktuelle geologische Zeitalter der Erde, das die letzten 66 Millionen Jahre der Erdgeschichte umfasst. Es ist gekennzeichnet durch die Dominanz von Säugetieren, Vögeln und Blütenpflanzen, ein abkühlendes und ausgeglichenes Klima und die heutige Konfiguration der Kontinente. Vor hundert Millionen Jahren, in der frühen Kreidezeit (das war die Zeit, als die Dinosaurier auf der Erde lebten) bis hin zur Mitte des Känozoikums war der CO2-Gehalt in der Atmosphäre tatsächlich um ein Vielfaches höher als heute. Es gab kein Eis auf der Erde und die globalen Temperaturen waren deutlich höher als wir es jetzt kennen.
Und wenn du dich fragst warum das so war, dann hier ein interessanter Hinweis: In bemerkenswerter Parallelität zu der Temperaturkurve zeigt sich auch die Kurve des CO2-Gehalts in der Atmosphäre (vergleiche die beiden Grafiken).
Der Vergleich der Werte beweist, dass auch auf geologische Zeitskalen über Millionen von Jahren bezogen, die CO2-Schwankungen die Hauptursache für Veränderungen der globalen Temperatur zu sein scheinen.
Offensichtlich waren in der Erdgeschichte schon immer die Treibhausgase die Hauptursache für einen Klimawandel.
In den vergangenen etwa 100 Millionen Jahren haben dann natürliche Prozesse den größten Teil dieses CO2 unter der Erdoberfläche begraben. Es wurde in Pflanzen gebunden, die nach und nach als Faulschlamm unter Erdschichten oder in den Tiefen des Meeres begraben und eingeschlossen wurden. Das bildete die Grundlage für die Kohle-, Erdöl- und Erdgasvorkommen.
Und als die Menschen in den letzten 100 Jahren diese fossilen Brennstoffe entdeckten, zu Tage förderten und verbrannten, haben sie einen grossen Teil des Kohlenstoffs, den die Natur in hundert Millionen Jahren begraben hat, in einem sehr kurzen Zeitraum von gerade mal hundert Jahren wieder in die Atmosphäre geblasen, also eine Million Mal schneller.
Was hierbei wirklich relevant ist, ist aber nicht die Menge von CO2 und die Größenordnung der Veränderungen, die dies verursacht. Sondern die Geschwindigkeit, in der das alles abläuft.
Veränderungen, die über viele Millionen Jahre hinweg stattfinden, erlauben es den Lebewesen, sich an sie anzupassen. Aber dieselben Veränderungen über hundert Jahre hinweg, eine Million Mal schneller, übersteigen mit hoher Sicherheit die Anpassungsfähigkeit der Lebewesen auf der Erde – die Menschheit eingeschlossen.Und das ist das eigentliche Problem bei dem beispiellosen Tempo, mit dem wir heute Kohlenstoff in die Atmosphäre blasen – die Klimaveränderungen könnten uns überfordern und überrennen.
Wie sieht es mit anderen Zeitskalen aus? Was ist mit kürzeren Zeitskalen? Wie kann das Kommen und Gehen der Eiszeiten in den letzten 700.000 Jahren erklärt werden?
Nachdem klar ist, dass über Millionen von Jahren hinweg die Konzentration der Treibhausgase in der Atmosphäre für Veränderungen des Wärmehaushalts der Erde verantwortlich sind, ist es logisch, dass auch in kürzeren Zeiträumen Kohlendioxid und Methan eine Schlüsselrolle bei der Steuerung der Eiszeitzyklen während der letzten 700.000 Jahre spielen.
Und tatsächlich: Auch in vergangenen 700.000 Jahren bewegen sich die Kurven der Temperaturentwicklungen und er CO2-Sättigung der Atmosphäre auffällig parallel.
Aber auch die Albedo-Rückkopplung des Eises, über die wir bereits gesprochen haben, spielt hierbei eine sehr wichtige Rolle. Während der Eiszeiten wird ein größerer Teil des einfallenden Sonnenlichts von den Eis- und Schneedecken auf der Erdoberfläche direkt reflektiert, was eine Abkühlung begünstigt. Schmilzt das Eis jedoch, wird mehr Sonnenlicht von der Erdoberfläche absorbiert, was zu einer Erwärmung führt. Dieser Rückkopplungsprozess ist sehr wichtig, um das Kommen und Gehen der Eiszeiten zu verstehen.
Um gründlich zu sein, müssen wir in diesem Zusammenhang aber auch betrachten, wie sich die Geometrie der Erdumlaufbahn relativ zur Sonne auf diesen Zeitskalen verändert. Und dabei stellt es sich heraus, dass es drei Hauptkomponenten gibt, wenn es darum geht, wie das absorbierte Sonnenlicht über die Erdoberfläche verteilt wird und wie dies das Klima auf Zeitskalen von Tausenden von Jahren beeinflusst.
Es gibt drei Hauptkomponenten dafür, wie sich die Geometrie der Erdumlaufbahn im Verhältnis zur Sonne auf Zeitskalen von zehn- bis hunderttausend Jahren verändert: Die elliptische Umlaufbahn, die Neigungsachse und die Rotationsachse der Erde.
Je elliptischerdie Umlaufbahn ist, desto größer ist der Unterschied zwischen dem Punkt, an dem die Erde der Sonne am nächsten ist, und dem Punkt, an dem sie am weitesten von der Sonne entfernt ist, und je größer diese Unterschiede sind, desto ausgeprägter sind die Jahreszeiten, und je ausgeprägter die Jahreszeiten sind, desto größer ist das Potenzial für Veränderungen der Eisbedeckung in hohen Breiten, die das globale Klima beeinflussen können. Die elliptische Umlaufbahn ändert sich ungefähr alle 100.000 Jahre.
Die Neigungsachse der Erdrotation schwankt auf Zeitskalen von 40.000 Jahren. Heute beträgt sie etwa 22,5 Grad gegenüber der Senkrechten, und das bestimmt die Lage der Tropen und des Polarkreises. Aber es gibt Zeiten, in denen dieser Neigungswinkel größer ist und Zeiten, in denen er kleiner ist. Die Schwankungen dieses Neigungswinkels bestimmen, wie viel Sonnenlicht in hohen Breitengraden einfällt. Auch das wirkt sich auch auf die Eisbildung aus.
Und auf einer Zeitskala von etwa 20.000 Jahren bewegt sich die Rotationsachse der Erde wie ein Kreisel, der langsam wackelt und sich nach unten dreht.
All diese Veränderungen auf Zeitskalen von 20.000 Jahren, 40.000 Jahren und 100.000 Jahren beeinflussen die jahreszeitliche Verteilung des Sonnenlichts auf der Erdoberfläche, was wiederum die Ansammlung und den Verlust von Eis in hohen Breitengraden beeinflussen kann.
Wie wir durch den Eis-Albedo-Effekt wissen, kann sich dies auf die Gesamttemperatur des Planeten auswirken.
All diese Faktoren sind also wichtig, aber selbst auf diesen Zeitskalen können wir sehen, dass die Schwankungen der Konzentrationen des Treibhausgases CO2 eine wichtige Rolle beim Kommen und Gehen der Eiszeiten spielt, und zwar genau die gleiche Rolle, wie auch auf den langen geologischen Zeitskalen.
Zusammenfassend müssen wir feststellen, dass zu allen Zeiten ein enger Zusammenhang zwischen CO2-Sättigung der Atmosphäre und den Temperaturverläufen der Erdoberfläche und der Meere besteht. Es gibt zwar verschiedene Einflüsse, die das Klima in den letzten 100 Millionen Jahren beeinflusst haben, aber nur ein Einfluss begleitet die Temperaturunterschiede mit absolut verblüffender Übereinstimmung. Und richtig, das ist der CO2-Gehalt der Atmosphäre.
So, genug zu Erdgeschichtlichem, wie sieht es nun aber mit den letzten tausend Jahren aus, die uns wirklich interessieren? Das ist ein Zeitraum, der vor der industriellen Revolution beginnt und jung genug ist, dass wir auf bestimmte Arten von „Beweisen“ und „Aufzeichnungen“ zurückgreifen können, die die Wissenschaft als „Proxy Records“ bezeichnet.
Bei diesen Beweisen handelt es sich um Baumringe, Eisbohrungen, Korallen und Seesedimente. Das sind natürliche Archive, die es uns ermöglichen zu dokumentieren, wie sich das Klima auf Zeitskalen von Jahren, Jahrzehnten oder Jahrhunderten verändert hat.
Baumringe sind wichtige sogenannte Paläo-Archive der Klimaveränderungen der letzten 1.000 Jahre.
Lassen Sie uns also ein wenig über diese sogenannten Paläo-Klimaarchive sprechen.
Als erstes gibt es da die Eisbohrkerne aus dem Eis, das sich jedes Jahr in den Polarregionen oder sogar in den Hochlagen der Tropen, in den Anden, den Alpen oder im Himalaya bildet. Durch die jährlichen Staubschichten im Eis können wir meist auf ein Jahr genau dokumentieren, wie sich die Zusammensetzung des Eises verändert hat.
Das Eis in Eisbohrkernen ist oft mehrere Millionen Jahre alt.
Und dann wird es spannend: Wissenschaftler konnten den Sauerstoff, aus dem das H2O-Molekül in diesen Eisschichten besteht und die Isotope dieses Sauerstoffs untersuchen. Dabei stellte es sich heraus, dass die beiden stabilen Isotope des Sauerstoffs, das schwerere Isotop Sauerstoff 18, und das leichtere Isotop Sauerstoff 16 direkt auf die atmosphärischen Temperaturen zum Zeitpunkt der Ablagerung des Eises hinweisen.
Es gibt also Isotopensignaturen in den Eisschichten, die es uns ermöglichen, Klimaveränderungen in der Vergangenheit zu dokumentieren.
Ein höheres Vorkommen des schweren Isotops Sauerstoff-18 weist auf eine höhere Temperatur zur Zeit der Ablagerung hin.
Auch mit dem fossilen Skelett einer Koralle kann eine solche Chronologie erstellt werden, die viele Jahrhunderte zurückreicht. Die Jahresringe dieser Korallen bestehen aus Kalziumkarbonat, CaCO₃, das auch ein Sauerstoffatom enthält. Und wieder sagt uns die relative Häufigkeit der beiden Sauerstoffisotope, des schweren Isotops Sauerstoff 18 und des leichteren Isotops Sauerstoff 16, und das Verhältnis dieser Isotope im Korallenskelett tatsächlich etwas über das Meerwasser aus, in dem die Koralle lebte: sowohl über die Temperatur als auch über den Salzgehalt des Meerwassers.
Last but not the least gibt es die Baumringe in terrestrischen Regionen, die sich die Wissenschaftler ansehen. Das jährliche Wachstum von Bäumen spiegelt sehr gut die Klimaschwankungen von Jahr zu Jahr wider, und die Dicke und die Dichte der jährlichen Wachstumsringe können etwas über die Veränderungen der Temperaturen in der Vergangenheit sagen.
Letztendlich können unsere Wissenschaftler also all diese Daten von Eisbohrkernen von den Polen, Eisbohrkernen von Gebirgsgletschern, Baumringen von den Kontinenten der mittleren Breiten, Korallen aus den tropischen Meeren nehmen und so all diese Beweise zusammenfügen und uns damit ein ziemlich genaues globales Bild davon zeichnen, wie sich das Klima in der näheren Vergangenheit verändert hat.
So können wir das Klima der Vergangenheit rekonstruieren und mit den Aufzeichnungen über die treibenden Kräfte des Klimas vergleichen, um Einblicke in die Funktionsweise des Klimasystems auf längeren Zeitskalen zu erhalten, was wiederum unser Verständnis des heutigen Klimawandels verbessert.
Und wenn wir uns diese Klimarekonstruktionen ansehen und die Frage stellen: Wie warm war die Erde denn nun?
Dann führt uns das zu der sogenannten Hockeyschläger-Kurve, die wir in dieser Grafik sehen können, wobei das Ende der Kurve die jüngste Vergangenheit zeigt. Wir sehen eine abrupte Erwärmung während der letzten 100 bis 150 Jahre, und wir sehen, dass diese Erwärmung alles übertrifft, was wir in den letzten tausend Jahren und darüber hinaus auf globaler Ebene dokumentieren können.
Es gibt keine vergleichbare Erwärmungsrate in all den Millionen von Jahren, die wir uns heute angesehen haben. Soweit die „Proxy Rekords“ zurückreichen findet sich nichts auch nur annähernd Ähnliches. Und das zeigt den beispiellosen Charakter des jüngsten Erwärmungstrends, der sich in der Grafik als die Klinge des Hockeyschlägers darstellt.
Abschliessend lässt sich also sagen, dass die paläoklimatischen Beweise auf historischen Zeitskalen, auf Jahrtausendzeitskalen, die das Kommen und Gehen von Eiszeiten zeigen, und auf den längsten geologischen Zeitskalen, die uns bis ins Zeitalter der Dinosaurier zurückführen, zeigen, dass die heute stattfindende Erwärmung einmalig ist. Dass die Erwärmungsrate, die wir aufgrund des vom Menschen verursachten Klimawandels beobachten, jede Erwärmungsrate übersteigt, die wir für irgendeinen Zeitpunkt in der Vergangenheit dokumentieren konnten.
Die Untersuchung des Klimas in der Vergangenheit unterstreicht die Rolle, die der vom Menschen verursachte Anstieg der Treibhausgase heute für die globale Erwärmung und den Klimawandel spielt.
Wie alle unsere bisherigen Artikel über den Klimawandel soll auch dieser dazu beitragen, das Basiswissen zu erlangen, das notwendig ist, um ein Verständnis für die komplexen Zusammenhänge des Klimas zu erlangen. Ausserdem hoffen wir auch, Argumente und Informationen zu liefern, die mithelfen könnten, Leugner des vom Menschen verursachten Klimawandels davon zu überzeugen, dass sie sich die Sache nochmals überlegen sollten…
Bleibt neugierig und zu Veränderungen bereit!
Andreas M. Brucker, Redaktionsleitung Nachrichten.fr
In der zweiten Artikelreihe betrachteten wir die Messungen, die die Veränderungen in den Eigenschaften unserer Atmosphäre im Laufe der Zeit dokumentieren. Ziel dieser Messungen ist es zu beurteilen, ob es Trends bei den Faktoren, die das Klima bestimmen, zu geben scheint und ob die Trends mit der Reaktion des Klimasystems auf menschliche Einflüsse übereinstimmen. Diese Messungen stammen aus einer Vielzahl von Quellen, von Messungen der Veränderungen des CO2-Gehalts in der Atmosphäre bis hin zu Beobachtungen und Aufzeichnungen von extremen Wetterereignissen.
Klimawandel – Oder sind wir Menschen doch unschuldig?
Und fanden folgende Antwort:
Nein, wir Menschen sind nicht unschuldig! Die Art des Kohlenstoffs (Kohlenstoff-12) beweist, dass der Anstieg der Treibhausgase in der Atmosphäre durch menschliche Aktivitäten verursacht ist.
Seit über 60 Jahren gibt es den in der sogenannten Keelingkurve verdeutlichten Anstieg der Konzentration des Treibhausgases CO2, und weitere Messungen beweisen ausserdem, dass das Kohlenstoff-12-Isotop in der Atmosphäre immer dominanter wird und daher ein immer grösserer CO2-Anteil durch Menschen verursacht wurde.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Daten, die über etwa 140 Jahre gesammelt wurden, belegen, dass sich die Erdoberfläche erwärmt. Und in bestimmten Regionen wie der Arktis schreitet die Erwärmung sogar schneller voran als in anderen. Das vertikale Muster der Erwärmung zeigt, dass sich die Oberfläche und die untere Atmosphäre erwärmen, während die Stratosphäre sich in der Höhe abkühlt, was wiederum den Treibhauseffekt belegt: Die Wärmeabstrahlung der Erdoberfläche erreicht nicht mehr die obersten Schichten der Atmosphäre und kann deshalb auch nicht in den Weltraum entweichen.
Da liegt schon eine gewisse Ironie in der Sache: Unten, da, wo wir leben, wird es immer heisser – und ganz weit oben, wo es keinem mehr etwas nützt, wird es immer kühler.
Und wieder gelangen wir zu der gleichen Erkenntnis: Wir müssen die CO2-Emissionen, die offensichtlich das natürliche Gleichgewicht auf eine gefährliche Art und Weise durcheinanderbringen, schnellstmöglich stoppen.
Der nicht mehr vermeidbare Klimawandel in den Ozeanen ist bereits eingetreten, aber noch nicht in seinen vollständigen Auswirkungen messbar. Er ist bedingt durch den Prozess einer lang anhaltenden, allmählichen Durchmischung warmen Oberflächenwassers mit dem kalten Wasser in der Tiefe. Wärme, die den Ozean langsam nach unten durchdringt. Dieser Prozess ist nicht mehr aufhaltbar oder gar umkehrbar, wenn die Wärmeenergie einmal im Wasser gespeichert wurde. Es setzt etwas ein, von dem wir schon oft gehört haben: Der langsame und unaufhaltsame Anstieg des Meeresspiegels.
Der Anstieg der Meeresspiegel, der weite Küstenregionen betreffen wird, ist schon heute nicht mehr aufzuhalten – mit keinen Mitteln.
Nach der Erwärmung der Weltmeere müssen wir jetzt aber auch von extremem Wetter sprechen, insbesondere von Hurrikanen und tropischen Stürmen. Denn beides ist untrennbar miteinander verbunden.
In den letzten Jahren haben wir die stärksten Stürme weltweit aufgezeichnet. Als Beispiele seien genannt der Hurrikan Patricia Oktober 2015 im Nordpazifik und kurz darauf im Frühjahr 2016 der stärkste Sturm, der je in der südlichen Hemisphäre zu messen war, nämlich der Zyklon Winston. Und der stärkste Sturm, der jemals auf dem offenen Atlantik gemessen wurde, das war Irma im Spätsommer 2017.
Und heute kommt der Hurrikan Ida:
Hurrikan Ida trifft heute, 29/08/21, mit unglaublicher Zerstörungskraft bei new Orleans auf die amerikanische Küste.
Ida gilt als der stärkste Sturm, den Louisiana jemals erlebt hat. Wer bitte will so etwas am eigenen Leibe erleben?
Es gibt also einen Trend zu extremeren, intensiveren Stürmen und Wissenschaftler haben geschätzt, dass für jedes Grad Celsius Erwärmung der Oberflächentemperaturen der Ozeane die maximalen Windgeschwindigkeiten und die Häufigkeit dieser Stürme insgesamt um etwa sieben Prozent ansteigen können.
Irma wütet in der Karibik
Was bedeutet das für uns Menschen?
Man berechnet das zerstörerische Potenzial eines Hurrikans als dritte Potenz der Windgeschwindigkeit, 7% Zunahme der Windgeschwindigkeit bedeuten also gleichzeitig etwa 23% Zunahme des zerstörerischen Potentials eines solchen Sturmes. Es ist also wahrscheinlich kein Zufall, dass wir in den vergangenen Jahren einen Trend zu intensiveren und zerstörerischeren Stürmen beobachten, da sich die Temperaturen der Ozeanoberfläche erwärmen.
Die Zunahme der Intensität von Hurrikanen korreliert mit der Erwärmung der Ozeane. Und das ist die Formel, die die Wissenschaft dafür aufgestellt hat:
1 Grad Celsius Erwärmung der Wassertemperatur der Weltmeere bringt um 7% höhere Windgeschwindigkeiten in den Stürmen und damit ein um 23% höheres Zerstörungspotential!
Denn die Niederschlagsmuster spiegeln am deutlichsten die früheren und künftigen Auswirkungen des Klimawandels wieder.
Wenn sich die Erde erwärmt, wenn sich die Ozeane erwärmen und mehr Feuchtigkeit in die Atmosphäre verdunstet, kann es zu intensiveren Niederschlägen kommen. Selbst in Regionen, in denen öfter Dürre herrscht, kann es zu intensiveren Niederschlägen und intensiveren Schneefällen kommen, weil eine wärmere Atmosphäre mehr Feuchtigkeit speichert. Wenn also die Bedingungen für Niederschläge günstig sind, wenn es durch die Erwärmung zu einer Aufwärtsbewegung in der Atmosphäre kommt, kann tatsächlich mehr Niederschlag aus der Atmosphäre herauskommen.
Nicht nur Hitzeperioden – auch extreme Regenfälle und Hochwasser sind Auswirkungen der globalen Erderwärmung und des Klimawandels.
Auch diese Veränderungen stimmen mit dem überein, was wir als Folge des Klimawandels erwarten, nämlich dass sich der trockene Wüstengürtel mit der Erwärmung des Planeten polwärts ausbreitet, während die Gesamtniederschläge weltweit und im Norden Europas zunehmen.
Und das zeigt uns einmal mehr, welch tiefgreifende Auswirkungen selbst eine geringe Erwärmung auf das Klima haben kann. Wenn wir so weitermachen wie bisher, könnte ein Sommer wie der europäische Sommer 2003 in relativ naher Zukunft einmal alle zwei Jahre auftreten. Eine katastrophale Hitzewelle würde in Europa und in vielen anderen Regionen der Welt zu einem zweijährlichen Ereignis werden – mit zehntausenden Toten.
Das Eis in seinen verschiedenen Formen, Meereis, Gletscher und Eisschilde, schwindet weltweit.
Einer der alarmierendsten Trends ist, dass vor allem das mehrjährige Eis in den letzten Jahrzehnten geringer wurde. Tatsächlich gibt es nur noch sehr wenig mehrjähriges Eis, das meiste Eis, das wir inzwischen in der Arktis sehen, ist das saisonale Meereis, das dünne Eis, das mit den Jahreszeiten kommt und geht und oft nicht dick genug wird, um jagende Eisbären zu tragen.
Immer grössere Teile des mehrjährigen Eises in der Arktis schmelzen ab: In knapp 40 Jahren hat die Arktis fast 40% ihres Eisschildes verloren.
Auch bei den Gletschern sehen wir einen ähnlichen Trend. Es gibt das Gletscherwachstum, das durch Akkumulation von Schneefall den Gletscher wachsen lässt, und die Ablation, die den Verlust von Eis, entweder durch Abschmelzen oder durch direkte Sublimation von Eis in die Atmosphäre, beschreibt.
Betrachtet man den Trend der Messdaten, so zeigt sich, dass die Gebirgsgletscher rund um den Globus im letzten Jahrhundert in dramatischem Tempo zurückgegangen sind. Aber warum passiert das? Nun, insbesondere wärmere Sommer führen zu einem höheren Eisverlust, der die Winterakkumulation, das durch Schneefall sich neu bildende Eis, übersteigt.
Werfen wir einen Blick auf die aggregierten Daten aus Satellitenmessungen, die uns Aufschluss über die Gesamtveränderungen der Eismasse dieser beiden kontinentalen Eisschilde, des arktischen und des antarktischen Eisschildes, geben. Und wir sehen, dass diese Eisschilde bereits beträchtliche Mengen an Eis verloren haben.
Wenn man noch vor einem Jahrzehnt Experten auf diesem Gebiet gefragt hätte, was sie erwarten würden, hätten sie gesagt, dass wir wahrscheinlich bis zur Mitte des 21. Jahrhunderts keinen nennenswerten Verlust an Eis bei diesen beiden kontinentalen Eisschilden sehen würden. Und zwar deshalb, weil die Modelle mit der Erwärmung der Ozeane höhere Niederschläge und damit eine verstärkte Ansammlung von Schnee im Zentrum der Eisschilde vorhersagten, was den verstärkten Verlust an der Peripherie der Eisschilde durch die Erwärmung der Ozeane ausgleichen würde. Das war leider ein Irrtum.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass alle Bereiche der Kryosphäre, von den Gebirgsgletschern bis hin zu den kontinentalen Eisschilden, in den letzten Jahrzehnten kontinuierlich an Eis verloren haben.
Ist ja eigentlich auch logisch und leicht zu verstehen: Während sich die Erde weiter erwärmt, schmilzt auch das Eis weiter.
Was sind die Folgen dieser Eisschmelze? Nun, die Tatsache, dass die Eisschilde früher als von den meisten Modellen der Wissenschaftler vorhergesagt zu kollabieren beginnen, bedeutet, dass wir den Beitrag des schmelzenden Eises beim Anstieg des Meeresspiegels früher als erwartet erleben werden.
Und tatsächlich steigt auch der Meeresspiegel schneller, als noch vor einem Jahrzehnt vorhergesagt.
Vor diesem Hintergrund muss man leider sagen: Haltet euch in etwa 50 Jahren von den Küsten fern – es könnte nass und ungemütlich werden. Auf alle Fälle sollten Besitzer von Liegenschaften in unmittelbarer Küstennähe mit einem einsetzenden Wertverlust in den kommenden Jahrzehnten rechnen, der gegen Ende des 21. Jahrhunderts auch ein Totalverlust werden könnte.
Eines der häufigsten Argumente, das wir von Personen hören, die den Klimawandel nicht für vom Menschen gemacht halten, ist, dass sich das Klima doch schon immer geändert hat, dass die globale Erwärmung doch Teil eines natürlichen Prozesses sei.
Natürlich ist das ein Argument, dass man nicht einfach vom Tisch wischen kann. Und ja, in diesem Punkt haben sie sogar recht, die Leugner eines menschengemachten Klimawandels: Das Klima wandelt sich, seit es ein Klima auf unserem Planeten gibt. Auch stimmt es, dass die Temperaturen und der CO2-Gehalt der Atmosphäre vor Millionen von Jahren schon wesentlich höher waren als heute.
Aber all das ist für uns Menschen nicht ausschlaggebend. Wichtig ist lediglich die Frage: Können wir mit dem jetzigen Tempo des Klimawandels mithalten? Welchen Schaden wird er der Menschheit bringen? Wird sie ihn überhaupt überleben?
Wir haben festgestellt, dass die paläoklimatischen Beweise auf historischen Zeitskalen, auf Jahrtausendzeitskalen, die das Kommen und Gehen von Eiszeiten zeigen, und auf den längsten geologischen Zeitskalen, die uns bis ins Zeitalter der Dinosaurier zurückführen, zeigen, dass die heute stattfindende Erwärmung einmalig ist. Dass die Erwärmungsrate, die wir aufgrund des vom Menschen verursachten Klimawandels beobachten, jede Erwärmungsrate übersteigt, die die Wissenschaft für irgendeinen Zeitpunkt in der Vergangenheit dokumentieren konnte.
Die Untersuchung des Klimas in der Vergangenheit unterstreicht die Rolle, die der vom Menschen verursachte Anstieg der Treibhausgase heute für die globale Erwärmung und den Klimawandel spielt.
Und niemand vermag zu sagen, ob die Menschheit dazu in der Lage ist, eine Klimaveränderung in einem solchen Ausmass und in dieser nie da gewesenen Geschwindigkeit überleben zu können – falls es uns nicht gelingt sie zu stoppen.
Unsere grosse Artikelserie über den Klimawandel soll dazu beitragen, ein Basiswissen zu bekommen, das notwendig ist, um ein Verständnis für die komplexen Zusammenhänge des Klimas zu erlangen. Ausserdem hoffen wir auch, Argumente und Informationen zu liefern, die mithelfen können, Leugner des vom Menschen verursachten Klimawandels davon zu überzeugen, dass sie sich die Sache nochmals überlegen sollten…
Weiter geht es mit dem dritten Teil unserer grossen Artikelserie, der sich mit den Klima- und Wettermodellen beschäftigt, die die Wissenschaftler nutzen, um die Zukunft vorherzusagen. Und wie bei jeder Vorhersage kommt es auf kleinste Details an, die wahrhaft grosse Auswirkungen haben können. Hier der Link: Klimamodelle oder wie die Wissenschaft unsere Zukunft sieht
Andreas M. Brucker, Redaktionsleitung, Nachrichten.fr
Und hier nun, wie versprochen, eine Liste von wissenschaftlichen Veröffentlichungen zu den behandelten Themen:
IPCC 2014: Observed Changes and Their Causes
Citation: IPCC, 2014: Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing Team, R.K. Pachauri and L.A. Meyer (eds.)]. IPCC, Geneva, Switzerland, 39-54.
National Climate Assessment 2018, Chapter 2 – Our changing climate
Citation: Hayhoe, K., D.J. Wuebbles, D.R. Easterling, D.W. Fahey, S. Doherty, J. Kossin, W. Sweet, R. Vose, and M. Wehner, 2018: Our Changing Climate. In Impacts, Risks, and Adaptation in the United States: Fourth National Climate Assessment, Volume II [Reidmiller, D.R., C.W. Avery, D.R. Easterling, K.E. Kunkel, K.L.M. Lewis, T.K. Maycock, and B.C. Stewart (eds.)]. U.S. Global Change Research Program, Washington, DC, USA, pp. 72–144. doi: 10.7930/NCA4.2018.CH2
Northern hemisphere temperatures during the past millennium: Inferences, uncertainties, and limitations
Citation: Mann, M. E., Bradley, R. S., & Hughes, M. K. (1999). Northern hemisphere temperatures during the past millennium: Inferences, uncertainties, and limitations. Geophysical Research Letters, 26(6), 759-762.
Record temperature streak bears anthropogenic fingerprint
Citation: Mann, M. E., S. K. Miller, S. Rahmstorf, B. A. Steinman, and M. Tingley (2017), Record temperature streak bears anthropogenic fingerprint, Geophys. Res. Lett., 44, doi:10.1002/ 2017GL074056.
Nachdem wir in unseren früheren Artikeln die zugrunde liegende Funktionsweise des Klimasystems besprochen und die aktuellen Klimamodelle kurz angesprochen haben (ein detaillierte Erklärung der verschiedenen Modelle wäre leider zu akademisch ausgefallen und hätte unseren Rahmen sicherlich gesprengt), wenden wir uns heute den Prognosen über den künftigen Klimawandel zu.
Wie wird sich die Erde erwärmen? Verschiedene Szenarien sind denkbar.
Bevor man die vom Menschen verursachten Klimaänderungen prognostizieren kann, sollten wir uns zunächst verschiedene logische Szenarien für das künftige menschliche Verhalten und die daraus resultierenden Treibhausgasemissionen als Grundlage nehmen.
Was sind Szenarien? In diesem Fall sind es plausible Annahmen künftiger menschlicher Aktivitäten und deren Auswirkungen auf die Treibhausgasemissionen. Und da gibt es eine Reihe von Möglichkeiten.
Allerdings wollen wir hier das sprichwörtliche Rad nicht neu erfinden und stützen uns auf Szenarien der IPCC-Berichte seit 2014.
Die ersten vier Bewertungsberichte des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen (Intergovernmental Panel on Climate Change – IPCC) verwendeten vorher schon eine Reihe von Szenarien, die sogenannten SRES-Szenarien (Special Report on Emissions Scenarios). Diese berücksichtigten bereits unterschiedliche Annahmen über Faktoren wie Bevölkerungswachstum, technologische Entwicklung, Globalisierung und gesellschaftliche Werte. Das Problem mit den SRES-Szenarien war jedoch, dass sie Versuche zur Stabilisierung oder Reduzierung der Emissionen selbst nicht berücksichtigen.
Die CO2-Sättigungskurven der RCP-Szenarien
Für den fünften Bewertungsbericht des IPCC aus dem Jahre 2014 wurde eine neue Reihe von Szenarien entwickelt, die als repräsentative Konzentrationspfade (Representative Concentration Pathway) oder einfach RCPs bezeichnet werden. Diese Pfade, zu denen RCP 2.6, RCP 4.5, RCP 6.0 und RCP 8 gehören und die nach ihrem Erwärmungseffekt im Jahr 2100 benannt sind, wurden von der wissenschaftlichen Gemeinschaft als repräsentative Szenarien ausgewählt und gelten als anerkannte Grundlagen der Vorhersagen.
Der Erwärmungseffekt wird in Watt pro Quadratmeter gemessen. Die Szenarien spiegeln eine Reihe von Annahmen wieder, angefangen bei einer starken Eindämmung der CO2-Emissionen (RCP 2.6), die darauf abzielt, die Erwärmung unter den gefährlichen 2 Grad Celsius im Vergleich zum vorindustriellen Zeitraum zu halten, bis hin zu einem „Business-as-usual“-Szenario (RCP 8.5), das bis zum Jahr 2100 zu einer Erwärmung des Planeten um 4 bis 5 Grad Celsius oder 7 bis 9 Grad Fahrenheit führt.
Vorhergesehene Änderung der Erdtemperatur je nach Berechnungsgrundlage (Szenario)
Die RCPs werden als Pfade bezeichnet, um zu betonen, dass sie nicht endgültig sind, sondern in sich konsistente, zeitabhängige Projektionen darstellen, die möglicherweise mit mehreren sozioökonomischen Szenarien realisiert werden könnten. Sie berücksichtigen Maßnahmen zur Eindämmung des Klimawandels und einer Begrenzung der CO2-Emissionen.
Die RCP-Szenarien sind nach dem Erwärmungseffekt im Vergleich zum vorindustriellen Zeitraum benannt, der entweder im Jahr 2100 oder bei einer Stabilisierung nach 2100 erreicht wird. Sie wurden mit integrierten Bewertungsmodellen erstellt, die Klima-, Wirtschafts-, Landnutzungs-, Bevölkerungs- und Energienutzungseffekte einbeziehen, deren Treibhausgaskonzentrationen dann mit Hilfe von Kohlenstoffkreislaufmodellen in einen Emissionspfad umgerechnet wurden.
Das besonders Besorgniserregende an den RCPs ist: Sie berechnen im positivsten Fall die Möglichkeit einer Begrenzung der Erwärmung auf etwa zwei Grad Celsius im Vergleich zum vorindustriellen Erwärmungsniveau, was jedoch von vielen Wissenschaftlern, die die Auswirkungen des Klimawandels bewerten, schon als gefährlich eingestuft wird. Eine niedrigere Erwärmung wird schon nicht mehr als erreichbar angesehen. Dafür ist es zu spät.
Schauen wir uns jetzt die verschiedenen repräsentativen Konzentrationspfade (RCPs) einmal genauer an. Sie spiegeln unsere heutigen und künftigen Entscheidungen über die Maßnahmen zur Eindämmung des Klimawandels, über die Verringerung der Kohlenstoffemissionen und darüber, wie sehr wir uns für die Begrenzung des Klimawandels einsetzen, wieder.
Unterschiede in der Erwärmung und den Niederschlägen zwischen RCP 2.6 und RCP 8.5
Das RCP 2.6-Szenario ist ein Szenario, das die CO2-Konzentration in der Atmosphäre grob auf etwa 450 Teile pro Million (450 ppm) begrenzt. Heute liegen wir schon bei fast 410 Teilen pro Million CO2 in der Atmosphäre. Es bleibt uns also nicht mehr viel Spielraum übrig, wenn wir den CO2-Gehalt unter 450 ppm halten wollen. In diesem Szenario erreicht der Erwärmungseffekt einen Spitzenwert von etwa 3 Watt pro Quadratmeter, bevor er im Jahr 2100 wieder auf 2,6 Watt pro Quadratmeter sinkt. Aber Achtung: Das erfordert eine sofortige starke Abschwächung der Treibhausgasemissionen im 21 Jahrhundert!
Die Szenarien RCP 4.5 und RCP 6.0 stabilisieren sich nach 2100 bei 4,5 Watt pro Quadratmeter bzw. 6 Watt pro Quadratmeter.
Das RCP 8.5-Szenario kommt einem Business-as-usual-Szenario für die Nutzung fossiler Brennstoffe am nächsten. Mit anderen Worten: Wenn wir nichts unternehmen, um die Verbrennung fossiler Brennstoffe bis zum Ende des 21. Jahrhunderts drastisch einzuschränken, steigt der CO2-Gehalt auf das Dreifache des vorindustriellen Niveaus.
Entwicklung der Erderwärmung in Watt pro Quadratmeter
Im Szenario RCP 8.5, dem Business-as-usual-Szenario, steigt die globale Erwärmung bis zum Ende des Jahrhunderts auf vier bis fünf Grad Celsius an. Dieses Szenario hat sich in den letzten 10 bis 20 Jahren am ehesten bewahrheitet.
Im Jahr 2018 hat der Zwischenstaatliche Ausschuss für Klimaänderungen einen Sonderbericht veröffentlicht, in dem er sich speziell mit den Zielen von 1,5 Grad Celsius und 2 Grad Celsius Erwärmung im Vergleich zur vorindustriellen Zeit befasst. Dies sind bereits Erwärmungswerte, die nach Ansicht vieler Wissenschaftler eine gefährliche Beeinflussung unseres Klimas durch den Menschen darstellen.
Der IPCC-Bericht kommt zu folgendem Schluss: Es wird geschätzt, dass menschliche Aktivitäten bereits heute eine globale Erwärmung von etwa 1 Grad Celsius gegenüber dem vorindustriellen Niveau verursacht haben, mit einer wahrscheinlichen Spanne von 0,8 Grad Celsius bis 1,2 Grad Celsius, da die Beobachtungen mit einer gewissen Unsicherheit behaftet sind. In dem Bericht heißt es, dass die globale Erwärmung zwischen 2030 und 2052 wahrscheinlich mindestens eineinhalb Grad Celsius erreichen wird, wenn sie weiterhin mit der derzeitigen Geschwindigkeit zunimmt.
Allerdings haben einige Wissenschaftler den IPCC-Bericht als zu konservativ kritisiert und argumentieren, dass die zu Grunde gelegten Annahmen tatsächlich zu einer Erwärmung von mehr als 2 Grad Celsius bis zur Mitte des 21. Jahrhunderts führen werden.
Und jetzt sollten wir uns daran erinnern, was wir schon in einem früheren Artikel festgestellt haben: Eine Erwärmung der Erdoberfläche und der Ozeane um nur 1 Grad Celsius erhöht die Wahrscheinlichkeit von Stürmen und Starkregen um 7% und deren Zerstörungskraft um etwa 23%.
Frühjahr 2021: Hagelsturm in den Vogesen.
Wenn wir diese gefährliche Tendenz stoppen wollen, dann bleibt uns keine andere Möglichkeit, als die CO2-Emissionen sofort und drastisch zu reduzieren. Denn der Zug ist schon fast abgefahren – jedenfalls bewegt er sich schon. Und den kurzsichtigen Argumenten, dies sei alles zu teuer für unsere Gesellschaft (wer soll das bezahlen?) muss man entgegenhalten, dass die Kosten der zu erwartenden Zerstörungen und Schäden um ein Vielfaches höher sein werden als die Kosten der Umstellung. Noch dazu, wenn man bedenkt, dass bisher jede Umstellung in der Industrie und Wirtschaft grosse Chancen für neue Gewinne im Gepäck hatte.
Diesen Artikel haben wir mit Bildern illustriert, die uns die Schönheit unserer Natur vor Augen halten sollen und uns klarmachen, für was wir kämpfen müssen…
Um ein Überleben der Menschheit und der Natur, so wie wir sie heute kennen, zu gewährleisten, müssen wir dafür sorgen, dass die jährlichen CO2-Emissionen irgendwann im 21. Jahrhundert ihren Höchststand erreichen und dann relativ schnell zurückgehen.
Die Szenarien, um genau das zu erreichen, nennt der Zwischenstaatliche Ausschusses für Klimaänderungen (Intergovernmental Panel on Climate Change – IPCC) „Stabilization scenarios“ – „Stabilisierungs-Szenarien“. Und mit diesen Szenarien und ihrer Bedeutung wollen wir uns heute hier beschäftigen.
Grundsätzlich bestätigen sie erst einmal folgende Aussage: Je länger wir den CO2-Anstieg zulassen, desto höher wird die endgültige CO2-Konzentration sein. Eigentlich logisch, oder?
Wenn wir den CO2-Gehalt der Atmosphäre bei 550 Teilen pro Million stabilisieren wollen, sollten die CO2-Emissionen auf einen Höchstwert von nicht mehr als 8,7 bis 9 Gigatonnen begrenzt werden, was nicht weit von unserem derzeitigen Stand entfernt ist, und dieser Höchstwert muss vor 2050 erreicht werden. Und sehr wichtig ist dabei: Die Emissionen müssen bis zum Ende des Jahrhunderts unter das Niveau von 1990 von etwa 6 Gigatonnen Kohlenstoff pro Jahr gesenkt werden.
Wollten wir den CO2-Gehalt bei 450 Teilen pro Million stabilisieren, was uns aller Wahrscheinlichkeit nach unter der gefährlichen Erwärmung des Planeten von 2 Grad Celsius im Vergleich zur vorindustriellen Zeit gehalten hätte, zeigen die Zahlen, dass wir die Emissionen vor 2010 auf einen Höchststand von etwa siebeneinhalb Gigatonnen pro Jahr hätten bringen und sie bis Mitte dieses Jahrhunderts auf etwa vier Gigatonnen pro Jahr, also etwa 33% unter das Niveau von 1990, senken müssen. Offensichtlich ist dieser Zug aber bereits abgefahren.
Und für unser verspätetes Handeln werden wir prompt bestraft: Mit jedem Jahr Untätigkeit bei der Senkung unserer Kohlenstoffemissionen wird es immer schwieriger, aufwendiger und teurer, die CO2-Konzentrationen unter dem kritischen Wert von 450 ppm zu stabilisieren.
Wo stehen wir im Moment? Im Jahr 2016 sah es so aus, als hätten die Kurven der weltweiten Kohlenstoffemissionen ihren Höhepunkt erreicht, würden abflachen und vielleicht sogar langsam zurückgehen. Das hätte darauf hindeuten können, dass die Kohlenstoffemissionen, hervorgerufen durch eine Dekarbonisierung unserer Wirtschaft, trotz des zunehmenden globalen Wirtschaftswachstums nicht weiter ansteigen.
Nun, ihr habt es schon geahnt, hier kommt das grosse ABER: Nur wenige Jahre später sind die Kohlenstoffemissionen wieder angestiegen. Während es vor einigen Jahren noch so aussah, als ob wir uns auf dem RCP-2,6-Pfad (siehe Artikel: Klimawandel: Szenarien einer einer ungewissen Zukunft) befänden, um die CO2-Konzentration auf unter 450 Teile pro Million zu begrenzen, sieht es jetzt so aus, als ob wir uns eher dem Business-as-usual-Szenario, RCP 8,5, annähern, das zu einer Verdreifachung der CO2-Konzentration bis zum Ende des Jahrhunderts führt, wenn wir nicht sofort erhebliche Anstrengungen zur Verringerung der Emissionen unternehmen.
Wenn wir die CO2-Konzentration in der Atmosphäre unter 450 ppm stabilisieren wollen, müssen wir die globalen Kohlenstoffemissionen innerhalb dieses Jahrzehnts – also bis etwa 2030 – auf einen Höchststand von unter 10 Giga-Tonnen pro Jahr bringen und sie bis zum Ende dieses Jahrhunderts durch geeignete Umweltschutzmaßnahmen drastisch und kompromisslos auf nahezu Null reduzieren.
Wenn wir jedoch mit der Verbrennung von Kohlenstoff wie bisher weitermachen, wird das Ziel von 450 Teilen pro Million bald außer Reichweite sein. Und die zu befürchtenden katastrophalen Folgen werden uns hart für unser Nicht-Handeln bestrafen.
Und um die Sache noch etwas schwerer und spannender zu machen, müssen wir in unseren Stabilisierungs-Szenarien auch die Tatsache berücksichtigen, dass Kohlendioxid nicht das einzige Treibhausgas ist, das durch menschliche Aktivitäten erzeugt wird und den Klimawandel vorantreibt. Methan, Distickstoffoxide, Ozon und andere Schadstoffe haben ebenfalls zugenommen und werden den Prognosen zufolge auch noch weiter zunehmen.
Wie können wir diese anderen Gase berücksichtigen? Dafür hat die Wissenschaft das Konzept des CO2-Äquivalents entwickelt. Die Wirkung all dieser anderen Treibhausgase kann man berücksichtigen, indem wir das Äquivalent der CO2-Konzentration in Bezug zu den gesamten Auswirkungen der Kombination aller anderen Treibhausgase setzen.
Wenn wir aber nun die Auswirkungen durch den Anstieg von Methan, Ozon und anderen anthropogenen Treibhausgasen berücksichtigen, dann entspricht das Ergebnis einer Erhöhung der CO2-Konzentration auf einem wesentlich höheren Niveau, nämlich von etwa 485 Teilen pro Million.
Mit anderen Worten: Der aktuelle Gesamtwert unter Berücksichtigung der CO2-Konzentration unddes CO2-Äquivalents aus den anderen Treibhausgasen liegt bei etwa 485 Teilen pro Million.
Wie man sich vorstellen kann, hat diese Tatsache erhebliche Verwirrung gestiftet und einige Kommentatoren dazu veranlasst, fälschlicherweise Alarm zu schlagen, dass es bereits zu spät sei, die CO2-Konzentration unter 450 ppm zu stabilisieren, um die Überschreitung des Grenzwertes zu vermeiden, der als gefährliche anthropogene Störung des Klimasystems festgelegt wurde.
Wenn nun das CO2 und das Äquivalent der anderen Gase 485 Teile pro Million erreicht hat, bedeutet das wirklich, dass wir bereits jetzt der Nettoerwärmung und ihren Folgen, die bei einer Konzentration von 485 Teilen pro Million CO2 in der Atmosphäre zu erwarten ist, nicht mehr entkommen können?
Die sibyllinische Antwort auf diese Frage lautet: Ja und nein, das wird sich zeigen.
Denn bei diesen ganzen Berechnungen haben wir bisher etwas vergessen, nämlich dass Treibhausgase nicht der einzige bedeutende anthropogene Einfluss des Menschen auf das Klima sind. Wir wissen, dass die Produktion von Sulfataerosolen und anderen Aerosolen schon in der Vergangenheit eine wichtige Rolle bei der Abkühlung wesentlicher Regionen der Kontinente der nördlichen Hemisphäre gespielt hat, insbesondere während des letzten Jahrhunderts.
Die möglicherweise genaueste Schätzung der Auswirkung dieses kühlenden anthropogenen Einflusses auf die Atmosphäre, die allerdings immer noch recht unsicher ist, liegt bei maximal -0,8 Watt pro Quadratmeter, was in einem Stabiliserungs-Szenario der Konzentration von 60 Teilen CO2 pro Million in der Atmosphäre entspricht, die wir von 485 Teilen pro Million abziehen können. Damit erhalten wir 425 Teile pro Million, was der derzeitigen CO2-Konzentration von etwa 410 Teilen pro Million nahekommt.
Wenn wir also nicht nur die Wirkung aller anderen Treibhausgase, sondern auch die ausgleichende kühlende Wirkung der anthropogenen Aerosole berücksichtigen, landen wir ungefähr dort, wo wir uns anfangs auch gesehen haben, als wir lediglich die Wirkung der steigenden atmosphärischen CO2-Konzentration durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe betrachteten. Es ist daher eine zulässige Vereinfachung, das atmosphärische CO2 allein zu betrachten, sozusagen als Annäherungswert für den gesamten anthropogenen Einfluss auf die Erwärmung des Klimas.
Um den heutigen Artikel über Stabilisierungs-Szenarien abzuschließen, fassen wir kurz zusammen: Diese Szenarien zielen darauf ab, die atmosphärische CO2-Konzentration auf einem bestimmten Niveau zu stabilisieren, und je niedriger das angestrebte Stabilisierungsniveau ist, desto niedriger und früher muss der Spitzenwert und damit die Umkehrung der Kohlenstoffemissionen eintreten.
Aus diesen Berechnungen und Szenarien definiert sich die verantwortungsvolle und anspruchsvolle Aufgabe, die auf unsere Gesellschaft zukommt:
Um eine Stabilisierung auf weniger als dem Doppelten des vorindustriellen Niveaus zu erreichen, müssen die Emissionen innerhalb der nächsten Jahrzehnte ihre Spitze erreichen und bis Mitte dieses Jahrhunderts auf 80% unter das Niveau von 1990 gesenkt werden.
Die schönen Fotos, mit denen wir den heutigen Artikel illustriert haben, zeigen uns mit aller Deutlichkeit, was wir zu verlieren haben, wenn wir nicht sofort beginnen, für unsere Natur zu kämpfen.
NGOs, die sich zu einem Kollektiv zusammengeschlossen hatten, klagten vor Gericht, dass Frankreich seine Verpflichtungen zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen nicht einhält, und beantragten ein Zwangsgeld gegen den Staat.
Das Gericht hat den im Kollektiv „L’Affaire du siècle“ zusammengeschlossenen NGOs nicht Recht gegeben. Diese hatten ein Zwangsgeld in Höhe von 1,1 Milliarden Euro gegen den französischen Staat gefordert, dem sie unzureichende Maßnahmen gegen die globale Erwärmung vorwarfen. In seinem Urteil vom Freitag, dem 22. Dezember, vertrat das Verwaltungsgericht von Paris die Auffassung, dass die „Wiedergutmachung des ökologischen Schadens zwar verspätet, aber nunmehr vollständig“ sei, da der Staat „gemäß der ihm erteilten Anordnung Maßnahmen ergriffen oder umgesetzt hat, die geeignet sind, den fraglichen Schaden zu beheben“.
Das Gericht folgte der Meinung des öffentlichen Berichterstatters, der bei der Anhörung am 8. Dezember erklärt hatte, dass die jüngsten Daten zu den nationalen CO2-Emissionen, nämlich ein Rückgang um 4,3 % für das Jahr 2023 und um 2,7 % für 2022, „die Annahme erlauben, dass der Schaden vollständig wiedergutgemacht wurde“. Der französische Staat wurde erneut von mehreren Umweltverbänden (Notre affaire à tous, Greenpeace, Oxfam) verklagt, die die Meinung sind, dass Frankreich seine Verpflichtungen zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen nicht einhalte.
Im Februar 2021 hatte das Verwaltungsgericht Paris den Klägern in einem ersten Urteil Recht gegeben und den Staat für die Nichteinhaltung seiner Verpflichtungen und den daraus resultierenden „ökologischen Schaden“ verantwortlich erklärt. Im Oktober desselben Jahres ordnete das Gericht dann an, dass die 15 Millionen Tonnen CO2-Äquivalent, die Frankreich im Vergleich zu seinen Zielen für 2015-2018 zu viel emittiert hatte, bis spätestens zum 31. Dezember 2022 ausgeglichen werden müssen.
Die NGOs waren der Ansicht, dass dieses Urteil nicht umgesetzt worden war, und forderten diesmal im Rahmen eines neuen Verfahrens, das im Juni 2023 eingeleitet wurde, finanzielle Strafen. Das geforderte Zwangsgeld in Höhe von 1,1 Milliarden Euro entsprach nach den Berechnungen der NGOs neun bereits aufgelaufenen Halbjahren der Verzögerung.
Den Zauber von Weihnachten mit dem Kampf gegen die globale Erderwärmung zu verbinden, ist nicht einfach, aber nichts ist unmöglich. Hier sind einige Tipps – geschenkt!
In der Vergangenheit verband Weihnachten Traditionen und Konsum, Magie und Überfluss und bringt damit die widersprüchlichen Forderungen zwischen unseren Gewohnheiten und der durch die Klimakrise geforderten Mäßigung zum Vorschein. Das Weihnachtsfest nachhaltiger zu gestalten ist angesichts der kolossalen Emissionen der Industrieländer ein wichtiger Beitrag für das Klima. Sich des zu dieser Jahreszeit so verbreiteten Über-Konsums bewusst zu werden und über Alternativen nachzudenken, ist für jeden möglich.
Hier einige Tipps, die dabei helfen können.
Unnötige Geschenke vermeiden! Bevor man sich schuldig fühlt, sollte man sich jedoch Grundsätzliches erinnern: Eine bescheidene Familie, die den Black Friday Sale genutzt hat, um ein paar Geschenke Made in China zu bestellen, wird über das Jahr gesehen immer noch weniger Treibhausgase ausstoßen als eine wohlhabende Familie, die Weihnachten auf Bali verbringt und sich Waschlappen aus Bambusfasern und Holzspielzeug schenkt. Am schlimmsten sind die Geschenke, die am Ende der Welt unter schlechten Bedingungen produziert werden und absolut nichts nützen. Die goldene Katze aus Plastik, die winkt und winkt? Der selbsterhitzende Becher? Die Popcornmaschine für eine Person? Die Zahnpasta mit Speckgeschmack? Lustig, ja, aber tödlich für die Umwelt. Ein solches Geschenk trägt durch seine Herstellung, Lieferung und unvermeidliche Entsorgung zur globalen Erwärmung bei und muss – wenn wir Weihnachten nachhaltig klimafreundlich gestalten wollen, aus den Weihnachtspäckchen verschwinden.
Es gibt viele Alternativen: Von einem Kinoabonnement bis hin zum symbolischen Erwerb eines Stücks Land, das es zu erhalten gilt, dem gepflanzten Baum oder dem umbenannten Stern… Die Möglichkeiten sind endlos. Für die anderen – diejenigen, die etwas Nützliches brauchen, oder die Kinder, die selten Fans von symbolischen Geschenken sind – erlebt die Secondhand-Ware ihre Sternstunden. Umfragen zufolge erwägen zwischen 47% und 64% der Franzosen, zu Weihnachten ein gebrauchtes Geschenk zu machen. Online, über bekannte Websites wie Le Bon Coin oder Vinted, oder in Secondhand-Läden, wie z. B. in den über das ganze Land verteilten Emmaüs-Läden.
Bei Neuware sollte man, wenn man seinen CO2-Fußabdruck begrenzen will, lokal hergestellte Produkte bevorzugen und Online-Bestellungen vom anderen Ende der Welt vermeiden. In dem Zusammenhang sollte man auch den grünen Versprechungen des Handelsriesen Amazon misstrauen. Das amerikanische Unternehmen versichert zwar, dass es bis 2040 CO2-neutral sein wird, doch sein Modell ist nach wie vor sehr treibhausgasintensiv, wie die Organisation Friends of the Earth feststellt. „Die Emissionen von Amazon sind im letzten Jahr um 19% gestiegen“, kritisierte die NGO im November und erinnerte daran, dass „Amazon den Transport seiner Produkte per Flugzeug um 29% erhöht, um die Verbraucher in weniger als 24 Stunden zu beliefern“. Dies ist neunmal umweltschädlicher als der Straßentransport und hundertmal umweltschädlicher als der Seetransport. Durch unsere Einkäufe angekurbelt, stößt das Unternehmen heute in einem Jahr so viel CO2 aus wie ein Land wie Bolivien.
Bevorzugen Sie Fisch für das Festmahl! Ein paar Zahlen, bevor Sie sich die Schürze anziehen: Die Nahrungsmittelproduktion ist für ein Viertel der Treibhausgasemissionen verantwortlich. Weil Wälder abgeholzt werden, um Platz für Agrarland zu schaffen, weil Rinder Methan ausstoßen, weil Maschinen mit Benzin laufen, weil Schlachthäuser und Lebensmittelverarbeitungsanlagen Energie verbrauchen – alles, was wir essen, trägt zu unseren Emissionen bei. Allerdings nicht immer im gleichen Ausmaß, wie die Website OurWorldinData.org zeigt. Dort erfährt man, dass die Viehzucht im Allgemeinen viel mehr Treibhausgase verursacht als Betriebe, die Obst, Gemüse, Hülsenfrüchte und Getreide anbauen.
Je mehr Fleisch zu Ihrem Festmahl gehört, desto mehr wird Ihr Teller zur globalen Erwärmung beitragen. Und wenn Sie sich ein vegetarisches Festmahl nicht vorstellen können, sollten Sie dennoch einen Truthahn oder Kapaun dem Rindfleisch vorziehen. Ein Kilo Rindfleisch verursacht zehnmal mehr Emissionen als ein Kilo Geflügelfleisch (99,48 kgCO2eq gegenüber 9,87 kgCO2eq). Und das sogar, wenn es aus der Region stammt: Der Transport macht nur 6% der Gesamtemissionen aus, die Rindfleisch zugeschrieben werden. Denken Sie auch daran, dass Käse manchmal mehr Emissionen verursacht als bestimmte Fleischsorten.
Und was ist mit Fisch? Ein Kilo emittiert zwischen 5 kgCO2eq (bei Zucht) und 3 kgCO2eq (bei Wildfang.) Hier spielt nicht so sehr die Menge der Emissionen eine Rolle, sondern die Auswirkungen auf die Biodiversität in den Meeren. Der WWF hat 2017 einen praktischen Leitfadenherausgegeben, um Fisch zu konsumieren, ohne die Artenvielfalt zu gefährden. So ist zum Beispiel die Meeräsche eine gute Alternative zum Wolfsbarsch, der unter Überfischung leidet. Der Lachs ist problematischer: Umweltverbände prangern seit Jahren die Bedingungen an, unter denen er gezüchtet wird. Der Lachs wird durch einen Parasiten – die Seelaus – angegriffen und deshalb mit Antibiotika behandelt.
Wenn Sie geräucherte Forellen dem Lachs vorziehen, können Sie die ökologischen Auswirkungen begrenzen, vor allem, wenn sie aus einer kleinen, handwerklichen Zucht stammen. Wenn Sie das Glück haben, in der Nähe der Küste zu wohnen, finden Sie viele Verkaufsstellen, die Ihnen eine ethische, nachhaltige Fischauswahl mit kurzen Transportwegen anbieten. In anderen Teilen Frankreichs liefern Online-Händler wie Poiscaille oder Hissez-Oh ebenfalls Fisch, der unter nachhaltigen Bedingungen von französischen Fischern gefangen wurde. Das gilt auch für Meeresfrüchte.
Verzichten Sie auf den Weihnachtsbaum! Das wachsende Umweltbewusstsein der Franzosen hat den Weihnachtsbaum zum Gegenstand einer erwachenden Polemik gemacht. Das Ja oder das Nein zum Weihnachtsbaum wird zu einer politischen Entscheidung. Klar ist, dass die Entscheidung, keinen Weihnachtsbaum aufzustellen, die umweltfreundliche Alternative ist, aber in einem Viertel der Haushalte Frankreichs ist er immer noch zu finden, insbesondere wenn Kinder im Haushalt leben, wie eine Untersuchung der Agentur Kantar für France AgriMer wenig überraschend feststellt. Im Jahr 2019 wurden in Frankreich 5,8 Millionen „natürliche“ Tannenbäume verkauft.
Die Vermietung ist noch nicht weit verbreitet, entwickelt sich aber zunehmend. Anbieter wie Ecosapin und Treezmas, die damit werben, den Baum nach den Feiertagen wieder einzupflanzen oder zu recyceln hoffen auf einen grösseren Marktanteil. Denn 4.000 bis 5.000 Hektar (und ein Jahrzehnt!) für den Anbau von Tannenbäumen zu verwenden, die einen Monat später im Müll landen, ist natürlich ökologisch wenig sinnvoll. Allerdings ist der natürliche Tannenbaum immer noch „grüner“ als der künstliche. Auf ihrer Website versichert die französische Vereinigung für natürliche Weihnachtsbäume, dass „die äquivalenten CO2-Emissionen für den gesamten Lebenszyklus auf Jahresbasis 3,1 kg für den natürlichen Baum und 8,1 kg für den künstlichen Baum betragen (48,3 kg für die gesamte Lebensdauer des Baumes)“.
Außerdem werden laut der Agence de la transition écologique (Ademe) 80% der von den Franzosen gekauften natürlichen Weihnachtsbäume in Frankreich angebaut. Künstliche Tannenbäume, die im Ausland hergestellt werden, müssen mindestens zehn Jahre, die Ademe schätzt sogar 20 Jahre, jedes Jahr wieder aus dem Keller geholt werden, um die mit ihrer Herstellung und ihrem Transport verbundenen Emissionen zu kompensieren.
Ganz sicher ist, dass die Tanne im Topf die verantwortungsvollste Option ist. Der Baum kann nach den Feiertagen wieder in den Garten gepflanzt werden, wenn er während seines kurzen Aufenthalts im Wohnzimmer gut behandelt wird. Es wird empfohlen, den Baum weniger als eine Woche im Haus aufzustellen, ihn von Wärmequellen fernzuhalten und ihn natürlich nicht mit Kunstschnee zu besprühen. Und wenn man keinen Garten hat, dann gibt es Anbieter wie Ecosapin und Treezmas, die die Abholung von Weihnachtsbäumen organisieren, die dann wieder eingepflanzt oder kompostiert werden, um als Mulch oder Erde in den Gärten der Natur beim Wachsen zu helfen.
