Klimagefahren
Definition: Gefahren von Klimaveränderungen, insbesondere einer globalen Erwärmung
Englisch: climate hazards
Kategorien: physikalische Grundlagen, Ökologie und Umwelttechnik
Autor: Dr. Rüdiger Paschotta
Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen
Ursprüngliche Erstellung: 13.06.2010; letzte Änderung: 20.08.2023
Mittlerweile vertreten praktisch alle Klimaforscher die Ansicht, dass die große Gefahr einer erheblichen globalen Erwärmung (Klimaerwärmung) und sonstigen Klimaveränderungen als Folge menschlicher Aktivitäten besteht, und dass bereits eine wesentliche Erwärmung stattfindet. Die Hauptursache dieses Klimawandels und der resultierenden Klimarisiken ist die heute erreichte und immer noch schnell steigende Konzentration von Kohlendioxid in der Atmosphäre, verursacht durch hohe Emissionen vor allem der Energiewirtschaft. Diverse andere Aspekte (insbesondere die Abholzung von Waldgebieten, die Zerstörung von Feuchtgebieten z. B. durch Torfabbau sowie die Emissionen anderer klimaschädlicher Gase wie Methan und Fluorkohlenwasserstoffe) spielen ebenfalls eine wesentliche Rolle. In der wissenschaftlichen Literatur, die regelmäßig vom Weltklimarat (IPCC, [1]) ausgewertet wird, finden sich nur ganz wenige skeptische Stimmen, die an diesen Erkenntnissen grundlegend zweifeln, die große Mehrheit der Forscher von diesen Zweifeln jedoch nicht überzeugen können.
Die CO2-Emissionen werden zum größten Teil durch den technischen Energieumsatz verursacht. Ebenfalls relevante Beiträge kommen von anderen menschlichen Aktivitäten wie z. B. der Landwirtschaft (z. B. durch Methanemissionen der Viehwirtschaft und Landnutzungsänderungen). Die Abholzung von Regenwäldern ist ein weiterer wichtiger Faktor.
Zwar sind diese menschlich verursachten Emissionen nicht sehr groß im Vergleich zu den natürlichen CO2-Umsätzen in der Biosphäre. Jedoch erfolgen letztere innerhalb eines geschlossenen Kreislaufs, der die gesamte CO2-Menge netto kaum verändert: Es wird ziemlich genau so viel CO2 von Pflanzen aufgenommen, wie es von Pflanzen, Tieren und Mikroorganismen emittiert wird. Dagegen erhöhen die menschlich verursachten Emissionen unmittelbar die CO2-Konzentration in der Atmosphäre, weil diese Emissionen nicht durch eine Aufnahme von CO2 kompensiert werden. Als Folge davon ist die CO2-Konzentration der Atmosphäre bereits von ca. 280 ppm in vor-industriellen Zeiten (und für viele Jahrtausende davor) auf heute bereits über 400 ppm angestiegen. Dies hat bereits zu einer vielerorts spürbaren und wissenschaftlich nachgewiesenen globalen Erwärmung geführt. In 2015 lag die globale Mitteltemperatur nach Aussagen des britischen Wetterdienstes erstmals um gut ein Grad über dem vorindustriellen Niveau.
Gefahren einer weiteren Klimaerwärmung
Da die weltweiten CO2-Emissionen weiter steigend sind, werden weitere massive Steigerungen der CO2-Konzentration in der Atmosphäre auf 500 ppm und mehr geschehen, wenn dies nicht durch massive und rechtzeitig begonnene Klimaschutzanstrengungen verhindert wird. Die Folgen einer solchen Entwicklung werden durch die große Mehrheit der Klimawissenschaftler als mit hoher Wahrscheinlichkeit sehr ernst oder sogar katastrophal angesehen. (Man spricht von einer Klimakrise, die sich zu einer Klimakatastrophe zu entwickeln droht.) Wegen der Treibhauswirkung von Kohlendioxid (Treibhauseffekt) wird mit einem Anstieg der mittleren globalen Temperatur und mit noch stärkeren Temperaturänderungen in bestimmten Regionen gerechnet. Selbst um wenige Grade erhöhte mittlere Temperaturen auf der Erde können eine Vielzahl gefährlicher Wirkungen haben: nicht nur extreme Hitzeperioden, sondern auch
- Dürren mit massiven Auswirkungen vor allem auf die Landwirtschaft und die Wälder – in manchen Regionen auch die Bedrohung der ausreichenden Versorgung mit Trinkwasser
- Überschwemmungen und andere Schäden durch häufiger auftretende zerstörerische Unwetter
- einen starken Anstieg des Meeresspiegels durch das Abschmelzen von Eis an den Polkappen und die thermische Ausdehnung des Wassers der Ozeane, was viele Küstenstädte bedroht
- den Rückgang von Permafrost, was z. B. in Berggebieten Felsformationen instabil machen und damit Siedlungsgebiete bedrohen kann
- unabsehbare Änderungen der biologischen Systeme, z. B. das Aussterben vieler Tier- und Pflanzenarten sowie den Zusammenbruch von ganzen Ökosystemen, die sich an diese Veränderungen aufgrund ihrer enormen Geschwindigkeit nicht anpassen können
- die Ausbreitung von Krankheiten wie Malaria, die bisher auf die Tropen beschränkt waren
Etliche dieser Effekte sind auch für Deutschland zu befürchten oder bereits zu beobachten – etwa landwirtschaftliche und forstwirtschaftliche Schäden, die in Ostdeutschland besonders ausgeprägt sind, schwere Unwetter und ein rasanter Verlust an Artenvielfalt. In der Schweiz und in Österreich ist vor allem die Alpenregion betroffen; beispielsweise sind viele Ortschaften und einiges an Infrastruktur durch zunehmende Bergstürze als Folge des Auftauens des Permafrosts bedroht.
Zusätzlich gibt es Effekte, die nicht auf der Erwärmung beruhen, insbesondere die Versauerung der Meere. Die Meere nehmen nämlich einen erheblichen Teil des CO2 auf, wobei sie aber saurer werden, d. h. der pH-Wert des Meerwassers sinkt. Dies ist für allem für solche Lebewesen fatal, die Kalkschalen ausbilden – etwa für Korallen.
In der Folge des Klimawandels entstehen weitere Bedrohungen durch menschliche Reaktionen hierauf, z. B. große Migrationsbewegungen und Kriege.
Übrigens wird der Klimawandel nicht in allen Regionen der Erde eine Erwärmung und eine Zunahme von Unwettern zur Folge haben. Beispielsweise gibt es ernstzunehmende Hinweise darauf, dass der Golfstrom innerhalb der nächsten zwei bis drei Jahrhunderte viel schwächer wird oder gar ganz zum Erliegen kommt. (Dies liegt daran, dass der nördliche Atlantik stark verstärkte Zuflüsse von Schmelzwasser hat, was dort den Salzgehalt senkt und somit den Antrieb für den Golfstrom.) Das hätte zur Folge, dass die Temperaturen in Europa sogar wieder stark sinken – was anfangs sogar günstig sein könnte, langfristig aber wieder zu massiven Problemen führen würde. Natürlich ist davon auszugehen, dass eine Vielzahl anderer wichtiger Prozesse sich ebenfalls ändern wird, und die sich insgesamt daraus ergebenden Folgen sind v. a. wegen der Komplexität des Klimasystems unabsehbar.
Zu beachten ist hier insbesondere auch die große Geschwindigkeit des Klimawandels. Die zu befürchtenden Temperaturänderungen sind schneller als all die, die in den letzten 10 000 Jahren jemals aufgetreten sind. Dies wird es für viele Ökosysteme unmöglich werden, sich rechtzeitig auf die veränderten Bedingungen anzupassen. Dass vor längeren Zeiten ebenfalls massive und teilweise auch relativ schnelle Temperaturveränderungen aufgrund natürlicher Vorgänge aufgetreten sind, ist zwar wohl richtig, jedoch folgt daraus in keiner Weise, dass entsprechende Entwicklungen harmlos wären. Schließlich kam es im Verlauf der Erdgeschichte gelegentlich zum massenhaften Aussterben vieler Arten.
Rückkoppelungseffekte und Kipppunkte
Es gibt eine Vielzahl von teils positiven, teils negativen Rückkoppelungseffekten, die den Verlauf der Erwärmung und deren Folgen beeinflussen können.
Ein Beispiel für eine negative Rückkoppelung ist, dass ein erhöhter CO2-Gehalt der Atmosphäre das Wachstum vieler Pflanzen beschleunigen kann, was deren CO2-Aufnahme erhöht, also den CO2-Anstieg bremst. Andererseits werden aber auch viele Pflanzen durch erhöhte Temperaturen und Trockenheit geschädigt, so dass ihre CO2-Aufnahme abnimmt und die CO2-Konzentration sogar verstärkt zunehmen kann; das ist eine positive Rückkopplung (aber natürlich mit negativen Auswirkungen).
Sehr bedenkliche positive Rückkoppelungen entstehen durch das Auftauen von Permafrost-Boden, wobei große Mengen des besonders klimaschädlichen Methans freigesetzt werden können, sowie dadurch, dass Methanhydrat-Lagerstätten instabil werden und damit ebenfalls viel Methan freisetzen können. Ein weiteres Problem ist, dass die Erwärmung große Waldbrände begünstigt, die sehr viel CO2 freisetzen.
Wenn solche positive Rückkoppelungen einmal stark genug werden, ist die globale Erwärmung nicht mehr zu stoppen, weil sich die Erwärmung selbst bei sofortiger Einstellung sämtlicher menschlich verursachter CO2-Emissionen z. B. über das Methan selbst verstärken würde. Das Erreichen eines solchen Kipppunkts des Systems hätte höchstwahrscheinlich katastrophale Auswirkungen als Folge eines beschleunigten und sehr starken Temperaturanstiegs. Auch die ökonomischen Auswirkungen wären natürlich fatal. Die Bevölkerung großer Regionen würde ihre Lebensgrundlagen verlieren, und ganze Zweige der Wirtschaft würden zusammenbrechen. Die ausgelösten riesigen Migrationsbewegungen und wohl auch militärischen Konflikte hätten weitere zerstörerische Folgen. Risiken solcher Art müssen natürlich unbedingt vermieden oder wenigstens minimiert werden.
Die Wissenschaft kann das Risiko des Erreichens solcher Kipppunkte noch nicht genau einschätzen. Jedoch ist es nach derzeitigem Wissen wahrscheinlich, dass eine solche Katastrophe eintritt, wenn nicht sehr bald entschiedener Klimaschutz betrieben wird, und zwar global. Die Klimarisiken wären einigermaßen begrenzt, wenn das eigentlich schon global vereinbarte Zwei-Grad-Ziel eingehalten würde – wobei etliche Forscher die Ansicht vertreten, dass das Risiko hiermit schon inakzeptabel hoch wäre und unbedingt ein 1,5-Grad-Ziel anzustreben wäre.
Mögliche Gegenmaßnahmen
Um solche Gefahren abzuwenden oder zumindest zu mildern und mehr Zeit zur Anpassung an neue Verhältnisse zu gewinnen, werden diverse Möglichkeiten für den Klimaschutz diskutiert und teilweise auch praktiziert – bisher aber nur in geringem, eindeutig nicht ausreichenden Umfang. Es geht im Kern darum, die treibenden Ursachen des Klimawandels zu reduzieren (Mitigation). In der Wissenschaft gibt es inzwischen einen weitreichenden Konsens darüber, dass insbesondere die globalen CO2-Emissionen innerhalb weniger Jahrzehnte drastisch reduziert werden müssen, um die Klimagefahren einigermaßen zu begrenzen. Ein gutes Maß für die Stärke der notwendigen Klimaschutzmaßnahmen sind CO2-Budgets, die wissenschaftlich fundiert berechnet werden. Zusätzlich müssten Emissionen durch die Zerstörung von Regenwäldern und Feuchtgebieten stark vermindert werden. Je später solche Maßnahmen ergriffen werden, desto teurer werden sie, da dann die CO2-Verminderungen noch rascher umgesetzt werden müssen und zudem ein immer größerer Teil der Schäden nicht mehr vermeidbar ist.
Ergänzend zum Klimaschutz wird es möglich sein, diverse Maßnahmen zu ergreifen, um wenigstens die Folgen nicht vermiedener Veränderungen einzudämmen. Entsprechende Ansätze werden mit dem Begriff Adaption (oder Adaptation) bezeichnet.
Angesichts der großen Schwierigkeiten des Klimaschutzes wird inzwischen zumindest in Fachkreisen zunehmend auch der alternative Ansatz des Climate Engineering diskutiert. Es besteht allerdings eine große Skepsis bezüglich der Frage, ob Climate Engineering jemals praktisch einsetzbar wird, allein schon weil die Nutzen-Risiko-Abwägung extrem schwierig ist.
Klimaskeptiker
Diverse Arten von Kritikern wenden sich gegen die Darstellung der Problematik durch eine inzwischen sehr große Mehrheit der Klimawissenschaftler, auf die sich die obigen Ausführungen stützen. Hierbei kommen sehr unterschiedliche Sichtweisen und Argumente vor:
- Manche Kritiker bestreiten, dass so etwas wie eine globale Erwärmung überhaupt ein reales Phänomen sei. Typischerweise behaupten sie, es handle sich nur um zufällige Schwankungen, wie es sie schon immer gegeben hat, und ein Trend der Temperaturen existiere in Wirklichkeit gar nicht. Dies ist eine Frage der statistischen Auswertung der verfügbaren umfangreichen Daten. Häufig werden hierfür nur vereinzelte gezielt ausgewählte Datensätze herangezogen (beispielsweise Messdaten von bestimmten Regionen der Erde über eine begrenzte Zahl von Jahren), während aussagekräftigere Datensätze (beispielsweise die Entwicklung der mittleren globalen Temperatur) ignoriert werden. Mit solchen Methoden ("Rosinenpickerei") wurde beispielsweise die Behauptung untermauert, zwischen 1998 und 2013 sei eine Erwärmungspause aufgetreten, die die behauptete globale Erwärmung infrage stelle. Aus wissenschaftlicher Sicht muss dies jedoch als haltlos gelten [5].
- Andere bejahen die empirisch festgestellte wesentliche Erwärmung in den letzten Jahrzehnten, bestreiten aber den Einfluss menschlicher Aktivitäten als Ursache hiervon. Beispielsweise wird immer wieder der Einfluss der veränderlichen Aktivität der Sonne oder der kosmischen Strahlung als die eigentliche Ursache von Temperaturschwankungen auf der Erde genannt. Solche Effekte werden von Klimawissenschaftlern selbstverständlich untersucht, aber die Wissenschaft ist zum Resultat gekommen, dass all diese Effekte unter Ausklammerung menschlicher Aktivitäten nicht geeignet sind, die beobachtete Temperaturentwicklung zu erklären. Gegenteilige Behauptungen beispielsweise in einer Studie der Bundesanstalt für Geowissenschaften erwiesen sich als das Resultat wissenschaftlich zweifellos unhaltbarer Methoden, offenbar angewandt im Zusammenhang mit fragwürdigen finanziellen Verflechtungen [6]. Bemerkenswert ist auch, dass die Prognose von Fritz Vahrenholt, es käme wegen abnehmender Sonnenaktivität bald wieder zu einer erheblichen Senkung der globalen Temperaturen ("Die kalte Sonne", erschienen 2012), durch die Beobachtungsdaten bereits eindeutig widerlegt ist [7]. Vor allem aber sagen die inzwischen sehr ausgefeilten physikalischen Modelle der Erdatmosphäre klar aus, dass eine massive Steigerung der Kohlendioxid-Konzentration der Atmosphäre, wie sie unzweifelhaft in den letzten Jahrzehnten aufgetreten ist, entsprechende Auswirkungen auf das Klima haben muss – selbst wenn bei der genauen Größe dieser Effekte noch gewisse Unsicherheiten bestehen und jeder systematische Effekt durch ein gewisses Maß zufälliger Schwankungen überlagert wird.
- Wieder andere Kritiker bestreiten weder die globale Erwärmung noch menschliche Aktivitäten als deren wesentliche Ursache, sondern die Befürchtung, dass dies sehr negative Folgen haben dürfte. Sie weisen beispielsweise darauf hin, dass Landwirtschaft heute in vielen Regionen besser praktiziert werden kann als zu kälteren Zeiten und gehen davon aus, dass sich Vorteile und Nachteile des bestehenden Trends im großen und Ganzen ausgleichen würden. Übersehen wird dabei, dass sich sowohl die Biosphäre als auch die Menschheit in langen Zeiträumen auf bestimmte Verhältnisse eingestellt hat und die Anpassung auf starke Veränderungen – insbesondere wenn diese schnell erfolgen – schwierig bis unmöglich ist. Auch hierfür gibt es natürlich umfangreiche Forschungsresultate, die die große Mehrheit der Wissenschaftler zu dem Resultat bringen, dass solche Veränderungen gefährlich sind.
- Weitere Kritiker bestreiten die Möglichkeit, die globale Erwärmung überhaupt noch aufzuhalten. Eine entsprechende Skepsis ist durchaus nicht unfundiert, soweit sie sich auf die Fähigkeit der Menschheit bezieht, rechtzeitig einen übergreifenden Konsens über die Notwendigkeit des Klimaschutzes zu erzielen und diesen dann beherzt umzusetzen. (Die Resultate der Wissenschaft zeigen, dass sich der begonnene Trend nur mit massiven Maßnahmen so abschwächen lässt, dass die Folgen noch einigermaßen beherrschbar sein werden.) Jedoch sollte nicht ignoriert werden, dass das zu erwartende Ausmaß und die Geschwindigkeit des Eintretens der globalen Probleme sehr wohl davon abhängt, ob man etwas zu wenig oder sogar viel zu wenig tut. Deswegen ist die genannte Skepsis kein guter Grund dafür, den Klimaschutz aufzugeben.
Das Problem, mit seiner Position im Widerspruch zur großen Mehrheit der Wissenschaftler zu stehen, gehen viele Klimaskeptiker an, indem sie die Glaubwürdigkeit des sogenannten Mainstreams der Wissenschaft infrage stellen – beispielsweise mithilfe von Verschwörungstheorien der Art, dass tausende von Wissenschaftlern aus aller Welt, auf die sich beispielsweise der IPCC stützt, das Problem nur hochspielten, um mehr Forschungsgelder zu erhalten.
Natürlich ist die Frage der Klimagefahren auch von hoher politischer Relevanz, weil sie unmittelbar mit der Frage zusammenhängt, ob umfangreiche Maßnahmen für den Klimaschutz sinnvoll sind. Deswegen haben interessierte Kreise, die beispielsweise von der Gewinnung oder Nutzung von Erdöl leben, die Klimaskeptikerbewegung auf vielfältige Weise gefördert und außerdem versucht, ihr bei der Politik möglichst viel Gehör zu verschaffen. Die Interessen solcher spezieller Zweige der Wirtschaft, die mit den der gesamten Wirtschaft und der Menschheit klar im Konflikt stehen, werden teils mit extrem rücksichtslosen Methoden durchgesetzt. Eine Zeit lang hatten sie damit bei der Politik auch einigen Erfolg. Mittlerweile gibt es z. B. in Deutschland jedoch kaum mehr Politiker (außer auf der extremen Rechten), die die Klimagefahren und die Notwendigkeit des Klimaschutzes infrage stellen, zudem auch viele Unternehmen die Sorgen vor den Klimarisiken teilen und Maßnahmen zum Klimaschutz fordern. Selbst solche Politiker, die im Zweifelsfall meistens gegen Klimaschutzmaßnahmen eintreten, vertreten solche Positionen in der Regel nicht mehr, sondern arbeiten mit anderen Arten von Argumenten – beispielsweise mit der Ablehnung nur bestimmter konkreter Klimaschutzmaßnahmen (etwa, weil sie ineffektiv oder zu teuer seien) oder mit Verzögerungstaktiken. Trotzdem wird noch mit dem Kampfbegriff "Klimahysterie" gearbeitet, speziell zur Abwehr von Forderungen nach mehr Klimaschutz.
Literatur
[1] | Website des Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), http://www.ipcc.ch/ |
[2] | "Turn down the Heat. Why a 4 °C warmer world must be avoided", http://www-wds.worldbank.org/external/default/WDSContentServer/WDSP/IB/2012/12/20/00035616120121220072749/Rendered/PDF/NonAsciiFileName0.pdf, ein Report der Weltbank (Nov. 2012) |
[3] | Klimafakten.de – Antworten auf gängige Argumente von Klimaskeptikern |
[4] | S. Rahmstorf, Antwort eines Klimaforschers auf die Klimaskeptiker-Thesen von Alvo von Alvensleben, https://www.pik-potsdam.de/~stefan/alvensleben_kommentar.html |
[5] | S. Rahmstorf, "Keine Pause, nirgends" (Erläuterungen zur angeblichen Erwärmungspause), http://www.scilogs.de/klimalounge/keine-pause-nirgends/ |
[6] | S. Rahmstorf, "Wie die BGR einmal versuchte, die wärmende Treibhauswirkung von CO2 zu widerlegen", http://www.scilogs.de/klimalounge/wie-die-bgr-einmal-versuchte-die-waermende-treibhauswirkung-von-co2-zu-widerlegen/ |
[7] | S. Rahmstorf, "Rekordwärme auf der Erde trotz kalter Sonne", http://scilogs.spektrum.de/klimalounge/rekordwaerme-auf-der-erde-trotz-kalter-sonne/ |
[8] | Skeptical Science, eine Website zur Korrektor von Klima-Lügen, https://skepticalscience.com/ |
[9] | Klimafakten.de: Fakten zum Klimawandel und seinen Folgen, https://www.klimafakten.de/ |
Siehe auch: Klimaschutz, Treibhauseffekt, Kohlendioxid, CO2-Budget, Methan, externe Kosten, Climate Engineering, Kohlenstoffblase, Klimahysterie
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