Klimawissen

Durch Menschen verursachte CO2-Emissionen verändern in zunehmendem Maße unser Klima. Die negativen Auswirkungen für Mensch und Natur sind bereits jetzt nicht mehr zu übersehen.

Wissen Sie, welchen Einfluss das menschliche Handeln auf die Entwicklung des Klimas hat und zu welchen Konsequenzen dies in Zukunft führt? Zusammengestellt aus dem 5. Sachstandsberichtes des Weltklimarates (IPCC - Intergovernmental Panel on Climate Change) finden Sie hier Antworten auf wesentliche Fragen rund um das Thema „Klimawandel“.

Welche Faktoren beeinflussen das Klima?

THG Konzentration
THG Konzentration
Veränderungen in der atmosphärischen Konzentration von Treibhausgasen und Aerosolen, der Sonneneinstrahlung und der Beschaffenheit der Landoberfläche beeinflussen die Entwicklung des Klimas auf der Erde. Die sechs wichtigsten Treibhausgase sind Kohlenstoffdioxid (CO2), Methan (CH4), Distickstoffoxid (Lachgas, N2O), teilhalogenierte Flurkohlenwasserstoffe (H-FKW/HFC), perfluroierte Kohlenwasserstoffe (FKW/PFC) und Schwefelhexafluorid (SF6). Die Konzentrationen von Kohlendioxid (CO2), Methan (CH4)und Lachgas (N2O) sind als Folge menschlicher Aktivitäten seit 1750 stark gestiegen. Sowohl die Konzentrationen als auch die Steigerungsraten übertreffen heute die über viele Jahrtausende nachweisbaren Werte bei Weitem (sh. Grafik).

Der Anstieg der Kohlendioxidkonzentration ist dabei primär auf die Nutzung fossiler Energieträger und zum kleineren Teil auf Landnutzungsänderungen, wie zum Beispiel der Abholzung des Regenwaldes, zurückzuführen.

Jeder Europäer verursacht unter anderem durch Konsum, Mobilität und Wohnen pro Jahr Treibhausgase, die der Klimawirkung von mehr als 10 t CO2 entsprechen. Wollen Sie wissen wie Ihre eigene CO2-Bilanz aussieht? Mit unserem Emissionsrechner können Sie diese in wenigen Minuten berechnen.

Wie hat sich unser Klima bereits jetzt verändert?

Es ist inzwischen offensichtlich, dass sich die Erdatmosphäre erwärmt: Dies spiegelt sich besonders in den folgenden Veränderungen wider:

  1. Anstieg der globalen Luft- und Meerestemperaturen
  2. Rückgang von Schnee- und Eisvorkommen
  3. Anstieg der Meeresspiegel

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Temperaturveränderungen 1901-2012
(1) Laut IPCC war die Erdoberfläche in den letzten drei Jahrzehnten wärmer als in jedem vorhergehenden Jahrzehnt seit 1850. Es ist wahrscheinlich, dass 1983-2012 die wärmsten 30-Jahre innerhalb der letzten 1400 Jahre auf der nördlichen Halbkugel waren. Der lineare Erwärmungstrend der Erd- und Meeresoberfläche in der Zeit von 1880-2012 wird im aktuellen Bericht mit 0,85 °C beziffert. Im IPCC Sachstandsbericht 2007 wurde der Erwärmungstrend für den Zeitraum 1906–2005 noch mit 0,74 °C angegeben.

Die Erwärmung der Meere ist in den oberen Schichten (Tiefe bis ca. 75m) am größten. Hier wurde für den Zeitraum 1971-2010 eine Erwärmung von 0,11 °C pro Jahrzehnt festgestellt.

In den letzten 15 Jahren war zwar eine Verlangsamung des Anstiegs der globalen Mitteltemperatur zu beobachten. Diese weist laut IPCC aber nicht auf eine generelle Abschwächung des Klimawandels hin, sondern ist eher auf natürliche Schwankungen des Klimasystems zurückzuführen.

Meereseis der Arktis im Sept. 2013
Meereseis der Arktis im September 2013
(2) Globale Schnee- und Eisvorkommen haben erheblich abgenommen. Das arktische Meereis hat beispielsweise im Zeitraum 1979-2012 im Jahresdurchschnitt zwischen 3,5 und 4,1% abgenommen und zwischen 2002 und 2011 ist sechsmal so viel Grönlandeis geschmolzen wie in den vorherigen 10 Jahren. Auch die Permafrostböden der meisten Regionen erwärmen sich stetig. Einzige Ausnahme ist das antarktische Meereis bei dem zuletzt eine leichte Zunahme von 1,2 bis 1,8 % pro Jahrzehnt im Zeitraum 1979 bis 2012 zu beobachten ist.

(3) Der Anstieg des globalen mittleren Meeresspiegels ist für den Zeitraum 1901-2010 mit 0,19 m angeführt und ist eine Folge des Abtauens von Gletschern und Eisschilden sowie der Ausdehnung des erwärmten Wassers. Der durchschnittliche jährliche Anstieg für diesen Zeitraum beläuft sich rein rechnerisch auf 1,7 mm. In den letzten 20 Jahren dieses Zeitraums war der jährliche Anstieg mit 3,2 mm pro Jahr jedoch wesentlich höher.

Lokal zu beobachtende Auswirkungen des Klimawandels sind u. a. überproportionale Änderungen der Temperaturen und des Eisvorkommens in der Arktis. Zusätzlich sind regional verbreitet Änderungen in Niederschlagsmengen, Windmustern und im Salzgehalt und PH-Wert der Ozeane zu beobachten. Extreme Wetterereignisse wie Trockenheit, Starkniederschläge, Hitzewellen und tropischen Wirbelstürmen haben zugenommen. Für viele Ökosysteme und Menschen hat dies bereits heute nachhaltige negative Folgen. Diese sind beispielsweise:

  • Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit, wie hitzebedingte Sterblichkeit in Europa, Übertragung von Infektionskrankheiten in einigen Gebieten und allergene Pollen,
  • Auswirkungen auf die Land- und Forstwirtschaft in der nördlichen Hemisphäre, wie frühere Aussaat und zunehmender Schädlingsbefall,
  • Verkürzte Vegetationszeiten und Ernteausfälle durch wärmere und trockenere Bedingungen in weiten Teilen Afrikas,
  • Verlust von Küstenfeuchtgebieten und Mangroven sowie in zahlreichen Gebieten zunehmende Schäden durch Küstenüberflutung infolge des gestiegenen Meeresspiegels.

Die beobachtete und zumindest für die letzten 1300 Jahre ungewöhnliche Erwärmung der Atmosphäre und des Ozeans zusammen mit dem Eismasseverlust resultieren in der Schlussfolgerung, dass die Klimaveränderungen der letzten 50 Jahre mit großere Wahrscheinlichkeit nicht allein auf bekannte natürliche Ursachen zurückgeführt werden können. Der Ausstoß von Treibhausgasen (Kohlendioxid, Lachgas, Methan, etc.) durch den Menschen hat dazu den entscheidenden Beitrag geleistet.

Wie wird sich das Klima zukünftig verändern?

Andauernd gleich hohe oder höhere Treibhausgasemissionen als heute würden eine weitere Erwärmung verursachen. Basierend auf einer Reihe von Szenarien wird für die nächsten zwei Jahrzehnte (2016-2035) bereits eine Erwärmung von 0,3 – 0,7 °C erwartet. Im Vergleich: In den letzten 50 Jahren erwärmte sich die Erdatmosphäre pro Jahrzehnt nur um 0,1 °C.

Welche Auswirkungen des Klimawandels sind in Zukunft zu erwarten?

Unterschiedliche Modelle für die Klimaveränderung prognostizieren einen unterschiedlichen Temperaturanstieg in Abhängigkeit von dem zugrundeliegenden angenommenen CO2-Ausstoß. Für das Ende des 21. Jahrhunderts wird somit für das niedrigste Emissionsszenario ein Temperaturanstieg von 0,3 - 1,7 °C und für das höchste Emissionsszenario ein Temperaturanstieg von 2,6 – 4,8 °C erwartet. Dabei wird sich die arktische Region schneller erwärmen als der globale Durchschnitt und die Erwärmung über Land wird größer sein als über dem Meer.
Folglich werden das Eis im arktischen Meer sowie die Schneebedeckung auf der nördlichen Hemisphäre weiter abnehmen. Einige Szenarien legen sogar nahe, dass das Meereis der Arktis im Spätsommer fast vollständig verschwindet. Der Meeresspiegel wird je nach Szenario zwischen 26 und 82 cm ansteigen. Die bereits zu beobachtenden negativen Auswirkungen der letzten Jahre werden sich in Zukunft verstärken. Bei einem Anstieg der mittleren globalen Temperatur um mehr als 1,5-2,5°C und einem gleichzeitigen Anstieg der CO2-Konzentration in der Luft wird es erhebliche Veränderungen der Struktur und Funktion von Ökosystemen und der Verbreitung von Arten geben.

Zukünftige Folgen des Klimawandels
Projizierte Auswirkungen

Dabei werden viele der ärmsten Regionen der Welt aufgrund von Mehrfachbelastungen und niedriger Anpassungskapazität die verwundbarsten Regionen gegenüber Klimaschwankungen und -änderungen sein. Für Afrika wird projiziert, dass bereits bis zum Jahr 2020 bis zu 250 Millionen Menschen aufgrund der Klimaänderung unter zunehmender Wasserknappheit leiden. In einigen afrikanischen Ländern könnten sich die Erträge aus der vom Regen abhängigen Landwirtschaft bis 2020 um bis zu 50% reduzieren und somit die Nahrungsmittelknappheit auf dem Kontinent verstärken. Überhaupt werden sich von Dürre betroffene Gebiete weltweit flächenmäßig ausdehnen. Für nahezu alle Regionen Europas werden durch einige künftige Auswirkungen der Klimaänderung nachteilige Beeinträchtigungen erwartet. Für die überwiegende Mehrheit von Ökosystemen wird sich eine Anpassung an den Klimawandel als schwierig erweisen. In den Gebirgsregionen wird es zu einem weiteren Rückzug der Gletscher, einem Rückgang der Schneefälle und zu einem erheblichen Verlust der Arten (in Hochemissions-Szenarien in manchen Gebieten um bis zu 60% bis 2080) kommen. Für Südeuropa werden schlechtere Lebensbedingungen durch hohe Temperaturen und geringere Wasserverfügbarkeit projiziert. In Mittel- und Osteuropa werden die Niederschläge im Sommer abnehmen und das gesundheitliche Risiko als Folge von Hitzewellen zunehmen. Alle Auswirkungen sind stark vom Temperaturverlauf abhängig (sh. Grafik).

Welche Entwicklung der CO2-Emissionen wird prognostiziert?

Die weltweiten Treibhausgasemissionen haben seit der Zeit vor der Industrialisierung stark zugenommen (zwischen 1970 und 2004 mit einem Anstieg von 70%). Über den Zeitraum 1970 – 2004 haben sich die Emissionen des Energieversorgungssektors und des Verkehrs verdoppelt. Die Industrie steigerte ihre Emissionen um 65% und für Landnutzung, Landnutzungsänderung und Forstwirtschaft stieg der Wert um 40%. In einigen Ländern und Sektoren führten politische Maßnahmen zu Emissionsrückgängen. Der Umfang dieser Maßnahmen war jedoch zu gering, um den weltweiten Emissionszuwachs zu stoppen. Ohne stärkere politische Anstrengungen werden die globalen Emissionen von Treibhausgasen über die nächsten Jahrzehnte weiter zunehmen.

Emissionen pro Kopf
CO2-Emissionen pro Kopf
Ein überproportional hoher Anteil des Zuwachses wird dabei aus Entwicklungs- und Schwellenländern stammen, wobei deren durchschnittliche Pro-Kopf-CO2-Emissionen immer noch wesentlich unter denen der Industrieländer liegen werden. Die globale atmosphärische Kohlendioxidkonzentration ist von einem vorindustriellen Wert von etwa 280 ppm auf 391 ppm im Jahre 2011 angestiegen. Die aktuelle atmosphärische Kohlendioxidkonzentration übertrifft die aus Eisbohrkernen bestimmte natürliche Bandbreite der letzten 800.000 Jahre bei Weitem. Bleibt die derzeitige CO2-Emissionsrate unverändert, steigt die Erderwärmung bis Mitte dieses Jahrhunderts auf über 2,0 °C gegenüber dem vorindustriellen Niveau.

Welche Maßnahmen können zur Vermeidung von CO2-Emissionen beitragen?

Wir alle können zum Schutz des Klimas beitragen, indem wir regenerative Energiequellen nutzen und Verhaltensmuster hin zu mehr Ressourcenschutz ändern. Die Verringerung des Energiebedarfs steht dabei an erster Stelle und ist oft auch die kostengünstigste Maßnahme zum Schutz des Klimas. Insbesondere bei Gebäuden, im Verkehrssektor und in der Industrie können damit CO2-Emissionen beträchtlich reduziert werden.
Investitionen in die Energieversorgung in Entwicklungs- und Schwellenländern basierend auf regenerativen Energieträgern tragen aufgrund des dort sehr stark steigenden Energiebedarfs ebenfalls wesentlich zur Emissionsminderung bei. Darüber hinaus helfen diese Projekte klimafreundliche Technologien zu verbreiten und die volkswirtschaftlichen Kosten (und damit auch die eines jeden Einzelnen) für das Erreichen von Klimaschutzzielen zu minimieren. Beispiele hierfür sind die von Klima ohne Grenzen geförderten CO2-Kompensationsprojekte.

Die Ergebnisse des 5.Sachstandsberichts verdeutlichen einmal mehr, jeder ist gefragt, eigenverantwortlich zu handeln und den eigenen CO2-Ausstoß zu reduzieren. Einige Anregungen für Ihre persönlichen Bemühungen finden Sie hier.

Links zum Thema Klimawandel:

IPCC Fifth Assessment Report (AR5) auf der Internetseite des IPCC

Deutsche Zusammenfassung der IPCC-Sachstandberichte auf der Internetseite der Deutschen IPCC-Koordinierungsstelle

EU-Energiestrategie 2020 auf der Internetseite der Europäischen Energiekommission

Quelle Foto: NASA’s Earth Observatory

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