Seite 1/3 Grundlagen und Forschungsstand

Von Bernhard Pötter

Der Klimawandel ist das größte und facettenreichste Thema im Umweltjournalismus. Das physikalische Freiluftexperiment im globalen Maßstab, das die Menschheit mit der Atmosphäre, den Ozeanen und den Ökosystemen an Land begonnen hat, verändert die Lebensbedingungen auf unserem Planeten. Gleichzeitig führen diese rasanten Entwicklungen und die Versuche, den Klimawandel zu bremsen, zu einer bislang einzigartigen weltweiten Dynamik für Wissenschaft, Wirtschaft und Politik. Ein dankbares Arbeitsgebiet für Journalisten, vielschichtig, schwer zu durchschauen und unter Druck vieler widerstreitender Interessen.

Die Perspektive der Wissenschaft…

Die Wissenschaft des Klimawandels ist relativ einfach und grundsätzlich gut verstanden. Spurengase in der Erdatmosphäre sorgen dafür, dass ein Teil der Sonnenenergie von der Erde nicht wieder ins All abgestrahlt, sondern im Erdsystem gehalten wird. Dieser „Treibhauseffekt“ wurde bereits im 19. Jahrhundert beschrieben und sorgt dafür, dass die Erde eine relativ konstante Temperatur von etwa 15 Grad Celsius hat und Leben ermöglicht.

Zu diesen „Treibhausgasen“ gehört neben Stoffen wie Wasserdampf und Methan vor allem das Kohlendioxid (CO2). Es entsteht vor allem bei der Verbrennung von fossilen Brennstoffen wie Kohle, Öl und Gas. Daher spricht man vom „menschengemachten (anthropogenen) Klimawandel“, der in seinen Ausmaßen den natürlichen Treibhauseffekt inzwischen weit übertrifft. Als „Klima“ im Gegensatz zum „Wetter“ gelten langfristige Entwicklungen, die durch Daten aus mindestens 30 Jahren abgesichert sind.

Blue Marble

The blue Marble, der verletzbare Planet: In der Raumfahrt-Ära wurde das Bild zur Ikone für Frieden auf der Welt. Heute nutzt es auch als Symbol für die globalen Zusammenhänge des Klimas. (Foto: NASA images von Reto Stöckli, basierend auf Daten der NASA und NOAA)

Einen „Klimawandel“ hat es immer gegeben, denn Klima ist ein komplexes und dynamisches System – allerdings hat sich das Klima bisher kaum innerhalb von Jahrzehnten so drastisch verändert wie es momentan der Fall ist. Die politisch-mediale Debatte um den „Klimawandel“ kreist also fast ausschließlich um diesen Prozess, den der Mensch seit der Industrialisierung begonnen hat und weiter befeuert. Der vermehrte Ausstoß von Kohlendioxid seit der industriellen Revolution Mitte des 19. Jahrhunderts kann in der Atmosphäre gut nachvollzogen werden. Von ursprünglich 280 ppm (parts per million) ist der CO2-Gehalt in der Luft inzwischen auf 400 ppm gestiegen.

Die am deutlichsten messbare Folge dieser Zunahme, die in erdgeschichtlichen Dimensionen rasant fortschreitet, ist die Erwärmung der Atmosphäre. Relativ parallel zur Entwicklung der CO2-Konzentration hat sich die globale Durchschnittstemperatur der Luft in Bodennähe zwischen 1850 und 2012 um etwa 0,85 Grad Celsius erhöht.

Mindestens 0,1 Grad zusätzlich pro Dekade gelten unter Wissenschaftlern als bereits im System angelegt. Als wahrscheinlichste Schwelle, um einen „gefährlichen menschengemachten Klimawandel“ zu verhindern, gilt eine Zunahme um 2 Grad Celsius bis zum Jahr 2100. Auch dieser Wert gilt manchen Wissenschaftlern aber bereits als zu hoch. Nur in einem – auf sofortigen und extremen Klimaschutz ausgelegten – von vier Szenarien des UN-Klimarats IPCC ist die Einhaltung dieser Grenze wahrscheinlich. Die anderen Prognosen sagen je nach Annahmen bis 2100 eine Erwärmung von bis zu 4,8 Grad Celsius voraus – nachzulesen im Detail auch für Laien verständlich in der „Summary for Policymakers“ der Arbeitsgruppe I (WGI)  des 5. Sachstandsbericht (AR5) des IPCC.

Weil das Klima zentral für viele physikalische und biologische Systeme auf der Erde ist, hat der Klimawandel schwerwiegende Konsequenzen. Der Meeresspiegel steigt weltweit an und bedroht Küstenstädte und Infrastruktur; die Ozeane nehmen aus der Luft vermehrt Kohlendioxid auf und verstärken ihren Säuregehalt; Vegetationsperioden verschieben sich und mit ihnen die Lebensbedingungen für Tiere und Pflanzen; die Eismassen der Erde schmelzen in zunehmendem Tempo. Die Bedingungen, unter denen Landwirtschaft stattfindet, werden schwieriger vorhersehbar; Wetterextreme wie Stürme, Dürren und Überschwemmungen nehmen zu. Inzwischen sehen Forscher sogar Hinweise, dass einzelne Wetterextreme als Folge des Klimawandels betrachtet werden können.

Inselgruppe Tuvalu

Verlierer steigender Meeresspiegel: Inselstaaten wie die Malediven, Kiribati und hier Tuvalu fürchten um ihre Existenz. Tuvalu beantragte bereits erfolglos die Anerkennung seiner 10.000 Einwohner als Klimaflüchtlinge und Asyl in Neuseeland und Australien. (Foto: Stefan Lins \ Flickr.com \ CC BY 2.0)

Der Ausstoß von Kohlendioxid geht unterdessen nahezu ungebremst weiter. Während der natürliche Kreislauf des Kohlenstoffs in der Atmosphäre vor allem durch Aufbau und Verrottung organischer Substanzen etwa im Gleichgewicht ist, fügen die menschlichen Aktivitäten der Atmosphäre derzeit jedes Jahr etwa 50 Milliarden Tonnen Kohlendioxid hinzu. Ein großer Teil davon wird von den Ozeanen aufgenommen, ein weiterer Teil fördert ein stärkeres Wachstum der Pflanzen. Das aber reicht bei weitem nicht aus, um die zusätzlichen Treibhausgase vor allem durch die Verbrennung von Kohle, Öl und Gas zu kompensieren. Für eine realistische Chance, den Klimawandel auf zwei Grad zu begrenzen, müssten die jährlichen Emissionen dauerhaft auf höchstens 44 Milliarden Tonnen sinken. In einem „Weiter-wie-bisher-Szenario“ steigt der Ausstoß von Treibhausgasen dagegen laut UNEP bis 2020 auf 59 Milliarden Tonnen.

Klimaforschung begann im 19. Jahrhundert

Die wissenschaftliche Debatte um den Klimawandel begann im 19. Jahrhundert. Seit den 1960er Jahren wurde die Zunahme der Kohlendioxids in der Atmosphäre als potenzielles Problem erkannt. Nach einer kurzen Spekulation, ob die Zunahme von CO2 in der Luft zu einer Abkühlung führen werde, wurden die wissenschaftlichen Grundlagen immer klarer. 1988 gründeten die UN-Staaten zum ersten Mal in der Geschichte eine wissenschaftliche Organisation, um die Fragen rund um den Klimawandel zu untersuchen: Das „Intergovernmental Panel on Climate Change“ (IPCC) wurde von den UN-Organisationen für Umwelt (UNEP) und Meteorologie (WMO) ins Leben gerufen. In ihm arbeiten ehrenamtlich tausende von Wissenschaftlern an umfassenden Berichten zum Zustand des Klimas. Die Berichte werden von Wissenschaftlern in einem mühsamen, jahrelangen Prozess erstellt und zum Schluss von den Vertretern von 195 UN-Staaten akzeptiert.

1990 erschien der erste Sachstandsbericht (AR, Assessment Report), 2013/14 stellt das Gremium seinen inzwischen 5.Bericht (AR5) vor. Im aktuellen Bericht halten die Wissenschaftler es für „extrem wahrscheinlich, dass der menschliche Einfluss der Hauptgrund für die Erwärmung seit Mitte des 20.Jahrhunderts ist.“ Die Arbeit des IPCC gilt als so erfolgreich, dass 2013 ein ähnliches Gremium zum Thema Artenvielfalt geschaffen wurde. Und 2007 erhielt das IPCC gemeinsam mit dem US-Politiker Al Gore für seine Verdienste um die Aufklärung zum Klimawandel gar den Friedensnobelpreis.

IPCC Climate Change Science Report 2013

Foto vom 5. IPCC-Report des Uno-Klimarats in Stockholm 2013 (Foto: John Englart \ Flickr.com \ CC BY-SA 2.0)

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