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Zukunftsprognosen: Kein Ventil an der Heizung?

Die Klimapolitik reagiert oft langsam, aber noch träger wandelt sich die Atmosphäre, die davon betroffen ist: Alles, was drin ist, bleibt auch noch länger drin, selbst wenn sich die Menschheit zukünftig keinen weiteren Zuwachs an Klimagasen gönnt. Was aber würde in diesem bestmöglichen Fall mit der Erde passieren?
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Träumen wird wohl noch erlaubt sein: Was also wäre, wenn sich die Menschheit besinnen würde und keine weiteren Schadstoffe mehr in die Gashülle unseres Planeten gelangten? Utopisch? Sicherlich. Aber seien wir mal bescheiden und sagen, es käme zu keinem weiteren Anstieg der ohnehin schon zu hohen Emissionsraten, sondern Industrie, Autos, Klimaanlagen und all die anderen Emittenten bliesen zukünftig sogar nur noch so viel Kohlendioxid in die Atmosphäre, wie Ozeane und Pflanzen wieder aufnehmen könnten – netto ein Rückgang des momentanen Schadstoffausstoßes.

Die gegenwärtigen Konzentrationen an treibhausrelevanten Stoffen in der Luft blieben dann folglich mehr oder weniger gleich. Wäre dann alles gut? Müssten wir keinen weiteren Temperaturanstieg verkraften, blieben die Gletscher eisern und die Meeresspiegel auf ihrem jetzigen Niveau?

Wichtige Fragen, denen Gerald Meehl und seine Kollegen vom amerikanischen National Center for Atmospheric Research nun nachgegangen sind [1]. Anhand sehr komplexer Klimamodelle mit einer Vielzahl an Parametern, Einflüssen und Rückkopplungen berechneten die Wissenschaftler die zukünftige Entwicklung der durchschnittlichen Erdtemperaturen und des Meeresspiegels. Die einzige wichtige Voraussetzung, die sie dabei zugrunde legte, war eine Stabilisierung der atmosphärischen Treibhausgas-Konzentrationen auf dem Stand des Jahres 2000.

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Klimaprognosen | Berechnungen von Gerald Meehl und seinen Kollegen zeigen die Erderwärmung unter verschiedenen Szenarien. Selbst bei einem Gleichbleiben der Treibhauskonzentrationen auf dem Stand vom Jahr 2000 käme es demnach zu fortschreitender Aufheizung des Planeten – wie in den beiden unteren Bildern zu erkennen. Da dies allerdings utopisch ist, simulierten die Wissenschaftler die Auswirkungen eines niedrigen, mittleren und hohen Anstiegs der Kohlendioxid-Konzentrationen in der Atmosphäre. Je nach Ausmaß der Zunahme steigen die Temperaturen dabei zwischen 2 (oben) und 4 Grad Celsius (2. von unten) bis zum Ende des 21. Jahrhunderts. Nach Berechnungen ihres Kollegen Tom Wigley können bis zum Jahr 2400 sogar sechs Grad mehr erreicht werden.
Die Antworten, die sie mit diesen Simulationen fanden, sind allerdings wenig beruhigend: Selbst wenn es den Menschen gelingen sollte, ihren Schadstoffausstoß trotz Bevölkerungs- und Wirtschaftswachstums auf ein Gleichgewicht zwischen Abgabe und Aufnahme zurückzufahren, müssten wir bis zum Ende des 21. Jahrhunderts mit einer weiteren Erhitzung und einem ebenfalls steigenden Meeresspiegel rechnen.

Die Erdatmosphäre ist mittlerweile so sehr mit Methan, Kohlendioxid oder Stickoxiden voll gepumpt, dass die Temperaturen zwangsläufig noch um mindestens ein weiteres halbes Grad Celsius bis zum Jahr 2100 zunehmen werden. Dann allerdings würden sich die Temperaturen auf dem höheren Niveau stabilisieren. Dies alles bedingt in der Summe jedoch zwangsläufig ebenso eine weitere Erhöhung des Meeresspiegels.

Denn Flüssigkeiten haben die Eigenschaft, sich bei Erwärmung auszudehnen. Allein dieser physikalische Effekt der Expansion führt zu einer weiteren Steigerung des sich bereits gegenwärtig vollziehenden Anstiegs um etwa 320 Prozent bis zum Ende des Jahrhunderts. Und in diese Zunahme sind die Gletscherschmelzen an den Polen und die dadurch freigesetzten, exorbitanten Wassermassen noch gar nicht einkalkuliert. Allein sie würden den ohnehin prognostizierten Anstieg von elf Zentimetern nochmals mehr als verdoppeln.

Aber hat das Abtauen des grönländischen Eisschilds nicht ebenfalls Auswirkungen auf den Golfstrom und damit Nordeuropas Wärmepumpe? Auch darauf geben die Forscher eine Antwort, die Schrecken und Trost zugleich ist. Ja, die Aussüßung des Nordatlantiks wird nach den verwendeten Modellen eine Abschwächung des Golfstroms bewirken. Droht damit eine neue Eiszeit in Europa? Nein, das nun wiederum nicht, da die globale Erwärmung den Ausfall der europäischen Heizspirale mehr als überkompensieren wird.

Die Wissenschaftler sind sich jedoch einig, dass selbst diese Stabilisierung der Gas-Konzentrationen gegenwärtig utopisch ist. Vielmehr ist – Kyoto hin oder her – ein weiterer Anstieg der Schmutzfrachten in die planetarische Lufthülle zu erwarten. Und damit bildet das von dem Team um Meehl errechnete Szenario nur den bestmöglichen Fall im Treibhaus Erde.

Wesentlich wahrscheinlicher ist dagegen die Entwicklung, die von ihrem am gleichen Institut tätigen Kollegen Tom Wigley skizziert wird [2]. Auch nach seinen Berechnungen erwärmt sich die Erde weiterhin, wenn die aktuelle Zusammensetzung der Gase in der Atmosphäre erhalten bliebe – und zwar um ein Grad Celsius.

Diese stärkere Aufheizung ist nach seinem Modell auf die Pufferwirkung der Ozeane zurückzuführen, die bis zu einem bestimmten Quantum Wärme aufnehmen können. Ist diese Speicherkapazität erschöpft, steigen die Temperaturen überdurchschnittlich stärker an. Und selbstverständlich führen diese Veränderungen in Wigleys Modell ebenfalls zu einer Ausdehnung der Meere.

Und wie sieht es dann mit den quasi sicheren Veränderungen der Gaskonzentrationen in der Lufthülle aus? Sie würden selbst bei einem – wohlgemerkt unwahrscheinlichen – konstanten Schadstoffausstoß steigen, denn bereits heute produzieren die Menschen mehr Kohlendioxid, als die Pflanzen wieder verarbeiten können. Wigleys Resultat: Die Temperaturen nehmen bis zum Jahr 2400 um 2 bis 6 Grad Celsius zu und die Meeresspiegel steigen um 25 Zentimeter pro Jahrhundert. Ungemütlicher wird es also auf alle Fälle.
18.03.2005

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 18.03.2005

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