Klimawandel

Klima ist keine unveränderliche Größe. Im Laufe der Erdgeschichte (ca. 5 Mrd Jahre) war es vielfältigen Veränderungen unterworfen, deren bekannteste vielleicht die großen Eiszeiten waren (letzte raumwirksame Eiszeit im Oberland war die Würm-Eiszeit vor ca. 20.000 Jahren). Die Gründe für diesen Klimawandel sind unterschiedlich. Neben den Temperatur- und Niederschlagsverhältnissen gibt es dabei auch Veränderungen der Zusammensetzung des Gasgemisches, das wir Atmosphäre nennen.
Grundsätzlich unterscheidet man einen sogenannten „natürlichen“ Klimwandel und einen durch Menschen hervorgerufenen, also „anthropogen bedingten“ Klimawandel.

1) Natürlicher Klimawandel
Natürliche Ursachen des Klimawandels können z. B. sein: Vulkanausbrüche, bedeutende Meteoriteneinschläge, Verschiebungen der Erdachse. Man weiß, dass die Kontinente vor der „Kontinentalverschiebung“ einem anderen Klima ausgesetzt waren als heute.

Wohl am besten untersucht ist bisher das Auf und Ab der Temperatur, wobei Klimatologen von Eiszeiten (Glazialzeiten oder Glazialen) und Warmzeiten (Interglazialen oder Interglazialzeiten) sprechen. Als Eiszeit wird dabei ein Zeitraum bezeichnet, in dem es aufgrund eines weltweiten Absinkens der mittleren Temperatur (in Mitteleuropa 8° bis 12° geringere Durchschnittstemperatur als heute)  zu einer extremen Vergletscherung (wobei bis zu 11 % der Erdoberfläche vergletschert waren, heute sind es ca. 3 %) kommt. Warmzeiten sind entsprechend Phasen geringerer Vergletscherung. 

Die letzte Eiszeit, die auch den süddeutschen Raum betraf, endete erst vor etwa 15.000 Jahren (sogenannte Würm-Eiszeit).

Zwischen den Eiszeiten, von denen es in der Erdgeschichte schon vor einer Milliarde Jahren eine größere gab ("jüngere" Eiszeiten vor 300 Mio Jahren und 2 Mio Jahren). Geologische Funde belegen, dass es zwischen den großen Eiszeiten auf dem ganzen Erdball zeitweise Klimaverteilungen gegeben haben muss, die uns heute geradezu kurios anmuten. So herrschte etwa vor 20 Millionen Jahren in Mitteleuropa ein subtropisches Klima wie heute an den Ufern des Mississippi. Es wuchsen hier Lorbeerbäume und Palmen, in der Arktis blühten Magnolienbäume.

2) Menschliche Einflüsse, anthropogener Klimawandel
Von menschlichen Einflüssen beziehungsweise von anthropogenen Ursachen sprechen Klimatologen, wenn sie sich mit den seit rund 200 Jahren verstärkt auftretenden Veränderungen der Erdatmosphäre und ihres Zustandes beschäftigen, die nicht auf natürliche Ursachen zurückzuführen sind.
Es sind derzeit vor allem zwei Arten von massiven Eingriffen, die der Mensch in die Erdatmosphäre und damit auf das Klima vornimmt: die Vernichtung der Wälder und die Verbrennung der aus der Erdkruste stammenden fossilen Energieträger. Die Folgen sind fatal. Durch die Vernichtung der Wälder beraubt sich der Mensch seines wichtigsten Sauerstofflieferanten und durch die Verbrennung fossiler Energieträger wird weiterer Sauerstoff verbraucht und in Form von Abgasen chemisch gebunden. Das Roden der Wälder ist seit Jahrtausenden eine Begleiterscheinung der menschlichen Zivilisation, die mit der Entwicklung des Menschen vom Jäger und Sammler zum sesshaften Bauern begann. Vor einigen Jahrtausenden, als die Weltbevölkerung noch weit unter einer Milliarde Menschen lag, schlug das Abholzen allerdings noch nicht merklich ins Gewicht. Gerade die Rodung tropischen Regenwalds hat allerdings heute bedrohliche Ausmaße angenommen. Derzeit schwinden die Wälder weltweit um ca. 13 Mio ha pro Jahr (nach einer Studie von World Wildlife Found WWF aus dem Jahre 2001), wobei vor allem die Wälder Afrikas und Südostasiens gefährdet sind. Diese Fläche entspricht etwa einem Drittel der Fläche Deutschlands. Die Wälder sind wegen der Produktion des Sauerstoffs aus CO2-Abgasen so lebenswichtig.

Zu der damit geringer werdenden Produktion von Sauerstoff kommt die täglich wachsende Verschmutzung der Atmosphäre durch Abgase aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe.

Die ca. 30 Mio Tonnen Stickoxide und die ungefähr 130 Mio Tonnen Schwefeldioxide, die weltweit jährlich als Abgase ausgestoßen werden, regnen nicht nur nach ihrer Verbindung mit Wasserdampf als Salpeter- und als Schwefelsäure wieder zu Boden, sie trüben außerdem bis zum Prozess ihres Ausregnens die Atmosphäre und nehmen so einen erheblichen Einfluss auf die Sonneneinstrahlung und so auf die Erwärmung der Erdoberfläche. Auch die ca. 1,3 Mrd Tonnen jährlich ausgestoßenen Kohlenmonoxide beeinträchtigen das globale Klima, sie nehmen der Atmosphäre ihre "Selbstreinigungskraft". Zudem steigt der Anteil des Kohlendioxids in der Atmosphäre, dessen verheerende Folge der sogenannte Treibhauseffekt ist. 
Quellen: Theato Gerhard, Stichwort Klima, München 1992;

Brockhaus in fünfzehn Bänden, Leipzig-Mannheim 1998

3) Einige Daten zur Klimaveränderung
Im 20. Jahrhundert stieg die Weltmitteltemperatur um 0,8° C. Das Jahr 200 war weltweit gesehen das fünft- oder sechstwärmste, in Deutschland das wärmste Jahr seit Beginn der Aufzeichnungen im Jahr 1860. Der Ausschuss der Vereinten Nationen zur Klimaveränderung (IPCC) legte im Januar 2001 seinen dritten Bericht vor und prognostizierte dabei in verschiedenen Szenarien einen Anstieg der Weltmitteltemperatur um 1,4 bis 5,8 ° C bis zum Jahr 2100. Mittlerweile wir mit 95-%-Wahrscheinlichkeit angenommen, dass anthropogene Einflüsse für diesen Temperaturanstieg verantwortlich sind.
Quelle: Aktuell 2002, Harenberg Lexikon, Dortmund  2001, S. 234f

Abweichung der globalen Mitteltemperatur 1860 – 1998. Referenzzeitraum: 1951 – 1980 (aus: Cubasch 2000)

4) Zustandsbeschreibung
- Die Oberflächentemperatur der tropischen Meere hat von 1949 bis 1989 um 0,5 K zugenommen. Die Verdunstung hat um 16 % zugenommen.
- In allen Breiten hat die mittlere Windgeschwindigkeit in den letzten 20 Jahren und die Sturmhäufigkeit (in Island um 44 %) zugenommen. Diese Erscheinung ist u. a. dadurch zu begründen, dass die Temperatur in den Tropen und Subtropen in 3 bis 6 km Höhe zugenommen hat, über der Arktis allerdings abgenommen hat. Dadurch hat sich das Druckgefälle zwischen Äquator und den Polen verschärft.
- Seit 1950 haben sich die Niederschläge um mehr als 5 % erhöht. Es fällt deutlich weniger Schnee. Seit 1973 hat die jährliche Schneebedeckung auf der Nordhalbkugel um ca. 8 % abgenommen.
- Weltweit schmelzen die meisten Gebirgsgletscher ab (so etwa in den Alpen in den letzten 150 Jahren um 50 %; in der Arktis in den letzten 30 Jahren um 40 %)
- Der Meeresspiegel ist seit 1880 um 10 bis 20 cm gestiegen. Seit 1990 erhöhte sich der Anstieg von 1,5 auf 3 mm/Jahr (bis zum Jahr 2100 prognostiziert das IPCC einen Anstieg von bis zu 88 cm.
- Die Wachstumsperiode der Pflanzen hat sich auf der Nordhalbkugel zwischen 1981 bis 1991 um 12 Tage verlängert.

- Überschwemmungen und Kältewellen nehmen dramatisch zu

5) Folgen
- die Zahl der Naturkatastrophen insgesamt wird zunehmen
- Hitzewellen im Sommer, die es sonst nur im südlichen Mittelmeerraum gibt, auch bei uns in Mitteleuropa
- Zunahme extremer Niederschläge
- Extreme Schneefälle im Hochgebirge (mit erhöhter Lawinengefahr)
- häufigere und heftigere Stürme
- Bedrohung vieler Küstenregionen durch den Meeresspiegelanstieg (v. a. Bangladesch, Inselstaaten, aber auch zahlreiche Küstenstädte
- Dürren und Waldbrände in Südeuropa; in Mitteleuropa zunehmende Überschwemmungen
- Rückgang der Trinkwasserreserven in den tropischen und subtropischen Ländern, Ertragseinbußen in der Landwirtschaft...
- Die mittleren Breiten werden trockener (Ausdehnung der Subtropenhochs in den mittleren Breiten); die mediterranen Gebiete werden wüstenhafter, die Böden werden zusehends versalzen und stärker erodieren (abgetragen werden), die kontinentalen Steppen der Nordhalbkugel, die "Brotkörbe" der Welt in Nordamerika und Eurasien, werden wohl durch Dürre- und Hitzeperioden vernichtet bzw. weniger ertragreich werden, neue Ackerflächen in den sich erwärmenden nördlicher gelegenen Teilen werden aufgrund der schlechteren Bodenqualität vermutlich die Verluste nicht ausgleichen können.
- Die Auswirkungen durch die Veränderungen des Klimas und der damit einhergehenden Migrationen (Wanderungsbewegungen) in fruchtbarere Gebiete lassen sich schwer prognostizieren. Mit sozialen Konflikten und einer schwieriger werdenden Ernährung der wachsenden Weltbevölkerung ist zu rechnen.

Art der Katastrophe

Tote

1. Tropische Wirbelstürme

499.000

2. Erdbeben

450.000

3. Überschwemmungen (andere als mit 1. Verbundene)

194.000

4. Tornados und Gewitter

29.000

5. Schneestürme

10.000

6. Vulkane

9.000

7. Hitzewellen

7.000

8. Lawinen

5.000

9. Erdrutsche

5.000

10. Tsunamis

5.000

Tab. 2: Naturkatastrophen 1947-1980 in Reihenfolge ihrer Schwere. Quelle: Houghton, 1997: 3

6) Verursacher des anthropogen bedingten Klimawandels
Der natürliche Treibhauseffekt sorgt dafür, dass die Erde der "blaue Planet" ist und keine lebensfeindliche Wüste. Ohne diesen natürlichen Treibhauseffekt würde die globale bodennahe Luftmitteltemperatur nicht 15 ° C, sondern – 18 ° C betragen. Dieser natürliche Treibhauseffekt ist zu 2/3 auf den Wasserdampf in der Atmosphäre zurückzuführen.

Die Treibhausgase (u. a. Kohlendioxid, Methan, Stichstoffdioxid, Schwefelhexafluorid und bestimmte Kohlenwasserstoffe, FCKW und Ozon), die seit der Industrialisierung sprunghaft angestiegen sind, führen zu einem stärkeren Treibhauseffekt (durch Absorbierung eines immer größer werdenden Teils der langwelligen Abstrahlung der Erde).

Treibhausgas Quelle Treibhauspotential Anteil am anthropogenen Treibhauseffekt

Kohlendioxid CO2
Verbrennung fossiler Energieträger (Kohle, Erdöl, Erdgas in Verkehr u. Industrie) und von Biomasse (Wald-/ Brandrodung),Zementproduktion
1

50-60 % (zusammen 
mit Kohlenmonoxid)

Methan CH4
Reisanbau, Viehzucht, Mülldeponien, Kohlebergbau (Grubengas), Erdgas- und Erdölproduktion
21 

15-20 %

Distickstoffoxid N2O
Stickstoffdünger in der Landwirtschaft, Verbrennung von Biomasse 310
5 %

Kohlenmonoxid CO
Verbrennung fossiler Energieträger und von Biomasse (Regenwald, Savanne) 1 50-60 % (zusammen 
mit Kohlendioxid)

Fluorchlorkohlenwasserstoff FCKW
Treibgase in Spraydosen, Kühlgase in Kühlmitteln, Füllgase in Schaumstoffen
14000-17000

17 %

Ozon O3
Verbrennung fossiler Energieträger durch Verkehrsmittel 2000 7 %

Tabelle 1: Die wichtigsten Treibhausgase; Quelle: UNFCCC, WRI, Sonderbeilage des General-Anzeigers 1999

Der Beitrag des Kohlendioxid (durch fossile Brennstoffe, Waldrodung) auf den Treibhauseffekt wird mit 50 % angegeben. Methan (Reisanbau, Rinderhaltung, Mülldeponien) wird mit ca. 20 % für den Treibhauseffekt verantwortlich gemacht.

Die USA weisen einen Anteil von etwa einem Viertel am Gesamtausstoß von Kohlendioxid aus. Deutschland ist mit etwa 3,8 % am Gesamtausstoß beteiligt (wobei in Deutschland etwa 40 % aus Kraft- und Fernheizwerken stammen, ca. 18 % aus dem Straßenverkehr, 17 % aus Industriefeuerungen und 15 % von den Haushalten).

Auf Nordamerika entfallen etwa 1/4 des Weltenergieverbrauchs und damit auch ca 1/4 des CO2-Ausstoßes. Westeuropa tritt mit etwa 15 % in der Statistik auf, Ostasien und der Pazifikraum mit etwa 21 %. Lateinamerika, Afrika, Südasien und Australien liegen jeweils zwischen unter 2 % bis ca. 6 % sowohl bezüglich des Energieverbrauchs als auch in Bezug auf den CO2-Ausstoß.

7) Gegenmaßnahmen
Der erste Schritt in Richtung einer weltweiten Klimaschutzpolitik erfolgte 1992 im Rahmen der Konferenz der Vereinten Nationen für Umwelt und Zusammenarbeit in Rio de Janeiro. Dort unterzeichneten 154 Staaten und die EU eine Klimarahmenkonvention, in der sich die Industrieländer auf Maßnahmen zu einer langfristigen Senkung der Treibhausgasemissionen verpflichteten. Den Entwicklungsländern wurde ein "Recht auf Entwicklung" eingeräumt, was bedeutet, dass sie zunächst ihre Emissionen sogar noch erhöhen können. Die Industrieländer verpflichteten sich, ihre Kohlendioxid-Emissionen bis 2000 auf das Niveau von 1990 zu reduzieren.
Die Umsetzung der Verpflichtungen sollte vor Ort in den jeweiligen Staaten festgelegt werden.
Auf der Klimakonferenz von Kyoto/Japan im Dezember 1997 verpflichteten sich die Industrieländer, bis 2012 die Emissionen insgesamt um 5,2 %, bezogen auf 1990, abzusenken. Einige Länder wie etwa die Schweiz und die EU übernahmen gar noch höhere Verpflichtungen. Andere dagegen dürfen ihre Emissionen noch erhöhen. Das Kyoto-Protokoll sah auch Emissionshandel vor, d. h. dass Staaten oder Betriebe, die höhere Kohlendioxidreduzierungen erreichten, diese Erhöhung veräußern können. Zudem sind Kohlendioxid-Senken anrechenbar, d.h. dass  Wiederaufforstungen belohnt werden sollen und dem CO2-Konto gutgeschrieben werden.
Die rot-grüne Bundesregierung verabschiedete im Oktober 2000 ein Programm, nachdem Deutschland seinen CO2-Ausstoß bis 2005 gegenüber dem Jahr 1990 um 25 % senken soll und der Ausstoß der sechs relevanten Treibhausgase bis 2008/2012 um 21 % gesenkt wird (wirksam hierfür z. B. die Ökosteuer, das Solardachprogramm, bessere Wärmedämmung und effektivere Heizungen, Ausbau der Kraft-Wärme-Kopplung in der Stromerzeugung, Ausbau der Bahn, Einführung einer emissionsabhängigen Landegebühr im Luftverkehr usw.). Später wurden die Verpflichtungen der Bundesrepublik gar noch erhöht. Die deutsche Wirtschaft sagte zu, ihren CO2-Ausstoß bis 2005 um 28 % gegenüber 1990 zu senken, den Ausstoß der sechs relevanten Treibhausgase (Kohlendioxid, Methan, Lachgas, teil- und vollfluorierte Kohlenwasserstoffe und Schwefelhexfluorid) bis 2012 gar um 35 %. Diese Verpflichtungen werden voraussichtlich allerdings nur etwa zur Hälfte erreicht werden können. Eine Reduzierung der CO2-Abgase durch verstärkten Ausbau der Kernenergie ist politisch nicht durchsetzbar.
Schon 1994 stieg Deutschland als erster Staat weltweit aus der Produktion und Verwendung von FCKW aus.
Die USA, die im Kyoto-Protokoll noch eine Reduktion um 7 % ihrer Emissionen zugesagt hatte, hat im Januar 2001 (Amtsantritt George W. Bush) angekündigt, aus dem Kyoto-Prozess auszusteigen, weil dies zu teuer würde.
Der UN-Ausschuss zur Klimaveränderung hat ausgerechtet, dass die Kosten zur Erfüllung der Kyoto-Verpflichtungen die Industriestaaten etwa 262 Mrd DM / Jahr, also 262 DM pro Einwohner kosten würden.
Quelle: Seydlitz, Geographie 11, Baden-Württemberg, Hannover 1998, S. 97
Aktuell 2002, Jahrbuch, Harenberg Lexikon Verlag, Dortmund 2001, S. 233f

Handeln nach dem Grundsatz "Global denken, lokal handeln"
Weitere Möglichkeiten sind:
- klimaschädliche Subventionen (etwa Kohleförderung) abbauen
- Kosten, die durch Klimaschäden entstehen, steuerlich berücksichtigen (so ist z. B. eine Steuerbefreiung auf Kerosin eine unakzeptable klimaschädliche Subvention)
- Investition in Zukunftstechnologien, um den Anteil der Energieversorgung durch Verbrennen von fossilen Brennstoffen zu reduzieren

Quelle für o. a. Zusammenfassung  sind die Ergebnisse von Schülerarbeiten der Klasse 11 des Studienkollegs Obermarchtal.
Die Abbildungen sind Kopien der Internetseite: : http://www.giub.uni-bonn.de/fs/klima/