Globale Erwärmung

Die globale Erwärmung ist ein weltweites Klimaphänomen, die durchschnittliche globale Oberflächentemperatur ist in den letzten 150 Jahren signifikant gestiegen. Um dieses Phänomen zu erklären wurden sowohl natürliche als auch durch den Menschen verursachte Gründe vorgeschlagen. Wissenschaftler glauben im Allgemeinen, dass gestiegene Konzentrationen von Treibhausgasen in der Atmosphäre eine wichtige Rolle spielen. Diese sorgen dafür, dass mehr Strahlung der Sonne von der Erde absorbiert wird.

Der Hauptbeweis für die globale Erwärmung sind die weltweiten Temperaturmessungen seit 1860. Die Daten zeigen, korrigiert um den städtischen Aufwärmungseffekt, dass die durchschnittliche Temperatur an der Oberfläche im 20. Jahrhundert um 0,6°C +- 0,2°C zugenommen hat. Die größte Erwärmung fand in zwei Perioden statt: 1910 bis 1945 und 1976 bis 2000. (Quelle: IPCC)

Weitere Indizien sind die beobachteten Veränderungen des Umfangs von Schneedecke und Eis an den Polen, des globalen Meeresspiegels, des Niederschlags, der Wolkendecke, El Niño und extreme Wetter-Ereignisse im 20. Jahrhundert. Satellitendaten zeigen z.B. eine 10% Verringerung der Schneedecke seit den späten 1960ern, die Ausdehnung des Packeises im Frühling und Sommer der nördlichen Hemisphäre hat seit den 1950ern um 10% bis 15% abgenommen und es gab einen ausgedehnten Rückzug der Berggletscher in nicht polaren Regionen im ganzen 20. Jahrhundert. (Quelle: IPCC)

Ursachen

Klimaveränderungen treten durch innere und äußere Faktoren auf. Innere Faktoren sind Faktoren die verbunden sind mit Komplexität der Klimasysteme, chaotische nicht lineare Systeme. Äußere Faktoren können natürliche oder menschliche Faktoren sein. Der natürliche Hauptfaktor ist die Veränderlichkeit der Sonneneinstrahlung. Die Sonneneinstrahlung verändert sich wegen den Sonnenzyklen und weil die Sonne heißer wird. Menschgemachte Faktoren sind verknüpft mit Veränderung der Umwelt durch den Menschen, z.B. durch die Emission von Treibhausgasen, durch die Verminderung der Ozonschicht in der Stratosphäre, durch Abholzung der Regenwälder und der Emission von Aerosolen wie Sulfate. (Quelle: IPCC)

Wissenschaftler stimmen zu, dass innere Faktoren und natürliche äußere Faktoren zu signifikanten Änderungen des Klimas führen können. Im vergangenen Jahrtausend gab es eine Warmzeit im Mittelalter und eine kleine Eiszeit, deren Ausschlag in etwa gleich groß ist wie die momentane Erwärmung. Die kleine Eiszeit ist gewöhnlich verknüpft mit der Reduktion der Sonnenaktivität. In der Vergangenheit haben einige Wissenschaftler behauptet, dass die beobachtete Erwärmung nur eine Erholung von der kleinen Eiszeit ist. (Quelle: The Skeptical environmentalist)

Auf jeden Fall wurden seit Beginn der Industriellen Revolution große Mengen an Treibhausgasen durch den Menschen emittiert. Seit 1750 ist die Kohlendioxidkonzentration um 31% gestiegen, Methan sogar um 151%, Stickstoffoxide um 17% und bodennahes Ozon um 36%. (Quelle: IPCC)

Das meiste dieser Gase wurde durch Verbrennung von fossilen Brennstoffen verursacht. Auch die Abholzung von tropischen Wäldern hat wahrscheinlich dazu beigetragen, denn alte Wälder speichern viel Kohlenstoff. Jedoch tragen Wälder in Nordamerika und Russland dazu bei, Kohlendioxid zu absorbieren und seit 1990 ist die Menge des aufgenommenen Kohlenstoffs größer als die durch Abholzung freigesetzte Menge. Nicht der ganze Kohlendioxidausstoß sammelt sich in der Atmosphäre an, die Hälfte wird durch Wälder und Meere aufgenommen.

Der wahre Einfluss der vorgeschlagenen Gründe kann nur durch exakte Quantifizierung aller betroffenen Faktoren etabliert werden. Innere und äußere Faktoren können durch die Analyse von Simulationen der besten Klimamodelle bestimmt werden.

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Klimamodelle

Klimasimulationen zeigen, dass die Erwärmung von 1910 bis 1945 durch natürliche Phänomene erklärt werden kann (Schwankungen der Sonnenstrahlung), aber die Erwärmung von 1976 bis 2000 ist nur im Zusammenhang mit menschgemachten Treibhausgasen erklärbar. Nun ist eine Mehrheit der Wissenschaftler überzeugt, dass die Erwärmung zu einem großen Teil durch menschliche Emissionen von Treibhausgasen verursacht wird.

Diese Folgerung beruht auf der Genauigkeit der Modelle und der richtigen Einschätzung der äußeren Faktoren. Die Mehrheit der Wissenschaftler stimmt zu, dass wichtige Klimabesonderheiten nicht in den Klimamodellen berücksichtigt werden, dass sich aber mit besseren Modellen nicht unbedingt die Voraussage ändert.

Kritiker (The Skeptical environmentalist) verweisen auf die Mängel der Modelle und ungenügend berücksichtigte externe Faktoren, die die Schlussfolgerung verändern würden. Aus Sicht der Kritiker sind die Klimasimulationen nicht in der Lage, Partikel, Wasserdampf oder Wolken erfolgreich in die Modelle zu integrieren. Kritiker gehen auch davon aus, dass die Sonne einen größeren Einfluss an der globalen Erwärmung hat als bisher angenommen. Einige indirekte solare Effekte könnten sehr wichtig sein, seien aber in den Modellen nicht berücksichtigt. Daraus ergebe sich, dass der menschgemachte Anteil an der globalen Erwärmung niedriger ist als bisher angenommen. (Quelle: The Skeptical Enviromentalist)

Auswirkungen

Aufgrund der potentiellen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit, der Wirtschaft und der Umwelt, ist die globale Erwärmung von großem Interesse. Einige Umweltveränderungen wurden schon beobachtet und auf die globale Erwärmung zurückgeführt. Die oben erwähnten abgeleiteten Belege (verringerte Schneebedeckung, steigender Meeresspiegel, Wetteränderungen) sind Beispiele für jene Konsequenzen der globalen Erwärmung, die nicht nur Aktivitäten des Menschen beeinflussen, sondern auch die Ökosysteme. Steigende Temperaturen weltweit bedeuten wahrscheinlich, dass Ökosysteme sich verändern. Vielleicht werden manche Spezies aus ihren Lebensräumen verdrängt (vielleicht sogar aussterben), während sich andere unter den veränderten Bedingungen ausbreiten. Jedoch könnte die globale Erwärmung auch positiv sein, da höhere Temperaturen und höhere Kohlendioxidkonzentrationen die Produktivität der Ökosysteme verbessern könnte. Satellitendaten zeigen, dass die Produktivität sich auf der Nordhalbkugel sich seit 1982 erhöht hat.

Eine andere große Sorge ist die Erhöhung des Meeresspiegels. Der Meeresspiegel ist um 1cm bis 2cm pro Jahrzehnt gestiegen, und einige kleine Länder im Pazifischen Ozean befürchten, dass, falls der Anstieg nicht gestoppt wird, sie im Meer versinken. Die globale Erwärmung führt zum Anstieg des Meeresspiegels, weil sich das Meerwasser ausdehnt. Allerdings sorgen sich manche Wissenschaftler, dass Gletscher und Polarkappen schmelzen könnten. Der Meeresspiegel würde als Konsequenz einige Meter ansteigen. Momentan erwarten die Wissenschaftler keinen deutlichen Anstieg in den nächsten hundert Jahren.

Durch die Erwärmung des Klimas steigt die Verdunstung, was zu stärkeren Niederschlägen und Erosion führt. Viele Menschen glauben, dass extremes Wetter folgen wird, falls die globale Erwärmung fortschreitet.

Die globale Erwärmung kann auch nicht so offensichtliche Wirkungen haben. Die Nordatlantikströmung wird z.B. von Temperaturveränderungen angetrieben. Dadurch könnten weniger warme Strömungen einen Kälteeinbruch in Skandinavien und Britannien zur Folge haben.

Die Arbeit des IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change)

Da dies ein so wichtiges Thema ist, brauchen Regierungen Voraussagen über die globalen Veränderungen, damit sie entsprechende politische Entscheidungen treffen können, um ungewünschte Folgen vermeiden zu können. Globale Erwärmung wird von der Organisation "Intergovernmental Panel on Climate Change" (IPCC) studiert. In ihrem letzten Bericht machte die IPCC einige Voraussagen über zukünftige Klimaveränderungen. Diese Voraussagen sind momentan die Basis der politischen und wissenschaftlichen Diskussion.

Die IPCC Voraussagen basieren auf den gleichen Modellen, wie sie für die Festsetzung der Rangfolge der Faktoren der globalen Erwärmung. Diese Modelle benötigen die Daten über die vom Menschen verursachte Emission von Treibhausgasen und Aerosolen. Die Daten wiederum vorausgesagt von Ökonomischen Modellen basierend auf 35 verschiedenen Szenarios. Szenarien gehen von pessimistisch bis optimistisch und Voraussagen der globalen Erwärmung hängen von dem Szenario ab das ausgewählt wurde. Keines dieser Szenarios berücksichtigt irgendwelche Bemühungen globale Erwärmung zu vermeiden.

Im letzten IPCC Bericht wird eine Oberflächentemperaturerhöhung von 1,4°C bis 5,8°C vorausgesagt und eine Erhöhung des Meeresspiegels von 0,1m bis 0,9m im Zeitraum von 1990 bis 2100.

Die IPCC Voraussagen gelten als die momentan besten, allerdings sind sie wissenschaftlich umstritten. Das IPCC erkennt die Notwendigkeit von besseren Modellen und einem besseren Verständnis von einigen Klimaphänomenen. Kritiker glauben, dass die Daten nicht ausreichend sind um die Rolle von Treibhausgasen bei der Klimaveränderung zu belegen. Die Sensibilität des Klimas gegenüber Treibhausgasen wird vielleicht überschätzt aufgrund einiger Schwächen in den Modellen und weil manche äußere Faktoren unterschätzt werden.

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Die Rahmenvereinbarung der Vereinigten Nationen über Klimaveränderungen und das Kyoto Protokoll

Auch wenn Zweifel bestehen über der ihre Wichtigkeit, wird die globale Erwärmung durch die Allgemeinheit zur Kenntnis genommen und von manchen politischen Führern als Bedrohung angesehen. Es wurden Reduktionen der Treibhausgase vorgeschlagen. Nur eine weltweite Übereinkunft kann die Emissionen verringern. Das Kyoto Protokoll wurde von allen industrialisierten Staaten unterschrieben, die darin übereinstimmten, die Emissionen auf einen Pegel unterhalb von 1990 zu reduzieren. Entwicklungsländer wurden von dieser Regel befreit. Die USA, verantwortlich für 1/3 der Treibhausgase, verließen das Kyoto Protokoll noch bevor es vom Kongress ratifiziert werden konnte. Diese Entscheidung von Präsident George W. Bush ist international sehr umstritten.

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