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Sturm mit GewitterForscher warnen seit mehreren Jahren eindringlich vor einer Überschreitung der Erderwärmung von durchschnittlich 1,5 Grad bis Ende unseres Jahrhunderts. Im Pariser Klimaabkommen hat man sich u.a. darauf geeinigt, den Anstieg der weltweiten Durchschnittstemperatur auf deutlich unter 2 °C gegenüber vorindustriellen Werten zu begrenzen. Ein weiteres Ziel ist, den Anstieg auf 1,5 °C zu begrenzen, "da dies die Risiken und Folgen des Klimawandels deutlich vermindern würde". Auf dieser Seite trage ich die mir bekannten veröffentlichten Auswirkungen einer solchen Erwärmung zusammen. Ich werde das nicht weiter kommentieren, sondern nur die Prognose mit Quelle angeben.

Hinweis: Diese Informationssammlung wird laufend aktualisiert. Sie kann und wird zu keinem Zeitpunkt vollständig sein. Sie basiert auf Wissenschaftsmeldungen, öffentlichen Datensammlungen, Zeitungsmeldungen, Stellungnahmen, Reportagen oder auch Interviews.

Momentane beträgt die globale Erwärmung 1 Grad seit Beginn der Industrialisierung. Das wärmste Jahr mit +1,1 Grad seit Beginn von systematischen Messungen war bisher 2016. (37) Die 20 wärmsten Jahre liegen in den letzten 22 Jahren, mit den heißesten Jahren von 2015 bis 2018! (38)

Und es geht weiter. Richtig gruselig wird es, wenn man sich den AGGI anschaut, den NOAA Annual Greenhouse Gas Index. Das weltweite Luftmessnetzwerk der U.S. amerikanischen National Oceanic and Atmospheric Administration gibt jährlich den aktuellen Stand der Treibhausgaskonzentrationen an. Nicht nur Kohlendioxid, sondern auch Methan, Stickoxide usw. Der Trend ist leider steil bergauf.

Global Temperature Anomaly

Land-Ozean-Temperatur-Index von 1880 bis heute. Schwarze Linie: jährliches Mittel, Bezugsperiode 1951-1980 (Grafik: NASA Goddard Institute for Space Studies [Public domain], via Wikimedia Commons)
Globale Menge an Kohlendioxid vom weltweiten NOAA Luftmessnetzwerk

Globale Menge an Kohlendioxid vom weltweiten NOAA Luftmessnetzwerk (Grafik vom NOAA ESRL Global Monitoring Division, Boulder, Colorado, USA)
   

Szenario der Kippelemente und einer möglichen Heißzeit

Im August 2018 veröffentlichten Klimaforscher eine Warnung vor einer Heißzeit. (27) Ein internationales Team von Wissenschaftlern hat in einer Überblicksarbeit verschiedene Klima-Szenarien berechnet. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift Proceedings der amerikanischen Akademie der Wissenschaften (PNAS) veröffentlicht.

Autoren u.a.:

  • Will Steffen, Australian National University (ANU) und Stockholm Resilience Centre (SRC)
  • Hans Joachim Schellnhuber, PIK-Gründungsdirektor
  • Johan Rockström, Direktor des Stockholm Resilience Centre (SRC) und designierter Ko-Direktor des PIK.

Die Wissenschaftler untersuchten das Risiko einer selbstverstärkenden Rückkopplung des Erdsystems, bei der eine Schwelle überschritten würde, bei der eine weitere globale Erwärmung nicht mehr zu stoppen wäre, selbst bei einem Ausstieg aus den fossilen Energieträgern. Das Überschreiten der Schwelle würde zu viel höheren Temperaturen führen als in den letzten 1,2 Mio Jahren. Der Meeresspiegel würde höher steigen als im gesamten Holozän, dem gegenwärtigen Zeitalter (seit 11.700 Jahren). 

Betrachtet wurden 10 natürliche Rückkopplungsprozesse, wobei diese eine Verbindung zu den so genannten Kippelementen der Erde haben. Als Kippelemente bezeichnen man Teile des Klimasystems, die als Folge der bisherigen Beeinflussung im weiteren unumkehrbare und sogar verstärkende Trends auslösen könnten. Die sich aufschaukelnde weitere weltweite Klimaänderung könnte man wie eine Kettenreaktion betrachten. Das Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) sagte dazu, dass sich durch diese Rückkoppelungseffekte unser Planet langfristig um 4 bis 5 Grad erwärmen könnte. Als Konsequenz könnte der Meeresspiegel um 10 bis 60 Meter ansteigen. Das heißt, dass die Erwärmung auch bei Einhaltung des Pariser Klimaabkommen weiter gehen könnte. Die Studie macht keine konkreten Angaben zu Auslösepunkten für Kippelemente sondern weist auf die Risiken eines solchen Szenarios hin.

Die untersuchten Rückkopplungsprozesse waren (siehe Anhang der Studie):

  1. Freisetzung der Treibhausgase Kohlendioxid CO2 und Methan CH4 durch das Auftauen des Permafrostbodens
  2. Freisetzung vom Treibhausgas Methan aus Methanhydraten auf dem Meeresboden
  3. Schwächung der Kohlenstoffaufnahmefähigkeit an Land und in den Ozeanen
  4. Zunahme der Kohlendioxid-Emission durch Bakterien in den Ozeanen.
  5. Freisetzung von Kohlendioxid durch das Absterben des Amazonas-Regenwaldes (oft durch Waldbrände)
  6. Freisetzung von Kohlendioxid durch das Absterben der borealen Wälder (oft durch Waldbrände)
  7. Polare Temperaturerhöhung durch Abtauen der Schneedecke in der nördlichen Hemisphäre (Verringerung der Rückstrahlfähigkeit vom Sonnenlicht und lokale Erwärmung des Erdbodens)
  8. Polare Temperaturerhöhung durch Abtauen der Sommereisdecke in der Arktis (Verringerung der Rückstrahlfähigkeit vom Sonnenlicht und lokale Erwärmung des Erdbodens)
  9. Ansteigen des Meeresspiegels durch Abtauen der Sommereisdecke in der Antarktis. (Verringerung der Rückstrahlfähigkeit vom Sonnenlicht und lokale Erwärmung des Erdbodens)
  10. Ansteigen des Meeresspiegels durch Abtauen des Polaren Eisschildes.
Geografische Einordnung der wichtigsten Kippelemente im Erdsystem mit Angabe der Klimazonen nach Köppen.
Geografische Einordnung der wichtigsten Kippelemente im Erdsystem mit Angabe der Klimazonen nach Köppen. (Grafik: PIK, 2017, CC BY-ND 3.0 DE Lizenz)

Folgende Kippelemente gibt es im Erdsystem: (28)(29)

 

 

Quellen:

(27) Will Steffen, Johan Rockström, Katherine Richardson, Timothy M. Lenton, Carl Folke, Diana Liverman, Colin P.Summerhayes, Anthony D. Barnosky, Sarah E. Cornell, Michel Crucifix, Jonathan F. Donges, Ingo Fetzer, Steven J. Lade, Marten Scheffer, Ricarda Winkelmann, Hans Joachim Schellnhuber, "Trajectories of the Earth System on the Anthropocene" Proceedings of the National Academy of Sciences PNAS, August 14, 2018 115 (33) 8252-8259, DOI: 10.1073/pnas.1810141115

(28) "Kippelemente im Klimasystem der Erde", Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, Pressemitteilung, 05.02.2008, abgerufen am 01.06.2019.

(29) "Kippelemente Achillesfersen im Erdsystem", Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, Infothek, abgerufen am 01.06.2019.

(31) Julia K. Green, Sonia I. Seneviratne, Alexis M. Berg, Kirsten L. Findell, Stefan Hagemann, David M. Lawrence und Pierre Gentine, "Large influence of soil moisture on long-term terrestrial carbon uptake", Nature 565, 476–479 (2019), DOI: 10.1038/s41586-018-0848-x

(32) Tapio Schneider, Colleen M. Kaul, Kyle G. Pressel, "Possible climate transitions from breakup of stratocumulus decks under greenhouse warming", Nature Geoscience 12, 163–167 (2019), DOI 10.1038/s41561-019-0310-1

(37) "Climate breaks multiple records in 2016, with global impacts", Weltorganisation für Meteorologie, Pressmitteilung Nr. 04/2017 vom 21.03.2017, abgerufen am 03.06.2019

(38) "WMO climate statement: past 4 years warmest on record", Weltorganisation für Meteorologie, Presseerklärung Nr. 29112018 vom 29.11.2018, abgerufen am 03.06.2019


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