Die Problematik

Der Mensch setzt durch sein Verhalten große Mengen an Kohlendioxid (CO2) und anderen Gasen frei und stört damit das natürliche Gleichgewicht der Erdatmosphäre. Die Konzentration an CO2 stieg seit Beginn der Industrialisierung vor rund 100 Jahren um 30% an. In dieser Zeit erhöhte sich die durchschnittliche Temperatur der Erdoberfläche um etwa 0,5°C. Der Gehalt an Kohlendioxid in der Atmosphäre steht nachweislich in Zusammenhang mit der Durchschnittstemperatur der Erdoberfläche, welche wiederum Auswirkungen auf das Klima hat. Damit liegt der Schluss nahe, dass die Klimaveränderung, zumindest zum Großteil, von Menschenhand verursacht wird. Umstritten ist, in welchem Ausmaß sich das Klima zukünftig ändern wird und welche Folgen daraus zu erwarten sind. Erwiesen ist, dass eine weitere Erwärmung der Erdoberfläche Gefahren birgt, die ein sofortiges Handeln erfordern.

 

Das Prinzip des Treibhauseffekts

Jeder kennt den Begriff Treibhauseffekt aus der Zeitung und dem Fernsehen. Doch wie funktioniert er? Um den Treibhauseffekt zu verstehen, müssen wir erst betrachten, was mit der von der Sonne abgestrahlten Wärme geschieht, wenn Sie die Erde erreicht.

 

Kurzwellige und langwellige Wärmestrahlung

Strahlung, die von einem heißen Körper wie der Sonne abgestrahlt wird, ist kurzwellig. Diese kurzwellige Strahlung durchdringt relativ ungehindert die Atmosphäre der Erde und trifft auf die Erdoberfläche auf.Die kurzwellige Strahlung wird beim Auftreffen auf die Erdoberfläche umgewandelt und als langwellige Wärmestrahlung reflektiert.  Diese langwellige Wärmestrahlung kann nicht die Atmosphäre wie die kurzwellige Strahlung durchdringen. Sie wird teilweise wieder zur Erde reflektiert und erwärmt die Erdoberfläche zusätzlich. Würde diese langwellige Wärmestrahlung ungehindert zurück ins All reflektiert, läge die Durchschnittstemperatur auf der Erdoberfläche bei –18°C. Unsere Temperatur liegt jedoch im Durchschnitt bei +15°C. Das ist ein Temperaturunterschied von 33°C, der durch den natürlichen Treibhauseffekt zustandekommt.

 

Spurengase als Ursache für den Treibhauseffekt

Ursache für den Treibhauseffekt sind die bereits erwähnten Spurengase. Sie funktionieren wie eine Membran, die die kurzwellige Strahlung der Sonne nahezu ungehindert passieren läßt und die langwellige Strahlung der Erdoberfläche teilweise zurückhält. Das Prinzip funktioniert hier genau gleich wie beim Treibhaus. Das Treibhaus hat eine Glashülle, die ebenfalls kurzwelliges Licht passieren lässt und langwellige Wärmestrahlung sozusagen gefangen hält. Dieser Effekt wird uns beim Autofahren an einem heißen Sommertag bewußt: Die Sonnenstrahlen dringen durch die Verglasung ins Wageninnere ein und werden in Wärme umgewandelt. Dabei wird die Fahrgastzelle nicht selten um 30 bis 40° C aufgeheizt. Beim Treibhauseffekt der Erde übernehmen die Spurengase die Funktion der Glasscheiben. Deshalb werden diese Gase auch Treibhausgase genannt. Das Gas, das am meisten zum Treibhauseffekt beiträgt, ist der Wasserdampf. Von den 33° C, die die Erdoberfläche durch den natürlichen Treibhauseffekt erwärmt wird, liefert der Wasserdampf einen Anteil von ungefähr zwei Drittel. Der Rest wird von den Spurengasen Kohlendioxid, Methan und geringen Mengen anderer verursacht.

 

Freisetzung von Kohlendioxid

Der Mensch greift durch sein Verhalten in das seit Jahrtausenden stabile Gleichgewicht ein. Die Hauptursache des vom Menschen verursachten zusätzlichen Treibhauseffekts liegt in der Freisetzung von Kohlendioxid.Pflanzen gewinnen Energie, indem sie mit Hilfe des Sonnenlichtes Kohlendioxid in Kohlenstoff und Sauerstoff umwandeln (Photosynthese). Der Kohlenstoff wird von den Pflanzen zum Wachstum benötigt. Bei der Verrottung wird dieses CO2 jedoch wieder an die Atmosphäre abgegeben, so entsteht ein natürlicher Kreislauf.

 

Verbrennung fossiler Energieträger

Der Mensch setzt hauptsächlich durch die Verbrennung fossiler Energieträger, also Kohle, Erdgas und Erdöl, große Mengen an Kohlendioxid frei. Dieses CO2 wurde der Atmosphäre im Lauf von Millionen Jahre entzogen. Wie kam das zustande? Ein Teil der Pflanzen wurde im Laufe der Zeit als Kohle, Erdgas oder Erdöl eingelagert. Durch Verbrennung dieser Stoffe wandelt der Mensch Kohlenstoff und Sauerstoff wieder in Kohlendioxid um.

 

Abrodung von Wäldern

Aber auch durch die Abrodung von Wäldern, insbesondere der Brandrodung der Regenwälder, werden große Mengen an gebundenem Kohlendioxid freigesetzt.
Anthropogener Treibhauseffekt Das zusätzlich vom Menschen freigesetzte CO2 befindet sich nun gasförmig in der Atmosphäre. Der natürliche Treibhauseffekt wird dadurch verstärkt. Es entsteht eine weitere Erwärmung der Erdoberfläche. Da der Mensch für diese zusätzliche Erwärmung verantwortlich ist, spricht man hier auch vom anthropogenen Treibhauseffekt. Neben der Freisetzung von CO2 beeinflußt der Mensch den Treibhauseffekt auch durch den Ausstoß weiterer Spurengase wie Methan und künstlich produzierter Stoffe, allen voran die FCKWs.

 

Erwärmung der Erdoberfläche

Die Durchschnittstemperatur der Erdoberfläche stieg in den letzten 100 Jahren um etwa 0,5° C an. Der steilste Anstieg wurde innerhalb der letzten 30 Jahre verzeichnet. Die Folgen des anthropogenen Treibhauseffekts können zum heutigen Zeitpunkt noch nicht endgültig vorhergesagt werden.

 

Unsichere Klimaprognosen

Die zur Zeit existierenden Klimamodelle beinhalten noch zu viele Unsicherheiten, als dass sich daraus sichere Prognosen ableiten ließen. Die größten Unsicherheitsfaktoren sind Wolken und Wälder. Beide haben einen entscheidenden Einfluss auf das Klima und lassen sich nicht mit einfachen Zusammenhängen beschreiben Bis jetzt steht noch nicht fest, ob sich das Klima global verändern wird oder ob sich mehrere unterschiedliche, aber in sich stabile Klimazonen ausbilden werden. Weiterhin ist noch nicht bekannt, ob eine kritische CO2-Konzentration der Atmosphäre existiert, oberhalb deren Wert sich Klimaveränderungen innerhalb weniger Jahre abspielen. Es muss aber davon ausgegangen werden, dass eine weitere Erhöhung der durchschnittlichen Oberflächentemperatur das Klima der Erde einschneidend verändern wird.

 

Bisherige Auswirkungen

Folgende Klimaveränderungen wurden bereits festgestellt:

 

• ungewöhnlich lange `El Nino´ - Warmphase von 1990 bis 1995,
• Anstieg des Meeresspiegels um 10 bis 25 Zentimeter innerhalb der letzten 100 Jahre, hauptsächlich als Folge der Ausdehnung des Wassers aufgrund der Erhöhung der Lufttemperatur,
• Anstieg der Luftfeuchtigkeit in den Tropen,
• Zunahme der Wolken über Land,
• Rückgang der Schneedecke in den Alpen.

 

Ob der Mensch etwas damit zu tun hat, ist noch nicht endgültig bewiesen. Die erheblichen Veränderungen innerhalb kürzester Zeit sind aber ein eindeutiges Indiz dafür. 

 

Mögliche zukünftige Ereignisse

In der Zukunft mögliche Auswirkungen sind:

 

• Abschmelzen der Polkappen,
• Weiterer Anstieg des Meeresspiegels,
• Zunahme von Extremereignissen, wie z.B. Trockenheit
  und Überschwemmungen,
• Verschiebung von Meeresströmungen mit dendadurch verbundenen extremen regionalen Klimaveränderungen.

 

Wenn auch ein Einfluss des Menschen auf das Klima noch nicht letztlich bewiesen ist, spricht doch aus heutiger Sicht alles dafür. Jeder Einzelne ist dazu aufgefordert, jetzt zu handeln und seinen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten.