Die Frage, wie wir mit dem Klimawandel umgehen sollen, wurde schon unzählige Male erörtert, zuletzt hat Florian bei Astrodicticum Simplex eine interessante Serie dazu geschrieben. Ende Juli 2017 erschien in Nature eine Studie, die unter anderem die Wahrscheinlichkeit, dass die Ziele des Pariser Klimaabkommens erreicht werden (im Wesentlichen 2 K Erwärmung bis zum Jahr 2100), mit 5 % taxiert. Einen Teil meiner bescheidenen Gedanken zum Klimawandel möchte ich mit Euch teilen.

Aus naturwissenschaftlicher Sicht gibt es an der Frage, ob sich mit steigender Kohlenstoffdioxidkonzentration die Erdatmosphäre erwärmt keine Zweifel mehr. Fourier hat den Effekt entdeckt, Ahrenius hat ihn beschrieben und schon die ersten rechnerischen Klimamodelle aus den 1970er Jahren sind erstaunlich nahe an der Wirklichkeit. Dass der seit vielen Jahrzehnten beobachtbare und zumindest seit vielen Tausend Jahren beispiellose Anstieg der Konzentration durch Verbrennen fossiler Energieträger bewirkt wurde, lässt sich ebenfalls messen. Der Theoretische Hintergrund des beobachteten Temperaturanstiegs und seines Zusammenhangs mit der Emission von Treibhausgasen ist so gut abgesichert, dass schon etwas Außergewöhnliches gefunden werden müsste, um ihn zu erschüttern – etwas wirklich Außergewöhnliches.

So weit so gut so bekannt.

Aus dem Klimawandel ergeben sich ein paar heute schon beobachtbare Konsequenzen: Gletscher ziehen sich zurück, die arktische Meereisbedeckung sinkt, antarktisches Eis taut ab, mit der Zeit steigt der Meeresspiegel, die Meere werden saurer, Zugvögel überwintern hier, statt auszufliegen, usw.

Es ist nicht zu spät, die weitere Erwärmung aufzuhalten, aber die internationalen Verhandlungen sind dazu zu halbherzig und dauern zu lange, die resultierenden Verträge stehen in der Wirklichkeit bestenfalls unter der Ägide “Nice to have if achievable”. Ich hoffe zwar auch das beste, aber ich erwarte ehrlicherweise nicht allzu viel. Menschen können zwar erstklassig mit akuten Katastrophen umgehen und sie mittlerweile auch einigermaßen gut antizipieren, wenn sie kurze Zeiträume betrffen, aber sie sind miserabel auf langen Zeiträumen. Vor dem, was an einer Chemieanlage gefährlich ist, können wir uns mittlerweile ziemlich gut schützen – wenn wir gewillt sind, ein sauberes Risikomanagement zu installieren (in der Regel ist das der Fall). Wir haben aus Katastrophen gelernt, die tatsächlich eingetreten sind. Beim Klimawandel können wir uns diesen Luxus nicht leisten. Wir sind uns zwar sehr sicher, wie sich das Klima vergangener Zeiten entwickelt hat und können mindestens ein großes Massenausterben damit in Verbindung bringen, aber wir haben es noch nichts selbst erlebt. Und das ist die krux. Man mag davon halten was man will, aber viele Menschen müssen tatsächlich die Herdplatte anfassen um sich auch nur dafür zu interessieren, ob sie heiß ist. Und wenn sie die Frage an das Kind, das nach ihnen kommt auslagern können, interessiert es sie mal gleich gar nicht. Dieses ganz reale Desinteresse für die weit entfernte Katastrophe – und sei sie noch so wahrscheinlich – ist ein Wesenszug vieler Menschen. Man muss dafür kein Industriekapitän oder Politiker sein. Das berühmte kalkulierte Risiko eingehen, “Wird schon schief gehen” sagen, Wagen um vielleicht zu gewinnen – das hat jeder schon mal im Kleinen getan und andere tun es leider auch im Großen.

Ein Problem mit dem Klimawandel ist, dass seine wirksame Eindämmung drastisch die Chance vieler Menschen in Schwellenländern auf ein besseres Leben senkt. Diese Leute sind hier und jetzt arm. Nicht erst in Hundert Jahren. Sie verhungern hier und jetzt oder sterben an Krankheiten und Verletzungen, denen mit moderner Medizin abzuhelfen wäre. Sie wissen um den persönlichen Wohlstand in der ersten Welt und welche Möglichkeiten sich dadurch für den Einzelnen bieten: Mit dem Auto ist man frei, überall hinzufahren. In einem festen Haus ist man vor der Witterung, Tieren und anderen Menschen geschützt. Mit einem Smartphone kann man spielen, kommunizieren, sich die Zeit vertreiben. Diesen Wohlstand haben sich in Europa und Nordamerika breite Bevölkerungsschichten erarbeitet und in China wird diese Schicht immer größer. Indien wird vielleicht das nächste Land sein, dessen Bevölkerung eine realistische Chance auf einigen Wohlstand hat und Afrika mit seinen fast 2 Milliarden Menschen kommt in diesem Bild noch gar nicht vor. Die werden sich ihr Stück vom Kuchen nehmen, wenn sie können. In allen Industrieländern führte der Weg nach oben zunächst durch eine lange Phase massiver Umweltbelastung. Die Kosten des Umweltschutzes wurden erst wahrgenommen, als die Gesellschaften reich genug dafür waren. Ich wüsste nicht, warum die andern vier oder fünf Milliarden Menschen, die noch nicht in diesem Wohlstand leben, es anders machen sollten.

In den letzten 30 Jahren hat sich, weltweit betrachtet, die Lebenssituation unglaublich vieler Menschen massiv verbessert. Damit einher ging ein gigantischer Anstieg der Güterproduktion, dessen Umweltauswirkungen nur zum Teil durch bessere Technik minimiert werden konnten. Für die Betrachtung des Erdklimas interessiert es leider nicht, um wie viele Größenordnungen heute Kohlenstoffdioxid- und Schadstoffausstoß bei Produktion und Vertrieb, von mir aus eines Fernsehers, niedriger liegen als 1960. Die absoluten Zahlen sind entscheidend – und die steigen nach wie vor ohne absehbares Ende an.

Mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung lebt in Städten. Viele sind akut vom steigenden Meeresspiegel betroffen, weil sie auf Meereshöhe oder wenige Meter darüber liegen. Mehr als die Hälfte der Landwirtschaftlichen Nutzfläche liegt im Einzugsgebiet dieser Städte. Wegen der steigenden Weltbevölkerung ist nicht anzunehmen, dass sich an diesem Bild in Zukunft allzuviel ändert: Arbeit gibt es eher in Städten als auf dem Land – für Schwellenländer trifft das in besonderem Maß zu.

Langfristig stört das, was den Menschen in Indien und anderswo Massenwohlstand bringen kann massiv die Lebensgrundlage eben dieser Menschen. So massiv, dass die Kosten der Anpassung vielleicht den Nutzen übersteigen. Landwirtschaftlich nutzbare Fläche ist weltweit knapp und wird immer knapper. Unwirtliches Land urbar zu machen ist aufwändig und teuer. Und auch Brachflächen bzw. Urwälder haben ihren Sinn – verschwinden sie, hat das das Auswirkungen. Und dann werden die Leute dort genauso ungern hören, dass sie mit ihrem Lebensstil dazu beitragen, wie heute die Leute hier. Das ist ein kompliziertes Problem.

Unser Wohlstand äußert sich ja nicht nur durch größere Autos und bessere Mobiltelefone, sondern auch durch bessere Medikamente und bessere Diagnose, durch AED in jeder U-Bahnstation, durch Kommunikationsmittel und damit die Verbreitung von Ideen, Wissen, Meinungen, von denen selbst Jules Verne nicht zu träumen gewagt hätte. Was wir haben können wir anderen schlecht vorenthalten, wenn sie eine Chance für sich sehen.

Ihre Umwelt zu verändern, damit die Lebensbedingungen für sie besser werden, haben Menschen zu allen Zeiten getan. Und zu allen Zeiten gab es Beispiel dafür, dass das evtl. katastrophal schief gehen kann. Für das Leben der Menschheit spielte das Schicksal einzelner Gruppen von Menschen bisher nie wirklich eine Rolle, denn die Auswirkungen kurzsichtigen Wirtschaftens mit den natürlichen Ressourcen waren lokal begrenzt.

Der Klimawandel ist da anders – er geht uns alle etwas an, weil er uns alle betrifft. Und wie er sich wirklich auswirkt, werden wir erst wissen, wenn all jene Menschen, die heute die Weichen für die Zukunft stellen längst das Zeitliche gesegnet haben.

 


 

Nebenbei eine Frage an die Experten: Ohne das jetzt an irgendwas festmachen zu können sieht der Anstieg der Temperatur infolge der Erhöhung der Kohlenstoffdioxid-Konzentration für mich aus, wie eine S-Kurve, deren Wendepunkt noch nicht erreicht ist. Das erscheint mir plausibel, weil diese Kurvenform generell das Verhalten einer Größe in einem System mit mehreren Energiespeichern abbildet (Siehe z.B. Hier, s.15 ff), was für Temperaturen oft der Fall ist.

Ein kleines Beispiel: Tun wir so, als sei die Erde ein Prozessapparat, dessen Wärmeeintrag (und damit dessen Temperatur) von der Konzentration bestimmter Stoffe in seinem Innern abhängt. Diese Konzentration wird rampenförmig erhöht, die Temperatur folgt dieser Rampe mit P-Tn-Verhalten (n ≥ 2). Das bedeutet: Bei linear Erhöhung der Konzentration in Abhängigkeit der Zeit steigt die Temperatur erst stark an und würde, wenn die Konzentration einen Endwert erreicht, zunächst für eine gewisse Zeit stark weiter steigen, dann irgendwann einen Wendepunkt erreichen und asymptotisch gegen einen Endwert laufen.

Kann man sich die Erwärmung der Erde infolge Anstiegs der Kohlenstoffdioxid-Konzentration so vorstellen?

Ist, wegen der Geschwindigkeit des Anstiegs im Vergleich zur Verzögerungszeit, die Antwort der Erdatmosphäre auf die steigende Kohlenstoffdioxid-Konzentration überhaupt einigermaßen eine Rampenantwort oder kann man sie schon als Sprungantwort beschreiben? Oder weder noch?

 

p.S.: Im Moment habe ich privat und beruflich sehr viel zu tun und komme deswegen kaum zu schreiben. Ich hoffe, im Spätjahr wird das besser.

Kommentare (10)

  1. #1 Dr. Webbaer
    8. August 2017

    Lieber Herr Gabath,

    Langfristig stört das, was den Menschen in Indien und anderswo Massenwohlstand bringen kann massiv die Lebensgrundlage eben dieser Menschen. So massiv, dass die Kosten der Anpassung vielleicht den Nutzen übersteigen.

    vielen Dank für Ihre Stellungnahme.
    Sie bringen hier auch einen wichtigen Punkt, es geht um Abwendung der absehbaren Erwärmung oder um Anpassung / Mitigation.
    Der Mensch scheint zu einer “konzertierten Aktion” nicht in der Lage zu sein, auch für die nächsten Jahrzehnte nicht, zudem überzeugt so etwas :

    -> http://www.wbgu.de/hauptgutachten/hg-2011-transformation/

    …nicht, jedenfalls nicht alle, auch wegen des expertokratischen Elements, insofern schaut’s nach Adaption / Mitigation aus.

    Zudem könnte der Mensch auch Glück haben, dass es nicht so-o viel wärmer wird, wie prognostiziert, die Klimamodelle stellen ja Konfidenzintervalle bereit, die ebenfalls eine geringe Erwärmung erhoffen lassen.

    MFG + schöne Woche,
    Dr. Webbaer

  2. #2 libertador
    8. August 2017

    “Ein Problem mit dem Klimawandel ist, dass seine wirksame Eindämmung drastisch die Chance vieler Menschen in Schwellenländern auf ein besseres Leben senkt.”
    Das hängt von der Art der Eindämmung ab. Es ist nicht zwingend der Fall, dass die Eindämmung des Klimawandels mit geringeren Chancen zu einem besseren Leben (insbesondere für Arme) verbunden sein muss. Das hängt aber insbesondere davon ab, wie die Vermeidung von Emissionen verteilt wird.
    Die Frage ist dabei einfach, ob die reichen Länder und Personen bereit sind die Anstrengungen unternehmen und die Ungerechtigkeit die sie aufrecht erhalten und von der sie profitieren zu beenden.

  3. #3 Martin Schmidt
    Schweiz
    8. August 2017

    @ Dr. Webbaer

    Die beiden Studien im Nature Climate Change(Raftery und Pincus, Mauritzen), die das Nichterreichen der COP21-Ziele prognostizieren, basieren nicht unmittelbar auf Klimadaten sondern auf einer statischen Betrachtung unter Zuhilfenahme der Kohlenstoffintensität (Raftery).

    Nach Raftery besteht demnach die Wahrscheinlichkeit, dass die Erwärmung zwischen 2° und 4.9° liegen wird bei 90%. Gemessen daran gibt es keinen Grund nicht (mehr) von einer “halb so wilden” Erwärmung auszugehen, sofern, wie Pincus zu bedenken gibt, es nicht morgen eine Energiequelle gibt, die kein Kohlendioxid produziert und für alle im gleichen Maße verfügbar sein wird.

    Nach Pincus und Mauritzen ist eine Erwärmung von 1.3° bereits irreversibel. Ab heute wird sich die Temperatur noch weiter erhöhen.

  4. #4 shader
    8. August 2017

    “Ich wüsste nicht, warum die andern vier oder fünf Milliarden Menschen, die noch nicht in diesem Wohlstand leben, es anders machen sollten.”

    Fehler aus Unwissenheit zu machen ist menschlich und verzeihlich. Fehler zu wiederholen ist hingegen dumm. Das sollte man vermeiden.

  5. #5 Dr. Webbaer
    8. August 2017

    @ Herr Schmidt :

    Von besonderer stringenter diesbezüglicher Prognosis darf abgeraten werden, weil das terrestrische Klimasystem mal so und mal so balancieren (das Fachwort) könnte.
    Am eigentlichen Sachverhalt, nämlich dass besondere Ausgasung, auch die von Karbon, mit ein Grund dafür ist, dass es auf der Erde um mindestens 50 Grad wärmer ist als auf ihrem Trabanten, bei annähernd gleichem Abstand zur Sonne, hegt Dr. W keine Zweifel.

    Allerdings könnte das hier gemeinte Resultat mal so oder so (vgl. mit den ‘Konfidenzintervallen’) zur Austragung gelangen.

    MFG + schöne Woche,
    Dr. Webbaer

  6. #6 Martin Schmidt
    Schweiz
    8. August 2017

    @shader
    “Fehler aus Unwissenheit zu machen ist menschlich und verzeihlich. Fehler zu wiederholen ist hingegen dumm. Das sollte man vermeiden.”

    Einer breiten Masse in einer der ersten sehr guten populärwissenschaftlichen Abhandlung, die auch auf deutsch verfügbar war (!) wurden die Ergebnisse und Prognosen der Klimatologen über eine bevorstehende globalen Temperaturerhöhung bereits Anfang der 80er vorgelegt und enthielten eine deutliche Warnung. Weltpolitisch deutlich interessanter und signifikanter war damals das unmittelbar bevorstehende Ende des Kalten Krieges durch Gorbatschows Perestroika und Glasnost. Man dachte wohl: “Jetzt wird endlich alles wieder ein bisschen wärmer.” Al Gore legte erst knapp 25 (!) Jahre später seine “An Inconvenient Truth” (2006!) vor. Ignoranz ist nicht gleichzusetzen mit Unwissenschaft.

  7. #7 libertador
    8. August 2017

    Die verlinkte Studie hat ja einen interessanten Ansatz. Auf Basis der bisherigen Entwicklung (population, GDP, GDP-carbon intensity. und gpd per capita) plus einem Zufallselement konvergierend zum BIP pro Kopf der USA wird die weitere Entwicklung prognostiziert.

    Ich denke diese Studie sollte so interpretiert werden, dass die Entwicklung ohne besondere politische/technologische Veränderungen in dem prognostizierten Rahmen liegen würden und damit ein Anstieg der Temperatur ohne weitgehende politische Anstrengungen zum Umstieg auf weniger CO2 intensive Energieerzeugung unwahrscheinlich ist auf Basis der bisherigen Bevölkerungs- und Wirtschaftsentwicklung. Dabei trägt laut dem Artikel die Unsicherheit der Bevölkerungsentwicklung nur wenig zur Unsicherheit der Gesamtvorhersage bei.

    Solche Abweichungen vom Modell sieht man in deren Rückschau-Prognosen im Paper insbesondere im ehemaligen Ostblock in dem die Wirtschaft stark zurückgegangen ist und in Asien in dem die Wirtschaft stärker gewachsen ist.

  8. #8 Roland B.
    10. August 2017

    “Nach Pincus und Mauritzen ist eine Erwärmung von 1.3° bereits irreversibel.”
    Na ja, vielleicht bekommen wir ja ein paar richtig kräftige Vulkanausbrüche, dann wäre die Erhöhung sehr schnell reversibel. So ein richtiger Supervulkan, stärker als der Tambora (1815), der ja nur wenige Jahre klimawirksam blieb (und ein ‘normaler’ Vulkan war).
    Sollten wir uns natürlich nicht wünschen, das wäre den Teufel mit Belzebub austreiben.

  9. #9 Hugo
    19. August 2017

    Ich suche nach Informationen über die optimale Durchschnittstemperatur auf der Oberfläche unserer Erde.
    Gibt es dazu vernünftige Veröffentlichungen?

  10. #10 Laie
    23. August 2017

    Ich schreibe erst jetzt, damit es kein grosses Aufsehen gibt mit meiner Meinung, der Befürchtung, es sei viel zu spät, um das Leben auf der Erde zu retten, da die Büchse der Pandora bereits zu lange offen stand.

    Daher bewundere und unterstütze ich auch das Engagement von Florian Freistetter, der sich sehr einsetzt.

    Was können wir tun? Es wird sich von selbst einregeln, d.h. das Leben wird solange zurückreguliert, bis wir nichts mehr tun können, das das Leben einschränkt, weil wir dann keine Akteure mehr sein werden, oder die nächsten Generationen.

    Nicht nur das CO2, auch andere Aktivitäten des Menschen reduzieren seine Überlebenswahrscheinlichkeit…