Da die Klimakonferenz der Vereinten Nationen in Schottland die Klimapolitik und die Auswirkungen der globalen Erwärmung ins Rampenlicht rückt , ist es nützlich zu verstehen, was die Wissenschaft zeigt.
Ich bin ein Atmosphärenwissenschaftler, der den größten Teil meiner Karriere an der globalen Klimaforschung und -bewertungen gearbeitet hat. Hier sind sechs Dinge, die Sie in Diagrammen wissen sollten.
Was treibt den Klimawandel an
Im Mittelpunkt der Verhandlungen steht Kohlendioxid, ein Treibhausgas, das bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe – Kohle, Öl und Erdgas – sowie durch Waldbrände, Landnutzungsänderungen und natürliche Quellen freigesetzt wird.
Die industrielle Revolution Ende des 19. Jahrhunderts führte zu einem enormen Anstieg der Verbrennung fossiler Brennstoffe. Es hat Häuser und Industrien angetrieben und den Planeten für das Reisen geöffnet. Im selben Jahrhundert identifizierten Wissenschaftler das Potenzial von Kohlendioxid , die globalen Temperaturen zu erhöhen , was zu dieser Zeit als möglicher Nutzen für den Planeten galt. Systematische Messungen begannen Mitte des 20. Jahrhunderts und zeigten einen stetigen Anstieg des Kohlendioxids, das größtenteils direkt auf die Verbrennung fossiler Brennstoffe zurückzuführen ist.
In der Atmosphäre verweilt Kohlendioxid sehr lange dort. Ein Teil des Kohlendioxids, das durch menschliche Aktivitäten freigesetzt wird, wird von Pflanzen aufgenommen und ein Teil wird direkt in den Ozean aufgenommen, aber ungefähr die Hälfte des heute durch menschliche Aktivitäten emittierten Kohlendioxids verbleibt in der Atmosphäre – und es wird wahrscheinlich für Hunderte bleiben Jahre und beeinflusst das Klima weltweit.
Im ersten Jahr der Pandemie im Jahr 2020 , als weniger Menschen Auto fuhren und einige Industrien kurzzeitig aufhörten, gingen die Kohlendioxidemissionen aus Kraftstoffen um etwa 6 Prozent zurück. Aber es konnte den Anstieg der Kohlendioxidkonzentration nicht stoppen, denn die Menge, die durch menschliche Aktivitäten in die Atmosphäre freigesetzt wurde, überstieg bei weitem das, was die Natur aufnehmen konnte.
Wenn die Zivilisation heute ihre Kohlendioxidemissionen einstellen würde, würde es immer noch viele Hundert Jahre dauern, bis die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre aufgrund der langen Lebensdauer von Kohlendioxid in der Atmosphäre auf natürliche Weise so weit sinkt, dass der Kohlenstoffkreislauf des Planeten wieder ins Gleichgewicht gebracht wird .
Wie wir wissen, dass Treibhausgase das Klima verändern können
Mehrere wissenschaftliche Beweise weisen auf den Anstieg der Treibhausgasemissionen in den letzten anderthalb Jahrhunderten als Treiber des langfristigen Klimawandels auf der ganzen Welt hin. Zum Beispiel:
- Labormessungen seit dem 19. Jahrhundert haben wiederholt die Absorptionseigenschaften von Kohlendioxid bestätigt und quantifiziert, die es ihm ermöglichen, Wärme in der Atmosphäre zu speichern.
- Einfache Modelle, die auf dem Erwärmungseffekt von Kohlendioxid in der Atmosphäre basieren, stimmen mit historischen Temperaturänderungen überein .
- Komplexe Klimamodelle, die kürzlich mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet wurden , weisen nicht nur auf eine Erwärmung der Erde durch den Anstieg des Kohlendioxids hin, sondern liefern auch Details zu den Gebieten mit der größten Erwärmung .
Langzeitaufzeichnungen von Eisbohrkernen , Baumringen und Korallen zeigen, dass bei hohen Kohlendioxidwerten auch die Temperaturen hoch waren.
Auch unsere Nachbarplaneten liefern Beweise. Die Atmosphäre der Venus ist dick mit Kohlendioxid und damit der heißeste Planet in unserem Sonnensystem, obwohl Merkur näher an der Sonne steht.
Die Temperaturen steigen auf allen Kontinenten
Die steigenden Temperaturen sind in Aufzeichnungen von allen Kontinenten und über den Ozeanen ersichtlich.
Allerdings steigen die Temperaturen nicht überall gleich schnell. Eine Vielzahl von Faktoren beeinflusst die lokalen Temperaturen, einschließlich der Landnutzung, die beeinflusst, wie viel Sonnenenergie absorbiert oder reflektiert wird, lokale Wärmequellen wie städtische Wärmeinseln und Umweltverschmutzung.
Die Arktis erwärmt sich zum Beispiel etwa dreimal schneller als der globale Durchschnitt, zum Teil, weil Schnee und Eis schmelzen, was dazu führt, dass die Oberfläche die Sonnenstrahlung eher absorbiert als reflektiert. Schneedecke und Meereis gehen dadurch noch schneller zurück.
Was der Klimawandel mit dem Planeten macht
Das Klimasystem der Erde ist vernetzt und komplex, und selbst kleine Temperaturänderungen können große Auswirkungen haben – zum Beispiel bei Schneedecke und Meeresspiegel.
Veränderungen sind bereits im Gange. Studien zeigen, dass steigende Temperaturen bereits Niederschlag, Gletscher, Wettermuster, tropische Wirbelstürme und schwere Stürme beeinflussen. Eine Reihe von Studien zeigt, dass die Zunahme von Häufigkeit , Schwere und Dauer von Hitzewellen beispielsweise Ökosysteme, Menschenleben , Handel und Landwirtschaft beeinflusst.
Historische Aufzeichnungen des Meereswasserspiegels haben in den letzten 150 Jahren einen überwiegend konstanten Anstieg gezeigt, da Gletschereis schmilzt und steigende Temperaturen das Meerwasser ausdehnen, mit einigen lokalen Abweichungen aufgrund von sinkenden oder steigenden Landflächen.
Während Extremereignisse oft auf komplexe Ursachen zurückzuführen sind, werden einige durch den Klimawandel verschärft. So wie Küstenüberschwemmungen durch den Anstieg des Meeresspiegels verschlimmert werden können, sind Hitzewellen bei höheren Basistemperaturen schädlicher.
Klimawissenschaftler arbeiten hart daran, zukünftige Veränderungen aufgrund des erhöhten Kohlendioxids und anderer erwarteter Veränderungen, wie etwa der Weltbevölkerung, abzuschätzen. Es ist klar, dass die Temperaturen steigen und sich die Niederschläge ändern werden. Das genaue Ausmaß der Veränderung hängt von vielen zusammenwirkenden Faktoren ab.
Ein paar Gründe zur Hoffnung
Es ist hoffnungsvoll, dass die wissenschaftliche Forschung unser Verständnis des Klimas und des komplexen Erdsystems verbessert, die am stärksten gefährdeten Gebiete identifiziert und Bemühungen zur Reduzierung der Triebkräfte des Klimawandels anleitet. Die Arbeit an erneuerbaren Energien und alternativen Energiequellen sowie Möglichkeiten zur Abscheidung von Kohlenstoff aus der Industrie oder aus der Luft schaffen mehr Optionen für eine besser vorbereitete Gesellschaft.
Gleichzeitig lernen die Menschen, wie sie ihre eigenen Auswirkungen reduzieren können, mit dem wachsenden Verständnis, dass eine global koordinierte Anstrengung erforderlich ist, um eine signifikante Wirkung zu erzielen. Elektrofahrzeuge sowie Solar- und Windkraft wachsen in bisher undenkbarem Tempo. Immer mehr Menschen zeigen die Bereitschaft, neue Strategien zu verfolgen , um Energie effizienter zu nutzen, nachhaltiger zu konsumieren und erneuerbare Energien zu wählen.
Wissenschaftler erkennen zunehmend, dass die Abkehr von fossilen Brennstoffen zusätzliche Vorteile hat , einschließlich einer verbesserten Luftqualität für die menschliche Gesundheit und die Ökosysteme.
Dieser Artikel wurde von The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz neu veröffentlicht. Den Originalartikel finden Sie hier .
Betsy Weatherhead ist leitende Wissenschaftlerin an der University of Colorado in Boulder. Sie ist Trägerin des Friedensnobelpreises 2007 für ihre Arbeit als Mitglied des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen für ihre Beiträge zum Verständnis des arktischen Klimas.
