Globale Erwärmung

6.3

Flora und Fauna

Die Auswirkungen der globalen Erwärmung auf Pflanzen und Tiere sowie auf die großen Ökosysteme der Erde sind bislang nur in Ansätzen bekannt. Sicherlich wird es aber nicht, wie es mitunter als positiver Effekt der Erderwärmung dargestellt wird, zu einer einfachen polwärts gerichteten Verschiebung der Klimazonen kommen – z. B. dem Übergang borealer Nadelwälder im Lauf eines Jahrhunderts in sommergrüne Laubwälder. Dem stehen u. a. die Böden entgegen, die jeweils eng an spezielle ökologische Bedingungen angepasst sind und sich nur über sehr lange Zeiträume entwickeln.

Im Einzelnen machen sich die höheren Temperaturen und der erhöhte Kohlendioxidgehalt der Luft jedoch bemerkbar, beispielsweise dadurch, dass die Vegetationsperioden länger werden, die reichlicher mit Kohlendioxid versorgten Pflanzen schneller wachsen oder sich die Baumgrenze in den Gebirgen nach oben verschiebt. Aufgrund ihrer Beweglichkeit können Tiere wie Insekten oder Vögel die Grenzen ihrer Areale rasch den veränderten Klimaverhältnissen anpassen. Auf der Nordhalbkugel verlaufen die Grenzen bei manchen Arten mittlerweile mehrere hundert Kilometer nördlicher als noch vor einigen Jahrhunderten. Andere Vogelarten wiederum reagieren auf den Klimawandel, indem sie die Brutzeiten ändern oder von Zugvögeln zu Standvögeln werden. Die Anpassungsfähigkeit der Pflanzen und Tiere wird allerdings überfordert, wenn durch den Klimawandel ausgedehnte Lebensräume zerstört werden und eng an diese Lebensräume angepasste Arten nicht ausweichen können, wie die Eisbären, die durch den Schwund des arktischen Meereises in ihrer Existenz bedroht sind.

Die Erwartung, dass sich mit der globalen Erwärmung die Zone der tropischen Feuchtklimate polwärts ausweitet und sich die Trockensavannen und Wüsten dadurch in grüne Landschaften verwandeln, kann nicht durch Niederschlagsdaten gestützt werden. Im Gegenteil traten z. B. im Sahel seit Mitte der siebziger Jahre des 20. Jahrhunderts lange Dürreperioden auf; inzwischen leiden auch weite Gebiete Ostafrikas, die eigentlich zur Zone der tropischen Regenklimate gehören, unter anhaltendem Niederschlagsmangel.

Waldökosysteme spielen im Problemkreis der Erderwärmung eine zentrale Rolle: auf der einen Seite weil Wälder wichtige terrestrische Senken für Kohlendioxid darstellen, sofern die Bindung dieses Treibhausgases durch die Photosynthese die Freisetzung durch natürliche Abbauprozesse (Mineralisierung) und die Verbrennung von Biomasse überwiegt; auf der anderen Seite weil die weltweit rasch fortschreitende Zerstörung naturnaher Wälder und die Umwandlung in Ersatzgesellschaften die Emission von Kohlendioxid verstärken. Durch Blitze entfachte sowie – noch bedeutender – absichtlich oder fahrlässig von Menschen gelegte Waldbrände tragen ebenfalls maßgeblich zum anthropogenen Treibhauseffekt bei.

6.4

Menschen

Für den Menschen hat die Erderwärmung zweifellos auch Vorteile: Mildere Winter und wärmere Nächte bedeuten z. B. einen geringeren Heizbedarf und damit einen geringeren Verbrauch fossiler Brennstoffe, wodurch die Emissionen von Treibhausgasen zurückgehen; in längeren Vegetationsperioden und bei höheren Temperaturen wachsen die mit mehr Kohlendioxid versorgten Nutzpflanzen schneller und liefern größere Erträge.

Auf der anderen Seite sind über die bereits genannten nachteiligen Folgen mit der globalen Erwärmung weitere Risiken verbunden. Da ein Teil der am Tag von den Pflanzen durch Photosynthese erzeugten Biomasse nachts wieder zersetzt wird und die Intensität, mit der die Zersetzung abläuft, temperaturabhängig ist, könnten wärmere Nächte im Gegenteil zu niedrigeren Erträgen führen. Ein wärmeres und feuchteres Klima begünstigt außerdem die Ausbreitung von Unkräutern, Schädlingen und Pflanzenkrankheiten. In Trockengebieten ist die Landwirtschaft im Sommer vielerorts auf die Versorgung mit Schmelzwasser aus Hochgebirgsgletschern angewiesen. Mit dem aktuellen Schwund dieser Gletscher schwindet zugleich eine wichtige Lebensgrundlage vieler Menschen.

Für Menschen sind warme Temperaturen angenehm, sofern bestimmte Grenzwerte nicht überschritten werden, die u. a. von der Luftfeuchtigkeit und den Luftbewegungen abhängen. Bei Hitzewellen, wie der im Sommer 2003 in Europa, werden diese Werte überschritten. Nach Einschätzung der Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat dieser extrem heiße Sommer in Europa rund 30 000 zusätzliche Todesopfer gekostet. In New York z. B. zählt man gegenwärtig mindestens 300 hitzebedingte Todesfälle pro Jahr, bei einem Temperaturanstieg um gut 1 °C könnte sich diese Zahl bis zum Jahr 2050 etwa verdreifachen. Offenbar spielen beim Hitzestress die erhöhten Nachttemperaturen eine wichtige Rolle, weil dem Körper die nächtliche Abkühlungs- und Erholungsphase fehlt.

Für die Gesundheit der Menschen sind wahrscheinlich die indirekten Folgen der globalen Erwärmung schwerwiegender als die direkte Hitzebelastung. Das Risiko, dass sich heute hauptsächlich in den warmen Klimazonen der Tropen und Subtropen verbreitete Infektionskrankheiten wie die Malaria mit dem Temperaturanstieg polwärts ausbreiten, ist groß. Nach Modellrechnungen könnte sich bei einem Temperaturanstieg von 3 bis 5 °C bis zum Jahr 2100 die Übertragungsgefahr von Malaria in den Tropen verdoppeln, in den mittleren Breiten sogar mehr als verzehnfachen. Dort kommt hinzu, dass das wärmere Klima die Entwicklung von Zecken begünstigt und daher von diesen übertragene Krankheiten häufiger werden.

7

Klimaprognosen und Klimaschutz

Wettervorhersagen für einen Zeitraum von bis zu drei Tagen treffen heute mit einer Wahrscheinlichkeit von gut 80 Prozent ein. Für längere Zeiträume sind die Prognosen dagegen sehr unsicher. Bei der Beurteilung von Klimaänderungen, die über Jahrzehnte oder Jahrhunderte hinweg ablaufen, ist man im Wesentlichen auf zwei Wege angewiesen: 1. Die Entwicklung wird in einer Art umgekehrtem Aktualismus anhand der Klimageschichte früherer Epochen der Erdgeschichte prognostiziert. 2. Die Klimaprognose erfolgt mit Hilfe von Klimamodellen, die das gesamte komplexe Klimasystem quantitativ behandeln. Beide Methoden sind mit großen Unsicherheiten behaftet.

Als Vorstufen einer umfassenden Klimaprognose werden daher meist die Veränderungen einzelner ausgewählter Klimafaktoren und Klimaelemente berechnet, wobei die Ergebnisse der Berechnungen je nach Verfahren und gewählten Parametern oftmals stark voneinander abweichen. Keinesfalls genügt es, den beobachteten Trend fortzuschreiben. Der weltweite Energieverbrauch als wichtige Größe für den Ausstoß von Treibhausgasen ist z. B. in den vergangenen Jahrzehnten vor allem infolge sparsameren Umgangs mit Energie in den meisten westeuropäischen Industriestaaten und des Zusammenbruchs großer Teile der Industrie im ehemaligen Ostblock gesunken, könnte jedoch durch Verbrauchssteigerungen in den Industrieländern wieder zunehmen. Manche Szenarien sagen daher einen weiteren starken Anstieg der anthropogen bedingten Emissionen von Kohlendioxid vorher, andere prognostizieren eine deutliche Abnahme. Der CO₂-Gehalt der Atmosphäre wird nach Berechnungen bis zum Ende des 21. Jahrhunderts auf etwa 500 bis 1 000 ppm steigen. Die globale Durchschnittstemperatur wird nach Modellberechnungen, denen rund 40 verschiedene Szenarien zugrunde liegen, bis 2100 um 1,4 bis 5,8 °C steigen, wobei der stärkste Anstieg in den Polargebieten der Nordhalbkugel zu erwarten ist. Wahrscheinlich wird dort auch der Niederschlag um stellenweise mehr als 20 Prozent zunehmen, während die Niederschläge im Übergangsbereich von den Subtropen zu den gemäßigten Klimazonen abnehmen werden.

Ungeklärt ist die Frage, ob der Golfstrom infolge höherer Temperaturen und stärkeren Zustroms von Schmelzwasser geschwächt oder gar unterbrochen werden kann. Durch die Unterbrechung dieser für den Transport von Wärme in höhere Breiten der Nordhalbkugel wichtigen Meeresströmung würde dann gerade die globale Erwärmung eine Abkühlung des nördlichen Atlantik und dort möglicherweise eine stärkere Vereisung bewirken.

Seit der UN-Konferenz über Umwelt und Entwicklung (UNCED) im Juni 1992 in Rio de Janeiro ist der Klimaschutz ein zentrales Thema internationaler Verhandlungen. In fast jedem der folgenden Jahre fanden Klimakonferenzen statt, auf denen Konventionen, Rahmenrichtlinien und Protokolle verabschiedet wurden. Die meistbeachtete Vereinbarung ist das so genannte Kyoto-Protokoll vom Dezember 1997. Darin werden die Industriestaaten verpflichtet, ihre Emissionen von sechs wichtigen Treibhausgasen bis 2012 gegenüber dem Vergleichsjahr 1990 zu reduzieren. Industriell schwächere Länder dürfen dagegen den Ausstoß erhöhen. Hinzu kommen Ausnahmeregeln wie der internationale Handel mit Emissionszertifikaten, Investitionen in klimafreundliche Technologien oder der Aufbau von Senken (Wäldern), von denen man eine Reduzierung der Emission von Treibhausgasen erwartet. Die USA als größter Emittent fühlen sich an das Kyoto-Protokoll nicht gebunden.

Von den Zielen dieses Protokolls ist die Welt im ersten Jahrzehnt des 21. Jahrhunderts noch weit entfernt; die CO₂-Emissionen sind im Vergleich mit 1990 sogar um mehr als 25 Prozent gestiegen, bis zum Jahr 2025 könnte der Anstieg 50 Prozent betragen. In den Industrieländern West- und Mitteleuropas nehmen die Emissionen direkt wirkender Treibhausgase im Allgemeinen ab, in Deutschland konnten sie z. B. innerhalb eines Jahrzehnts um rund 20 Prozent, bei Methan sogar um mehr als 40 Prozent vermindert werden. Die verschiedenen Emittenten haben daran allerdings ganz unterschiedliche Anteile. Während beispielsweise die Abfallwirtschaft ihre Emissionen stark senken konnte, ist der Ausstoß von Treibhausgasen durch die Landwirtschaft und den Verkehr noch immer hoch. Da insbesondere die Verweilzeit von Distickstoffoxid innerhalb der Atmosphäre sehr lang ist, wird die angestrebte Emissionsminderung erst in langen Zeiträumen der globalen Erwärmung entgegenwirken können. Auf den UN-Klimagipfeln 2005 in Montreal und 2006 in Nairobi diskutierten die Unterzeichnerstaaten des Kyoto-Protokolls weitere Klimaschutzziele für die Zeit nach 2012, fassten aber keine konkreten Beschlüsse.

Siehe auch internationale Umweltschutzabkommen