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Klimawandel - Eine Erklärung für Laien


Viele versuchen Klimawandel und die damit verbundene Wissenschaft komplex und vielfältig darzustellen. Das mag Sinn machen, wenn man die Folgen für verschiedene Gebiete der Erde und die Art der Folgen ermitteln will. Es ist aber nicht dienlich und zweckmäßig, wenn man betrachten will, ob Treibhausgase einen Effekt haben und wie dieser sich darstellt

Dazu gibt es ein Gleichnis, eine Analogie. Es ist egal, wie hoch ein Hochhaus ist, wenn man von oben einen Hammer über die Brüstung fallen lässt, dann muss man handeln, egal wie lange der Hammer fällt und egal ob es beim Auftreffen dort unten noch Menschen gibt, auf die er fallen könnte. Jeder ist für sein Handeln verantwortlich. Man muss dafür sorgen, dass die Aufforderung zum Ausweichen ankommt, bevor der Hammer auftrifft. Und wir, als Zivilisation, lassen mit unserem Handeln in Sachen CO2 einen Hammer in die Zukunft fallen. Und wir diskutieren, ob wir rufen sollen, statt nach dem Hammer zu greifen solange er noch in Reichweite ist.

Wenn Sie von Wissenschaft keine Ahnung haben, gehen Sie die nachfolgenden Punkte Schritt für Schritt durch. Nutzen sie Google- oder Bing-Search, Wikipedia und greifen vielleicht zum gedruckten Lexikon irgendwo im Regal. Ich führe extra keine Links auf, um nicht Quellen und Belege nach eigenem Gutdünken auszusuchen und vorzuschlagen, damit würde ich eine selektive Wahrnehmung schaffen. Ein Science-Bubble. Suchen Sie sich deshalb ihre eigenen Quellen und Belege, denken Sie nach, prüfen sie die Seriosität, zweifeln sie, denken sie nochmal nach. Unter dem Strich ist es nicht schwierig die Sachverhalte zu verstehen und zu prüfen, wenn man die einzelnen Punkte nach und nach durchdenkt und prüft.

Um die Vorgänge zu betrachten kann man den ganzen Planeten als zusammenhängendes System betrachten, für das einige Grundregeln gelten, die unstrittig und evident sind.
  1. CO2 ist ein Treibhausgas.

  2. Treibhausgase lassen das ganze Sonnenlichts passieren, sind aber ein guter Isolator gegen die absolute Kälte des Alls, insbesondere auf der Nachtseite des Planeten.

  3. Damit sammelt die Erde auf der Tagseite Energie auf, die gleichzeitig auf der Nachtseite nicht vollständig abgegeben wird. Und zwar umso weniger, desto mehr Treibhausgas in der Atmosphäre ist. Die Treibhausgase bestimmen wie stark der Thermoskannen-Effekt der Atmosphäre ist.

  4. Den Energieüberschuss bunkerte der Planet in früheren Zeiten vor allem in Pflanzen. Diese wuchsen durch das Treibhausgas stärker, konnten deshalb mehr CO2 aus der Atmosphäre entnehmen. Der Anteil an Treibhausgas sank deshalb und die Erde kühlte ab. Die Pflanzen wuchsen dann wieder weniger, nahmen weniger CO2 auf, es wurde wieder wärmer und so pendelte sich das System unseres Planeten ein und bildete ein leicht schwankendes Gleichgewicht.

  5. Natürliche Ereignisse wie Vulkanausbrüche und ozeanische Methangas-Eruptionen erhöhten zu einzelnen Zeiten den Treibhausgas-Gehalt der Atmosphäre. Je nach Größe des Ereignisses brauchte der Planet Jahrzehnte um diese Belastung über verstärkten Pflanzenwuchs auszugleichen.


Dann gibt es noch einen mehr als historischen Umstand - vor vielen Millionen Jahren war die Atmosphäre deutlich wärmer, es lebten Reptilien als vorherrschende Arten und auch die Pflanzenwelt war eine gänzlich andere. Dieser sehr starke und flächendeckende Pflanzenwuchs hat es über Jahrhunderttausende geschafft riesige Mengen CO2 nicht nur vorrübergehend zu binden. Durch die lange Zeit konnten viele der Pflanzen, statt zu verbrennen oder zu verrotten, sich unterirdisch als Öl oder Kohle ablagern. Diese Möglichkeit ist sehr langsam und braucht so genannte geologische Zeiträume von vielen hunderttausend Jahren.
  1. Wir verbrennen diese fossilen CO2-Speicher und setzen das CO2 wieder frei, dadurch machen wir einen Ausgleichseffekt rückgängig, den aufzubauen der Planet Millionen Jahre gebraucht hat.

  2. Wir verringern durch Rodung und Ausweitung der Siedlungsflächen die stärksten CO2-Speicher unter den Pflanzen, die Bäume und insbesondere den Regenwald. Damit schwächen wir die Möglichkeiten des Planeten auf CO2-Schwankungen zu reagieren. 
Damit betreiben wir mit unserem CO2-Ausstoß auch nicht die Rückkehr zu den atmosphärischen Bedingungen der Dinosaurier-Zeit, denn damals konnten sich die Regenwälder zum Ausgleich über die gesamte Oberfläche der Erde ausdehnen, einschließlich der heutigen Polar- und Wüstengebiete. Nein, die fehlenden Pflanzenflächen versperren diesen Weg in die Zustände längst vergangener Tage.

Auch diese Zusammenhänge und Abläufe sind unbestrittene Fakten (außer von Leuten, die sagen die Welt wäre vor ein paar tausend Jahren von ihrem Gott erschaffen worden) und evident. Das Roden kann jeder auf Google Earth beobachten, er braucht sich nur mittels gespeicherter Screen-Captures in jährlichem Abstand das Randgebiet des südamerikanischen Regenwaldes selbst anzusehen. Dass wir fossile Lager verbrennen, sollte auch klar sein. Benzin im Auto, Gas in der Heizung, Kohle im Kraftwerk.

Wie wirken sich diese Voraussetzungen nun aktuell aus, dazu gibt es eindeutige und zweifelsfreie Sachverhalte.
  1. Das System Planet Erde nimmt zur Zeit mehr Energie auf, als es abstrahlt. Die Strahlungsmenge der Sonne ist bekannt und wird permanent gemessen. Die Oberfläche der Erde schwankt zwar unter dem Einfluss des Mondes, bleibt aber insgesamt und übers Jahr gerechnet gleich. (unstrittig) 

  2. Diese Energie wird in immer geringerem Maß in Feststoffe umgewandelt. Die Speicherkraft wird geschwächt, vorhandene Speicher freigesetzt. (unstrittig, siehe oben) 

  3. Die vom Mensch für technische Zwecke entnommene Energie in Form von Photovoltaik und Windkraft ist nur ein Bruchteil des Energiezuwachses und ersetzt nicht die wegfallenden Pflanzen. (Mathematik, unstrittiges Zahlenmaterial)

  4. Der Mensch setzt immer mehr Treibhausgase frei, da er weniger aus der Atmosphäre entfernt als zuführt. Damit ist der Effekt kumulativ, d.h. er summiert sich auf wie Schulden auf der Bank, so lange man weniger zahlt als die Zinsen ausmachen. (Rechnen auf Grundschule-Niveau, unstrittig)
  5. Bis jetzt sind keine neu entstehenden natürlichen Speicher bekannt oder deren Wirken beobachtet worden. Der steigende Gehalt von Treibhausgasen kann gemessen werden. Die Werte schwanken saisonal, befinden sich aber mit dem jährlichen Mittelwert beständig am Steigen, stagnieren allenfalls in Jahren, in denen es wenig zusätzliche Freisetzung durch Vulkane oder ozeanische Methaneruptionen gibt, große Wolkenflächen die Sonneneinstrahlung stärker reflektieren und die Sonne eine Phase geringerer Aktivität hat. (Auch dies lässt sich für den Planeten als Ganzes rechnerisch nachvollziehen.)

Alpen im Hochsommer 1976, da gab es noch Schneefelder an den Hängen

Das ist die Situation. Was passiert mit der Sonnen-Energie, wenn sie keine Pflanzen wachsen lässt?
  1. Sie trifft auf die Erdoberfläche, erwärmt alle künstlichen Aufbauten, das Erdreich, Wasser und dadurch indirekt die Luft. Da die Erde im Innern eine wesentlich höhere Temperatur hat, ist der Spielraum innerhalb dessen sich die Erdoberfläche in die Tiefe erwärmt und die Energie speichern könnte beschränkt. Im Gegenteil, dieser Effekt wird vollständig dadurch aufgehoben, dass er durch den Wärmetransport aus dem Erdinnern überlagert wird und auch diese Wärme in der Atmosphäre nicht mehr so frei ins Weltall entweichen kann, wie es bei einem schwächeren Treibhaus- oder Thermoskannen-Effekt der Fall wäre.

  2. Die in der Atmosphäre gespeicherte Energie nimmt drei Formen an: Wärme und kinetische Energie, das ist Wind. Die Luft wird wärmer und die Kraft, Geschwindigkeit und Häufigkeit von Stürmen nimmt zu. Zusätzlich kann wärmere Luft mehr Wasser enthalten, der Gehalt an Wasserdampf nimmt zu, es kann stärker regnen.
Was ist das günstigste Szenario auf lange Sicht, wenn der kumulative (aufaddierende) Mechanismus nicht gestoppt wird?
  1. Es bilden sich so viele Wolken, dass die Sonneneinstrahlung rapide abnimmt und sich ein neues Gleichgewicht bildet. Um riesigen Wolkenteppiche über weite Teile des Jahres zu bilden ist permanenter Monsun auf der ganzen Erde nötig. Stürme und Regen zerstören die Lebensräume, die Bauten und damit die Zivilisation des Menschen. Der wegfallende künstliche Treibhausgas-Ausstoß ermöglicht dem Planeten längerfristig wieder stabile Zustände zu erlangen. Es bildet sich ein Bewuchs wie zu Zeiten der Dinosaurier und über Jahrmillionen bilden sich neue Lager fossiler Brennstoffe.

  2. Ob der Mensch diese Regenerationsepoche übersteht ist zweifelhaft.
Was ist das Worst-Case-Szenario?
  1. Ein Zusammentreffen ungünstiger Spitzenwerte von ozeanischen Methaneruptionen, vulkanischer Aktivität, starker Sonnenstrahlung führt zu einem Überlasten des Systems. Es bildet sich eine geschlossene dunkle Wolkendecke mit großen Ascheanteilen, die statt zu einer Abkühlung zu einem anhaltenden Aufheizen führen. Die Pflanzenwelt stirbt wegen Lichtmangel verbunden mit hoher Luftfeuchtigkeit ab. Die Erdoberfläche wird von Pilzen überwuchert. Die Temperatur der Erdoberfläche steigt über 140°C, es kommt zur Entzündung der Braunkohlelager, Öl- und Teersände, die verbliebenen Reste von Flora und Fauna verbrennen ebenfalls zusammen mit dem Pilzbewuchs. Das neue Gleichgewicht entspricht den Zuständen auf der Venus.

  2. Dass organisches Leben dann noch existiert ist ausgeschlossen.
Umstritten ist es, wie weit sich die tatsächlichen Zustände einem der beiden Szenarien annähern und wie schnell.

Dabei sollte man sich fragen, ob es eine Rolle spielt, ob es zehntausend oder tausend Jahre sind, das Ergebnis ist, dass der Mensch ausstirbt. Es könnten aber auch 500 oder 200 Jahre sein. Es könnte die Enkelkinder der jetzt Geborenen treffen.

Solange wir dem Planeten die Möglichkeit nehmen zusätzliche Energie auf harmlose Weise zu speichern, beispielsweise als Pflanzenmasse in dichten Regenwäldern, solange lassen wir ihm nur die Optionen wärmerer Ozeane und Landflächen, das bedeutet mehr Stürme, mehr Regen, extremere Temperaturschwankungen und ab einem bestimmten Punkt der Oberflächenerwärmung auch mehr Erdbeben und Vulkanausbrüche. In der Folge werden die Probleme noch größer.

All die andere Fragen und Streitpunkte, wieviel die Ozeane steigen, die Lufttemperatur, wie stark Stürme werden und so weiter, all diese Punkte sind nebensächlich, wenn sich das große Ganze eindeutig Richtung Katastrophe entwickelt. 

Update (05.01.2014 12:00 Uhr): Gleichnis (kursiver Absatz) hinzugefügt.
Update (12.01.2014 19:00 Uhr): Linkhinweise hinzugefügt.

Update (26.01.2014 21:50 Uhr): 

Wie aus den obigen Ausführung herauszulesen wird die Energie auch in der Erdkruste gespeichert und gepuffert. Dies bleibt nicht ohne Folgen, wie ein Artikel beschreibt:


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