Das Klima im Wandel

Szenarien zur Klimaerwärmung

In diesem Beitrag möchte ich eine Publikation des Paläoklimatologen K. D. Burke vorstellen, die zu den meistzitierten Arbeiten in der Klimaforschung zählt. Burke hat in dieser Studie mögliche künftige Klimazustände der kommenden Jahrzehnte mit historischen Klimazuständen der letzten 65 Mio. Jahre verglichen. Ziel war es herauszufinden, welche vergangenen Zustände den möglichen künftigen Zuständen am ähnlichsten sind, wann diese auftreten und ob geologisch neuartige Zustände im historischen Vergleich zu erwarten sind.

In den letzten 65 Mio. Jahren prägten verschiedene Phasen die Temperaturen auf unserer Erde, welche in der Grafik dargestellt sind. Wichtig für die weitere Betrachtung sind:

Das frühe Eozän: vor ca. 50 Mio. Jahren

Das mittlere Pliozän: Warmphase vor ca. 3 Mio. Jahren

Die letzte Warmzeit (Last Interglacial, LIG): vor ca. 120'000 Jahren

Das mittlere Holozän: vor ca. 6'000 Jahren

In der Grafik sind diese Phasen und deren mittlere globale Temperatur abgebildet. Wichtig ist hierbei, dass die 0-Linie als Referenzwert (vorindustrielles Niveau, entsprechend dem Holozän, gelb markiert) dient und nicht die absolute globale Durchschnittstemperatur zeigt. Zum Beispiel lag im frühen Eozän die mittlere Temperatur etwa 13°C über dem Referenzwert, während sie heute ca. 1,3°C darüber liegt.

Methoden

Burke hat zwei Emissionsszenarien betrachtet:

Emissionsszenario 1 (RCP4.5): Die CO2-Konzentration steigt bis zum Jahr 2100 auf ~550 ppm und stabilisiert sich dann.

Emissionsszenario 2 (RCP8.5): Die CO2-Konzentration steigt bis zum Jahr 2100 auf ~1'000 ppm und bis zum Jahr 2280 auf ~2'000 ppm.

Zum Vergleich: Heute liegt der Wert bei ~425 ppm, vor der Industrialisierung lag der Wert bei ~280 ppm.

Ergebnisse

 Die Ergebnisse von Burke zeigen ein klares Bild: Unter dem Emissionsszenario 1 stabilisiert sich die Erde in einem pliozänähnlichen Klima, während unter dem Emissionsszenario 2 ein Klima wie im Eozän zu erwarten ist. Beide Zustände unterscheiden sich fundamental von allem, was in der bisherigen Geschichte menschlicher Zivilisationen (letzte 7'000 Jahre) oder der Evolution des modernen Menschen (ca. 300'000 Jahre) erlebt wurde.

Sorgen bereitet die Geschwindigkeit der heutigen Veränderungen. Diese übertrifft bei Weitem alles, was in den letzten 65 Mio. Jahre beobachtet wurde. Nicht nur die Menschheit, sondern die gesamte Biosphäre muss sich an kommende klimatische Veränderungen rasch anpassen. Man darf sich von der Grafik nicht täuschen lassen und die Zeitskala genau beachten: Die Peaks, die vor 300'000 bis 100'000 Jahre erkennbar sind, erscheinen als abrupte Veränderung, tatsächlich dauerten sie jedoch mehrere Tausend Jahre.

Nach Burke gibt es aber auch Gründe zur Hoffnung: Die gegenwärtige Biosphäre besitzt eine hohe evolutionäre Anpassungsfähigkeit. Alle heute lebenden Arten haben evolutionäre Vorfahren, die die Warmzeiten des Pliozäns und Eozäns überlebt haben.

Persönliches Fazit

Zum Abschluss noch ein persönlicher Gedanke: Die Wissenschaft hat die Aufgabe, auf Basis von Fakten neue Erkenntnisse zu gewinnen und diese wertneutral zu interpretieren. Ich möchte mit der Zusammenfassung dieses Artikels aufzeigen, was wir gemäss dem aktuellen Wissensstand zu erwarten haben, ohne die aktuellen Bemühungen zum Klimaschutz zu bewerten.

Wir müssen davon ausgehen, dass sich die Welt drastisch verändern wird und wir Warmperioden erleben werden, wie sie die Menschheit noch nie zuvor erlebt hat. Klimaschutzmassnahmen sind enorm wichtig, um eine Stabilisierung zu erreichen und das Mass der Erwärmung in Grenzen zu halten. Es wird aber auch klar, dass die Massnahmen zur Anpassung an die Klimaveränderungen immer mehr an Bedeutung gewinnen, denn eine Rückkehr zu einem vorindustriellen Klima gilt gemäss heutigem Stand der Wissenschaft als extrem unwahrscheinlich.