Ist der Mensch die Ursache ?

Die Erde bei Nacht. Teile Europas und Nordamerikas werden nie richtig dunkel. Quelle: NASA

Der anthropogene Treibhauseffekt


Abb.1: Die Entwicklung der Kohlenstoffdioxid-Konzentration in der Atmosphäre ab 400.000 vor heute (Kleines Fenster / Quelle: Wikipedia ) und im Detail seit 1958. Quelle: Climate4you.com (Klick auf die Graphik für eine größere Ansicht).

Die ersten Spuren des Menschen in der Gattung „Homo sapiens“ reichen etwa 200.000 Jahre zurück. Sein Fingerabdruck in der Atmosphäre ist allerdings erst seit dem Beginn der Industrialisierung rund um das Jahr 1800 erkennbar. Am Besten zu erkennen ist dieser Einfluss an der Konzentration des Treibhausgases Kohlenstoffdioxid, welches vorindustriell einen Anteil von 0,028 % an den Bestandteilen der unteren Atmosphäre hatte. Der besseren Darstellbarkeit halber wird diese Konzentration in der Einheit „ppm“ = Parts per million (Teile pro Million) angegeben. Bevor der Mensch verstärkt mit der Nutzung fossiler Energieträger wie insbesondere Öl, Kohle und Gas begann wurde der Anteil dieses Gases  in der Atmosphäre  nur durch natürliche Ursachen beeinflusst. Über viele Hunderttausend Jahre lag dieser in einem recht engen Schwankungsbereich zwischen 180 und 280 ppm. Erst seit dem Jahr 1800 bricht die Kurve aus der davor üblichen Wellenbewegung aus und zeigt einen steilen Aufwärtstrend (kleine Graphik).

 

 

Abb.2: Entwicklung der globalen Durchschnittstemperatur im Vergleich zur Periode 1961-1990. Quelle: Climate4you.com (Klick für eine größere Ansicht).

Seit 1960 beschleunigte sich diese Tendenz noch (große Graphik) und im vergangenen Jahr wurde erstmals seit mindestens 400.000 Jahren die Marke von 390 ppm (=0,04 % Anteil an den Gasen der unteren Atmosphäre) überschritten.

 

Was bewirkt der gestiegene Anteil des Kohlenstoffdioxides und weiterer Treibhausgase, wie vor allem Methan,  in der Atmosphäre. Wie beeinflusst es den zuvor erläuterten natürlichen Treibhauseffekt ?

 

Die vorindustrielle, vom Menschen weitgehend unbeeinflusste Zusammensetzung der Atmosphäre, stellte einen Gleichgewichtszustand im fragilen Kreislauf der Faktoren dar, welche die Temperatur auf unserem Planeten bestimmen. Um seinen ständig steigenden  Energiebedarf zu stillen, reichen dem Menschen die erneuerbaren Quellen wie Wind, Sonne und Wasser nicht aus. Er muss sich daher fossilen Energieträgern wie Kohle, Gas und Öl bedienen. Diese Stoffe, die hauptsächlich aus dem Element Kohlenstoff  bestehen, entstanden vor Jahrmillionen durch Umwandlung aus Planzenteilen in einem sauerstofffreien Milieu. Sie haben ihren Ursprung in einer anderen Epoche und sind daher dem atmosphärischen Kohlenstoffkreislauf lange entzogen. Durch das Fördern und Verbrennen dieser Stoffe entsteht beim Kontakt mit Sauerstoff das angesprochene Kohlenstoffdioxid, welches sich an der Obergrenze der Atmosphäre festsetzt und damit das natürliche Gleichgewicht nachhaltig stört.

 

An diesem Punkt kommen wir also auf die Graphik im Abschnitt zum natürlichen Treibhauseffekt zurück. Das am Erdboden reflektierte Sonnenlicht und damit im Endeffekt unsere natürliche Heizung wird mit den zusätzlichen Gasen an der Obergrenze der Atmosphäre in einem höheren Maße am Entweichen ins Weltall gehindert und stattdessen wieder in die entgegen gesetzte Richtung zurückgeworfen. Über verschiedenste Prozesse erfolgt die Umwandlung dieser Strahlung in Wärme, welche sich wiederum als Lufttemperatur messen lässt.

Seit dem Ende der letzten Eiszeit vor rund 10.000 Jahren ist die Temperatur auf der Erde recht stabil. In Warmphasen wie beispielsweise zur Römerzeit oder auch im Mittelalter war es rund 1°C bis knapp 2°C wärmer als in den kältesten Perioden (z.B. kleine Eiszeit zwischen 1600 und 1850). Zum Vergleich: Etwa 20.000 Jahre vor der heutigen Zeit war es etwa 8-10°C kälter und große Teile des nördlichen Europas waren von Eisschilden bedeckt.

 

Die Abbildung 2 konzentriert sich auf die Entwicklung der globalen Mitteltemperatur ab 1850, einem letzten Höhepunkt der Abkühlungsperiode, die als „Kleine Eiszeit“ bezeichnet wird.  Deutlich ist der Anstieg ab dem Beginn des 20. Jahrhunderts, eine kurze Abkühlung um 1950 und ein weiterer Anstieg ab etwa 1970 bis heute. Im Gesamten beträgt die globale Erwärmung seit Ende der Kleinen Eiszeit dementsprechend rund 0,8°C. Dieser Wert erscheint zunächst wenig, auf solche eine große Fläche wie die der Erde gemittelt, ist er aber vor allem in seiner Schnelligkeit durchaus bemerkenswert.

 

Was ist nun der Grund für diesen Anstieg ?

 

In Frage kommen zum einen natürliche Ursachen und zum anderen der Mensch, der durch die Freisetzung großer Mengen an klimawirksamen Gasen die Zusammensetzung der Atmosphäre verändert. Nach umfangreichen Forschungen in den vergangenen Jahrzehnten gibt es unter den Wissenschaftlern mittlerweile eine breite Übereinstimmung, dass der Mensch für zumindest einen Teil dieser Erwärmung verantwortlich ist.

 

Zur Klärung der Fragen wie groß dieser Anteil ist, wodurch er im Wesentlichen verursacht wird, welche Folgen der Temperaturanstieg hervorruft und wie die Menschheit gegensteuern kann, hat die Weltgemeinschaft den Weltklimarat IPCC ins Leben gerufen.

 

Die Kuh als Klimakiller

Kaum zu glauben aber wahr. Kühe und Rinder gehören zu den größten, mensch gemachten Verursachern von Treibhausgasen. Der Grund: Die immer stärker werdende Viehzucht schafft immer größere Herden. Auf natürlichem Weg wird dann durch den Hinterausgang vor allem das intensive Treibhausgas Methan ausgestoßen.

Sauerländer Milchvieh bei Medebach-Küstelberg

Woher kommt das Kohlendioxid ?

Mit rund 40 % die größten Erzeuger des Treibhausgases ist die Energiewirtschaft, z.B. Kohlekraftwerke. Aber auch Haushalte, der Verkehr oder das verarbeitende Gewerbe haben mit jeweils ca. 20 % einen nicht unwesentlichen Anteil daran.

Quelle: www.seilnacht.com

CO2 - ein wichtiger Bestandteil der Luft

Kohlenstoffdioxid hat derzeit einen Anteil von 390 Teilen an 1 Millionen Luftteilchen. Auf den ersten Blick verschwindend gering, trotzdem ist es mit Abstand, dass am häufigsten vorkommende Treibhausgas.

Quelle: www.kohlenstoffdioxid.org

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