Wie der Klimawandel die Erde verändert
Die Temperaturen steigen jährlich, ebenso die Meeresspiegel. Wie Wissenschaftler festgestellt haben, ist die globale Durchschnittstemperatur seit der Industrialisierung bereits jetzt um circa 1,0°C gestiegen. Laut eines internationalen Teams von Wissenschaftlern ist eine Folge der steigenden Temperaturen das Abschmelzen der Gletscher in der Antarktis, welche bis zum Jahr 2100 den Meeresspiegel schätzungsweise um bis zu 58 Zentimeter ansteigen lassen kann.
Das Thema Klimawandel wird unter Politikern, in der Wirtschaft sowie gesellschaftlich schwer diskutiert. Somit ist er ein allgegenwärtiges Thema - doch welche Auswirkungen haben die Veränderungen im Klima eigentlich auf die Wetterereignisse in Deutschland und Europa?
Was ist eigentlich der Unterschied zwischen Wetter und Klima?
Die Begriffe Klima und Wetter werden gerne synonym benutzt. Allerdings sind hier nicht dieselben Dinge gemeint. Während sich das Klima auf einen statistisch betrachtbaren Zeitraum und auf ein größeres Gebiet bezieht, bezeichnet das Wetter hingegen den Zustand zu einem bestimmten Zeitpunkt an einem bestimmten Ort.
Das Klima gibt also die Witterung einer Region oder Klimazone über einen längeren Zeitraum an. Laut der Weltorganisation für Meteorologie (WMO) sollte hier ein Zeitraum von mindestens 30 Jahren betrachtet werden. Beim Wetter hingegen werden aktuelle Werte der Atmosphäre festgestellt. Hier werden unter anderem die folgenden, entscheidenden Wetterelemente in die Analyse einbezogen:
Lufttemperatur
Die Lufttemperatur beschreibt den Wärmezustand eines Luftvolumens und wird in der Meteorologie in Kelvin (K) oder Grad (°C) angegeben.
Luftfeuchtigkeit
Der Anteil des Wasserdampfes oder gasförmigen Wassers.
Regen
Regen bezeichnet einen Niederschlag in flüssiger Form.
Bewölkung
Ein aus kleinsten Wasser- oder Eisteilchen oder sogar beiden bestehende Hydrometeor wird als Wolke bezeichnet.
Winde
Als Winde wird eine spürbar stärker bewegte Luft im Freien definiert, welche unterschiedliche Stärken annehmen kann. Winde sind also die Verlagerung von Luftteilchen und deren Richtung oder Geschwindigkeit. Es wird auf die Windrichtung und die Geschwindigkeit der Winde geachtet.
In den letzten Jahren verändern sich sowohl die Stärke der Niederschläge als auch die Temperatur kontinuierlich. Länger anhaltende Hitzeperioden haben Dürren zur Folge. Auch Stürme treten nun öfter auf.
Doch warum verändert sich das Klima überhaupt?
Die Veränderungen im Klima haben unterschiedliche Gründe: Sie können ganz natürlich sein, wie zum Beispiel die Abhängigkeit des Klimas von der Sonnenaktivität oder die Auswirkungen durch leichte Schwankungen in der Erdbahn. Außerdem beeinflusst die Sonnenaktivität beispielsweise die Solarzyklen und somit die Temperaturen in der Atmosphäre und auf der Erde.
Nicht nur der Abstand der Sonne zur Erde und die variierende Neigung der Sonnenstrahlung auf die Erde haben einen Einfluss auf das Klima. Neben diesen Faktoren müssen auch diverse andere Komponente analysiert werden. So auch eine steigende Anzahl an Treibhausgasen in der Atmosphäre. Diese kann auch eine natürliche Ursache haben: So verursachen Prozesse wie beispielsweise die Eisschmelze, Vulkanismus oder Verdunstung eine verstärkte Zusammenstellung von Treibhausgasen in der Atmosphäre, da sie mehr als 20 verschiedene Treibhausgase in die Atmosphäre abgeben.
Oder ist der Mensch für den Klimawandel verantwortlich?
Der verstärkte Anstieg an Treibhausgasen ist jedoch nicht nur auf natürliche Ursachen zurückzuführen. Denn auch der Mensch hat einen großen Einfluss auf deren Zunahme. Diese anthropogenen Effekte haben einen weitaus größeren Einfluss auf die Umwelt als die Natürlichen.
Durch die Industrialisierung und die dadurch immer weiter wachsende Weltwirtschaft werden immer mehr Treibhausgase in die Atmosphäre gepumpt, welche die Energie der Sonne und somit Wärme speichern.
Treibhausgase und ihre Entstehung
Treibhausgase sind gasförmige Bestandteile der Atmosphäre. Sie verursachen den sogenannten Treibhauseffekt. Treibhausgase, welche in die Atmosphäre abgegeben werden, haben enorme Auswirkungen auf das Klima.
In Verbindung mit dem Klimawandel werden vor allem die folgenden Treibhausgase genannt:
- Den größten Einfluss hat Kohlendioxid (CO2). Dieses Treibhausgas entsteht vor allem durch die Verbrennung fossiler Energieträger wie Kohle, Erdöl oder Erdgas. Die Strom- und Wärmeerzeugung, die industrielle Produktion und der Verkehr erzeugen außerdem anthropogenes Kohlendioxid. Die Rodung von Wäldern hat ebenfalls zu einem drastischen Anstieg an CO2 in der Atmosphäre geführt.
- Zudem macht Methan (CH4) einen großen Teil der anthropogenen Treibhausgase aus. In Deutschland entsteht CH4 vor allem durch die Land- und Forstwirtschaft. Hier kann in erster Linie die Massentierhaltung genannt werden. Aber auch Mülldeponien sowie Klärwerke setzen große Mengen Methan frei.
- Auch für das nächste Gas in der Gruppe der Treibhausgase ist der Mensch verantwortlich: Distickstoffmonoxid (N2O) oder sogenanntes Lachgas gelangt vor allem durch Dünger, der Stickstoff enthält, oder die Massentierhaltung in die Atmosphäre.
- Zusammen mit diesen drei Gasen werden noch die Fluorkohlenwasserstoffe oder F-Gase genannt, welche in ihrer Form nicht in der Natur auftreten. Diese Gase werden vorwiegend als Kühl – oder Löschmittel produziert. Auch als Bestandteil von Schallschutzscheiben werden F-Gase hergestellt.
Warum sind Treibhausgase eigentlich so schlecht?
Der sogenannte Treibhauseffekt führt zur Erderwärmung. Aber wie funktioniert das eigentlich? Um diese Frage beantworten zu können, muss erst einmal der Unterschied zwischen kurzwelliger und langwelliger Wärmestrahlung geklärt werden. Die einfallende Sonnenstrahlung auf die Erde ist überwiegend kurzwellig. Kurzwellige Strahlen oder auch das Licht, treffen also von der Sonne auf die Erde. Dagegen ist die von der Erdoberfläche emittierte Wärmestrahlung (Infrarot) langwellig.
In einem Treibhaus beispielsweise wird die kurzwellige Sonnenstrahlung durchgelassen, die langwellige Wärmestrahlung allerdings festgehalten – durch die verbleibende Wärme wachsen die Pflanzen schneller. Das Gleiche passiert in der Atmosphäre – Gase wie beispielsweise Kohlendioxid, Methan oder Distickstoffoxid lassen die kurzwellige Sonnenstrahlung größtenteils passieren, während sie die langwellige Wärmestrahlung absorbieren. Dies führt dazu, dass sie die langwellige Wärmestrahlung der Erde in alle Richtungen reemittieren – natürlich auch in Richtung der Erdoberfläche.
Ohne Treibhausgase in der Atmosphäre würde die Wärmestrahlung der Erdoberfläche, der Wolken und der Atmosphäre selbst, einfach ins Weltall abgegeben werden. Durch den ansteigenden Anteil an Treibhausgasen in der Atmosphäre wird diese Strahlung jedoch gespeichert beziehungsweise in die untere Atmosphäre abgegeben, welche sich folglich erwärmt. Der natürliche Treibhauseffekt hat eine globale Durchschnittstemperatur von circa 15°C zur Folge, denn ohne Treibhausgase läge diese bei -18°C.
Normalerweise wird das auf der Erde produzierte Kohlendioxid CO2 von Pflanzen in Sauerstoff umgewandelt. Da auf der Erde durch die Industrialisierung jedoch immer mehr CO2 produziert wird als die Pflanzen umwandeln können, wird die Zusammensetzung der Atmosphäre verändert. Dies hat zur Folge, dass mehr Wärme auf der Erde bleibt und die Temperatur steigt.
Auswirkungen auf das Klima
Treibhausgase sind also ein Faktor, der dazu beiträgt, dass sich das Klima verändert. Dieser Klimawandel wird vor allem von Stürmen, Dürren und Fluten begleitet.
Aber was ist, wenn sich nichts an der Menge der Emissionen ändert?
Ohne eine deutliche Verminderung der Treibhausgas-Emissionen ist ein extremer Anstieg der Durchschnittstemperatur unausweichlich. Aufgrund der steigenden Temperaturen schmelzen die Gletscher, was wiederum einen Anstieg der Meeresspiegel mit sich führt.
Auch in Deutschland merkt man die Auswirkungen des Klimawandels
In Deutschland steigt die Durchschnittstemperatur seit mehr als 40 Jahren kontinuierlich. Unsere Sommer werden trockener und heißer und auch die Winter verändern sich merklich – sie werden von Jahr zu Jahr feuchter und milder. Außerdem nehmen Wetterphänomene wie Starkregen oder Hitzewellen deutlich zu. Extremwetterereignisse, wie das Elbe Hochwasser 2002, sind keine Seltenheit mehr.
Entwurzelte Bäume, die Schäden an Häusern und auf Zugschienen hinterlassen, abgedeckte Dächer und Industriehallen, Trockenbrände, die ganze Landstriche verwüsten – Extremwetterereignisse sind nicht nur bedrohlich für den Menschen, sie gefährden auch die Vegetation und das Tierreich.
