Neue Klimawandel-StudieDer Erde droht eine "Heißzeit"

06.08.2018 21:02 Uhr

Düsteres Szenario einer neuen Studie: Durch Rückkopplungsprozesse und Kettenreaktionen droht auch dann eine "Heißzeit", wenn das sogenannte Zwei-Grad-Ziel erreicht wird.

Jonathan Donges, Physiker und Co-Autor der Studie, erklärt im heute.de-Interview, warum das so kommen könnte.  

Nachrichten | heute journal

Studie: Panikmache oder Warnung?

Könnte sich der Klimawandel selbst verstärken? Davor warnt eine Studie verschiedener Klimaforscher, sie befürchten eine bevorstehende "Heißzeit". ZDF-Umweltredaktionsleiter Volker Angres erklärt den möglichen "Turbo-Effekt".

05:22 min | 07.08.2018

heute.de: Wie lautet das wichtigste Ergebnis Ihrer Untersuchung?

Jonathan Donges: Unsere Studie zeigt auf, dass ab einer Schwelle von etwa 2 Grad Celsius Erderwärmung im Vergleich zum vorindustriellen Klima Rückkopplungsprozesse angestoßen werden könnten, die eine selbstverstärkende Klimaerwärmung auslösen könnten. Um einen Sicherheitsabstand zu dieser Schwelle einzuhalten, sollten also die im Pariser Abkommen vereinbarten Anstrengungen, die Erderwärmung auf 1,5 Grad Celsius zu begrenzen, ambitioniert umgesetzt werden.

Neben der kritischen Zwei-Grad-Schwelle gehen wir auch auf weitere Faktoren wie die andauernde Zerstörung von Ökosystemen und Biodiversität durch den Menschen ein, die die Klimaerwärmung auf komplexe Weise weiter verstärken könnten.

Jonathan Donges ...

Jonathan Donges ...

… studierte von 2003 bis 2009 Physik in Bonn, Potsdam sowie an der University of California in San Diego und am Scripps Institution of Oceanography in La Jolla, USA.

2009 promovierte er in Theoretischer Physik (summa cum laude) am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e.V. (PIK) bei Prof. Jürgen Kurths.

Seit 2013 ist Jonathan Donges Projektleiter des PIK-Projektes "Co-evolutionäre Pfade im Erdsystem" (COPAN: "Coevolutionary Pathways in the Earth system").

heute.de: Wodurch wäre eine so genannte "Hothouse earth", also eine "Heißzeit", charakterisiert?

Donges: Erhöhen sich die Treibhausgasemissionen weiter wie bisher, ist mit einem Temperaturanstieg um etwa vier bis fünf Grad bis Ende des 21. Jahrhunderts zu rechnen. Dabei ist mit deutlich häufigeren und stärkeren Extremereignissen wie Hitzewellen, Dürren und Überflutungen zu rechnen.

Ein Trend, der sich schon heute bei einer Erderwärmung von etwa einem Grad über dem vorindustriellem Niveau abzeichnet. Der Meeresspiegel würde bis zum Ende des Jahrhunderts bis zu einem Meter ansteigen. Ein Meeresspiegelanstieg von zehn bis 60 Metern stellt sich wegen der trägen Eismassen erst im Laufe von einigen Jahrtausenden ein.

Temperaturanomalie
Quelle: DWD

heute.de: Ausschlaggebend für den Hothouse-Effekt sind Rückkopplungsprozesse des Erdsystems und so genannte Kippelemente. Was bedeutet das genau?

Donges: Der Grönländische Eisschild ist ein gutes Beispiel für die in der Studie diskutierten Kippelemente: Schmilzt der Eisschild durch Erwärmung weiter ab, so verdunkelt sich die Oberfläche Grönlands. Da Felsen, Erde und Staub weniger Sonnenlicht ins All zurückwerfen als Eis und Schnee, wird es noch wärmer - und das Schmelzen schreitet voran.

Dieser Rückkopplungsprozess liegt dem Kippverhalten Grönlands zugrunde. Unsere Studie betrachtet zwei Arten von Rückkopplungsprozessen: Erstens solche, die direkt die Strahlungsbilanz der Erde beeinflussen, wie die für Grönland beschriebene Eis-Albedo-Rückkopplung.

Zweitens gibt es Rückkopplungsprozesse, die den Kohlenstoffkreislauf der Erde beeinflussen und so die Menge an Treibhausgasen in der Atmosphäre und damit die Erwärmung erhöhen können. Dazu gehört zum Beipsiel die Freisetzung von Kohlendioxid und Methan aus tauendem Permafrost oder absterbenden Regenwäldern.

Aktuelle Studie: "Hothouse Earth"

Aktuelle Studie: "Hothouse Earth"

Wissenschaftler des Stockholm Resilience Center, der Universität Kopenhagen, der Australian National University und des Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung erörtern in einer aktuellen Studie, ob sich die Erde selbst bei Erreichen des Pariser Abkommens (Begrenzung der Erderwärmung bei maximal zwei Grad Celsius) in eine "Hothouse Earth" verwandeln könnte. Die globale Erwärmung könnte demnach Rückkopplungsprozesse des Erdsystems anstoßen, was die Erwärmung weiter anheizen könnte - selbst wenn keine weiteren Treibhausgase mehr ausgestoßen werden.

Infolge dessen könnten die Temperaturen bis zum Ende unseres Jahrhunderts um etwa vier bis fünf Grad Celsius über das vorindustrielle Niveau steigen. Zurzeit steigt die Temperatur um etwa 0,17 Grad Celsius pro Jahrzehnt an. Zu den in der Studie betrachteten insgesamt zehn kritischen Rückkopplungsprozessen gehören der tauende Permafrost, das teilweise Absterben des Amazonas-Regenwaldes, der Verlust von arktischem und antarktischem Meereis und der Verlust von Methanhydraten vom Meeresboden.

heute.de: Welche Regionen der Erde wären besonders betroffen?

Donges: In einigen Regionen würde es für Menschen durch hohe Temperaturen und Luftfeuchtigkeit physiologisch nicht mehr dauerhaft möglich sein, die Körpertemperatur durch Schwitzen zu regulieren. Betroffen davon wäre etwa besonders die Region um den Persischen Golf.

heute.de: Klima-Skeptiker behaupten noch immer, Erderwärmungen habe es schon immer gegeben, auch schon lange bevor Menschen auf der Erde lebten. Was entgegnen Sie dem?

Niederschlagsanomalie
Quelle: DWD

Donges: Die Klimaforschung kann heute sehr genau nachweisen, dass die aktuelle Erderwärmung durch den Menschen verursacht wird. Etwa dadurch, dass die zusätzlichen Treibhausgase in der Atmosphäre durch ihren chemischen Fingerabdruck aus den seit der Industrialisierung verbrannten fossilen Brennstoffen stammen müssen.

Das Zwei-Grad-Ziel ...

Das Zwei-Grad-Ziel ...

... beschreibt das Ziel der internationalen Klimapolitik, die globale Erwärmung auf weniger als zwei Grad Celsius im Vergleich zu dem Niveau vor Beginn der Industrialisierung zu begrenzen. Darauf hatten sich 2015 196 Mitgliedsstaaten der Klimarahmenkonvention der Vereinten Nationen in Paris geeinigt.

heute.de: Die Studie benennt Technologien, um der Atmosphäre Kohlendioxid zu entziehen und unterirdisch zu speichern. Ist so etwas in absehbarer Zeit realistisch?

Donges: Technologien, um sogenannte negative Emissionen zu erreichen, werden bereits erprobt. Allerdings bisher nur in Prototypen und im kleinen Maßstab. Es wird also wohl einige Jahrzehnte dauern, bis solche Technologien auf globalem Maßstab eingesetzt werden können.

Kritiker erwarten außerdem negative Seiteneffekte auf die Nahrungsmittelerzeugung, da wertvolle landwirtschaftliche Flächen verloren gehen würden, und eine weitere Zerstörung von Ökosystemen. Deshalb sollten wir primär die Ursachen des Problems bekämpfen: die Treibhausgasemissionen. Damit kann schon heute begonnen werden.

Das Interview führte André Madaus

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