{"id":52945,"date":"2013-12-12T00:00:00","date_gmt":"2013-12-11T23:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/umwelt\/geoengineering-kann-den-klimawandel-nicht-aufhalten.html"},"modified":"2013-12-12T00:00:00","modified_gmt":"2013-12-11T23:00:00","slug":"geoengineering-kann-den-klimawandel-nicht-aufhalten","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/umwelt\/geoengineering-kann-den-klimawandel-nicht-aufhalten\/","title":{"rendered":"Geoengineering kann den Klimawandel nicht aufhalten"},"content":{"rendered":"
Versuche, die Erde k\u00fcnstlich zu k\u00fchlen, w\u00fcrden den globalen Wasserhaushalt stark beeintr\u00e4chtigen – Die Erde k\u00fcnstlich zu k\u00fchlen, w\u00fcrde den Klimawandel nicht r\u00fcckg\u00e4ngig machen. Um den Treibhauseffekt in der Luft einzud\u00e4mmen, erw\u00e4gen manche Klimapolitiker, die Erde mit gigantischen Spiegeln im All oder gro\u00dfen Mengen an zus\u00e4tzlichen Schwebteilchen in der Atmosph\u00e4re vom Sonnenlicht abzuschirmen. Wie Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts f\u00fcr Biogeochemie in Jena festgestellt haben, lie\u00dfe sich so zwar bestenfalls die Oberfl\u00e4chentemperatur der Erde senken, gleichzeitig ver\u00e4nderte sich aber der globale Wasserkreislauf. <\/p>\n
Die Forscher haben berechnet, wie stark der globale Klimawandel den Wasserkreislauf beeinflusst und welche Auswirkungen Ma\u00dfnahmen des Geoengineering auf ihn h\u00e4tten. Demnach macht es f\u00fcr den Wasserkreislauf einen Unterschied, ob die Erderw\u00e4rmung durch Sonnenlicht oder durch einen verst\u00e4rkten Treibhauseffekt hervorgerufen wird.<\/p>\n
Niederschl\u00e4ge sollten in einer w\u00e4rmeren Welt zunehmen. Wenn die Erdoberfl\u00e4che durch den anthropogenen Treibhauseffekt aufgeheizt wird, kann die erw\u00e4rmte Luft mehr Feuchtigkeit halten. Dies sollte zu mehr Verdunstung, mehr Niederschlag, und damit zu einem verst\u00e4rkten Wasserkreislauf f\u00fchren. Aufgrund physikalischer Gesetze kann die Luft mit jedem Grad Erw\u00e4rmung etwa sieben Prozent mehr Feuchtigkeit aufnehmen. Die meisten Vorhersagen von Klimamodellen best\u00e4tigen eine damit verbundene Zunahme des Niederschlags, sie ermitteln allerdings nur eine Steigerung um etwa zwei Prozent pro Grad Erw\u00e4rmung.<\/p>\n
Die Gr\u00fcnde f\u00fcr diese Diskrepanz haben nun Axel Kleidon und sein Kollege Maik Renner am Max-Planck-Institut f\u00fcr Biogeochemie in Jena aufgekl\u00e4rt; die Ergebnisse ihrer Studie ver\u00f6ffentlichten sie in der Zeitschrift Earth System Dynamics der Europ\u00e4ischen Geowissenschaftlichen Union (EGU). Die Wissenschaftler haben die Prozesse, die die Oberfl\u00e4che erw\u00e4rmen und abk\u00fchlen, aus thermodynamischer Sicht analysiert, sie haben also die Energiefl\u00fcsse bei diesen Vorg\u00e4ngen untersucht.<\/p>\n
Die Verdunstung spielt bei der Erderw\u00e4rmung eine Schl\u00fcsselrolle, weil sie viel Energie ben\u00f6tigt. Da das verdunstete Wasser aber auch in die Atmosph\u00e4re transportiert werden muss, haben Kleidon und Renner eine physikalische Grenze f\u00fcr den Vertikaltransport in ihre Rechnungen einbezogen und konnten damit erkl\u00e4ren, warum im Zuge des Klimawandels nur zwei Prozent mehr Wasser durch das Erdsystem transportiert wird. Demnach kann die Atmosph\u00e4re in verschiedenen H\u00f6hen unterschiedliche Mengen Feuchtigkeit halten. In Bodenn\u00e4he speichert sie n\u00e4mlich deutlich mehr Wasser als in h\u00f6heren Atmosph\u00e4renschichten, in denen die Feuchtigkeit kondensiert. Bei Erw\u00e4rmung ist die \u00c4nderung dieses Unterschieds entscheidend daf\u00fcr, wie stark der Wasserkreislauf mit der Erderw\u00e4rmung angekurbelt wird.<\/p>\n
Kleidon und Renner fanden allerdings auch, dass der globale Wasserkreislauf sich nur dann um zwei Prozent verst\u00e4rkt, wenn der Temperaturanstieg durch einen st\u00e4rkeren Treibhauseffekt verursacht wird. Findet die Erw\u00e4rmung hingegen durch mehr Sonneneinstrahlung statt, nimmt der globale Niederschlag des Wassers ihren Berechnungen zufolge st\u00e4rker zu. Denn die Sonne erw\u00e4rmt die Erdoberfl\u00e4che st\u00e4rker und f\u00fchrt ihr mehr Energie zu, sodass mehr Wasser verdunstet.<\/p>\n
\u201eDiese unterschiedlichen Auswirkungen der Erw\u00e4rmung sind leicht zu erkl\u00e4ren\u201c, sagt Kleidon, und veranschaulicht die Situation mit einem Topf auf dem Herd. \u201eDie Temperatur in dem Topf l\u00e4sst sich erh\u00f6hen, indem man entweder einen Deckel darauf setzt oder die Herdplatte mehr heizt. Beides f\u00fchrt zu einer Erw\u00e4rmung, bei einer hochgeheizten Herdplatte flie\u00dft aber mehr W\u00e4rme durch den Topf als durch einen Topf mit Deckel\u201c. \u00c4hnliche Effekte finden in der Atmosph\u00e4re statt, wenn sie sich erw\u00e4rmt: Ein st\u00e4rkerer Treibhauseffekt entspricht einem dichteren Deckel, die Erw\u00e4rmung durch Sonnenlicht dagegen dem Hochregeln der Herdplatte. Da mit einer st\u00e4rkeren Sonneneinstrahlung jedoch mehr W\u00e4rme durch die Atmosph\u00e4re flie\u00dft, steigt die Verdunstung dabei st\u00e4rker.<\/p>\n
Diese Diskrepanzen bei unterschiedlicher Erw\u00e4rmung haben weitreichende Konsequenzen. Fr\u00fchere Studien zur globalen Klimaerw\u00e4rmung unterscheiden meist nicht zwischen den beiden Gr\u00fcnden f\u00fcr Erderw\u00e4rmung. Axel Kleidon und Maik Renner zeigen dagegen, dass sich die verschiedenen Arten der Erw\u00e4rmungen unterschiedlich auf den Wasserkreislauf und Transport von Feuchtigkeit in h\u00f6here Atmosph\u00e4renschichten auswirkt. Ihre Ergebnisse haben wichtige Konsequenzen f\u00fcr m\u00f6gliche Interventionen durch Geoengineering. Manche der in diesem Zusammenhang diskutierten Ma\u00dfnahmen w\u00fcrden darauf abzielen, der Erw\u00e4rmung durch st\u00e4rkere Reflektion von Sonnenlicht entgegen zu wirken. Zu dem Zweck m\u00fcssten etwa Spiegel im Weltall positioniert oder Staubteilchen in oberen Atmosph\u00e4renschichten freigesetzt werden.<\/p>\n
Axel Kleidon und Maik Renner berechneten jedoch, dass der Wasserkreislauf um zwei Prozent und der Vertikaltransport um acht Prozent sinken, wenn die Erw\u00e4rmung mithilfe des Geoengineering um zwei Grad gesenkt w\u00fcrde. \u00c4hnliche Effekte wurden auch in einer anderen, gerade ver\u00f6ffentlichten Vergleichsstudie von Klimamodellsimulationen zum Geoengineering beschrieben. \u201eDas w\u00e4re, als ob man gleichzeitig einen Deckel auf den Topf setzte und die Herdplatte reduzierte\u201c, erkl\u00e4rt Kleidon. \u201eW\u00e4hrend man in der K\u00fcche damit Energie sparen kann, f\u00fchrt Geoengineering im Erdsystem zu einer Verlangsamung des Wasserkreislaufs mit weitreichenden Auswirkungen\u201c.<\/p>\n
Ver\u00f6ffentlichung:<\/strong> Kleidon and M. Renner, 2013: A simple explanation for the sensitivity of the hydrologic cycle to surface temperature and solar radiation and its implications for global climate change; Earth System Dynamics – mehr<\/a><\/p>\n