Die auswirkungen und folgen einer globalen erwärmung

Nachdem die Gründe und Ursachen des Treibhauseffekts erläutert worden sind, sollen nun die Auswirkungen und Folgen einer solchen globalen Erwärmung analysiert werden. Hierbei ist eine Differenzierung in drei Aspekte nützlich: Man unterscheidet einerseits die \"primären Folgen\", also unmittelbar das Klima und die Oberflächentemperatur der Erde betreffende Auswirkungen, andererseits die \"sekundären Folgen\", d.h. Konsequenzen für Hydrosphäre, Kryosphäre, Biosphäre und Atmosphäre und schließlich noch die \"tertiären Folgen\", also Auswirkungen auf den Menschen.
2.2.1 Auswirkungen auf Klima und Oberflächentemperatur (Primäre Folgen)
Wie schon gesagt hindern die Treibhausgase, die mit immer höherer Konzentration in der Atmosphäre vorhanden sind, die von der Erdoberfläche ausgesandte Infrarotstrahlung daran, in den Weltraum zu entweichen. Hieraus folgt natürlich eine Aufheizung der Troposphäre, vor allem der bodennahen Luftschichten und letztendlich auch der Erdoberfläche. Die Berechnung des Ausmaßes dieser Erwärmung gestaltet sich aufgrund der Komplexität des globalen Klimageschehens als sehr schwierig und reicht daher in den verschiedenen Klimasimulationen von \"sehr gering\" bis \"extrem\". Die am meisten verbreitete und wohl auch anerkannteste Berechnung ist die des 1988 gegründeten \"Intergovernmental Panel on Climate Change\" (IPCC), der einen Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur zwischen 1,5° und 4,5° C (IPCC, 1990) bei Verdopplung der Kohlendioxidkonzentration im Vergleich zu den vorindustriellen Werten prognostiziert (siehe auch Abbildung 3). Ohne die Einleitung entsprechender Maßnahmen wäre diese Verdopplung im schlimmsten Fall bereits um 2030 erreicht (Leggett u.a.,1990, S.140). Unter Berücksichtigung diverser noch zu besprechender \"positiver Rückkopplungen\" kann sogar ein Betrag der globalen Erwärmung von 6,3° bis 8° C (Krause u.a., 1992, S.42) als realistisch angesehen werden. Bei der Betrachtung dieser Werte ist es jedoch unerläßlich, sie als \"globale Mittelwerte\" zu deklarieren. Die tatsächliche regionale Erwärmung wird extrem unterschiedlich ausfallen, wie man in Abbildung 3 an der globalen Verteilung sehen kann. Abgesehen davon, daß die Erwärmung ihr höchstes Ausmaß im Winter erreicht, wird sie vom Äquator zu den Polen hin zunehmen. In den tropischen Gebieten wird sich die Erwärmung somit auf 2° bis 4° C beschränken, während sie in höheren polaren Breiten durchaus bis zu 10° C betragen kann (Blanck u.a., 1990, S.30). Betrachtet man nach dem IPCC-Report 3° C bis 2100 als realistischen Wert einer globalen Erwärmung, so ergibt sich eine Änderungsrate von etwa 0,3° C pro Jahrzehnt - ein durch natürliche Klimaveränderungen noch nie erreichter Wert. Doch seit der industriellen Revolution hat die globale Durchschnittstemperatur bereits um 0,7° C zugenommen, was für Klaus Hasselmann vom Max-Planck-Insitut für Meteorologie in Hamburg ein eindeutiger Beweis für eine anthropogene Klimaveränderung ist: Mit 95% schätzt er \"die Wahrscheinlichkeit, daß die Erwärmung auf externe Einflüsse zurückzuführen ist\" (Christian Schütze, SZ-Dokumentation, 24. März 1995, S.12).
2.2.2 Auswirkungen einer globalen Erwärmung auf Hydrosphäre, Kryosphäre, Biosphäre und Atmosphäre (Sekundäre Folgen)
Neben diesen primären Folgen einer globalen Erwärmung durch den Treibhauseffekt gibt es jedoch auch die sekundären Folgen: Sie beziehen sich vor allem auf die Atmosphäre, die Hydrosphäre, also auf die Wasserhülle der Erde, auf die Kryosphäre, d.h. die Eiskappen, Gletscher sowie Permafrostböden und schließlich noch auf die Biosphäre, also den \"Bereich auf und nahe der Oberfläche der Erde, in dem alles Leben - die Gesamtheit aller lebenden Organe - existiert\" (Leggett u.a., 1991, S.552).
Die in den Medien wohl am häufigsten diskutierte Gefahr, die eine Erwärmung mit sich bringen würde, ist die eines globalen Anstiegs des Meeresspiegels. Wichtig ist hierbei, daß dies weniger die Folge des Abschmelzens von Landeis (vor allem der Antarktis, Grönlands und von Gletschern), als vielmehr die Auswirkung einer thermischen Ausdehnung des Meerwassers ist. Wie alle Materie dehnt sich auch Wasser bei Erwärmung aus und verursacht so einen \"Anstieg des Meeresspiegels um 0,5 bis 1,5 m während der nächsten Jahrzehnte und langfristig sogar um mehrere Meter\" (Krause u.a., 1992, S.44). Das Abschmelzen des Landeises der Antarktis und Grönlands ist zwar theoretisch bei hohen Erwärmungswerten auch möglich, jedoch würde solch ein Vorgang mehrere Tausend Jahre beanspruchen. Das Eis alpiner Gletscher würde zwar schneller schmelzen, es ist jedoch zu vernachlässigen, weil es im Vergleich zu den Ozeanen nur eine relativ geringe Menge Wasser enthält. Die Gefahr eines Meeresspiegelanstiegs liegt nun darin, daß tiefgelegene Regionen und ganze Länder von Überschwemmungen heimgesucht werden, wodurch sich viele negative Folgen für Siedlungen, Häfen und Tourismus, aber auch für küstennahe Süßwasserreservoirs und Landwirtschaft ergeben.. Dies betrifft weniger Industrieländer wie zum Beispiel die Niederlande, da diese sich durch entsprechende Deichbauten schützen können, sondern vielmehr arme Entwicklungsländer wie Bangladesch oder auch Inselstaaten wie die Malediven, Tuvalu und Kiribati, also Staaten, die am allerwenigsten zum anthropogenen Treibhauseffekt beigetragen haben.
Ein Problem, welches nicht unbedingt mit einem Meeresspiegelanstieg zu tun hat, aber dennoch die Hydrosphäre betrifft, ist die Verschiebung von Meeresströmungen. Durch die globale Erwärmung könnte sich beispielsweise der Golfstrom in seiner Lage ändern oder sogar vollkommen zum Erliegen kommen. Dies hätte extreme Konsequenzen für das europäische Klima, da der Golfstrom der \"Wärmelieferant\" Europas ist. Allerdings ist die Vorhersage solcher Ereignisse aufgrund der Komplexität des globalen Klimageschehens ziemlich unsicher und nur durch Hypothesen gestützt.
Eine weitere Folge einer globalen Erwärmung ist die Verschiebung von Vegetationszonen. Dies hätte dramatische Auswirkungen für die Flora der Erde, besonders aber für sehr spezialisierte Pflanzen, die nicht die Möglichkeit haben, schnell in Gebiete höherer Breiten \"zu ziehen\", die für sie in einem wärmeren Klima günstiger wären. Daraus würde ein Verlust an Artenvielfalt resultieren, weil Pflanzenarten, die sich leicht an veränderte Umgebungsbedingungen anpassen können, sich global ausbreiten und andere Arten verdrängen. Besonders Baumbestände werden von einer globalen Erwärmung betroffen sein, da sie - durch Schadstoffe bereits geschwächt - aufgrund ihrer langen Lebensdauer eine sehr geringe \"Ausbreitungsgeschwindigkeit\" besitzen, d.h. sie können sich noch schlechter an die veränderten Umweltbedingungen anpassen als andere Pflanzen. Die Taiga, d.h. der boreale Nadelwaldgürtel ist somit sehr gefährdet. Auch wenn diese die Möglichkeit hätte, den klimatischen Bedingungen entsprechend nach Norden zu \"ziehen\", könnte sie auf dem nun aufgetauten Permafrostboden der ehemaligen Tundra nicht mehr wachsen, da hier ausgedehnte Sumpfgebiete entstehen werden (nach Graßl/Klingholz, 1990, S.178/180).
Durch die globale Erwärmung wird es auch zu einer Veränderung der Niederschlagsmuster auf der Erde kommen. Prinzipiell entsteht zwar durch die erhöhte Verdunstung mehr Niederschlag, dieser wird sich jedoch regional sehr unterschiedlich verteilen: Während in den tropischen Regenwaldgebieten der Niederschlag weiter zunehmen wird, ist beispielsweise für die Sahel-Zone in Afrika nach Klimamodellen eine weitere Niederschlagsverringerung und -variabilität anzunehmen, welche zu einer vermehrten Bodenerosion und damit zu Desertifikation in diesen schon jetzt von der Verwüstung bedrohten Gebieten der Erde führen wird. Wie sich die Niederschlagsverbreitung in der mittleren Breiten entwickeln wird, kann noch nicht genau vorhergesagt werden. Mit ziemlicher Sicherheit weiß man jedoch, daß die \"Kornkammern\" der Erde, d.h. der Mittlere Westen der USA und das Agrardreieck in den Staaten der ehemaligen Sowjetunion von einem starken Niederschlagsrückgang betroffen sein werden (Krause/Back/Koomey, 1992, S.46). Eine Verschiebung der Anbauflächen nach Norden ist aus Gründen der Bodenqualität (Versumpfung heutiger Dauerfrostböden) nur bedingt möglich. Auch die für die Photosynthese von Pflanzen auf den ersten Blick positiven Auswirkungen des Treibhauseffekts, nämlich erhöhte CO2-Konzentration und höhere Temperatur werden diese Ertragseinbußen in der Landwirtschaft wohl kaum ausgleichen können.
Eine weitere Folge des Treibhauseffekts und einer damit verbundenen globalen Erwärmung wird das vermehrte Auftreten tropischer Wirbelstürme sein. Durch die Erwärmung wächst der Bereich der Ozeane, in dem die Wassertemperatur die zur Bildung von Hurrikans und Taifunen nötigen 27° C übersteigt. Damit vergrößert sich nicht nur das Gebiet in denen diese Wirbelstürme entstehen, sondern auch ihre Intensität und Häufigkeit nimmt durch die verstärkte \"Energiezufuhr\" zu. Dies könnte dramatische Konsequenzen vor allem für die Karibischen Inseln, die Südküste der USA, aber auch für Ostasien haben.
2.2.3 Auswirkungen auf die Menschheit (Tertiäre Folgen)
Als dritte Unterteilung der Folgen einer globalen Erwärmung sollen nun schließlich noch die tertiären Auswirkungen betrachtet werden, d.h. Konsequenzen, die sich für die Menschheit ergeben. Es bietet sich an, hierbei zwischen gesundheitlichen Folgen für jeden Einzelnen und soziologischen Folgen, die die gesamte menschliche Gesellschaft betreffen, zu differenzieren. Die gesundheitlichen Auswirkungen, die direkt auf den Menschen wirken sind relativ klar erkennbar: Ein wärmeres Klima bringt vor allem im Sommer eine Zunahme der Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Durchblutungsstörungen und Atemwegserkrankungen wie Asthma mit sich (Leggett u.a., 1990, S. 212). Außerdem kann das menschliche Wärmeregulationssystem bei extrem hohen Temperaturen überlastet werden und damit zu Hitzschlag und einer Zunahme der sommerlichen Todesfälle führen. Allerdings wird sich eine globale Erwärmung überwiegend im Winter auswirken, weshalb diese Folgen eine eher untergeordnete Rolle spielen. Wesentlich wichtiger sind hierbei die indirekten Konsequenzen einer globalen Erwärmung für den Menschen: Durch die Veränderung der globalen Niederschlagsverteilung kann es zu einem - zumindest vorübergehenden - Sinken der weltweiten Nahrungsmittelproduktion kommen, da die großen Anbaugebiete der USA und Asiens mit einer Niederschlagsverringerung rechnen müssen. In Verbindung mit einem starken Bevölkerungswachstum vor allem in den Entwicklungsländern kann es hierbei zu Problemen kommen, die als gesellschaftlichen Folgen später erläutert werden sollen. Ebenfalls eine indirekte Gefahr für die Gesundheit des Menschen kann man in der durch die veränderte Niederschlagsverteilung verursachten, ungleichmäßigen oder sogar problematischen Wasserversorgung sehen. In schon heute von Wassermangel bedrohten Gebieten der Erde, zum Beispiel der Sahel-Zone in Afrika wird es zu vermehrten Schwierigkeiten bei der Wasserversorgung kommen. Eine weitere indirekte Gefahr für die Gesundheit des Menschen besteht in einer Ausbreitung der Überträger von Tropenkrankheiten. Durch die Erwärmung und die damit verbundene Expansion tropischer und subtropischer Gebiete können sich Krankheitsüberträger wie die Tse-Tse-Fliege weiter ausbreiten und große Gebiete durch Krankheiten wie Malaria in Gefahr bringen. Die wohl wichtigste indirekte Konsequenz einer globalen Erwärmung für die Gesundheit des Menschen ist die Gefahr von Überschwemmungen durch den Meeresspiegelanstieg. Diese bringen zwar auf den ersten Blick mehr wirtschaftliche als gesundheitliche Probleme, zum Beispiel Verlust an Ernte oder Zerstörung der Wohnstätte, aber durch Flucht aus den betroffenen Gebieten ergeben sich schwerwiegende Konsequenzen: Hungersnöte und das Ausbreiten von Seuchen sind nur zwei Folgen einer Unterbringung der Flüchtlinge in Sammellagern oder ähnlichen Einrichtungen, die mit Platzmangel zu kämpfen haben. Hier stoßen wir schon an die Grenzen der gesundheitlichen Folgen, denn Flüchtlinge bringen weitere Probleme mit sich, die im Folgenden als gesellschaftliche Auswirkungen einer globalen Erwärmung behandelt werden sollen.
Wie schon gesagt, werden zukünftige Klimaextreme wie Überflutung und Dürre viele \"Umweltflüchtlinge\" vor allem aus den Entwicklungsländern zur Folge haben. Deren Ziel werden natürlich die Industrieländer sein, da diese von Natur aus nicht so stark von einer globalen Erwärmung betroffen sein werden und außerdem mehr finanzielle Mittel zu ihrem Schutz besitzen. Europa und Nordamerika werden sich dann einer großen Zahl von Flüchtlingen gegenübersehen; folglich wird es hier vermehrt zu sozialen Spannungen und innerstaatlichen Konflikten kommen. Aber auch im globalen Rahmen wird sich das Risiko bewaffneter Konflikte erhöhen: Die aufgrund der weltweiten Klimaerwärmung verschlechterten Lebensbedingungen in den Entwicklungsländern werden den durch die wirtschaftliche Vormachtstellung der Industrienationen ohnehin extremen Gegensatz dieser \"zwei Welten\", den sogenannten Nord-Süd-Konflikt, weiter verstärken. Daraus folgt eine größere Gefahr für bewaffnete Konflikte.
2.2.4 Positive und negative Rückkopplungseffekte
Zu den Folgen einer globalen Erwärmung gehört auch eine Betrachtung möglicher positiver oder negativer Rückkopplungseffekte. Das sind Prozesse zwischen Atmosphäre und Biosphäre, die eine Erwärmung entweder verstärken (positiv) oder abschwächen (negativ). Da es aufgrund der Komplexität des Klimasystems eine große Anzahl von Rückkopplungen gibt, sollen hier nur die wichtigsten und bekanntesten behandelt werden. Man unterscheidet zwischen geophysikalischen und bio-geochemischen Rückkopplungen. Zur ersten Gruppe gehört beispielsweise eine abnehmende Albedo der Erdoberfläche aufgrund der schrumpfenden Schnee- und Eisdecke, woraus eine erhöhte Absorption des Sonnenlichts und damit eine weitere Erwärmung resultiert. Ebenfalls Teil der geophysikalischen Rückkopplungen ist eine verstärkte Wolkenbildung aufgrund von erhöhter Verdunstung. Deren Folge ist nicht unbedingt eine Abschattung und damit Abkühlung der Erdoberfläche, sondern eine Erwärmung, da \"Wolken in größeren Höhen [...] weniger Strahlung abgeben [...]\" (Leggett u.a., 1991, S.57). Zu den bio-geochemischen Rückkopplungen zählt beispielsweise das Auftauen der Permafrostböden in höheren Breiten und der damit verbundenen Freisetzung des Treibhausgases Methan. Die bisher einzige bekannte negative Rückkopplung ist die Eutrophierung, d.h. die Stagnation des Wassers aufgrund von übermäßigem Algenwachstum. Die dadurch enstandene Biomasse kann CO2 aufnehmen und so die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre senken.
Abschließend läßt sich sagen, daß die Computermodelle, mit denen die Folgen einer globalen Erwärmung simuliert werden, keinesfalls fehlerfrei sind, da gerade Rückkopplungseffekte aufgrund der hohen Komplexität des Klimageschehens noch nicht berücksichtigt werden können. Doch sie sind bisher unsere einzige Möglichkeit, die potentiellen Gefahren einer Klimaerwärmung abzuschätzen.