Klimawandel

Die Arktis könnte bis zu zehn Grad wärmer werden

Hamburger Klimaforscher stellen Ergebnisse ihrer jüngsten Modellrechnungen vor. Eine Trendwende zu einem gemäßigten Wandel ist noch möglich

Hamburg. Die gute Nachricht zuerst: Trotz des weiter gestiegenen Ausstoßes von Kohlendioxid ist es noch möglich, die Erderwärmung bis Ende dieses Jahrhunderts auf zwei Grad zu begrenzen – und damit auf ein Ausmaß, dessen Folgen für Natur und Menschheit zu meistern wären. Das zeigen neue Modellrechnungen am Max-Planck-Institut (MPI) für Meteorologie in Hamburg, die die Forscher gestern präsentierten. Die Szenarien sind der deutsche Beitrag im Rahmen der weltweiten Klimasimulationen für den nächsten großen Bericht des Weltklimarats IPCC, der im Oktober 2014 veröffentlicht werden soll.

Allerdings ist das Zwei-Grad-Ziel nach den Berechnungen nur erreichbar, wenn die Weltgemeinschaft sich zu drastischen Klimaschutzmaßnahmen durchringen könnte. „Der CO2-Ausstoß müsste bis zum Jahr 2020 sein Maximum erreichen und danach drastisch sinken. 2100 darf er nur noch ein Zehntel so hoch sein wie zu Beginn dieses Jahrtausends“, sagte Prof. Jochem Marotzke, Direktor des MPI und stellvertretender Vorsitzender des Weltklima- Forschungsprogramms. „Dieses Szenario ist keine Forderung der Klimaforscher, sondern ein möglicher Zukunftsweg“, sagte Marotzke. Er selbst glaube jedoch nicht, dass es beim CO2-Ausstoß zu einer solch rigiden Trendwende kommen wird.

Der Klimaschutzweg trägt den wenig eingängigen Namen RCP2.6. RCP steht für Representative Concentration Pathway und meint eine bestimmte Entwicklung der CO2-Konzentration in der Atmosphäre. Die (englisch geschriebene) Ziffer 2.6 bezeichnet den daraus resultierenden Treibhauseffekt (Strahlungsantrieb), ausgedrückt in Watt pro Quadratmeter (W/m2), in diesem Fall 2,6 W/m2. Er entspricht einem CO2-Gehalt der Atmosphäre von etwa 490 ppm (Teile pro Millionen Luftteilchen) – derzeit beträgt er gut 390 ppm.

+++Mögliche Szenarien zum Klimawandel+++

+++Eisflächen in der Arktis schrumpfen - warmer Januar schuld+++

Am anderen Ende der drei am MPI gerechneten Szenarien steht RCP8.5. Diese Projektion geht von einem ungebremsten CO2-Anstieg bis zum Ende des Jahrhunderts aus, sodass die CO2- Konzentration dann bei 1370 ppm liegen würde. Auch dieses Extrem hält Marotzke für unwahrscheinlich: „Es würde bedeuten, dass die Menschheit die nächsten neun Jahrzehnte verstreichen lässt, ohne Klimaschutzmaßnahmen zu treffen. Da sich in dieser Zeit jedoch drastische Folgen der Erwärmung zeigen werden, ist es wenig plausibel, dass darauf nicht reagiert wird.“

Das mittlere Szenario RCP4.5 berücksichtigt besonders den Faktor Landnutzung im großen Klimapuzzle und dort speziell die Entwicklung der Wälder. „Es rechnet mit einer massiven Aufforstung auf fast vorindustrielles Niveau“, sagt Dr. Christian Reick, der den Einfluss und das Schicksal der Vegetation in die Modellierung integrierte. Auch Waldwachstum begrenzt den Anstieg der CO2-Konzentration in der Atmosphäre – in diesem Fall auf 650 ppm, was etwa einem Strahlungsantrieb von 4,5 W/m2 entspricht.

Die deutlichsten Signale einer sich wandelnde Erde liefert erwartungsgemäß das Szenario RCP8.5. Nach ihm könnte sich der Planet bis 2100 um vier Grad erwärmen. Doch das ist nur der globale Durchschnittswert. Für die am stärksten betroffene Arktis wäre sogar ein Anstieg von mehr als zehn Grad zu befürchten. Der Anstieg des Meeresspiegels bliebe global bei moderaten 40 Zentimetern (Arktis: ein Meter). Doch der Wert umfasst nur die Ausdehnung des sich erwärmenden Wassers. Das Abschmelzen des Grönlandeises ist nicht berücksichtigt, weil es schwer abschätzbar ist.

Erstmals beinhalten die Klimarechnungen auch den Kohlenstoffkreislauf. Damit erfassen sie auch Wechselwirkungen von Lebewesen, etwa Pflanzen, mit dem Klima. Dr. Tatiana Ilyina befasst sich mit den Folgen des CO2-Anstiegs für die Meere. Derzeit nehmen sie etwa ein Drittel des freiwerdenden Kohlendioxids auf, beim pessimistischen Szenario würde sich der Eintrag stark erhöhen. Dadurch wird das Meerwasser saurer. Ilyina: „Schon heute sind die Ozeane deutlich belastet. Der pHWert (Säuregehalt) steigt, und die Karbonatsättigung nimmt ab. Karbonat ist der Baustein für kalkbildende Organismen.“ Wenn zu wenig Karbonat im Wasser sei, werde es für Muscheln, Schnecken, Seeigel, Seesterne und Korallen schwieriger, Kalkschalen und -skelette aufzubauen; schlimmstenfalls könnten diese sich sogar auflösen.

Nach Aussagen der Forscher wird die „biologische Produktivität der Ozeane“, also das Leben in den Meeren, zumindest beim RCP8.5-Szenario stark abnehmen. Ilyina: „Der pH-Wert könnte sich bis zu 100-fach stärker verändern als jemals zuvor.“ Ob und wie die Meeresbewohner darauf reagieren können, wissen die Meeresbiologen des Hamburger KlimaCampus noch nicht.

50 Personenjahre seien in die zweijährige Erarbeitung der neuesten Klimaszenarien geflossen, sagte Jochem Marotzke. Die Ergebnisse geben nun „den Startschuss für die eigentliche wissenschaftliche Arbeit. Jetzt geht es an die Analyse der errechneten Daten. Sie stehen allen Wissenschaftlern zur Verfügung, auch für Fragestellungen aus anderen Forschungsgebieten.“

Alle drei Szenarien in der Animation: www.abendblatt.de/wissen-szenarien