DK005 - Ein Lob auf das Ozonloch
… und was treibt den Klimawandel eigentlich an?
"Das Klima”, der Podcast zur Wissenschaft hinter der Krise. Wir lesen den sechsten Bericht des Weltklimarats und erklären den aktuellen Stand der Klimaforschung.
Kapitel 2 des IPCC-Berichts erzählt von all den Dingen, die das Klima verändern. Das ist weit mehr als nur das CO2 von dem (durchaus auch zu Recht) so gut wie immer die Rede ist. Aber es gibt jede Menge “Klimatreiber”, die alle unterschiedlich stark wirken und sich unterschiedlich verändert haben und verändern. Die Astronomie ist fein raus; Sonnenaktivität und Erdbahnveränderung haben nur einen minimalen Einfluss auf das Klima. Vulkane, Abgase und Aerosole dagegen viel mehr. Und vor allem die ganzen Gase, die in der Atmosphäre so rumschwirren. Wir beschäftigen uns ausführlich mit den FCKWs, die uns in den 1990er Jahren das Ozonloch beschert haben. Um das haben wir uns gekümmert, was auch überraschende und dramatische Auswirkungen auf das Klima hatte und hat. Außerdem erklärt Claudia, warum die Re-Analyse von Daten in der Meteorologie so wichtig ist, was das mit den vielen unterschiedlichen Messgeräten und Messmethoden zu tun hat und wir stellen fest: Auf Vulkane kann man sich nicht verlassen.
Veränderungen im Klimasystem
Nach einem kurzen Austausch über die Zitierweise im IPCC-Bericht geht es direkt zum Thema von Kapitel 2: Die Klimatreiber. Das ist alles das, was unser Klima verändern kann. Und damit wir wissen, was sich bei ihnen verändert hat, müssen wir uns zuerst einmal mit der Vergangenheit beschäftigen und die diversen Referenzperioden verstehen. Dazu schauen wir uns die Cross-Chapter-Box 2.1 an und erfahren, wann die Atmosphäre das letzte Mal in einem Zustand war, wie heute. Das ist verdammt lange her und kein gutes Zeichen für die Zukunft…
Jahreszeiten: Meteorologie vs. Astronomie
Wenn es um die Definition der Jahreszeiten geht, dann haben Astronomie und Meteorologie sehr unterschiedliche Auffassungen. Die Meteorologie will vor allem die Daten ordentlich sortieren können, während die Astronomie auf die korrekte Stellung der Himmelskörper achtet. Was das Klima angeht, haben aber sowieso beide hinter der “Phänologie” zurückzustehen: Also dem, was man tatsächlich erlebt.
Sonnenaktivität und Klima
Wer den menschengemachten Klimawandel leugnet, gibt gerne mal der Sonne die Schuld an der Misere. Abgesehen davon, dass das an den Folgen der Krise auch nichts ändern würde, ist es aber auch falsch. Der Bericht stellt klar, dass die Aktivität der Sonne nicht in der Lage ist, die beobachteten Veränderungen auch nur annähernd zu erklären.
Milankovic-Zyklen
Gleiches gilt für die Veränderungen in der Bahn der Erde. Die finden zwar statt und sie haben Auswirkungen auf das Klima. Diese Veränderungen passieren aber über sehr lange Zeiträume und sind nicht in der Lage, die schnelle Aufheizung der Erde zu erklären, die derzeit stattfindet.
Vulkanismus und Staub
Was das Klima der Erde tatsächlich sehr schnell verändern kann, ist der ganze Staub den Vulkane in die Atmosphäre pusten. Der kühlt die Erde aber erstens ab und zweitens dauert dieser Effekt nicht lange an. Die vom IPCC gesammelten Daten zeigen deutlich die großen Ausbrüche der Vergangenheit. Sie zeigen aber ebenso deutlich, dass wir mit den von uns ausgestossenen Treibhausgasen mittlerweile jeglichen vulkanischen Abkühlungseffekt aufgehoben haben.
Ein weiterer Klimatreiber der für eine Abkühlung sorgt, ist der Staub den wir aus Auspuffen und Schornsteinen in die Luft pusten. Das haben wir - wie die Daten des IPCC zeigen - aber zumindest in Europa und Nordamerika ziemlich reduziert, was sehr gut ist, aber eben auch einen Klimatreiber verringert hat, der der Aufheizung der Erde entgegen gewirkt hat.
Re-Analyse-Daten
Der IPCC-Bericht ist in Kapitel 2 voll mit Daten aus allen möglichen Quellen und Zeiträumen, die für sich alleine genommen ihre ganz eigene Aussagekraft haben. Will man aber wissen, welches Gesamtbild die komplette Atmosphäre, Kryosphäre und die Ozeane hatten und haben, muss man diese Daten aus den unterschiedlichsten Quellen irgendwie sinnvoll organisieren und das macht man nicht mal so nebenbei. Der Prozess der hier abläuft heißt Datenassimilation und am Ende stehen Re-Analyse-Daten. Wie genau so eine Re-Analyse funktioniert, erklärt Claudia recht ausführlich, weil es wirklich grundlegend ist, wenn man das mit dem Klima verstehen will.
Diverse Treibhausgase
In der Atmosphäre schwirrt ja nicht nur CO2 herum, sondern auch Methan, Lachgas und diverse andere Treibhausgase. Die müssen alle berücksichtigt werden, was Kapitel 2 auch tut. Vor allem aber muss man auch verstehen, warum die scheinbar kleinen Mengen an Treibhausgasen durchaus eine Wirkung haben. Man misst sie zwar in “parts per Million”, ihre Auswirkungen sind aber trotzdem relevant.
Ozonloch und FCKWs
Das zweite Hauptthema der Folge ist das Ozonloch. Das hat zwar nicht direkt etwas mit dem Klima zu tun, indirekt aber schon. Denn die Treibgase, die das Ozonloch verursacht haben, sind gleichzeitig auch mächtige Treibhausgase. Deswegen beschäftigt sich auch das IPCC damit und deswegen sprechen wir in der Folge über zwei aktuelle Arbeiten die zeigen, dass es eine sehr, sehr gute Idee war, seit den 1990er Jahren dafür zu sorgen, dass das Zeug nicht mehr in die Atmosphäre gelangt. Denn ansonsten hätten wir schon längst keine Chance mehr, unsere Klimaziele zu erreichen. Umso bedenklicher ist es, dass manche Treibgase immer noch in immer größeren Mengen in die Atmosphäre gelangen.
Troposphären/Stratosphäre
Viel von dem, was klimamäßig in der Atmosphäre passiert, passiert in der Troposphäre und der Stratosphäre, also in der untersten Luftschicht und in der Luftschicht direkt darüber. Getrennt werden diese durch die Tropopause, Dass es sich dabei nicht um eine feste Trennfläche handelt, nimmt Claudia zum Anlass, sich einmal ordentlich “auszumeteorologisieren” und wir lernen, dass es unterschiedliche Möglichkeiten gibt Tropopause zu definieren, je nachdem wie man sich die Sache ansieht.
Was treibt das Klima?
Alle Klimatreiber die in Kapitel 2 besprochen wurden, sind in Abbildung 2.10 des Berichts versammelt. Die schauen wir uns deswegen im Detail an und ihr solltet das auch tun.
Genauso wie die Figure 1 der Cross-Chapter-Box 2.1. Die zeigt uns eine Zukunft, die im Diagramm kaum auffällt, was ein wenig erschreckend ist, weil das bedeutet, dass sich die Dinge so schnell ändern werden, wie sie das in der Vergangenheit noch nie getan haben.
Tja.
Weiterführende Informationen
Kapitel 2 des Klimaberichts ist hier als pdf downloadbar.
Wie das mit der Sonnenaktivität und dem Klima tatsächlich ist, kann man in diesem Podcast nachhören.
Die Milankovic-Zyklen sind hier ausführlich erklärt.
Wie das mit der Treibhauswirkung von CO2 und Co funktioniert und warum die Wirkung groß ist, auch wenn nur wenig davon in der Atmosphäre ist, kann man hier nachhören.
Ein bisschen mehr zur Re-Analyse von Daten findet man hier, hier und hier. Und wer selbst mal solche Daten ansehen möchte, kann das hier tun.
Wie das mit dem Ozonloch funktioniert, ist hier genau erklärt und über Thomas Midgley, den Erfinder der FCKWs, kann man sich hier informieren.
Berichte über die Klimawirkung der FCKWs gibt es im Standard und bei Spektrum. Die zugrundeliegenden Fachartikel sind hier und hier zu finden.
Und über Chinas FCKW-Ausstoß gibt es hier noch was zu lesen.
Kontakt und weitere Projekte
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Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast und bei WRINT Wissenschaft”-Podcast zu hören (den es ebenfalls bei Spotify gibt). Mit der Astronomin Ruth Grützbauch veröffentlicht er den Podcast “Das Universum”.
Claudia forscht und lehrt an der TH Köln rund um Wissenschaftskommunikation und Bibliotheken und plaudert im Twitch-Stream “Forschungstrom” regelmäßig über Wissenschaft.
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