Der Klimawandel ist die langfristige Veränderung der Klima- und Wettermuster der Erde. Es dauerte fast ein Jahrhundert Forschung und Daten, um die große Mehrheit der wissenschaftlichen Gemeinschaft davon zu überzeugen, dass menschliche Aktivitäten das Klima unseres gesamten Planeten verändern könnten. In den 1800er Jahren stießen Experimente, die darauf hindeuteten, dass sich vom Menschen produziertes Kohlendioxid (CO2) und andere Gase in der Atmosphäre ansammeln und die Erde isolieren könnten, eher auf Neugier als auf Besorgnis. In den späten 1950er Jahren würden CO2-Messwerte einige der ersten Daten liefern, die die Theorie der globalen Erwärmung bestätigen. Schließlich würde eine Fülle von Daten zusammen mit Klimamodellen nicht nur zeigen, dass die globale Erwärmung real war, sondern dass sie auch eine Vielzahl von schlimmen Konsequenzen mit sich brachte.
Frühe Andeutungen, dass Menschen das globale Klima verändern können
Viele Menschen, die auf die alten Griechen zurückgehen, hatten vorgeschlagen, dass Menschen die Temperaturen ändern und den Niederschlag beeinflussen könnten, indem sie Bäume fällen, Felder pflügen oder eine Wüste bewässern.Eine Theorie der Klimaeffekte, die bis zum Dust Bowl der 1930er Jahre weithin angenommen wurde, besagt, dass „Regen dem Pflug folgt“, die jetzt diskreditierte Idee, dass die Bodenbearbeitung und andere landwirtschaftliche Praktiken zu vermehrten Niederschlägen führen würden.Genau oder nicht, diese wahrgenommenen Klimaeffekte waren nur lokal. Die Vorstellung, dass Menschen das Klima auf globaler Ebene irgendwie verändern könnten, scheint seit Jahrhunderten weit hergeholt zu sein.
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Der Treibhauseffekt
In den 1820er Jahren schlug der französische Mathematiker und Physiker Joseph Fourier vor, dass Energie, die den Planeten als Sonnenlicht erreicht, durch Energie ausgeglichen werden muss, die in den Weltraum zurückkehrt, da erwärmte Oberflächen Strahlung emittieren. Aber ein Teil dieser Energie, so argumentierte er, muss in der Atmosphäre gehalten werden und darf nicht in den Weltraum zurückkehren, um die Erde warm zu halten.
Er schlug vor, dass die dünne Luftschicht der Erde — ihre Atmosphäre — so wirkt, wie es ein Glasgewächshaus tun würde. Energie dringt durch die Glaswände ein, wird dann aber im Inneren eingeschlossen, ähnlich wie in einem warmen Gewächshaus.Experten haben seitdem darauf hingewiesen, dass die Treibhausanalogie eine zu starke Vereinfachung darstellt, da ausgehende Infrarotstrahlung nicht genau von der Erdatmosphäre eingefangen, sondern absorbiert wird. Je mehr Treibhausgase vorhanden sind, desto mehr Energie wird in der Erdatmosphäre gespeichert.
Treibhausgase
Aber die sogenannte Treibhauseffekt-Analogie blieb bestehen und etwa 40 Jahre später begann der irische Wissenschaftler John Tyndall genau zu untersuchen, welche Arten von Gasen am wahrscheinlichsten eine Rolle bei der Absorption von Sonnenlicht spielen.Tyndalls Labortests in den 1860er Jahren zeigten, dass Kohlegas (das CO2, Methan und flüchtige Kohlenwasserstoffe enthielt) besonders effektiv Energie absorbierte. Er zeigte schließlich, dass CO2 allein wie ein Schwamm wirkte, indem es mehrere Wellenlängen des Sonnenlichts absorbieren konnte.
1895 wurde der schwedische Chemiker Svante Arrhenius neugierig, wie abnehmende CO2-Werte in der Atmosphäre die Erde abkühlen könnten. Um vergangene Eiszeiten zu erklären, fragte er sich, ob ein Rückgang der vulkanischen Aktivität den globalen CO2-Spiegel senken könnte. Seine Berechnungen zeigten, dass bei einer Halbierung des CO2-Gehalts die globalen Temperaturen um etwa 5 Grad Celsius (9 Grad Fahrenheit) sinken könnten.
Als nächstes fragte sich Arrhenius, ob das Gegenteil der Fall sei. Arrhenius kehrte zu seinen Berechnungen zurück und untersuchte diesmal, was passieren würde, wenn der CO2-Gehalt verdoppelt würde. Die Möglichkeit schien zu dieser Zeit fern zu sein, aber seine Ergebnisse deuteten darauf hin, dass die globalen Temperaturen um den gleichen Betrag ansteigen würden — 5 Grad C oder 9 Grad F.Jahrzehnte später haben moderne Klimamodelle bestätigt, dass Arrhenius ‚Zahlen nicht weit von der Marke entfernt waren.
Eine wärmere Erde begrüßen
In den 1890er Jahren war das Konzept der Erwärmung des Planeten jedoch weit entfernt und sogar willkommen.Wie Arrehenius schrieb: „Durch den Einfluss des zunehmenden Anteils an Kohlensäure in der Atmosphäre können wir hoffen, Zeitalter mit gleichmäßigerem und besserem Klima zu genießen, besonders in Bezug auf die kälteren Regionen der Erde.“
In den 1930er Jahren würde mindestens ein Wissenschaftler behaupten, dass Kohlenstoffemissionen bereits einen Erwärmungseffekt haben könnten. Der britische Ingenieur Guy Stewart Callendar stellte fest, dass sich die Vereinigten Staaten und die Nordatlantikregion nach der industriellen Revolution erheblich erwärmt hatten.Die Berechnungen von Callendar deuten darauf hin, dass eine Verdoppelung des CO2 in der Erdatmosphäre die Erde um 2 Grad Celsius (3,6 Grad Fahrenheit) erwärmen könnte. Er würde weiterhin in den 1960er Jahren argumentieren, dass eine Treibhauseffekt-Erwärmung des Planeten im Gange war.Während Callendars Behauptungen weitgehend auf Skepsis stießen, gelang es ihm, auf die Möglichkeit der globalen Erwärmung aufmerksam zu machen. Diese Aufmerksamkeit trug dazu bei, einige der ersten staatlich finanzierten Projekte zur genaueren Überwachung des Klima- und CO2-Gehalts zu erhalten.
Keeling Curve
Am bekanntesten unter diesen Forschungsprojekten war eine Überwachungsstation, die 1958 von der Scripps Institution of Oceanography auf dem Mauna Loa Observatorium in Hawaii eingerichtet wurde.Der Scripps-Geochemiker Charles Keeling war maßgeblich daran beteiligt, einen Weg zur Aufzeichnung des CO2-Gehalts zu skizzieren und die Finanzierung des Observatoriums zu sichern, das sich im Zentrum des Pazifischen Ozeans befand.
Daten des Observatoriums enthüllten, was als „Keeling-Kurve“ bekannt werden würde.“ Die aufwärts gerichtete, sägezahnförmige Kurve zeigte einen stetigen Anstieg des CO2-Gehalts, zusammen mit kurzen, gezackten Auf- und Abwärtsniveaus des Gases, das durch wiederholte Überwinterung und Begrünung der nördlichen Hemisphäre erzeugt wurde.Der Beginn der fortgeschrittenen Computermodellierung in den 1960er Jahren begann, mögliche Ergebnisse des Anstiegs der CO2-Werte vorherzusagen, die durch die Keeling-Kurve deutlich wurden. Computermodelle zeigten durchweg, dass eine Verdoppelung des CO2 eine Erwärmung von 2 Grad C oder 3,6 Grad F innerhalb des nächsten Jahrhunderts erzeugen könnte.
Dennoch waren die Modelle vorläufig und ein Jahrhundert schien eine sehr lange Zeit entfernt.
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1970s Scare: A Cooling Earth
In den frühen 1970er Jahren machte sich eine andere Art von Klimasorgen breit: die globale Abkühlung. Als sich immer mehr Menschen Sorgen über Schadstoffe machten, die Menschen in die Atmosphäre emittierten, theoretisierten einige Wissenschaftler, dass die Verschmutzung das Sonnenlicht blockieren und die Erde abkühlen könnte. Tatsächlich kühlte sich die Erde zwischen 1940 und 1970 aufgrund eines Nachkriegsbooms von Aerosolschadstoffen, die das Sonnenlicht vom Planeten weg reflektierten, etwas ab. Die Idee, dass Sonnenlicht blockierende Schadstoffe die Erde kühlen könnten, setzte sich in den Medien durch, wie in einem Artikel des Time Magazine von 1974 mit dem Titel „Another Ice Age?“Aber als die kurze Abkühlungsperiode endete und die Temperaturen wieder anstiegen, wurden Warnungen einer Minderheit von Wissenschaftlern, dass die Erde abkühlt, fallen gelassen. Ein Teil der Argumentation war, dass Smog wochenlang in der Luft schweben könnte, CO2 könnte jahrhundertelang in der Atmosphäre bestehen bleiben.
1988: Die globale Erwärmung wird real
Die frühen 1980er Jahre würden einen starken Anstieg der globalen Temperaturen bedeuten. Viele Experten verweisen auf 1988 als kritischen Wendepunkt, als die Ereignisse der Wasserscheide die globale Erwärmung ins Rampenlicht rückten.
Der Sommer 1988 war der heißeste aller Zeiten (obwohl viele seitdem heißer waren). 1988 sah auch weit verbreitete Dürre und Waldbrände in den Vereinigten Staaten.
Wissenschaftler, die den Alarm über den Klimawandel auslösten, begannen zu sehen, dass Medien und Öffentlichkeit mehr Aufmerksamkeit schenkten. Der NASA-Wissenschaftler James Hansen gab im Juni 1988 Zeugnis und präsentierte dem Kongress Modelle, in denen er sagte, er sei „zu 99 Prozent sicher“, dass die globale Erwärmung auf uns zukomme.
IPCC
Ein Jahr später, 1989, wurde unter den Vereinten Nationen das Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) gegründet, um eine wissenschaftliche Sicht auf den Klimawandel und seine politischen und wirtschaftlichen Auswirkungen zu vermitteln.
Als die globale Erwärmung als reales Phänomen an Bedeutung gewann, untersuchten Forscher mögliche Auswirkungen eines sich erwärmenden Klimas. Zu den Vorhersagen gehörten Warnungen vor schweren Hitzewellen, Dürren und stärkeren Hurrikanen, die durch steigende Meeresoberflächentemperaturen angeheizt wurden.Andere Studien sagten voraus, dass, wenn massive Gletscher an den Polen schmelzen, der Meeresspiegel bis 2100 zwischen 11 und 38 Zoll (28 bis 98 Zentimeter) steigen könnte, genug, um viele der Städte entlang der Ostküste der Vereinigten Staaten zu überschwemmen.
Kyoto-Protokoll: USA rein, dann raus
Die Staats- und Regierungschefs begannen mit Diskussionen, um den Abfluss von Treibhausgasemissionen einzudämmen und die schlimmsten vorhergesagten Ergebnisse zu verhindern. Das erste globale Abkommen zur Reduzierung von Treibhausgasen, das Kyoto-Protokoll, wurde 1997 verabschiedet.Das von Präsident Bill Clinton unterzeichnete Protokoll sah vor, den Ausstoß von sechs Treibhausgasen in 41 Ländern plus der Europäischen Union im Zielzeitraum von 2008 bis 2012 auf 5,2 Prozent unter das Niveau von 1990 zu senken.Im März 2001, kurz nach seinem Amtsantritt, kündigte Präsident George W. Bush an, dass die Vereinigten Staaten das Kyoto-Protokoll nicht umsetzen würden, und sagte, das Protokoll sei „in grundlegender Hinsicht fatal fehlerhaft“ und zitierte Bedenken, dass das Abkommen den USA schaden würde. Wirtschaft.
Eine unbequeme Wahrheit
Im selben Jahr veröffentlichte der IPCC seinen dritten Bericht über den Klimawandel und sagte, dass die globale Erwärmung, die seit dem Ende der letzten Eiszeit beispiellos ist, „sehr wahrscheinlich“ ist, mit sehr schädlichen zukünftigen Auswirkungen. Fünf Jahre später, im Jahr 2006, wog der ehemalige Vizepräsident und Präsidentschaftskandidat Al Gore mit dem Debüt seines Films An Inconvenient Truth die Gefahren der globalen Erwärmung ab. Gore erhielt 2007 den Friedensnobelpreis für seine Arbeit im Namen des Klimawandels.Die Politisierung des Klimawandels würde sich jedoch fortsetzen, und einige Skeptiker argumentierten, dass die vom IPCC vorgelegten und in Medien wie Gores Film veröffentlichten Vorhersagen übertrieben seien.
Unter denen, die Skepsis über die globale Erwärmung äußerten, war der zukünftige US-Präsident Donald Trump. Am 6. November 2012 twitterte Trump: „Das Konzept der globalen Erwärmung wurde von und für die Chinesen geschaffen, um die US-Produktion nicht wettbewerbsfähig zu machen.“
Pariser Klimaabkommen: USA rein, dann raus
Die Vereinigten Staaten unter Präsident Barack Obama würden 2015 einen weiteren Meilenstein zum Klimawandel unterzeichnen, das Pariser Klimaabkommen. In diesem Abkommen verpflichteten sich 197 Länder, Ziele für ihre eigenen Treibhausgaseinsparungen festzulegen und über ihre Fortschritte zu berichten. Das Rückgrat des Pariser Klimaabkommens war eine Erklärung, um einen globalen Temperaturanstieg von 2 Grad Celsius (3,6 Grad Fahrenheit) zu verhindern. Viele Experten betrachteten 2 Grad C Erwärmung als kritische Grenze, die, wenn sie überschritten wird, zu einem zunehmenden Risiko tödlicher Hitzewellen, Dürren, Stürme und steigender globaler Meeresspiegel führen wird.
Die Wahl von Donald Trump im Jahr 2016 führte dazu, dass die Vereinigten Staaten erklärten, sie würden sich aus dem Pariser Vertrag zurückziehen. Präsident Trump erklärte unter Berufung auf die durch das Abkommen auferlegten „belastenden Beschränkungen“, er könne „ein Abkommen, das die Vereinigten Staaten bestraft, nicht mit gutem Gewissen unterstützen.“Im selben Jahr fanden unabhängige Analysen der NASA und der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) heraus, dass die Oberflächentemperaturen der Erde 2016 die wärmsten seit Beginn der modernen Aufzeichnungen im Jahr 1880 waren. Und im Oktober 2018 veröffentlichte der Weltklimarat der Vereinten Nationen einen Bericht, der zu dem Schluss kam, dass „schnelle, weitreichende“ Maßnahmen erforderlich sind, um die globale Erwärmung auf 1.5 Celsius (2.7 Fahrenheit) zu begrenzen und die schlimmsten, irreversiblen Folgen für den Planeten abzuwenden.
Greta Thunberg und Klimastreiks
Im August 2018 begann die schwedische Teenagerin und Klimaaktivistin Greta Thunberg vor dem schwedischen Parlament mit einem Schild zu protestieren: „Schulstreik für das Klima.“ Ihr Protest zur Sensibilisierung für die globale Erwärmung hat die Welt im Sturm erobert und bis November 2018 nahmen über 17.000 Studenten in 24 Ländern an Klimastreiks teil. Im März 2019 wurde Thunberg für den Friedensnobelpreis nominiert. Sie nahm im August 2019 am Klimagipfel der Vereinten Nationen in New York City teil und fuhr mit einem Boot über den Atlantik, anstatt zu fliegen, um ihren Kohlenstoff-Fußabdruck zu reduzieren.Der UN-Klimagipfel bekräftigte, dass „1.5 ℃ die sozial, wirtschaftlich, politisch und wissenschaftlich sichere Grenze für die globale Erwärmung bis zum Ende dieses Jahrhunderts ist“, und setzte eine Frist für die Erreichung von Netto-Null-Emissionen bis 2050.
Quellen
Die Entdeckung der globalen Erwärmung, von Spencer R. Weart. (Harvard University Press, 2008).Der Leitfaden der denkenden Person zum Klimawandel von Robert Henson. (AMS Books, 2014).
„Eine weitere Eiszeit?” Zeit.
„Warum wir über den Treibhausgaseffekt wissen“ Scientific American.
Die Geschichte der Keeling-Kurve, Scripps Institute of Oceanography.
Erinnerung an die Dürre von 1988, NASA Earth Observatory.
Meeresspiegelanstieg, National Geographic/Referenz.
„Guy Stewart Callendar: Globale Erwärmung Entdeckung markiert,“ BBC News.Präsident Bush diskutiert den globalen Klimawandel, Das Weiße Haus, Präsident George W. Bush.
„Warum die Pariser Gespräche nicht verhindern 2 Grad der globalen Erwärmung,“ PBS News Hour.
Erklärung von Präsident Trump über das Pariser Klimaabkommen, Das Weiße Haus.
„Trump wird die USA aus dem Pariser Klimaabkommen zurückzuziehen“, Die New York Times.
„NASA, NOAA-Daten zeigen 2016 wärmste Jahr auf Rekord weltweit“, NASA.