Es dauerte lang, bis es der Klimawandel auf die Titelseiten der Zeitungen und in die Wahlversprechen schaffte, denn eigentlich ist das Wissen um den vom Menschen verursachten Treibhauseffekt mehr als 100 Jahre alt. Bereits im 19. Jahrhundert hatte der schwedische Nobelpreisträger Svante Arrhenius gewarnt, dass der CO2-Anstieg in der Atmosphäre eine globale Erwärmung zur Folge haben werde. Für die Klimaforschung stellen sich deswegen zwei Fragen. Ist dieser Anstieg Folge einer natürlichen Schwankung, oder ist er vom Menschen durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe und die Abholzung verursacht? Und: Ist eine Erwärmung bereits messbar?

Das Klimasystem ist komplex und bestimmt von vielen sich gegenseitig beeinflussenden Kräften. Es gibt drei natürliche Faktoren, die die Energiebalance stören: Die Erdbahnschwankungen, die sehr langfristig wirken; die eher kurzfristigen Schwankungen der Leuchtstärke der Sonne und, noch viel kurzfristiger, die Vulkane.


CO2-Gehalt steigt mit Temperatur

Für den gegenwärtigen Klimawandel sind aber nicht in erster Linie diese natürlichen Faktoren verantwortlich, sondern der Mensch. Ein eindeutiges Zeichen für unseren Einfluss ist die Tatsache, dass der CO2-Gehalt der Atmosphäre und die Temperatur parallel steigen. Untersuchungen an der Universität Bern von Eisbohrkernen aus der Antarktis haben ergeben, dass der CO2-Gehalt der Atmosphäre heute fast 30% höher ist als in den vergangen 650000 Jahren.

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Und die Konzentration steigt weiter. Wir blasen grosse Mengen fossiler Brennstoffe, die sich über Jahrmillionen im Erdinneren eingelagert haben, in kürzester Zeit in die Atmosphäre. Das bleibt nicht ohne Folgen für das Energiegleichgewicht der Erde.

Der eindrücklichste Beleg dafür, dass sich das Klima verändert, ist der dramatische Rückgang der Gletscher. Es gab bereits früher Zeiten geringer Vergletscherung, so zum Beispiel um 5000 v. Chr. Eine Tatsache, die oft missbräuchlich dazu verwendet wird, Zweifel an der Ursache des heutigen Gletscherschwunds zu säen. Wer dieses Argument anführt, darf allerdings nicht verschweigen, dass die sommerliche Sonneneinstrahlung der Nordhemisphäre um 5000 v. Chr. als Folge von Erdbahnschwankungen massiv höher war als heute. Gegenwärtig schmelzen die Gletscher mit zunehmender Geschwindigkeit, obwohl die erdbahnbedingte Einstrahlung bei uns im Sommer abnimmt.


Ein Zufall ist fast ausgeschlossen

Mit jedem warmen Jahr nimmt die Wahrscheinlichkeit für einen menschgemachten Klimawandel zu. Die zwölf wärmsten Sommer der letzten 127 Jahre traten alle nach 1990 auf. Die Wahrscheinlichkeit, dass dies Zufall ist, ist nahe null.

Doch auch wenn die globale Temperatur langfristig steigt, kann es regional zu Kälteperioden kommen. So könnte zwar der letzte Winter mit seinen hohen Temperaturen und zum Teil erhöhten Niederschlägen als Muster für die Zukunft dienen. Des globalen Temperaturanstiegs zum Trotz sind einzelne kalte Winter auch in Zukunft möglich. Die Sommer werden bei uns künftig wärmer und tendenziell trockener. Geht die Erwärmung ungebremst weiter, ist ab Mitte dieses Jahrhunderts jedes zweite bis dritte Jahr mit einem Hitzesommer wie 2003 zu rechnen.

Doch nicht nur häufigere Hitzewellen sind Grund zur Besorgnis. Von grosser Bedeutung sind die Veränderungen des Wasserkreislaufs – auch in der Schweiz. Die möglichen globalen Folgen: Vermehrte Dürren in den Tropen und Subtropen, Zunahme von Überschwemmungen in mittleren Breiten, das Abschmelzen von Eismassen, eine eisfreie Arktis im Sommer, Rückgang des Permafrosts und Anstieg des Meeresspiegels. Vermehrt diskutiert wird in der Wissenschaft auch die Möglichkeit, dass der Meeresspiegel, ausgelöst durch das Abschmelzen von Grönlands Gletschern oder Teilen der Antarktis, langfristig massiv, das heisst bis zu 6 m, steigen könnte.

Im Vergleich zu Ländern, die mit der Überflutung ganzer Regionen rechnen müssen, hat die Schweiz weniger dramatische Folgen zu tragen. Der Klimawandel dürfte sich für gewisse Sektoren gar positiv auswirken: Teile der Landwirtschaft könnten von den neuen klimatischen Bedingungen profitieren – dies allerdings nur, solange genügend Wasser vorhanden ist. Auch der Sommertourismus in den Alpen könnte bei unerträglicher Hitze an den Stränden des Mittelmeers an Attraktivität gewinnen. Die Nachteile des Wandels: Der Skitourismus und die Wasserkraftwerke werden als Folge von Schneearmut und Gletscherschmelze ernsthafte Probleme erhalten. Doch diese sind lösbar. Weltweit gesehen aber – das zeigte der im vergangenen Herbst in England publizierte Stern-Bericht – würde eine Klimaerwärmung enormes Elend und hohe Kosten verursachen: Bis
zu einem Fünftel des globalen Bruttosozialprodukts müsste für Abwehrmassnahmen aufgewendet werden.


Der Süden ist der Verlierer

Die grossen Verlierer des Klimawandels werden die Länder des Südens sein, die überbevölkerten Gebiete Nordafrikas und Asiens. So zeigt der Bericht des Uno-Wissenschaftsrates für den Klimawandel (IPCC), dass die Niederschläge im tropisch-subtropischen Raum zurückgehen. Die Subtropen trocknen aus. Das sind die wirklichen Herausforderungen im Umgang mit dem Klimawandel.

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Thomas Stocker und Heinz Wanner sind Professoren am Physikalischen respektive am Geographischen Institut der Universität Bern und stehen an der Spitze des Nationalen Forschungsschwerpunkts Klima (NFS Klima).

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Schweiz droht Wassermangel

Der Bericht «Klimaänderung und die Schweiz 2050» beschreibt für die Schweiz ein Zukunftsszenario, das von einer Temperaturerhöhung von rund 2 °C im Herbst, Winter und Frühjahr sowie von knapp 3 °C im Sommer ausgeht. Bei den Niederschlägen rechnen die Forscher mit einer Zunahme um rund 10% im Winter und einer Abnahme von rund 20% im Sommer. Der Blick auf das Jahr 2050 beleuchtet unter anderem eine Folge des Klimawandels, die der Schweiz bisher kaum bekannt ist: Wasserknappheit.

Bis anhin sah sich die Schweiz als Wasserschloss Europas und ging davon aus, über unbegrenzte Wasserressourcen zu verfügen. Dies dürfte sich in den kommenden Jahrzehnten ändern. Konflikte, wofür die begrenzten Wasserreserven am besten zu nutzen seien, sind darum programmiert.

So stellt sich zum Beispiel die Frage, ob eine Landwirtschaft, die auf Bewässerung in grossem Stil angewiesen ist, in der Schweiz Zukunft hat. In den Worten der Experten: «Die Schweiz besitzt im internationalen Vergleich ein relativ hohes Wasserangebot. Als Folge der Klimaänderung wird dieses im Sommer und Herbst abnehmen, deutlich ausgeprägt während Trockenperioden. Bei gleichzeitig steigendem Bewässerungsbedarf der Landwirtschaft entsteht eine Konkurrenzsituation zwischen Ökosystemen, verschiedenen Verbrauchern und Regionen.»

Neben Ernteeinbussen in der Landwirtschaft kann es zu Einbrüchen bei der Stromproduktion kommen, vor allem bei Laufkraftwerken und wassergekühlten Kraftwerken. Denn der geringere Wasserabfluss und die abnehmende Kühlwirkung in Flüssen, speziell im Sommer, werden sich nachteilig auf die Wasserkraft und die wassergekühlten Kraftwerke auswirken. Bis ins Jahr 2050 rechnet die Studie mit einem Rückgang der jährlichen Stromproduktion «um einige Prozente». Dank einem «optimierten Wassermanagement» werde die Wasserversorgung jedoch mit grosser Wahrscheinlichkeit gesichert sein. (ts/hw)

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Fakten: Die Resultate im Uno-Klimabericht

Der Bericht: Der vierte Bericht des Uno-Klimawissenschaftsrates IPCC zeigt in nie da gewesener Deutlichkeit, dass die weltweit beobachteten Klimaveränderungen nicht mit natürlichen Schwankungen zu erklären sind. Ursache für die Veränderung, darin sind sich die Experten inzwischen mit zu über 90% sicher, ist der Mensch.

Erhitzung: Die Erde hat sich in den letzten 100 Jahren durchschnittlich um etwa 0,8 °C erwärmt. Zehn der letzten elf Jahre waren die wärmsten seit 1850.

Eisschmelze: In Grönland und der Antarktis schmilzt das Eis und hat zum Anstieg des Meeresspiegels von etwa 3 mm pro Jahr zwischen 1993 und 2003 beigetragen. In der Arktis ist es in den letzten 100 Jahren zweimal wärmer geworden als der globale Durchschnitt.

Szenarien: Für seine Aussagen zur Zukunft geht der IPCC von verschiedenen Entwicklungsszenarien aus. Sie reichen von einer betont umweltfreundlichen bis zu einer ausschliesslich wachstumsorientierten Gesellschaft.

Best Case: Selbst wenn wir nach nachhaltigen Grundsätzen leben, wird es im globalen Mittel um 1,8 °C wärmer.

Worst Case: Wenn wir weiterhin mehrheitlich auf fossile Energiequellen wie Erdöl, Gas und Kohle setzen, steigt die globale Temperatur in 100 Jahren um 4 °C.

Schwankungen: Auf den meisten Kontinenten wird es mehr warme und sehr warme und weniger kalte Tage und Nächte geben. Ebenfalls zu rechnen ist mit häufigeren Hitzewellen und Starkniederschlägen. Der Meeresspiegel wird zwischen 20 und 60 cm steigen.