Die unterschiedlichen Reaktionen von Deutschland, Europa und den USA auf den Klimawandel und den Treibhauseffekt

Verzeichnis der Abbildungen und Tabellen

Abbildung 1:

Abbildung 2: Tabelle 1: Tabelle 2: Tabelle 3:

Tabelle 4:

Tabelle 5: Tabelle 6: Tabelle 7:

Tabelle 8:

Verzeichnis der Abkürzungen ALTENAER Rahmenprogramm der EU für erneuerbare Energien AOGCM atmosphärisch- ozeanisches GCM Art. Artikel BSP Bruttosozialprodukt ca. cirka CH 4 Methan CO 2 d.h. EBM EU FCKW FKW/PFC GCM (general circulation models) H 2 O Wasser(dampf) H 2 SO 4 H-FKW/HFC IPCC KRK Klimarahmenkonvention m Mio. Mrd. MRM N 2 O NNM O ² O ³ OECD

OPEC ppb ppm RCM

SAVE SF

⁶ SO 2 t THG THP u.a. unter anderem UN Vereinte Nationen UNEP Unit ed Nations Environment Programm USA Vereinigten Staaten von Amerika usw. und so weiter UV ultraviolett- Strahlung WBGU wissenschaftlicher Umweltveränderungen

1. Einleitung - Umweltszenario 2050

Aktuelle Katastrophen wie die Zunahme der Anzahl und Gewalt der Hurrikans, verheerende „Jahrhunderthochwasser“, Dürren in Gebieten wo es sonst immer Regen gab und Überschwemmungen in Gebieten in denen oftmals lange auf Regen gewartet wurde, sind heute scheinbar an der Tagesordnung. Es ist nicht allein nur El- Ninjo der immer häufiger und kräftiger in Erscheinung tritt, sondern das Klima des blauen Planeten ist ernsthaft in Gefahr. Durch das Verbrennen von Kohle, Erdöl und Erdgas und die fortschreitende Abholzung der tropis chen Regenwälder nimmt der Kohlendioxidgehalt, der Methan- und Lachgasgehalt und der Anteil von künstlich hergestellten Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) in der Erdatmosphäre ständig zu. Den Meinungen der Klimaforschern zu folge führt dies zu einer Erwärmung der Erdatmosphäre, die einhergeht mit einer kritischen Zunahme des Ozonlochs über der Antarktis. Die Konsequenzen aus diesem durch den Menschen herbeigeführten Wandel werden in der Gegenwart immer deutlicher. Welche Konsequenzen noch fo lgen werden ist - so die Annahme in der Politik - oftmals übertrieben oder gar „Schwarzmalerei“; werden jedoch die Fakten und Forschungsergebnisse vieler wissenschaftlicher Teilbereiche, denn der Klimawandel ist längst zum interdisziplinären Problem geworden, betrachtet, wird deutlich, dass konsequente Handlungsstrategien auf allen Ebenen initiiert werden müssen um eine drohende Klimakatastrophe abwenden zu können.

Gelingt dies auf einer langen Perspektive nicht, wäre das im Folgenden dargestellte Umweltszenario des Jahres 2050 ¹ gar nicht mehr so abwegig. Es beruht insgesamt auf den Ausführungen von Kachelmann (2002), Crutzen/Müller (1991) und Weiner (1990) und stellt eine Art „Zusammenfassung“ von den in ihren Werken gemachten Visionen dar. Exemplarisch dazu stellt Weine r (1990, S.120) in seinem Buch „Die nächsten hundert Jahre“ eine recht globale Vorhersage vor, die Syokuro Manabe vom Geophysical Fluid Dynamics Laboratory nach dem Wetterrekordjahr 1998 für den Fall der Verdopplung des Kohlendioxidgehaltes prognostiziert. Seine Prognose enthält acht Vorraussagen, die sich bereits zum Teil jetzt, 15 Jahre später, gar nicht mehr als so entfernt erscheinen.

1. Die Temperatur in der Troposphäre wird steigen, die in der Stratosphäre wird fallen.

2. Die globale Erwärmung wird in den höheren Breitengraden zwei- oder dreimal höher ausfallen als in den niederen. Daraus ergibt sich eine folgenschwere Rückkopplungdas Eis der Meere wird zurückweichen, die Pole werden dunkler und „schlucken“ mehr Wärme. Tropische Klimate werden eine Durchschnittstemperaturzunahme von 2° Celsius, die subtropischen Breiten von 3°Celsius, die gemäßigten Breiten von 5° Celsius und die oberen Breitengrade (Linie Stockholm- Anchorage) von über 10° Celsius verzeichnen.

¹ Werden die heutige Bevölkerungsstruktur, die Entwicklung der Alterspyramide, die Alterssterblichkeit, die medizinische V ersorgung und auch mögliche Innovationen einkalkuliert, wird deutlich, dass die Lebenserwartung immer höher wird, d.h. ca. 60 Prozent der heute lebenden Menschen der 1. Welt- Staaten wird das Jahr 2050 erleben- ergo geht der Klimaschutz auch sie noch etwas an.

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3. Temperaturerhöhung über dem Arktischen Ozean wird im Winter ein Maximum und im Sommer ein Minimum erreichen.

4. Der globale Gezeitenzyklus wird hyperaktiv, d.h. durch die Erwärmung wird jeden Tag mehr Wasser fallen und steigen, was sich dann aber nicht gleichmäßig abregnet, so dass es an einigen Stellen deutlich nasser und an anderen deutlich trockener wird.

5. Die Eiskappen auf den polaren Meeren werden ungleichmäßig dünner.

6. Schnee wird auf den Kontinenten jedes Jahr früher schmelzen.

7. In den Flussgebieten Sibiriens und Kanadas wird 30% mehr Wasser ins Meer fließen.

8. Da der Winterschnee schneller schmilzt, wird der Frühlingsregen früher einsetzen und somit auch wieder früher aufhören was dazu führt, dass die sommerlichen Trockenperioden größer werden.

Zusammengefasst wird deutlich, dass eine sehr skurrile Kettenreaktion entstehen kann. Durch die anthropogene Einwirkung kommt es zu einer Anreicherung von CO 2 in der Erdatmosphäre was zu einer globalen Erwärmung führt. Diese führt zu einem langsamen Abschmelzen der Polarkappen, dies zu einer Erhöhung des Meeresspiegels, dies zu einer größeren Tidebewegung, was wiederum bedeutet, dass die Küstenregionen auf der einen Seite überflutet und auf der anderen Seite durch die Tideströmung abgetragen werden. Aus kontinentaler Perspektive betrachtet sieht es etwas anders aus. Die Erwärmung führt hier zu einem Abschmelzen des Landeises (Gletscher) und zu einem früheren Abschmelzen des Winterniederschlages- zu Überschwemmungen im Landesinneren in den ersten Monaten des Jahres, welche von den früher einsetzenden Frühjahrsniederschlägen genährt werden. Sind die Überschwemmungen vorbei, kommt es zu einer langen Trockenzeit, die Flüsse führen über lange Zeit Niedrigwasser oder vertrocknen über bestimmte Zeitperioden. Dies führt zu einem Absinken des Grundwasserspiegels und ist die Grundlage der natürlichen Desertifikation. Daraus resultieren Dürren und Trinkwassernot im Landesinneren, währenddessen die Küste „ertrinkt“. Durch die Abnahme des Polareises, des größten Süßwasserreservoirs der Erde, verändert sich der Salzgehalt der Meere, was zu Veränderungen von klimabestimmenden Meeresströmungen führt. Dadurch kommt es zu einer Zunahme von Wetterphänomenen und Naturkatastrophen. Durch die Erwärmung, den Anstieg des Meeresspiegels würde sich zusätzlich die arktische Eisdecke heben, die noch vom festen Boden gehalten wird. Mit dem steigenden Meeresspiegel verliert sich jedoch der Kontakt und das Meerwasser muss das Gewicht des Eises tragen, was wiederum zu einem Anstieg des Meeresspiegels um mehr als fünf Meter führt - das Aus für Millionen Quadratmeter Boden und den darauf lebenden Menschen. Eine kleine „Völkerwanderung“ in Form einer Wanderung ins Landesinnere wäre eine mögliche Folge. Die dann eintretende Wechselwirkung beinhaltet eine Bedarfssteigerung hinsichtlich des Trinkwasserbedarfs, bei gleichzeitig eintretender Wasserverknappung. Ein Krieg um Trinkwasser erscheint zwar heute vielen noch absurd, wäre aber eine Entwicklung, die bei stetigem Bevölkerungswachstum auf der Erde heute vielleicht gar nicht mehr so

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undenkbar ist. Zu berücksichtigen ist an dieser Stelle, dass zum Teil sehr unterschiedliche und teilweise sogar gegenläufige Vorhersagen hinsichtlich der Veränderung des Klimas postuliert werden, jedoch geht aus allen Vorhersagemodellen deutlich hervor, dass ein Klimawandel, doch auch schon eine Klimaveränderung, gewaltige soziökonomische Konsequenzen in sich birgt (vgl. Rotte 2001, S.13ff.).

Als erstes kleines Resümee ist an dieser Stelle zu formulieren, dass diese dargestellte Kettenreaktion keinen Anspruch auf Vollständigkeit erhebt und nur in Ansätzen wissenschaftlich fundiert ist. Dennoch sollte jedem bewusst sein, was passieren kann. Die notwendigen wissenschaftlichen Grundlagen für das Verständnis der niedergeschrieben Vorgänge liefert das nächste Kapitel der Arbeit. Was zu tun ist, zu tun wäre und dann von den Verursachern, den Menschen, getan wird oder auch nicht, ist Gegenstand des dritten Kapitels der Arbeit, in dem die Klimapolitik verschiedener Länder kritisch betrachtet wird.

2. Das Klima der Erde

Zentraler Bestandteil dieses Kapitels ist das Schaffen einer wissenschaftlichen Grundlage hinsichtlich der einzelnen Komponenten, die das Klima determinieren und die durch das Klima determiniert werden. Ziel dieser Darstellung ist die Vermittlung von theoretischem Grundwissen. Wissen, das nötig ist um in den darauf folgenden Kapiteln die Denkansätze zur Beseitigung des „Klimaproblems“ grundlegend zu verstehen und nachzuvollziehen. Bevor jedoch auf einzelne Komponenten und Bestimmungsgründe des Klimas eingegangen wird, ist es wichtig den Begriff des Klimas näher zu erläutern. Allgemein wird unter dem Begriff des Klimas der für ein bestimmtes geographisches Gebiet charakteristische Ablauf der Witterung aus meteorologischer Perspektive verstanden (vgl. Duden, S.709). Der Begriff des Klimas steht somit für die Gesamtheit aller meteorologischen Erscheinungen, die für den gemittelten Zustand der Erdatmosphäre an einem Ort verantwortlich sind. Das Klima wird dabei jedoch nicht nur von Prozessen innerhalb der Atmosphäre, sondern vielmehr durch das gemeinsame Wechselspiel aller Sphären der Erde geprägt (vgl. http://de.wikipedia.org/wiki/Klima). Im ersten Bericht der Enquete-Kommission „Schutz der Erdatmosphäre“ des 12. Deutschen Bundestages (1992, S.31) wird der Begriff Klima als „der langfristige Mittelwert des Wettergeschehens einer Region“ definiert. Determinanten des Wettergeschehens sind dabei die T emperatur der Luft in Bodennähe bzw. an der Meeresoberfläche, Parameter wie Strahlung, Niederschlag, Bodenfeuchte sowie die Häufigkeit von besonderen Wetterereignissen. Unter dem Begriff „besondere Wetterereignisse“ werden Stürme, Spätfröste, Dürren, Überschwemmungen usw. verstanden. Das Klima weist natürliche Schwankungen auf, die einen sehr unterschiedlichen zeitlichen Rahmen besitzen, denn auf Zeitskalen von wenigen Jahren bis hin zu 100.000 Jahren können natürliche Schwankungen

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auftreten. Aus diesem Grund ist es wichtig, für statistisch gesicherte Aussagen über Zeittrends, Mitteilungen über mindestens 20 bis 30 Jahre und Datensätze über mindestens 100 Jahre einzubeziehen (vgl. 1. Bericht der Enquete-Kommission „Schutz der Erdatmosphäre“ des 12. Deutschen Bundestages 1992, S.31f.).

Das Klima stellt dabei ein dynamisches System dar, das sich aus dem Verbund von Atmosphäre, Hydrosphäre, Kryosphäre, Pedo-/Lithosphäre und Biosphäre zusammensetzt (vgl. Schönweise 1996, S.13).

2.1 Klimamodelle

Ein Klimamodell repräsentiert ein Computer-Modell zur Berechnung und Vorhersage des Klimas für einen bestimmten Zeitabschnitt. Es basiert meist auf einem Meteorologiemodell, wie es auch zur Wettervorhersage genutzt wird, das jedoch für die Klimamodellierung erweitert wird um vor allem Erhaltungsgrößen korrekt abzubilden. Ein Klimamodell setzt sich in der Regel somit aus einem gewöhnlichen Meteorologiemodell, einem Ozeanmodell, einem Schnee- und Eismodell ² und einem Vegetationsmodell zur Abbildung der Biosphäre zusammen (in Anlehnung an Schwarze 2000, S.46ff. und Gaber/Natsch 1991). Hinsichtlich der Klimamodelle muss, so Schwarze (2000, S.46), zwischen physikalischen (bzw. physikochemischen ³ ) und statistischen Modellen differenziert werden. Generell bilden physikalische Modelle Ursache-Wirkungszusammenhänge anhand naturwissenschaftlich erkannter Prinzipien der Klimaprozesse ab, wohingegen bei statistischen Modellen eine Verknüpfung von signifikanten Beziehungen zwischen ursächlichen Veränderungen und Klimareaktionen erfolgt, deren Grundlage gesammelte Beobachtungsdaten sind. Bei statistischen Modellen wird dabei auf einen exakten physikalischen Hintergrund verzichtet, jedoch sind bei diesen Modellen der Umfang und die Genauigkeit von Basisdaten von höherer Bedeutung als bei physikalischen Modellen (vgl. Gaber/Natsch 1991). Physikalische Modelle werden getestet, indem versucht wird mit ihnen das gegenwärtige Klima in ausreichender Genauigkeit zu berechnen. Ist ein Modell hinreichend reliabel, wird mit ihm schrittweise die Zukunft prognostiziert, was bedeutet, dass dem Vorhersagezeitraum theoretisch keine Grenzen gesetzt sind (vgl. Schwarze 2000, S.46). Der Vorteil von statischen Modellen kommt in ihren wesentlich kürzeren Rechenzeiten zum Ausdruck, die von vornherein den multiplen Ansatz erlauben, d.h. mehrere Einflüsse, anthropogene wie natürliche, gehen simultan in die Berechnungen ein (vgl. Schönwiese 1996, S.26). Bezüglich der physikalischen/physikochemischen Modelle wird zwischen

² Für die Berücksichtigung der Kryosphäre im Modell, d.h. die die Erde bedeckenden Eis massen werden in jedes Klimamodell integriert.

³ Die physikalische Chemie betreffend.

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verschiedenen Modellen unterschieden, wobei die Anzahl der Betrachtungsdimensionen das Unterscheidungskriterium ist. Das einfachste Modell stellt hierbei die globale Energie, bzw. Strahlungsbilanz auf und ist 0-dimensional. Prinzipiell gleich, jedoch um die geografische Breite und/oder Höhe ergänzt, arbeiten 1- und 2-dimensionale Modelle. Am komplexesten sind 3 -dimensionale Zirkulationsmodelle, bei denen Wechselbeziehungen zwischen den Atmosphären und den Ozeanen betrachtet und ins Modell integriert werden. Übersichtlich dargestellt existieren folgende Klimamodelle:

Jedoch formulierten Gaber/Natsch (1991, S.55) vor knapp 15 Jahren, dass der Leistungsfähigkeit von exakten Klimaprognosen, basierend auf den verschiedensten Modellen, durchaus verschiedene Grenzen auferlegt sind. Grenzen im Umgang mit Klimamodellen und ihrer Anwendung zur Prognose resultieren beispielsweise aus den technischen Beschränkungen der Computer, die zur Berechnung genutzt werden ⁴ , die fehlende Kenntnis über alle Zusammenhänge in Hinblick auf die Klimaentwicklung und ihre Determinanten, durch eine herrschende Unklarheit hinsichtlich Entwicklungen auf dem technischen Gebiet ⁵ und letztendlich auch durch die Unprognostizierbarkeit der politischen Ebene ⁶ .

Insgesamt jedoch werden Modellen Simulationen oder Szenarien zu Grunde gelegt, in denen in der heutigen Zeit die Reliabilität und Vorhersagegenauigkeit deutlich höher ist als noch vor einigen Jahren. Festzuhalten bleibt an dieser Stelle, dass durch die hohe Komplexität der Klimaprozesse alle Klimamodelle eine Gemeinsamkeit aufweisen: ihre Unvollständigkeit.

2.2 Treibhauseffekt

Einer der, wenn nicht sogar der wichtigs te Bestimmungsfaktor, des Klimas ist der Treibhauseffekt, zumal er erst das Leben auf dem Planeten Erde möglich gemacht hat. Der Treibhauseffekt stellt den am häufigsten diskutierten Klimaprozess dar. Er besitzt einen

⁴ Computer besitzen eingeschränkte Rechenkapazität, zumal noch nicht alle klimatischen Zusammenhänge in ausreichendem Umfang und zum Teil noch gar nicht erfasst worden sind.

⁵ Gemeint ist hiermit, dass beispielsweise Erfindungen, bzw. Entwicklungen wie die Nutzung von verschiedensten Energien nicht genau prognostiziert werden können.

⁶ Würden beispielsweise alle Staaten ein Verbot von FCKWs ratifizieren, hätte dies positive Folgen auf den anthropogenen Treibhauseffekt, wobei die Folgen nicht explizit vorherzusagen sind.

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