Folgen der globalen Erwärmung
(IPCC) und wie diese Risiken sich mit ansteigenden Temperaturen jeweils vergrößern. Die Leiste links beinhaltet Projektionen und abgeschätzte Unsicherheiten, die mit den möglichen Szenarien einhergehen.]]
Folgen der globalen Erwärmung sind zahlreiche Mensch und Umwelt betreffende Vorgänge. Globale Erwärmung ist der beobachtete und prognostizierte Trend zu einer höheren globalen Durchschnittstemperatur mit Folgen wie steigende_Meeresspiegel, schmelzende_Gletscher, Verschiebung von Vegetationszonen und Lebensräumen, verändertes Auftreten von Niederschlägen, stärkere oder häufigere Wetterextreme wie Überschwemmungen und Dürren, Ausbreitung von Parasiten und tropischen_Krankheiten sowie mehr Umweltflüchtlinge. Medien sprechen in diesem Zusammenhang verschiedentlich von einer ?Klimakatastrophe?.
Während weitgehend Einigkeit über die Ursachen der globalen Erwärmung besteht (hauptsächlich menschliche Emissionen von Treibhausgasen), werden ihre Folgen intensiv erörtert. Einige Folgen sind bereits jetzt spürbar, andere werden erst in der Zukunft erwartet.
Erwartetes Ausmaß der globalen Erwärmung
Wie stark sich die Temperatur im Laufe des 21. Jahrhunderts erhöhen wird, hängt besonders davon ab, wieviel Treibhausgas ausgestoßen werden wird. Der in klimatologischen Fragen maßgebliche Zwischenstaatliche Ausschuss für Klimaänderungen (IPCC) geht in seinem aktuellen Vierten_Sachstandsbericht davon aus, dass sich die globale Durchschnittstemperatur bis 2100 abhängig vom weiteren Anstieg der Emissionen um 1,1 bis 6,4 °C erhöht.Intergovernmental Panel on Climate Change (2007): Climate Change 2007 ? IPCC Fourth Assessment Report. Summary for Policymakers. [http://www.ipcc.ch/WG1_SPM_17Apr07.pdf (PDF)]
Steigende Durchschnittstemperaturen verschieben das Temperaturspektrum. Während extreme Kälteereignisse seltener auftreten, werden außergewöhnliche Hitzeereignisse wahrscheinlicher. Wegen der möglichen Auswirkungen auf menschliche Sicherheit, Gesundheit, Wirtschaft und Umwelt hat die globale Erwärmung große Risiken, kann sich aber örtlich und regional auch positiv auswirken. Einige Veränderungen der Umwelt, die Menschen und Ökosysteme gemeinsam betreffen, sind schon wahrzunehmen. Dazu gehören steigende_Meeresspiegel, Gletscherschmelze oder statistisch signifikante Abweichungen vom gewöhnlichen Wettergeschehen (siehe unten). Ob diese und weitere Folgen eintreten und wie stark sie sein werden, wird dabei recht unterschiedlich eingeschätzt. Die Folgen des Klimawandels prägen sich regional und lokal ganz unterschiedlich aus und haben individuelle Folgen. Die Klimamodelle beschreiben derzeit auf globaler Ebene die Folgen recht gut, können diese jedoch auf regionaler Ebene nur recht unsicher abschätzen.Umweltbundesamt und Max-Planck-Institut für Meteorologie (2006): Künftige Klimaänderungen in Deutschland ? Regionale Projektionen für das 21. Jahrhundert., Hintergrundpapier, April [http://www.umweltbundesamt.de/uba-info-presse/hintergrund/Klimaaenderungsworkshop.pdf (PDF)]
Wie stark die Veränderungen sein werden, hängt davon ab, wie rasch der Klimawandel fortschreitet. Falls er in sehr kurzer Zeit erfolgen sollte, werden sowohl die ökonomischen Anpassungskosten als auch die Einflüsse auf die Natur voraussichtlich drastisch spürbar sein. Der Erwärmungstrend setzt absehbar nicht nur die Ökosysteme, sondern auch Milliarden Menschen enormen Belastungen z.B. hinsichtlich der Wasserversorgung aus.
Auswirkungen auf Menschen und Umwelt
Veränderte Jahreszeiten
Dem IPCC zufolge weisen von 29 000 Serien mit Beobachtungsdaten aus 75 Studien, die signifikante Veränderungen in physikalischen oder biologischen Systemen aufzeigen, 89 % mit den Erwartungen über eine erwärmte Welt übereinstimmende Veränderungen auf.Intergovernmental Panel on Climate Change (2007a): Climate Change 2007: Climate Change Impacts, Adaptation and Vulnerability. Summary for Policymakers [http://www.ipcc.ch/SPM13apr07.pdf (PDF)] Eine der bereits sichtbaren Folgen der globalen Erwärmung ist das zeitlich veränderte Auftreten der Jahreszeiten in klimatischer Hinsicht (nicht astronomischer). Der Frühling beginnt regional unterschiedlich fast zwei Wochen früher,Union of Concerned Scientists (2005): Early Warning Signs: Spring Comes Earlier, [http://www.ucsusa.org/global_warming/science/early-warning-signs-of-global-warming-spring-comes-earlier.html Online-Text] wie beispielsweise das Wanderverhalten von Zugvögeln zeigt. Eine Untersuchung über das Verhalten von 130 Tierarten zeigte eine durchschnittliche Vorverschiebung arttypischer saisonabhängiger Verhaltensweisen um 3,2 Tage pro Jahrzehnt. Nördlich des 45. Breitengrades (etwa die Höhe von Turin in Norditalien) lebende Tiere wiesen dabei sogar eine Abweichung um 4,4 Tage je Dekade auf.Root, Terry L., Dena P MacMynowski, Michael D. Mastrandrea und Stephen H. Schneider (2005): Human-modified temperatures induce species changes: Joint attribution, in: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS), Vol. 102, No. 21, 24. Mai, S. 7465-7469, siehe [http://www.pnas.org/cgi/content/short/102/21/7465 online] (Open Access)Auch phänologische Beobachtungen an Pflanzen zeigen die Erwärmung an. Im Mittel beginnt die Blattentfaltung und Blüte in Europa 2,4-3,1 Tage pro Dekade, in Nordamerika 1,2-2,0 Tage pro Dekade früher.Walther, G.R.,E. Post, P. Convey, A. Menzel, C. Parmesan, T.J.C. Beebee, J.M. Fromentin, O. Hoegh-Guldberg, F. Bairlein (2002):Ecological responses to recent climate change, in: Nature, Vol. 416, S.389-395, siehe [http://www.nature.com/nature/journal/v416/n6879/abs/416389a.html online] Der Jahresgang des Kohlenstoffdioxidgehalts der Atmosphäre, der auf der Nordhalbkugel im Winter sein Maximum erreicht, bestätigt ebenfalls die Verfrühung des Frühjahrs. Der Rückgang zum sommerlichen Minimum trat bereits Ende der 1990er Jahre 7 Tage früher ein als 1960.Keeling, C.D., J.F.S. Chin, T.P. Whorf (1996):Increased activity of northern vegetation inferred from atmospheric CO2 measurements, in: Nature 382, 146-149, Eine Folge für die Fauna ist die Verschiebung gewohnter Rhythmen. Für bestimmte untersuchte Vogelarten, etwa die Kohlmeise, wurde festgestellt, dass ihre Jungen verstärkt mit Nahrungsproblemen zu kämpfen hatten. Da sich der Lebenszyklus einer als Hauptnahrungsquelle dienenden Raupenart zeitlich nach vorne verlagert hatte und die Vögel mit ihrem Brutverhalten nur teilweise nachfolgen konnten, verlieren die Jungvögel eine wichtige Nahrungsgrundlage.Visser, Marcel E., Frank Adriaensen, Johan H. van Balen et al. (2003): Variable responses to large-scale climate change in European Parus populations, in: Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, Vol. 270, Nr. 1513 / 22. Februar 22, S. 367 - 372 . Siehe auch [http://www.sciencenews.org/articles/20030308/bob9.asp Science News]
Desgleichen wird eine Verspätung der Herbstphasen beobachtet, sichtbar am Beginn der Laubverfärbung. Diese Veränderungen variieren jedoch stärker und sind nicht so stark wie die der Frühjahrsphasen ausgeprägt. In Europa hat sich der Zeitpunkt der Laubverfärbung in den letzten 30 Jahren um 0,3-1,6 Tage pro Dekade verspätet. Insgesamt hat sich die Vegetationsperiode in den letzten drei bis fünf Jahrzehnten um bis zu 3,6 Tage pro Jahrzehnt verlängert.
Eine weitere Folge ist das vorgezogene Aufbrechen von See- und Flusseis, dem das verspätete Einfrieren im Winter entspricht. Zwischen 1846 und 1995 froren Seen und Flüsse auf der Nordhalbkugel mit einer durchschnittlichen Verzögerung von 5,8 Tagen je Jahrhundert später zu, und gleichzeitig brach das Eis auf ihnen im Durchschnitt 6,5 Tage je Jahrhundert früher auf.Magnuson, John, Dale M. Robertson, Barbara J. Benson et al. (2000): Historical Trends in Lake and River Ice Cover in the Northern Hemisphere, in: Science, Vol. 289, No. 5485, S. 1743-1746, 8. September,
Verschiebung der Klimazonen
sind gefährdet, weil ihre Flora und Fauna keine Ausweichmöglichkeiten besitzen.]]
Die Risiken für Ökosysteme auf einer erwärmten Erde verändern sich erheblich mit dem Umfang und dem Tempo des weiteren Temperaturanstiegs. Unterhalb einer Erwärmung von 1 °C sind die Risiken vergleichsweise gering, für anfällige Ökosysteme jedoch nicht zu vernachlässigen. Zwischen 1 °C und 2 °C Erwärmung liegen signifikante und auf regionaler Ebene mitunter substanzielle Risiken vor. Eine Erwärmung oberhalb von 2 °C birgt enorme Risiken für das Aussterben zahlreicher Tier- und Pflanzenarten, deren Lebensräume nicht länger ihren Anforderungen entsprechen. Diese Vegetationszonen nicht folgen können.Hare, William (2003): Assessment of Knowledge on Impacts of Climate Change ? Contribution to the Specification of Art. 2 of the UNFCCC. Externe Expertise für das WBGU-Sondergutachten ?Welt im Wandel: Über Kioto hinausdenken. Klimaschutzstrategien für das 21. Jahrhundert? [http://www.wbgu.de/wbgu_sn2003_ex01.pdf (PDF)] Andere Arten können sich unter den veränderten Bedingungen stärker ausbreiten. Darüber hinaus drohen über 2 °C Temperaturanstieg sogar kollabierende Ökosysteme, deutlich verstärkt auftretende Hunger- und Wasserkrisen sowie weitere sozioökonomische Schäden, besonders in Entwicklungsländern.Hare, William (2005): Relationship between increases in global mean temperature and impacts on ecosystems, food production, water and socio-economic systems [http://www.stabilisation2005.com/58_Bill_Hare.pdf (PDF)]
Eine 2007 in den Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentliche Modellstudie deutet drastische Folgen für Lebewesen in allen Klimazonen der Welt unter den Bedingungen der Erderwärmung an. Aus biologischer Sicht am stärksten betroffen werden demnach wahrscheinlich Tropengebiete sein, weil sie historisch gesehen bislang den geringsten Schwankungen ausgesetzt waren. Ihre Anpassungsfähigkeit wird deshalb als äußerst gering eingeschätzt. Bis 2100 droht auf bis zu 39 % der globalen Landfläche das Entstehen völlig neuartiger Klimate, vor allem in den Tropen und Subtropen und gefolgt von den Polargebieten und Gebirgen. Und auf insgesamt bis zu 48 % der Fläche könnten die bisherigen Klimate verschwinden und durch andere ersetzt werden.Williams, John W., Stephen T. Jackson und John E. Kutzbach (2007): Projected distributions of novel and disappearing climates by 2100 AD, in: Proceedings of the National Academy of Sciences, 104(13), 27. März,
Tiere wandern mit steigenden Temperaturen zunehmend polwärts. Eine Untersuchung an 1.700 Spezies besagt, dass diese sich um durchschnittlich 6,1 km pro Jahrzehnt den Polen nähern bzw. sich mit 6,1 m pro Dekade in höhere Gebirgslagen zurückziehen. Für 279 dieser Spezies konnte ein so genannter ?diagnostischer Fingerabdruck? ermittelt werden, der andere Einflussgrößen auf dieses Verhalten als den Klimawandel nahezu ausschließt.Parmesan, Camille und Gary Yohe (2003): A globally coherent fingerprint of climate change impacts across natural systems, in: Nature, Vol. 421, 2. Januar, S. 37-42 [http://hdgc.epp.cmu.edu/mailinglists/hdgcctml/mail/pdf00008.pdf#search=%22%22A%20Globally%20Coherent%20Fingerprint%20of%20Climate%20Change%22 (PDF)] Besonders betroffen sind deshalb Spezies, die in Polargebieten oder auf Bergen leben und keine oder nur begrenzte Ausweichmöglichkeiten besitzen. Eine Studie, die 1.103 Pflanzen- und Tierarten untersuchte, die 20% der Erdoberfläche abdecken, ergab, dass bei einer geringen Erwärmung von 0,8 bis 1,7 °C bis 2050 etwa 18 % der untersuchten Spezies aussterben würden. Bei einer mittleren Erwärmung von 1,8 bis 2,0 °C im gleichen Zeitraum würden etwa 24 % aller Arten aussterben und bei einer hohen Erwärmung von über 2 °C wären es hiernach sogar ca. 35 %.Thomas, C.D. et al. (2004):Extinction risk from climate change, in Nature, Vol. 427, S.145-148, siehe [http://www.nature.com/nature/journal/v427/n6970/full/nature02121.html online]
Auswirkungen auf Meere
= Versauerung der Meere
=:Hauptartikel: Kohlenstoff (C) aufgenommen. Damit haben sich die Ozeane zu einer bedeutenden CO2-Senke entwickelt, die sie zuvor so nicht gewesen waren.Das Kohlendioxid verbindet sich teilweise mit dem Wasser zu Kohlensäure, was zur Versauerung der Ozeane beiträgt. Der durchschnittliche pH-Wert hat sich bereits von 8,16 auf 8,05 verringert. Bei einer Verdoppelung der atmosphärischen CO2-Konzentration im Vergleich zum vorindustriellen Level wird mit einer weiteren Absenkung auf 7,91 gerechnet, bei einer Verdreifachung auf 7,76.NSF, NOAA und USGS (2006): Impacts of Ocean Acidification on Coral Reefs and Other Marine Calcifiers: A Guide for Future Research [http://www.ucar.edu/communications/Final_acidification.pdf (PDF, 9,9 MB)] Dieser Effekt verlangsamt zwar die Erderwärmung, zieht aber schwerwiegende Folgen unter anderem für Tiere mit einem Schutzmantel aus Kalk nach sich. Betroffen sind besonders Korallen, bei denen die der Tropen und Subtropen zu den an meisten gefährdeten zu zählen sind, und Kleinstlebewesen wie winzige Meeresschnecken und Zooplankton, die am Anfang der Nahrungskette stehen.
Würden die Meere kein Kohlendioxid lösen, läge die atmosphärische Konzentration von Kohlenstoffdioxid heute um 55 ppm (parts per million, Teile pro Million) höher, statt bei 380 ppm also bei wenigstens 435 ppm. Über den Zeitraum von Jahrhunderten gerechnet, sind die Ozeane in der Lage, zwischen 65 % und 92 % der anthropogenen CO2-Emissionen aufzunehmen. Verschiedene Effekte sorgen jedoch dafür, dass mit steigenden Temperaturen und wachsendem atmosphärischem CO2-Anteil die Aufnahmefähigkeit der Meere für Kohlenstoff abnimmt. Wie weit die Aufnahmefähigkeit sinkt, lässt sich schwer beziffern, dürfte aber bereits zum Ende des 21. Jahrhunderts 4 ? 15 % betragen. Etwa zum selben Zeitraum wird ein um bis zu 0,4 Punkte gesunkener und damit so niedriger pH-Wert in den Ozeanen erwartet, wie er seit wenigstens 650.000 Jahren nicht mehr vorgekommen ist. Dieser Zustand ist nach menschlichen Maßstäben irreversibel, und es wird wenigstens einige zehntausend Jahre dauern, bis auf natürlichem Weg der vorindustrielle Säuregrad wieder hergestellt sein kann.
Siehe auch: Kohlenstoffkreislauf
= Erhöhung des Meeresspiegels
=:Hauptartikel: MeeresspiegelanstiegAls Folge der Erderwärmung erhöht sich der Meeresspiegel. Nach verschiedenen Szenarien des IPCC sind bis 2100 Anstiege zwischen 0,19 m und 0,58 m möglich, wobei die Erhöhung nicht gleichmäßig ausfällt sondern sich aufgrund von Meeresströmungen und anderen Faktoren regional unterschiedlich darstellt. Von diesen Berechnungen noch ausgenommen sind die schwer zu modellierenden Eisschilde Grönlands und der Antarktis, die aber z.T. bereits jetzt und möglicherweise künftig zunehmend abschmelzen. Der Meeresspiegel war bislang um 1 cm bis 2 cm pro Jahrzehnt gestiegen und erhöht sich aktuell mit etwa 3 cm pro Dekade.A. Cazenave, R. S. Nerem (2004):Present-day sea level change: observations and causes, in: Reviews of Geophysics, 27. Juli [http://www.eila.jussieu.fr/~avolansk/PDFS_a_convertir/Cazenave2003RG000139.pdf (PDF)] Für die Meeresspiegelerhöhung werden im Wesentlichen zwei Faktoren verantwortlich gemacht: Zum einen dehnt sich das Meerwasser bei höheren Temperaturen stärker aus, zum anderen kommt es bei höheren Temperaturen zum verstärkten Abschmelzen von Gletschern (siehe unten).
Allein für die thermische Ausdehnung bis 2100 werden Werte von zwischen 13 und 18 cm (bei Erhöhungen der Lufttemperatur um 1,1 bis 1,5 °C) bis hin zu 19 und 30 cm (bei 2,2 bis 3,5 °C) genannt, die sich noch durch die hinzukommenden Beiträge des Schmelzwassers wenigstens verdoppeln dürften.Meehl, Gerald A., Warren M. Washington, William D. Collins, Julie M. Arblaster, Aixue Hu, Lawrence E. Buja, Warren G. Strand und Haiyan Teng (2005): How Much More Global Warming and Sea Level Rise?, in: Science, 18. März, Vol. 307, No. 5716, S. 1769 - 1772, Wenn sich die Erwärmung bei 3 °C gegenüber dem vorindustriellen Wert stabilisiert, wird eine Meeresspiegelerhöhung bis zum Jahr 2300 um 2,5-5,1 m prognostiziert. Davon würden 0,4-0,9 m durch die thermische Ausdehnung, 0,2-0,4 m durch das Abschmelzen von Gebirgsgletschern, 0,9-1,8 m durch das Abschmelzen der Gletscher Grönlands und 1-2 m durch das Schmelzen der Gletscher der Westantarktis beigetragen.
Besonders einige kleine Länder im Inselstaaten sind besonders Küstenregionen und -städte bedroht. Zu den Risiken gehören gesteigerte Küstenerosion, höhere Sturmfluten, veränderte Grundwasserspiegel, Schäden an Gebäuden und Häfen oder die Verschlechterung der Bedingungen für Landwirtschaft und Aquakulturen. Ohne Gegenmaßnahmen würden bei einem Anstieg des Meeresspiegels um 1 m weltweit 150.000 km² Landesfläche dauerhaft überschwemmt werden, davon 62.000 km² küstennaher Feuchtgebiete. 180 Millionen Menschen wären betroffen, und 1,1 Billionen Dollar an zerstörtem Besitz wären zu erwarten (bei heutiger Bevölkerung und Besitzstand).R.J. Nicholls: Synthesis of vulnerability analysis studies. 1995 [http://www.survas.mdx.ac.uk/pdfs/nicholls.pdf (PDF, 1,1 MB)]
= Erwärmung der Meere
=Die Meere erwärmen sich mit den steigenden Temperaturen der Atmosphäre zusätzlich. Dadurch kommt es zur thermischen Ausdehnung des Wassers, was einen Beitrag zum ansteigenden Meeresspiegel leistet (siehe oben). Für das Ökosystem Ozean gravierender sind aber die zahlreichen weiteren mit einer erhöhten Wassertemperatur einhergehenden Effekte. Global gemittelt haben sich die Ozeane seit 1955 um 0,04 °C erwärmt. Diese geringe Erwärmung liegt darin begründet, dass bislang nur einige hundert Meter der obersten Wasserschichten wärmer geworden sind. Betrachtet man lediglich die Oberflächentemperaturen, fällt die Erwärmung mit 0,6 °C bereits sehr viel deutlicher aus. Sie ist dennoch geringer als die Erhöhung der Oberflächentemperaturen an Land, da Landflächen sich allgemein schneller erwärmen. Zwischen 1993 und 2005 wird die gesamte Erwärmungsrate der obersten 750 m Meerestiefe mit 0,33 ± 0,23 W/m2 berechnet.
Die Erwärmung der Meere hat Folgen für ihre Bewohner wie Fische und Meeressäuger. Sie wandern polwärts, worin sie den Landtieren ähneln. Die Populationen des Kabeljaus in der Nordsee etwa schrumpfen stärker, als es allein mit Überfischung erklärt werden kann, sie wandern in Folge der steigenden Temperaturen bereits nordwärts. Nördlich gelegene Regionen profitieren von dieser Entwicklung: Für das Nordmeer ist davon auszugehen, dass sich der Fischfang insgesamt verbessern und die Zusammensetzung des Fangs ändern wird, so lange die Erwärmung sich auf 1 ? 2 °C beschränkt. Für darüber hinaus gehende Steigerungsraten und ihre Folgen können keine Prognosen abgegeben werden, da die Unsicherheiten zu groß sind.
Besonders negativ betroffen sind wiederum die Korallenriffe. Die Erwärmung des Meerwassers ruft bei ihnen die so genannte Korallenbleiche hervor, die zwar reversibel ist, bei länger anhaltender Belastung aber zum Tod der Koralle führt. Seit den 1950er Jahren sind bereits (auch durch rabiate Fischfangmethoden wie Schleppnetze etc.) 20 % aller Korallenriffe zerstört worden. Weitere 24 % stehen kurz vor dem Kollaps, und 26 % sind gefährdet. Tropische Korallen haben wenig Toleranzen gegenüber steigenden Temperaturen, sie beginnen bereits bei 1 ? 2 °C über dem sommerlichen Temperaturmaximum auszubleichen. Es muss als zweifelhaft gelten, dass die Korallen sich schnell genug an die globale Erwärmung und ihre Auswirkungen auf die Meerestemperaturen anpassen können, wenngleich dies nicht ausgeschlossen werden kann.
= Veränderte Meeresströmungen?
=Die globale Erwärmung könnte auch weniger offensichtliche Wirkungen haben: Der Nordatlantikstrom als Teil des globalen_Förderbands wird unter anderem dadurch angetrieben, dass sich im Nordpolarmeer mit dem Golfstrom herangetragenes Wasser abkühlt. In der Folge erhöht sich die Dichte des Oberflächenwassers, das daraufhin in tiefere Schichten des Ozeans absinkt. Dieses Absinken führt erstens zu einem Sog, der immer wieder neues Oberflächenwasser heranströmen lässt, und setzt zweitens eine dauernde Zirkulation des Meerwassers in Gang, weil sich in der Tiefsee eine in entgegengesetzte Richtung fließende Strömung herausbilden kann. Dieses Zusammenspiel wird auch thermohaline Zirkulation genannt.Weitere wesentliche Faktoren für den Antrieb des Golfstromes sind die im Atlantik vorherrschenden Winde und die Erdrotation.Carl Wunsch, Gulf Stream safe if wind blows and earth turns, Nature 428, p.601, (2004), .
In den vergangenen 120.000 Jahren ist der Nordatlantikstrom mehrfach unterbrochen worden.Rahmstorf, Stefan (2002): Ocean circulation and climate during the past 120,000 years, in: Nature 419, S. 207-214 [http://www.pik-potsdam.de/~stefan/Publications/Nature/insight_review.pdf (PDF)] Ursache dafür war der Zufluss großer Mengen Süßwassers, welches den Verdichtungsprozess abschwächte und das Absinken des Oberflächenwassers verhinderte. Bei einem dieser Ereignisse entleerte sich ein in West- und Nordeuropa zur Folge. Falls sich das Klima weiter erwärmt, könnte es mit der Zeit auch zu ähnlichen Veränderungen der übrigen ozeanischen Strömungen mit weit reichenden Folgen kommen. Eine Unterbrechung des Nordatlantikstroms wird von Wissenschaftlern für die nächsten zehn Millionen Jahre als höchst unwahrscheinlich erachtet.Rahmstorf, Stefan (2006): Thermohaline Ocean Circulation, in: Encyclopedia of Quaternary Sciences, Edited by S. A. Elias. Elsevier, Amsterdam [http://www.pik-potsdam.de/~stefan/Publications/Book_chapters/Rahmstorf_EQS_2006.pdf (PDF)] Bis zum Ende des 21. Jahrhunderts wird nach Simulationen mit Klimamodellen eine leichte Abschwächung des Nordatlantikstroms erwartet. Die vor einigen Jahren veröffentlichten Berichte, nach denen bereits ein sehr starker Rückgang gemessen werden konnte, haben sich im Nachhinein nicht bestätigt. Vielmehr wurde durch die genauere Untersuchung des Nordatlantikstroms in den letzten Jahren deutlich, dass dieser starken natürlichen Schwankungen unterliegt, aber bisher keine Abschwächungstendenzen aufweist.[http://www.ifm-geomar.de/index.php?id=3583 IFM-GEOMAR (2007): Wie reagiert der Golfstrom auf den Klimawandel? Neue Erkenntnisse aus 10-jähriger Studie im subpolaren Nordatlantik.] Pressemitteilung vom 16. März
Rückgang der Gletscher
: Hauptartikel: Gletscherschmelze
Eng mit dem Anstieg des Meeresspiegels verbunden, aber mit zahlreichen weiteren Folgen für Trinkwasserversorgung und lokale Ökosysteme einhergehend, ist der Rückgang der Gebirgsgletscher, der im 19. Jahrhundert begann und sich seitdem erheblich beschleunigt hat.Oerlemans, Johannes Hans (2005): Extracting a Climate Signal from 169 Glacier Records, in: Science Express, 3. März,
Gletscher sind sehr träge Gebilde, was dafür sorgt, dass sie weniger durch einzelne Wetterlagen beeinflusst werden als vielmehr durch langjährige Klimaveränderungen. Daher sind sie in ihrer Gesamtheit ein guter Indikator für langfristige Temperaturtrends, auf die sie deutlich empfindlicher reagieren. 83% aller Gletscher schrumpften zwischen 1970 und 2004, die durchschnittliche Rate des Rückgangs aller Gletscher betrug dabei 0,31 m pro Jahr.Dyurgerov, Mark B. und Mark F. Meier (2005): Glaciers and the Changing Earth System: A 2004 Snapshot. Institute of Arctic and Alpine Research, Occasional Paper 58 [http://instaar.colorado.edu/other/download/OP58_dyurgerov_meier.pdf (PDF)] Die Massenbalance der globalen Gletscher ist durch diesen Rückgang seit 1960 deutlich negativ, wie das Schaubild verdeutlicht.
Gletscher sind eine der Haupt-Trinkwasserquellen zahlreicher Städte, die besonders im Sommer von deren Schmelzwasser abhängig sind. Ein weitergehender Rückgang und lokales Verschwinden von Gletschern kann die Wasserversorgung der betroffenen Städte empfindlich beeinträchtigen, verbunden mit schweren Folgen für die umliegende Landwirtschaft und wasserintensive Industrien.WWF (2005): An Overview of Glaciers, Glacier Retreat, and Subsequent Impacts in Nepal, India and China [http://assets.panda.org/downloads/himalayaglaciersreport2005.pdf (PDF)] Bradley, Raymond S., Mathias Vuille, Henry F. Diaz und Walter Vergara (2006): Threats to Water Supplies in the Tropical Andes, in: Science, Vol. 312, No. 5781, S. 1755 - 1756, 23. Juni,
Polkappen/Eisschilde
Besonders in der Eisschild zeigte, dass im Beobachtungszeitraum zwischen April 2002 und August 2005 der jährliche Verlust an Eismasse durchschnittlich 152 (± 80) km3 betrug.NASA/Grace (2006): NASA Mission Detects Significant Antarctic Ice Mass Loss. [http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2006-028 News Release, 2. März] Der Massenverlust in Grönland beträgt nach verschiedenen Messungen zwischen 239 ± 23 km3 und 224 ± 41 km3 pro Jahr.Chen, J.L., C. R. Wilson und B. D. Tapley (2006): Satellite Gravity Measurements Confirm Accelerated Melting of Greenland Ice Sheet, in: Science, online veröffentlicht am 10. August 10, Science In dieses komplexe Problem ? der im Regelfall sehr trägen Eisdynamik ? spielen zudem lokal wie global ergänzende Faktoren hinein, die zum Beispiel plattentektonischer oder -isostatischer Natur (lokales Absinken, Verengung der Ozeane) sein können. Diese sind eher auf lange Zeiträume angelegt.Ein schmelzender Nordpol hätte zumindest für den Meeresspiegel nur verschwindend geringe Folgen (und als positive die Öffnung der Oder ergab eine Studie aus dem Jahr 2003 keine Zunahme, sondern vielmehr eine Abnahme der Winterhochwasser und keinen Trend im Hinblick auf Sommerhochwasser über die letzten 80 bis 150 Jahre. Der Trend bei den Winterhochwassern sei zumindest teilweise auf die nicht mehr zufrierenden Flüsse zurückzuführen, die im Falle der Eisbedeckung als natürliche Barrieren das Ausmaß eines Hochwassers verstärken können.Mudelsee, M., M. Börngen, G. Tetzlaff und U. Grünewald (2003): No upward trends in the occurrence of extreme floods in central Europe, in: Nature, Vol. 421, S. 166?169,
Auswirkungen auf Hurrikane
.]]
2005 war das aktivste Atlantik insgesamt 28 tropische_Wirbelstürme. Der Hurrikan Wilma war mit 882 hPa Luftdruck der stärkste im Atlantik gemessene (weltweit steht Wilma an 19. StelleEnglishe Wikipedia: List_of_notable_tropical_cyclones) und Hurrikan Katrina mit mindestens 125 Milliarden US-Dollar Schadenssumme der teuerste in den USA aufgetretene Wirbelsturm. Drei der zehn stärksten im Nordatlantik gemessenen Hurrikane traten im Jahr 2005 auf. Das Jahr 2004 hatte zuvor mit 30 Milliarden US-Dollar an versicherten Schäden als ?Ausnahmejahr? gegolten, wurde aber in der Schadenssumme von 2005 mit 80 Milliarden US-Dollar noch deutlich übertroffen.Münchener Rückversicherung (2006): Topics Geo - Jahresrückblick Naturkatastrophen 2005 [http://www.munichre.com/publications/302-04771_de.pdf?rdm=64535 (PDF)]
Seit Beginn der Satellitenbeobachtung in den 1970er Jahren wird weltweit ein wachsender Anteil an schweren Hurrikanen der Kategorien 4 und 5 beobachtet Webster, P.J., G. J. Holland, J. A. Curry und H.-R. Chang (2005): Changes in Tropical Cyclone Number, Duration, and Intensity in a Warming Environment, in: Science Vol. 309, No. 5742 vom [http://www.sciencemag.org/cgi/content/full/309/5742/1844 16. September] sowie eine insgesamt steigende Zerstörungskraft von Hurrikanen im Nordatlantik.Emanuel, Kerry (2005): Increasing destructiveness of tropical cyclones over the past 30 years, in: Nature, 31. Juli, Durch erhöhte Meerwassertemperaturen können Hurrikane mehr Energie beziehen und gewinnen dadurch an Stärke, ein Trend, der auch in Modellrechnungen zu erkennen ist.Knutson, Thomas R. und Robert E. Tuleya (2004): Impact of CO2-Induced Warming on Simulated Hurricane Intensity and Precipitation: Sensitivity to the Choice of Climate Model and Convective Parameterization, in: Journal of Climate Vol. 17, No. 18 vom 15. September [http://www.gfdl.noaa.gov/reference/bibliography/2004/tk0401.pdf (PDF)] Mit steigender Temperatur erhöht sich die Wasserdampfaufnahme der Luft. Diese Zunahme verläuft nicht linear, sondern exponentiell. Der Prozess aus Verdunstung und Kondensation pro bewegtem Kubikmeter liefert dadurch mehr Energie für einen Sturm und bewirkt insgesamt mehr und heftigere Niederschläge. Neuere Untersuchungen legen nahe, dass eine Grenze von 50 m/s Accumulated Cyclone Energy (ACE) und behauptet, es sei kein Zusammenhang zwischen Oberflächentemperatur und Sturmstärke feststellbar. Im Pazifik habe die Sturmaktivität seit 1985 abgenommen und im Atlantik entgegen anderen Darstellungen nicht zugenommen.Klotzbach, Philipp (2006): Trends in global tropical cyclone activity over the past twenty years (1986?2005), in: Geophysical Research Letters, Vol. 33, L10805, 20. Mai [http://tropical.atmos.colostate.edu/Includes/Documents/Publications/klotzbach2006.pdf (PDF)] Allerdings ist die Berücksichtigung von nur 20 Jahren als Untersuchungszeitraum vor dem Hintergrund von möglicherweise mehrere Jahrzehnte dauernden natürlichen Fluktuationen wenig aussagefähig, so dass längere Zeiträume in die Datenanalyse einbezogen werden müssen. Ein Problem stellt hierbei dar, dass erst seit den 1970er Jahren verlässliche Satellitendaten verfügbar sind und dass die frühen Satellitenbilder nicht direkt mit den heutigen vergleichbar sind. Eine 2007 erschienene Studie, die eine neue Methode zur Analyse verfügbarer Daten über Hurrikanaktivitäten seit 1984 vorstellt, kommt zu dem Schluss, dass im Nordatlantik ein deutlicher Trend zu schwereren Hurrikanen vorherrsche und ein schwächerer Trend im Nordwestpazifik, im östlichen Pazifik habe die Hurrikanaktivität allerdings deutlich abgenommen. In allen anderen Meeresgebieten sei kein Trend erkennbar, auch nicht global über alle Weltmeere gemittelt.Kossin, J.P., K. R. Knapp, D. J. Vimont, R. J. Murnane und B. A. Harper (2007): A globally consistent reanalysis of hurricane variability and trends, in: Geophysical Research Letters, Vol. 34, [http://www.ssec.wisc.edu/~kossin/articles/Kossin_2006GL028836.pdf (PDF)]
Im Südatlantik, wo 2004 der USA, am 6. August 2000.]]
Nicht von Menschen verursachte Waldbrände sind natürliche Vorgänge, die unregelmäßig auftreten und wichtige Funktionen im Ökosystem Wald übernehmen. Durch die Art der Waldnutzung und die Unterdrückung von wilden Feuern während des 19. und 20. Jahrhunderts ist in vielen Wäldern besonders der USA die Menge an Holz-Biomasse im Wald teilweise um ein Vielfaches über den natürlicherweise vorkommenden Wert gestiegen. Dies führt dann beim Entstehen eines Brandes zu schwereren und unkontrollierbareren Feuern, nicht selten mit Todesopfern und hohen Sachschäden.Diamond, Jared (2006): Collapse - How Societies Choose to Fail or Succeed, Penguin Books, Reprint January, ISBN 0143036556 Neben dieser Veränderung durch Landnutzung trägt auch die globale Erwärmung wahrscheinlich zu verstärktem Auftreten von Waldbränden bei. Eine Studie über die westliche USA kommt zu dem Schluss, dass es in der Mitte der 1980er Jahre zu einem sprunghaften Anstieg der Anzahl, Stärke und Dauer von Waldbränden kam. Dieser Anstieg geschah in durch Waldnutzung relativ unberührten Gebieten, und er hängt eng mit beobachtbaren steigenden Frühlings- und Sommertemperaturen und einer immer früher einsetzenden Schneeschmelze zusammen. Zwar sei es auch möglich, dass ein noch unbekannter natürlicher Zyklus ursächlich für diese Effekte sei, doch passe das Muster der Veränderungen genau in das durch Klimamodelle vorhergesagte Verhalten.Westerling, Anthony Leroy, Hugo G. Hidalgo, Daniel R. Cayan und Thomas W. Swetnam (2006): Warming and Earlier Spring Increases Western U.S. Forest Wildfire Activity, in: Science, Online-Veröffentlichung vom 6. Juli,
Für die Zukunft wird eine weitere Verschiebung der Temperaturen hin zu diesem anscheinend waldbrandfördernden Klima erwartet. Da dies sogar unberührte Waldgebiete gefährdet, sind künstlich mit Holz ?angefüllte? Wälder besonders starken Risiken ausgesetzt. In Gegenden mit einer erwarteten Zunahme der Niederschlagstage hingegen dürften sich bei ansonsten unveränderten Bedingungen weniger schwere Waldbrände ereignen. Eine Regionalstudie über das Bundesland semiariden Regionen ? z. B. in Afrika ? verloren gehen. Da in den meisten betroffenen Regionen das Bevölkerungswachstum erschwerend hinzukommt und die Migrationsmotive oft nicht eindeutig bestimmbar sind (und nirgendwo zentral registriert werden), stellt die präzise quantitative Erfassung von Migrantenzahlen im Zusammenhang mit der globalen Erwärmung wohl bis auf Weiteres ein unlösbares methodisches Problem dar.[http://www.berlin-institut.org/pages/buehne/buehne_migr_woehlcke_umwelt.html#w Manfred Wöhlcke (Stiftung Wissenschaft und Politik): Umweltmigration. (April 2002)]
Das Phänomen des steigenden Meeresspiegels haben Vertreter der Malediven nach dem Zeugnis des Klimaforschers Hartmut Graßl bereits in den 1980er Jahren als ein für sie existenzielles Problem international zur Sprache gebracht. Anlässlich einer Konferenz, bei der als Gegenmittel Küstenschutzmaßnahmen empfohlen worden waren, habe sich der Abgeordnete der Malediven erhoben und erklärt: ?Ich möchte die Versammlung darüber informieren, dass in meinem Land der höchste Berg drei Meter hoch ist.?Der Spiegel Nr. 8, 1994. Die Regierung des Inselstaates Tuvalu wiederum hat für ihre 11.000 Menschen umfassende Bevölkerung im Jahre 2001 vorsorglich ein Asylbegehren an Neuseeland gerichtet.Der Tagesspiegel, 17. 11. 2001
Gesundheitliche Folgen
Die menschliche Gesundheit ist in indirekter und direkter Weise vom Klima abhängig. Die globale Erwärmung und die dadurch verursachten Folgen, wie eine Häufung von Hitzewellen, bergen daher große Gesundheitsrisiken. In einigen Gebieten wird sich der Klimawandel auch positiv auf die Gesundheit auswirken. Insgesamt werden die negativen Folgen nach heutigem Wissenstand aber überwiegen.McMichael, A. and A. Githeko: Human Health, IPCC WG II, Ex.Summary Nach einer Studie der Weltgesundheitsorganisation (WHO) sterben schon heute jährlich mindestens 150.000 Menschen an den Folgen der globalen Erwärmung.The World Health Organization (2002): The World Health Report 2002
Eine vom WWF in Auftrag gegebene und vom Kieler Institut für Weltwirtschaft erstellte Studie zeigt, dass sich bis 2100 die Zahl der Hitzetoten in Deutschland um zusätzliche 5.000 (ohne Berücksichtigung der demographischen Entwicklung) beziehungsweise um 12.000 (mit Einbeziehung der veränderten Altersstrukturen) erhöhen kann. Gleichzeitig käme es zu einem Rückgang an Kältetoten um 3.000 beziehungsweise 5.000 Opfer.WWF & IfW (2007): Kosten des Klimawandels - Die Wirkung steigender Temperaturen auf Gesundheit und Leistungsfähigkeit [http://www.wwf.de/fileadmin/fm-wwf/pdf_neu/Kosten_des_Klimawandels_Gesundheitsstudie.pdf (PDF, 5,1 MB)]
Unmittelbare gesundheitliche Folgen haben dementsprechend das häufigere Auftreten von Wetterextremen wie Hitzewellen oder Dürren, aber auch von Stürmen oder Überschwemmungen. Die Veränderung der globalen Durchschnittstemperatur wirkt sich auch auf das körperliche Wohlbefinden aus. Auf indirektem Weg beeinflusst die globale Erwärmung das Verbreitungsgebiet, die Population und das Infektionspotential von Krankheitsüberträgern wie Stechmücken (z. B. Anopheles, Überträgerin der Malaria Martens P., Kovats R.S., Nijhof S., de Vries P., Livermore M.T.J., Bradley D.J., Cox J., McMichael A.J. (1999): Climate change and future populations at risk of malaria - a review of recent outbreaks, in: Global Environmental Change, Vol. 9,S. 89-107, [http://dx.doi.org/10.1016/S0959-3780(99)00020-5 online]) oder Zecken. Die Gefahr einer erneuten Ausbreitung von Malaria in Westeuropa ist allerdings eher gering, da hier ein hoher medizinischer und hygienischer Standard herrscht. Sie hängt damit nicht primär von der Temperatur oder dem Wetter ab.Reiter P. From Shakespeare to Defoe: Malaria in England in the Little Ice Age, Emerging Infectious Diseases, Vol. 6, S.1-11, [http://www.cdc.gov/ncidod/eid/vol6no1/reiter.htm]
Rückkopplungen
Einige Wirkungen der globalen Erwärmung erzeugen wiederum neue Einflüsse auf den Umfang der globalen Erwärmung, sie wirken als Rückkopplungen im globalen Klimasystem. Einige Rückkopplungen sind negativ, d.h. die Erwärmung zieht abkühlende Effekte nach sich. Andere sind positiv, so dass sich die Erwärmung von selbst verstärkt.
Vorsichtige Abschätzungen der durch die Erwärmung natürlicherweise forcierten weiteren Freisetzung von Treibhausgasen, einer klassischen positiven Rückkopplung, belaufen sich auf einen den Klimawandel zusätzlich verstärkenden Effekt um 15-78% im Laufe eines Jahrhunderts.Scheffer, M., V. Brovkin, and P. Cox
(2006): Positive feedback between global warming and atmospheric CO2 concentration inferred from past climate change, in: Geophysical Research Letters, 33, L10702, Das heißt, die durch 2 sinnbildliche von Menschen freigesetzten Teilchen Kohlendioxid ausgelöste Erwärmung führt ungefähr zur Freisetzung eines weiteren Teilchens durch die Natur.
Verstärktes Pflanzenwachstum?
könnten von dem gestiegenen Anteil an Kohlendioxid in der Atmosphäre profitieren, doch der Nettoeffekt auf die gesamte Biomasse ist unsicher.]]
Bedingt durch höhere Temperaturen sowie die Düngewirkung von CO2 rechnen manche KlimamodelleKlimamodell der Uni Bern, Dr. Ben Matthews (2002), [http://www.climate.unibe.ch/jcm/ Online-Version] mit einem erhöhten Pflanzenwachstum (gemessen an der Bodenatmung wieder zunichte gemacht werden könnte, so dass Wälder trotz zusätzlicher CO2-Düngung nicht als verstärkte Kohlenstoffsenke fungieren würden.
Permafrostböden
Eine positive Rückkopplung resultiert aus der Beobachtung, dass sich die Temperaturen in Westsibirien um ein Vielfaches schneller erhöhen als im globalen Mittel. Seit den 1960er Jahren ist die mittlere Temperatur dort um ca. 3 °C angestiegen. Als Konsequenz beginnt seit der Jahrtausendwende der Permafrostboden zu tauen und sehr große Methanmengen, die bisher noch im Boden gebunden sind, werden in die Atmosphäre entweichen. Da Methan ein starkes Treibhausgas darstellt, wird die Erwärmung zusätzlich beschleunigt.
Die Abschätzungen über das Ausmaß des Auftauprozesses in Sibirien und ähnlich weit nördlich gelegenen Regionen variieren ebenso wie die Meinungen darüber, wie viel Methan letzten Endes freigesetzt werden wird. Belegt ist, dass seit 1899 die Grenze des Permafrosts am Yukon in Kanada um 100 km polwärts gezogen ist und ein ähnliches Ausmaß auch an anderen Orten zu erwarten ist oder bereits vorgefunden wurde.
Methanhydrate im Meeresboden
Im Meeresboden lagern große Mengen Kohlenstoff in Form von Methanhydraten, die bei einer starken Erwärmung freigesetzt werden könnten.
Methanhydrate sind Feststoffe, die in ihrem aus Wassermolekülen bestehenden Kristallgitter Methanmoleküle einschließen. Sie sehen aus wie schmutziges Eis und sind brennbar.
Die weltweiten Methanhydratvorkommen werden auf 500?3000 Gt C geschätzt. B. Buffet, D. Archer (2004): Global inventory of methane clathrate: sensitivity to changes in the deep ocean, in: Earth and Planetary Science Leters, Vol 227, S. 185?199, [http://geosci.uchicago.edu/~archer/reprints/buffett.2004.clathrates.pdf (PDF)] A. V. Milkov (2004): Global estimates of hydrate-bound gas in marine sediments: how much is really out there?, in: Earth-Science Reviews, Vol. 66, S. 183?197 Zum Vergleich: Die nachgewiesenen Kohlereserven betragen ca. 900 Gt C. BP (2006): Quantifying energy - BP Statistical Review of World Energy, Juni 2006, [http://www.deutschebp.de/multipleimagesection.do?categoryId=9010873&contentId=7019855]
Methanhydrate, die im Laufe mehrerer Millionen Jahre entstanden sind M. Davie, B. Buffet (2001): A numerical model for the formation of gas hydrate below the seafloor, in: Journal of Geophysical Research, Vol. 106, S. 185?199, [http://www.cspg.org/conventions/abstracts/2001abstracts/4BA-039.pdf (PDF)], sind nur unter bestimmten Druck- und Temperaturbedingungen stabil. Je höher die Umgebungstemperatur ist, desto höher muss der Druck sein, damit sich die Methanhydrate nicht auflösen. Solche Bedingungen herrschen in Meerestiefen ab 500 m, in der Arktis etwas näher an der Meeresoberfläche.
Durch die globale Erwärmung und die damit verbundene Erwärmung der Ozeane könnten die Methanhydrate im Meeresboden destabilisiert werden, was zu einer Freisetzung von großen Mengen Methan führen würde. Allerdings erwärmen sich die Ozeane langsamer als die Landoberfläche und durch die langsame Vermischung des Ozeans dringt diese Erwärmung nur langsam bis zum Meeresboden vor. Deshalb ist die Wahrscheinlichkeit einer großen und raschen Freisetzung von Methan innerhalb dieses Jahrhunderts sehr gering. Bedeutsamer ist die Gefahr einer langsamen, unkontrollierbaren und über Jahrhunderte anhaltende Methanfreisetzung aufgrund des allmählichen Eindringens der Erwärmung in die tieferen Ozeanschichten.
Rückgang des Meereises
im September.]]
Durch die globale Erwärmung nimmt das Meereis, das bis zu 15 % der Weltmeere bedeckt, ab. Die Ozeane haben ein geringeres Rückstrahlvermögen (Albedo) von Sonnenlicht als die Eisflächen, weil sie viel dunkler sind. Die Ozeane absorbieren also einen Großteil des eintreffenden Sonnenlichts, während das Meereis bis zu 90 % der eingestrahlten Sonnenenergie ins Weltall reflektiert. Nimmt die Fläche des Meereises ab, wird mehr Sonnenenergie absorbiert und die Erde erwärmt sich stärker. (Der Effekt tritt vergleichbar auch auf, wenn sich ein schwarzes Auto im Sonnenlicht schneller als ein weißes erwärmt.) Diese positive Rückkopplung hat bereits begonnen. So hat die arktische Meereisfläche, die sich im Winter bildet und im Sommer zum Teil wieder verschwindet, im September 2005 mit 5,32 Millionen km2 das geringste je gemessene Ausmaß angenommen. Zu Beginn der Messungen 1979 betrug diese Fläche im September noch ungefähr 7,5 Millionen km2. Seitdem hat sie jede Dekade um mehr als 8 % abgenommen.National Snow an Ice Data Center (2005): Sea Ice Decline Intensifies, siehe [http://nsidc.org/news/press/intensifies/SeaIceDeclineIntensifies.pdf online] Unter anderem wegen des Rückgangs des Meereises und des Schnees hat sich die Jahresmitteltemperatur in der Arktis fast doppelt so schnell wie die der übrigen Welt erhöht. Nach verschiedenen Prognosen wird sich die Arktis in den nächsten 100 Jahren um weitere 4 bis 7 °C erwärmen. Arctic Climate Impact Assessment: Impacts of a Warming Arctic (2004) [http://amap.no/workdocs/index.cfm?action=getfile&dirsub=%2FACIA%2Foverview&filename=ArcticImpacts%2Epdf&CFID=3286514&CFTOKEN=90610757&sort=default (PDF, 14,7 MB)] (S. 10)
Wirtschaftliche Folgen
Volkswirtschaftliche Schäden
Es bestehen größere Unsicherheiten bei der Abschätzung der Folgekosten eines ungebremsten Klimawandels. Das Deutsche_Institut_für_Wirtschaftsforschung schätzt dennoch, dass ein effektiver Klimaschutz zu Kosten von ca. 1 % des Welt-Bruttosozialprodukts bis zum Jahr 2050 etwa 200 Billionen US-Dollar an Folgeschäden vermeidbar werden ließe.Kemfert, Claudia und Barbara Praetorius (2005): Die ökonomischen Kosten des Klimawandels und der Klimapolitik, in: DIW, Vierteljahreshefte zur Wirtschaftsforschung 74, 2/2005, Seite 133-136 [http://www.diw.de/deutsch/produkte/publikationen/vierteljahrshefte/docs/paypapers/diw_vjh_05-2-1.pdf (PDF)] Dabei scheint eine Strategie, die alle klimarelevanten Gase mit einbezieht, ökonomisch effizienter zu sein als die alleinige Konzentration auf CO2.Kemfert, Claudia, Truong P. Truong und Thomas Bruckner (2005): Economic Impact Assessment of Climate Change: A Multi-Gas Investigation with WIAGEM-GTAPEL-ICM. WZB Discussion Paper 499 [http://www.diw.de/deutsch/produkte/publikationen/diskussionspapiere/docs/papers/dp499.pdf (PDF)] Nach dem Stern-Report, einer britischen Studie über die ökonomischen Folgen der globalen Erwärmung, bedroht diese im Falle ausbleibender Gegenmaßnahmen die Weltwirtschaft in einem Ausmaß, das dem der Weltwirtschaftskrise in den 1930er-Jahren gleicht.Stern (2006): Stern Review on the Economics of Climate Change, [http://www.hm-treasury.gov.uk/independent_reviews/stern_review_economics_climate_change/stern_review_report.cfm online], siehe auch Spiegel-Bericht:[http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,445410,00.html Klimawandel bedroht die Weltwirtschaft]. Während ein wirksamer Klimaschutz auch nach Angaben des Stern-Reports ca. 1% des globalen BIP kosten wird, müssen für ungebremsten Klimawandel bis zum Jahr 2100 Kosten in der fünf- bis zwanzigfachen Höhe einkalkuliert werden.
Das DIW geht in einer Berechnung aus dem Jahr 2007 von Kosten in Höhe von 800 Mrd. ? bis 2050 alleine für Deutschland aus, die durch den Klimawandel verursacht werden.Claudia Kemfert (2007): Klimawandel kostet die deutsche Volkswirtschaft Milliarden., in: DIW Wochenbericht (11/07), [http://www.diw.de/deutsch/produkte/publikationen/wochenberichte/aktuell/index.jsp?wochenbericht_diw=wochenbericht_diw&mediennr=0047601&ausgabeformat=wwwpublbereich+d+detail online (Abstract)], siehe auch Bericht auf Tagesschau.de: [http://www.tagesschau.de/aktuell/meldungen/0,1185,OID6513484_TYP6_THE_NAV_REF1_BAB,00.html DIW: Klimawandel kostet 800 Milliarden]
Versicherungsschäden
Zusammen mit den volkswirtschaftlichen steigen auch die Schäden an versicherten Objekten. Die britische Association of British Insurers rechnet in einem Bericht von 2005 mit um zwei Drittel steigenden versicherten Schäden bis 2080 lediglich durch Stürme, und zwar auf dann jährlich 27 Milliarden Dollar allein in den Märkten USA, Japan und Europa. Die Schäden durch Überflutungen in Großbritannien sieht die Association um das Fünfzehnfache erhöht. Klimaschutzmaßnahmen könnten diesen Wert um das Zwei- bis Vierfache reduzieren, was jährlich 100 Milliarden Euro einsparen würde. Die Berechnungen gelten alle für ansonsten unveränderte sozioökonomische Bedingungen, beziehen also weder eine steigende Bevölkerung noch deren Drang ein, in beliebten, aber besonders verwundbaren Küstenregionen zu leben.Association of British Insurers (2005): Financial Risks of Climate Change, Summary Report [http://www.abi.org.uk/Display/File/Child/552/Financial_Risks_of_Climate_Change.pdf (PDF)]
Nach Angaben der Münchener Rückversicherung besteht ein deutlich erkennbarer Trend hin zu schwereren und kostspieligeren Naturkatastrophen. Der Zusammenhang zwischen diesen und dem globalen Klimawandel ist keineswegs eindeutig, da neben Überschwemmungen und Sturmschäden auch Ereignisse wie Tsunamis oder Erdbeben mitgezählt werden. Dennoch erhöht eine steigende Erdtemperatur die Wahrscheinlichkeit für wetterrelevante katastrophale Ereignisse. Die Folge sind steigende Versicherungsprämien oder in besonders gefährdeten Gebieten die Weigerung der (Rück-)Versicherer, angesichts unkalkulierbar werdender Kosten überhaupt Versicherungspolicen anzubieten. Ein im November 2006 herausgegebener Bericht des UN-Umweltprogramms UNEP, genauer: der United Nations Environment Programme?s Finance Initiative (UNEP FI), gab an, dass sich die Versicherungsschäden durch die globale Erwärmung derzeit alle 12 Jahre verdoppeln. Hält dieser Trend an, rechnet UNEP FI mit dem Erreichen einer jährlichen Schadenssumme von über einer Billion Dollar in drei bis vier Jahrzehnten.UNEP.org Press Release: Public Private Partnerships Unlock Climate Cover for the Vulnerable Escalating Cost of Natural Disasters Could Hit ?One Trillion Dollar Year? Mark, 14. November 2006, siehe [http://unep.org/Documents.Multilingual/Default.asp?DocumentID=485&ArticleID=5422&l=en online]
Bei den stark gestiegenen Schadenssummen der vergangenen Jahrzehnte muss berücksichtigt werden, dass neben extremen Wettereignissen auch die genannten sozioökonomischen Veränderungen aufgetreten sind. Es lassen sich sehr viel mehr Leute in Risikoregionen nieder und investieren dort mehr in wertvollere Immobilien, als dies beispielsweise noch in den 1960er Jahren der Fall war. Der Schadenstrend lässt sich jedoch wahrscheinlich nicht vollkommen auf diese Faktoren zurückführen. Denn die Schäden durch wetterbedingte Katastrophen (Überschwemmungen, Dürren oder Hitzewellen) sind um ein Vielfaches stärker angestiegen als die durch geologische Ereignisse (Erdbeben oder Tsunamis),Höppe, Peter (2007): Apocalypse Now. Klimawandel und Naturkatastrophen: Vor uns die Sintflut, in: Internationale Politik, Ausgabe 2/07, S. 46-53. ebenso wie die Zahl beobachteter klimabedingter Katastrophen sehr viel stärker anstieg als die von Erdbeben.[http://www.environmenttimes.net/article.cfm?pageID=122 Peduzzi, Pascal (2004): Is climate change increasing the frequency of hazardous events? In: Environment Times, UNEP/GRID-Arendal] Wetterbedingte Verluste haben sich in den vergangenen Jahren sehr viel stärker erhöht als die Entwicklungen der Bevölkerung, der Inflation oder der steigenden Neigung sich zu versichern erklären können.Mills, Evan (2005): Insurance in a Climate of Change, in: Science, Vol. 309, S. 1040-1044,
Neben den geschilderten allgemeinen ökonomischen Folgewirkungen der globalen Erwärmung gibt es in einigen Wirtschaftszweigen wie Landwirtschaft und Tourismus eine unmittelbare Ertragsabhängigkeit von Wetter und Klima.
Landwirtschaft
Ein den Menschen direkt betreffendes Problem der Verschiebung von Vegetationszonen sind mögliche gravierende Veränderungen der Erträge aus der Weizen, Mais und Gerste und den gestiegenen Lufttemperaturen festgestellt. Die Erntemengen konnten zwar trotzdem dank technologischer Mittel gesteigert werden. Doch die Erwärmung hat in diesen gut 20 Jahren bereits zu geschätzten jährlichen Verlusten von 40 Millionen Tonnen bei den drei genannten Anbauprodukten und damit zu wirtschaftlichen Schäden von ungefähr 5 Milliarden Dollar pro Jahr geführt. Der möglicherweise vorhandene positive Düngeeffekt des zusätzlichen CO2 in der Atmosphäre ist nach Angaben der Autoren der Studie von den negativen Effekten der gestiegenen Temperaturen wahrscheinlich deutlich überstiegen worden.Lobell, David B. und Christopher B. Field (2007):Global scale climate?crop yield relationships and the impacts of recent warming, in: Environmental Research Letters, Vol. 2 (März), 014002,
Global bedeutsame regionale Auswirkungen sind u.a. beim Hamburger Bildungsserver dargestellt.[http://lbs.hh.schule.de/welcome.phtml?unten=/klima/klimafolgen/landw/landw-8.html Hamburger Bildungsserver: Klimawandel und Landwirtschaft] Die Getreideernte zu rechnen. Die gesamte Ernte könnte möglicherweise dennoch, allerdings nur bei gerechter Verteilung, den Bedarf decken.Günther Fischer, Mahendra Shah, Harrij van Velthuizen, Freddy O. Nachtergaele (2002): Global Agro-ecological Assessment for Agriculture in the 21st Century, IIASA, [http://www.iiasa.ac.at/Research/LUC/Papers/gaea.pdf online (PDF)]
Tourismus
Im Tourismus dürfte es bezüglich des Sommerurlaubs tendenziell zu einer Verschiebung der Touristenströme zu Gunsten der kühleren äquatorfernen Gebiete und zu Lasten der tropischen und subtropischen Länder kommen. Tourismusziele in Russland oder Kanada können dabei unter Umständen mit Steigerungen des Tourismusaufkommens um ein Drittel bis 2025 rechnen. Noch bedeutendere Auswirkungen auf den Tourismus als die globale Erwärmung dürften aber aus wissenschaftlicher Sicht weiterhin die wirtschaftliche? und die Bevölkerungsentwicklung haben.Hamilton, Jacqueline M. und Richard S.J. Tol (2005): Climate change and international tourism: A simulation study, in: Global Environmental Change, Part A, Volume 15, Issue 3, Oktober, S. 253?266,
Wirtschaftliche Nachteile werden aufgrund von Schneemangel in Skigebieten erwartet, insbesondere von in niedrigen und mittleren Lagen gelegenen.Präsentation auf der IOC V. World Conference on Sport and the Environment, Turin, Rolf Bürki, Bruno Abegg und Hans Elsasser, Forschungsstelle für Wirtschaftsgeographie und Raumordnungspolitik, Universität St. Gallen, und Geografisches Institut der Universität Zürich u.a., siehe [http://www.scienceticker.info/news/EpZpFZVAkFUvugHRgF.shtml online] So hat eine Studie aus der Schweiz ergeben, dass im dortigen Wintertourismus bei einer Temperaturerhöhung von 2 °C mit einem hohen Wertschöpfungsverlust von 1.780?2.280 Millionen Beirat_der_Bundesregierung_Globale_Umweltveränderungen]_(2006):_Die_Zukunft_der_Meere_?_zu_warm,_zu_hoch,_zu_sauer._Sondergutachten,_Berlin_[http://www.wbgu.de/wbgu_sn2006.pdf_(PDF)],_und_dazugehörige_externe_Sondergutachten:
**Brander,_Keith_(2006):_Assessment_of_possible_impacts_of_climate_change_on_fisheries_[http://wbgu.de/wbgu_sn2006_ex02.pdf_(PDF)]_(englisch)
**Brooks,_Nick,_Jim_Hall_und_Robert_Nicholls_(2006):_Sea-Level_Rise:_Coastal_Impacts_and_Responses_[http://wbgu.de/wbgu_sn2006_ex03.pdf_(PDF)]_(englisch)
**Pörtner,_Hans_Otto_(2006):_Auswirkungen_von_CO2-Eintrag_und_Temperaturerhöhung_auf_die_marine_Biosphäre_[http://wbgu.de/wbgu_sn2006_ex04.pdf_(PDF)]
_Polkappen,_Permafrost_und_Gletscher_
•_
*Flannery, Tim (2006): Wir Wettermacher, Fischer, ISBN 310021109X.
*Grassl, Hartmut et al. (2005): Wetterkatastrophen und Klimawandel. Sind wir noch zu retten?, Pg Verlag, ISBN 3937624805.
• Panel on Climate Change] (2001): Climate Change 2001 ? IPCC Third Assessment Report, [http://www.grida.no/climate/ipcc_tar/ Online-Version]. Besonders zu beachten der Report der Working Group II: Impacts, Adaptation and Vulnerability, siehe ebenfalls [http://www.grida.no/climate/ipcc_tar/wg2/index.htm online], und die 2007 erschienene Summary for Policymakers des Vierten Sachstandsberichtes [http://www.ipcc.ch/SPM13apr07.pdf (PDF)] (englisch).
*Max-Planck-Institut für Meteorologie (2006): Klimaprojektionen für das 21. Jahrhundert [http://www.mpimet.mpg.de/fileadmin/grafik/presse/Klimaprojektionen2006.pdf (PDF, 2,0 MB)]
*Schellnhuber, Hans Joachim, W. Cramer, N. Nakicenovic, T. Wigley und G. Yohe (Hrsg.) (2006): Avoiding Dangerous Climate Change, Cambridge University Press, auch als [http://www.defra.gov.uk/environment/climatechange/internat/dangerous-cc.htm Download] (englisch)
Finanzielles
*UNEP Finance Initiative (2006): Adaptation and Vulnerability to Climate Change: The Role of the Finance Sector, CEO Briefing, November [http://www.unepfi.org/fileadmin/documents/CEO_briefing_adaptation_vulnerability_2006.pdf (PDF)]
Marine Ökosysteme
*Pew Center on Global Climate Change (2004): Coral reefs & Global climate change - Potential Contributions of Climate Change to Stresses on Coral Reef Ecosystems [http://www.pewclimate.org/docUploads/Coral_Reefs.pdf (PDF)] (englisch)
*The Royal Society (2005): Ocean acidification due to increasing atmospheric carbon dioxide. Policy Document 12/05 [http://www.royalsoc.ac.uk/displaypagedoc.asp?id=13539 (PDF)] (englisch)
• Beirat der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen] (2006): Die Zukunft der Meere ? zu warm, zu hoch, zu sauer. Sondergutachten, Berlin [http://www.wbgu.de/wbgu_sn2006.pdf (PDF)], und dazugehörige externe Sondergutachten:
**Brander, Keith (2006): Assessment of possible impacts of climate change on fisheries [http://wbgu.de/wbgu_sn2006_ex02.pdf (PDF)] (englisch)
**Brooks, Nick, Jim Hall und Robert Nicholls (2006): Sea-Level Rise: Coastal Impacts and Responses [http://wbgu.de/wbgu_sn2006_ex03.pdf (PDF)] (englisch)
**Pörtner, Hans Otto (2006): Auswirkungen von CO2-Eintrag und Temperaturerhöhung auf die marine Biosphäre [http://wbgu.de/wbgu_sn2006_ex04.pdf (PDF)]
Polkappen, Permafrost und Gletscher
• Arctic Climate Impact Assessment - Bericht des Arktischen Rates über die Auswirkungen der Klimaveränderunge (im Volltext herunterladbar, englisch), siehe auch [[Arktischer Rat
*NASA (2006): Greenland's Ice Loss Accelerating Rapidly, Gravity-Measuring Satellites Reveal, Media Alerts Archive, 10. August, siehe [http://earthobservatory.nasa.gov/Newsroom/MediaAlerts/2006/2006081022858.html online] sowie den [http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/1129007v1?maxtoshow=&HITS=10&hits=10&RESULTFORMAT=&fulltext=greenland&searchid=1&FIRSTINDEX=0&sortspec=date&resourcetype=HWCIT Science-Abstract]
*NASA (2006): Arctic Ice Meltdown Continues With Significantly Reduced Winter Ice Cover, Feature vom 13. September, siehe [http://www.nasa.gov/centers/goddard/news/topstory/2006/seaice_meltdown.html online]
*NASA (2006): Warming Climate May Put Chill on Arctic Polar Bear Population, Feature vom 13. September, siehe [http://www.nasa.gov/centers/goddard/news/topstory/2006/polar_bears.html online]
*Permafrost Monitoring Switzerland (PERMOS) (2005): Permafrost der Schweizer Alpen 2002/03 und 2003/04, in: Die Alpen, Nr. 10/05, S. 24-31 [http://alpen.sac-cas.ch/html_d/archiv/2005/200510/ad_2005_10_04.pdf (PDF)]
*Sturm, Matthew, Donald K. Perovich und Mark C. Serreze (2004): Eisschmelze am Nordpol, in: Spektrum der Wissenschaft, März, S. 26?33, , siehe [http://www.wissenschaft-online.de/artikel/714921 online]
*Zemp, Michael (2006): Glaciers and climate change ? Spatio-temporal analysis of glacier fluctuations in the European Alps after 1850. PhD thesis, Universität von Zürich, 201 Seiten [http://www.geo.unizh.ch/~mzemp/Dokumente/PhD_Michael_Zemp.pdf (PDF, 7,4 MB)] (englisch)
Wetterextreme, Stürme, Hurrikans
* Münchener Rückversicherung (2006): Hurrikane ? stärker, häufiger, teurer. Edition Wissen [http://munichre.com/publications/302-04890_de.pdf?rdm=53480 (PDF, 3,1 MB)]
* Curry, Judith A., P.J. Webster und G.J. Holland (2006): Mixing Politics and Science in Testing the Hypothesis That Greenhouse Warming Is Causing a Global Increase in Hurricane Intensity, in: Bulletin of the American Meteorological Society, August, S. 1025-37 [http://ams.allenpress.com/pdfserv/10.1175%2FBAMS-87-8-1025 (PDF)] (englisch)
Weblinks
• Deutsche Fassung des IPCC-Berichts 2001
• Folgen des Klimawandels Informationsseite des Hamburger Bildungsservers über den Klimawandel und dessen Folgen
• Potsdam Institut für Klimafolgenforschung
*• Meeresspiegelanstieg ? Land unter? Strategien zwischen Klimaschutz und Schutz vor dem Klima. Vortrag von Dr. Manfred Stock vom PIK, Juni 2006 (PDF)
• RealClimate.org - englischsprachiger Blog von Klimaforschern, die zahlreiche Ursachen und Folgen der globalen Erwärmung erläutern
• Modelle liefern stürmische Prognosen für die Zukunft - Die Erderwärmung wird sich auswirken im ACCENT Global Change Magazine for Schools, 2006. Zusammenfassende Darstellung von Studien über die Hurrikanaktivität.
• Das Idyll bröckelt - Text in der taz über die Erwärmung der Alpen und die steigende Gefahr von Felsrutschungen
• Kloeppel, James von der University of Illinois: Food-crop yields in future greenhouse-gas conditions lower than expected, 29. Juni 2006 (englisch)
• US Global Change Research Program reading list on hurricanes and climate change (englisch)
