Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Die Begrenzung der Klimaerwärmung genügt nicht

04.07.2013
Bisher beschränken sich die internationalen Klimaziele darauf, den Temperaturanstieg zu begrenzen. Sollen aber auch der Anstieg des Meeresspiegels, die Versauerung der Ozeane und der landwirtschaftliche Ertragsausfall eingedämmt werden, müssen die CO2-Emissionen noch stärker sinken. Dies zeigt eine in «Nature» publizierte Studie der Universität Bern.

Das grosse Ziel der internationalen Klimapolitik besteht darin, eine gefährliche Beeinflussung des Klimasystems durch den Menschen zu verhindern. Dazu sollen die Treibhausgase auf einem für Mensch und Umwelt verträglichen Niveau stabilisiert werden.

Dieses Klimaziel wird gewöhnlich mit einer Zunahme der globalen Mitteltemperatur um höchstens zwei Grad seit Beginn der Industrialisierung konkretisiert. Eine Stossrichtung, die von der Mehrheit der Regierungen der Welt anerkannt wird.

Nun aber zeigt eine Studie von Berner Klimaforschern, dass die Fokussierung auf die Temperaturzunahme allein keineswegs ausreicht, um das grosse, übergeordnete Ziel – den Schutz des Klimasystems vor gefährlicher Beeinflussung durch den Menschen – zu erreichen.

Denn: Das Klimasystem umfasst laut Rahmenabkommen der Vereinten Nationen von 1992 die «Ganzheit der Atmosphäre, der Hydrosphäre, der Biosphäre, Geosphäre und deren Interaktionen». Zudem verlangt das Rahmenabkommen ebenfalls die Nachhaltigkeit von Ökosystemen und der Nahrungsmittelproduktion. All dies lässt sich kaum durch das Zwei Grad-Ziel allein realisieren.

Sechs Ziele vorgeschlagen

Daher schlagen Dr. Marco Steinacher, Prof. Fortunat Joos und Prof. Thomas Stocker in ihrer soeben in der Fachzeitschrift «Nature» publizierten Arbeit eine Kombination von sechs verschiedenen spezifischen globalen und regionalen Klimazielen (Abb. 1) vor.

Denn, so schreiben sie, ein globales Temperaturziel sei «weder genügend noch geeignet», um weitere für Bevölkerung und Ökosystemleistungen ebenfalls relevante Schäden zu vermeiden. Dazu gehören insbesondere: der Anstieg des Meeresspiegels, die Versauerung der Ozeane, welche unter anderem die Korallenriffe bedroht, und die landwirtschaftlichen Ertragsausfälle.

Realistische Entwicklungspfade

Hauptverantwortlich für diese Umweltveränderungen ist der Ausstoss des Treibhausgases CO2, welches bei der Verbrennung von fossilen Energieträgern entsteht. In Modellberechnungen zeigen die Forscher nun, welche CO2-Emissionen gerade noch zulässig wären, um die vorgeschlagenen differenzierten Ziele zu erreichen. Grundlage der Berechnungen ist eine breite Palette von Treibhausgas-Szenarien, die auf realistischen wirtschaftlichen Entwicklungspfaden aufbauen.

«Wir können nun zeigen, welcher totale CO2-Ausstoss in den kommenden Jahrzehnten tragbar wäre, um jedes einzelne der zusätzlichen Klimaziele – etwa gleich bleibende Produktion der Landwirtschaft und Stabilisierung der Ozeane – zu erreichen», sagt Marco Steinacher, der Hauptautor der Studie.

Und die Forscher stellen die entscheidende Frage, was geschehen müsste, damit keines der Klimaziele verfehlt würde. Ihre unmissverständliche Antwort: Die CO2-Emissionen müssen noch deutlich weiter gesenkt werden als dies das zwei Grad-Ziel vorsieht (Abb. 2).

«Wenn wir alle Ziele zusammen berücksichtigen, muss der CO2-Ausstoss doppelt so stark reduziert werden wie wenn wir einzig das Zwei Grad-Ziel erreichen wollen», so Steinacher.

Als besonders anspruchsvoll hat sich in den Simulationen die Vorgabe herausgestellt, die Versauerung der Ozeane zu stoppen. Dazu muss vor allem der CO2-Ausstoss massiv reduziert werden.

Wichtige Grundlagen für die Politik

Die drei Forscher, alles Mitglieder des Oeschger-Zentrums für Klimaforschung der Universität Bern, empfehlen, weitere Studien dieser Art durchzuführen. Dazu sollten jedoch von Politik und Gesellschaft weitere relevante Klimaziele festgelegt werden.

«Welche Umweltveränderungen wir noch akzeptieren wollen, und welche Risiken wir bereit sind einzugehen, ist schlussendlich eine gesellschaftliche und politische Frage. Der ständig steigende CO2-Ausstoss verringert aber unseren Handlungsspielraum zunehmend», sagt Fortunat Joos.

Für politische Entscheidungsträger, so betonen die Klimaphysiker, sei es wichtig, dass unterschiedliche Klimaziele auf quantitative Weise mit den vom Menschen verursachten Treibhausgasen verknüpft würden.

In Zukunft, so die Studie, werde sich auch das Erreichen von Klimazielen simulieren lassen, die stärker auf die Folgen des Klimawandels ausgerichtet sind. Zum Beispiel Extremereignisse wie Hochwasser und Hitzewellen. Doch noch ist die Computerleistung für den Betrieb von komplexen Erdsystemmodellen nicht vorhanden, die für solche Simulationen notwendig ist.

Aufwändige Rechenarbeit

Ermöglicht wurde die Studie durch die Anwendung des an der Universität Bern entwickelten Erdsystemmodells «Bern3D-LPJ». Das Modell ist in der Lage, eine Vielzahl von wichtigen physikalischen und biogeochemischen Prozessen zu simulieren und dabei auch Aussagen über deren regionale Entwicklungen zu machen. Diese Angaben sind für das Formulieren vieler zusätzlicher Klimaziele erforderlich – zum Beispiel das Verhindern einer Versauerung der Ozeane in den Tropen.

Das Berner Modell ist so effizient, dass die für die Studie nötigen rund 65'000 Simulationen in wenigen Wochen gerechnet werden konnten – und es erlaubt auch, abzuschätzen, mit welchen Wahrscheinlichkeiten die Klimaziele erfüllt werden können. Dies ist mit den meisten anderen derzeit existierenden Erdsystemmodellen nicht möglich.

Angaben zur Publikation:
Marco Steinacher, Fortunat Joos, Thomas F. Stocker: Allowable carbon emissions lowered by multiple climate targets. Nature, 3. Juli 2013, doi:10.1038/nature12269

Nathalie Matter | idw
Weitere Informationen:
http://www.unibe.ch/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Diabetesmedikament könnte die Heilung von Knochenbrüchen verbessern
17.03.2017 | Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke

nachricht Soziale Phobie: Hinweise auf genetische Ursache
10.03.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Von Agenten, Algorithmen und unbeliebten Wochentagen

28.03.2017 | Unternehmensmeldung

Hannover Messe: Elektrische Maschinen in neuen Dimensionen

28.03.2017 | HANNOVER MESSE

Dimethylfumarat – eine neue Behandlungsoption für Lymphome

28.03.2017 | Medizin Gesundheit