Klimawandel — Definition
Der Klimawandel (auch Klimaveränderung, Klimaänderung oder Klimawechsel genannt) wird fälschlicherweise oft als Erderwärmung bezeichnet. Eigentlich versteht man unter dem Begriff jedoch sowohl die Abkühlung als auch die Erwärmung des Klimas über längere Zeit.
Als Klimawandel bezeichnet man langfristige Veränderungen des Klimas auf der Erde. Dabei kann es sich um Abkühlung oder Erwärmung handeln.
Als langfristig wird eine Spanne von circa 30 Jahren angesehen. Der Klimawandel äußert sich also nicht immer in einer Erwärmung der Erde, denn vor vielen Jahrtausenden hat der Klimawandel für eine Eiszeit gesorgt. Aktuell tendiert das Klima der Erde jedoch dazu immer wärmer zu werden. Ausgelöst wird das unter anderem durch den Ausstoß von Abgasen.
Der Weltklimarat definiert den Klimawandel als
Änderungen des Klimas, die unmittelbar oder mittelbar menschlicher Aktivität zugeordnet sind und die Zusammensetzung der globalen Atmosphäre verändern und die zu der über vergleichbare Zeiträume beobachteten natürlichen Klimavariabilität hinzukommen.1
Wichtig ist es, das Klima nicht mit dem Wetter zu verwechseln. Beim Klimawandel spricht man nicht von den Änderungen des Wetters am nächsten Tag oder der nächsten Woche, sondern von längeren Zeiträumen.
Mehr zum Klima findest du in der dazugehörigen Erklärung.
Die Klimaänderung ist kein neues Phänomen. Erwärmungen und Absenkungen, beispielsweise der Temperatur, gab es schon immer. Jedoch geschahen diese Veränderungen langsam, sodass die Natur die Chance hatte, sich vorzubereiten und anzupassen. Zudem hatte der natürliche Klimawandel bisher mehrere Ursachen wie die Veränderung der Sonne oder klimawirksame Vulkanausbrüche.
Es ist neu, dass der Klimawandel menschengemacht ist. Besonders ist zudem, dass sich alle Bestandteile des Klimasystems, nämlich Ozean, Land, Atmosphäre, Biosphäre und Eismassen, fast gleichzeitig und überall auf der Erde erwärmt haben. Deshalb wird auch oft nicht mehr von Klimawandel, sondern von einer Klimakrise gesprochen.
Klimawandel – Ursachen
Der Klimawandel entsteht durch den Treibhauseffekt. Dieser ist, genauso wie der Klimawandel, kein neuer Prozess. Der durch Menschen verursachte Treibhauseffekt wird anthropogener Treibhauseffekt genannt.
Die Erde ist von einer Atmosphäre, also einer unsichtbaren Lufthülle, umgeben, die unterschiedliche Treibhausgase wie Kohlendioxid (CO2) oder Methan (CH4) enthält. Diese sind schon immer da und haben einen Effekt auf die Atmosphäre, den man natürlichen Treibhauseffekt nennt.
Der Treibhauseffekt entsteht dadurch, dass die Atmosphäre eine Schutzhülle um die Erde bildet. Ankommende Sonnenstrahlen aus dem Weltall können ungehindert eindringen, aber die entstehende Wärme kann das System weniger leicht verlassen.
Sonnenstrahlen, die auf die Erde scheinen, werden normalerweise zum großen Teil reflektiert und zurück in das Weltall geworfen. Je mehr Treibhausgase in der unsichtbaren Lufthülle sind, desto schwerer ist es für die Sonnenstrahlen, in das Weltall zurück reflektiert zu werden. Sie bleiben also in der Atmosphäre, gefangen von den Gasen und Wolken aus Kohlendioxid und Methan, die auch als Treibhausgase bezeichnet werden, und erwärmen die Erde. Dieser Effekt schreitet umso mehr voran, umso mehr die Menschen Treibhausgase wie zum Beispiel CO2 verursachen.
Du verstehst den Treibhauseffekt noch nicht? Dann schau gerne in die Zusammenfassung zu dem Thema hinein, dort wird Dir der Effekt noch genauer erklärt!
Klimawandel – Natürliche Ursachen
Es gibt einige natürliche Prozesse, die dazu führen, dass sich die Luft in der Atmosphäre verändert und es zu einem Klimawandel kommt.
Ausschlaggebend für einen natürlichen Treibhauseffekt sind:
- ankommende und reflektierte Sonnenstrahlen
- Wärmestrahlung, die wieder in den Weltraum abgegeben wird
- Veränderung innerhalb des Klimasystems
Ankommende Sonnenstrahlen
Die Anzahl an Sonnenstrahlung, die in einem Zeitraum auf der Erde ankommt, kann durch den Verlauf der Erdbahn um die Sonne schwanken. Wenn mehr Sonnenstrahlen auf die Erde kommen, entsteht auch mehr Wärme, für die die Erdatmosphäre weniger durchlässig ist. Bis sich die Bahn der Erde um die Sonne jedoch ändert, dauert es meist mehrere Jahrzehnte oder Jahrhunderte.
Reflektierte Sonnenstrahlen
Die ankommenden Sonnenstrahlen werden teilweise an der Erdoberfläche oder in der Atmosphäre reflektiert und wieder an den Weltraum abgegeben. Wolken können unter anderem Sonnenstrahlung reflektieren. Dabei spielen auch Aerosole eine Rolle, die die Wolkenbildung beeinflussen können.
Aerosole sind kleinste feste oder flüssige Partikel, die abkühlend wirken, besonders für Luft in der Nähe des Erdbodens.
Die Bodenbeschaffenheit beziehungsweise die Oberfläche der Erde ist wichtig, um Sonnenstrahlen zu reflektieren. Besonders gut werden die Sonnenstrahlen von Eis reflektiert. Die natürliche Bodenbeschaffenheit kann durch den Menschen verändert werden, beispielsweise durch Entwaldung und Städtebau. Städte können die Strahlen nicht so gut reflektieren wie Wasser oder unbebaute Fläche und erwärmen damit die Erde.
Wärmestrahlung
Wärmestrahlung ist Wärme, die durch die Reflexion von Sonnenstrahlen von der Erde entsteht. Treibhausgase nehmen diese Wärmestrahlung auf und verhindern damit, dass die komplette Wärmestrahlung wieder an das Weltall abgegeben wird. Das erwärmt die Luft in der Atmosphäre und macht dadurch Leben auf der Erde möglich. Dieser natürliche Vorgang wird durch die Emissionen der Menschen erhöht und erwärmt die Erde dadurch überproportional schnell.
Veränderungen innerhalb des Klimasystems
Im Klimasystems gib es einige Subsysteme, deren Interaktionen auch zu Veränderungen führen können. Zu den Subsystemen des Klimas gehören die Atmosphäre, die Ozeane, Flüsse und Seen, Eis und Schnee, Bodenschichten und Pflanzen und Tiere.
Das El Niño-Phänomen ist ein Beispiel für eine kurzfristige Veränderung innerhalb des Klimasystems. Dabei kommt es zu einer ungewöhnlichen Erhöhung der Oberflächentemperatur des Ozeans, was in verschiedenen Regionen starke Niederschläge, aber auch Dürren auslösen kann.
Diese natürlichen Faktoren tragen jedoch sehr wenig zum Wandel des Klimas bei. Viel stärker sorgen anthropogene Faktoren für eine Änderung des Weltklimas.
Mehr zum Phänomen El Niño erfährst du in einer separaten Erklärung.
Klimawandel – Anthropogene Faktoren
Heute sind für den Großteil des Klimawandels und die damit in Verbindung stehende Erderwärmung die Menschen verantwortlich. Besonders seit der industriellen Revolution steigen die Emissionen und der Energieverbrauch, wodurch mehr Treibhausgase in die Atmosphäre gelangen.
Die industrielle Revolution begann vor 250 Jahren durch die Erfindung von Maschinen. Dadurch hat sich der Herstellungsprozess und die Produktion von Waren schnell verändert.
Emissionen meint das Ausströmen von Schadstoffen in die Atmosphäre.
Der anthropogene Treibhauseffekt trägt zu zwei Dritteln zur Erderwärmung bei, wobei vorwiegend die Gase Kohlenstoffdioxid und Methan eine große Rolle spielen. Je mehr Treibhausgase in der Atmosphäre sind, desto wärmer wird es.
Treibhausgase sorgen dafür, dass Wärmestrahlung nicht wieder ans Weltall abgegeben wird, sondern nochmals zur Erde zurückgeschickt wird. Dadurch erwärmt sich die Luft in der Atmosphäre und das heutzutage in einer enormen Geschwindigkeit. Deshalb spricht man von einer Klimakrise.
Verbrennung von Rohstoffen
Um fossile Energie zu erlangen, werden Energieträger wie Kohle, Erdöl und Erdgas verbrannt. Dabei entsteht viel Kohlenstoffdioxid. Besonders Industrien verbrauchen viele fossile Energien und setzten somit viel Kohlenstoffdioxid frei.
Für die Herstellung von Plastik wird Erdöl verbrannt. Dieser Herstellungsprozess verbraucht 8 Prozent der Erdölproduktion weltweit.
Fast 80 Prozent der Emissionen Deutschlands kommen aus der Energieerzeugung. Es entstehen jedoch auch Emissionen durch Transportmittel.
Transport
Auch die Emissionen, die durch Transportmittel für Menschen oder Güter, wie Flugzeuge, Schiffe oder Autos erzeugt werden, sind enorm und tragen zum Klimawandel bei.
Entwaldung
Bäume können Kohlendioxid aufnehmen und dadurch das Klima regulieren. Seit einigen Jahrzehnten werden immer mehr Wälder gerodet, um die Flächen anderweitig zu nutzen.
Jede Minute wird weltweit eine Fläche des Regenwalds abgeholzt, die so groß ist wie 30 Fußballfelder.
Das Holz wird oft für die Produktion von Möbelstücken genutzt, zur Verbrennung oder Papierherstellung. Die gerodeten Waldflächen werden für die Landwirtschaft, meist zum Anbau von Futter für Tiere genutzt. Wenn also immer mehr Bäume gefällt werden, kann auch weniger CO₂ aufgenommen werden. Außerdem wird bei der Rodung das in den Bäumen enthaltene Kohlenstoffdioxid wieder in die Atmosphäre freigesetzt. Das Treibhausgas trägt dann wiederum zum Treibhauseffekt und zum Klimawandel bei.
In Brasilien ist beispielsweise der Ausstoß von Kohlendioxid durch die Rodung viermal so hoch wie die Emissionen durch den Energiebrauch des Landes.
Massentierhaltung
Bei der Viehzucht spielen besonders das Futter und die Verdauung der Tiere eine große Rolle für den Klimawandel. Viehzucht in Entwicklungsländern und auf kleinen Bauernhöfen, trägt dabei im Vergleich zur Massentierhaltung nur einen kleinen Teil bei.
Für die enorme Menge an Futter, die durch die Massentierhaltung benötigt wird, werden Waldflächen gerodet, was Folgen für die Kohlenstoffdioxidkonzentration in der Atmosphäre hat.
Bei der Verdauung, besonders von Kühen, Schafen und Rindern, ist der Ausstoß an Methan groß. Methan ist ein Treibhausgas, das zum Treibhauseffekt sehr viel mehr beiträgt als Kohlenstoffdioxid. Methan ist für 15 Prozent des anthropogenen Treibhauseffekts verantwortlich.
Eine speziell für die Massentierhaltung gezüchtete Kuh stößt fünfmal so viel Methan aus wie eine herkömmliche Kuh. Das passiert durch die Haltung und Züchtung, damit die Kuh mehr Milch gibt. Dafür muss diese auch mehr fressen und stößt mehr Methan aus.
Fluorierte Gase
Fluoriertes Gas ist ein sehr potentes Treibhausgas, das den Treibhauseffekt 23000-mal stärker beeinflusst als Kohlenstoffdioxid. Fluorierte Gase kommen aus Geräten und Produkten, in denen diese Gase verwendet werden, wie beispielsweise in Klimaanlagen, Kälteanlagen und Feuerlöschmittel.
Dünger
Durch Dünger wird das Treibhausgas Lachgas ausgeschüttet. Auch dieses hat 310-mal mehr Wirkung auf den Treibhauseffekt als Kohlenstoffdioxid. Dünger setzt Lachgas frei und ist in der Landwirtschaft für 40 % der Emissionen und für 4 % des Beitrags zum Klimawandel weltweit verantwortlich.
Welche Folgen hat nun aber die Klimakrise?
Klimawandel — Folgen
Die Folgen des natürlichen Klimawandels ist die Erderwärmung, die dem Menschen ermöglicht hat, auf der Erde zu leben. Aktuell leben wir in einer Wärmezeit, in der sich die Erde kontinuierlich durch natürliche Prozesse erwärmt. Zuvor gab es viele Jahrzehnte eine Eiszeit, die das Leben auf der Erde unmöglich gemacht hat.
Der anthropogene Treibhauseffekt hat aber weitreichende und negative Folgen für Natur und Menschen. Es kommt nicht nur zu Artensterben, vermehrte Anzahl an Naturkatastrophen und Wüstenbildung, sondern auch zu gesundheitlichen und wirtschaftlichen Folgen für Menschen.
Welche Folgen hat der Klimawandel?
- Extremwetterereignisse (Hitze, Überschwemmungen, Dürre, Waldbrände)
- Schmelzen von Gletschern (Süßwasserverfügbarkeit, Meeresspiegelanstieg, territoriale Bedrohungen)
- Klimaflüchtlinge
- Artenvielfalt
- Wirtschaftliche Beeinträchtigungen
- Gesundheit
Klimawandel – Extremwetterereignisse
Der Klimawandel führt zu einem vermehrten Aufkommen und veränderten Stärke von Extremwetterereignissen, wie Dürre oder Überschwemmungen. Besonders Entwicklungsländer sind von den Folgen betroffen. Sie haben meist weniger finanzielle Möglichkeiten, um Schutzmaßnahmen gegen die Folgen zu bauen wie beispielsweise Deiche zum Schutz vor den steigendem Meeresspiegel und Fluten.
Hitze und Dürre
Durch die Klimakrise und die Erwärmung der Erde steigt die Durchschnittstemperatur auf der Erde. Dadurch kann es zu Hitzewellen und langen, schweren Dürren kommen. Diese haben häufig negative Auswirkungen auf die Gesundheit der Menschen, Artenvielfalt und die Wirtschaft.
Dürren führen außerdem oft zu vermehrtem Schädlingsbefall der Pflanzen und erhöhen die Wahrscheinlichkeit von Waldbränden.
Welche Arten und Folgen von Dürre es gibt, erfährst du in der Zusammenfassung zu "Dürre".
Überschwemmungen
In einigen Gebieten kommt es durch den Klimawandel zu höheren Niederschlagsmengen, wodurch Flüsse über die Ufer treten könnten. Auch sogenannte Blitzüberschwemmungen werden häufiger und können besonders die Flüsse in Bergregionen überlasten. Diese Überschwemmungen entstehen durch unerwartete Unwetter.
Klimawandel – Schmelzen von Gletschern
Weltweit schmelzen immer mehr Gletscher und der Trend ist steigend. Seit den 1990er Jahren hat sich der Verlust an Eis durch den Klimawandel verdoppelt.
Mehr zum Thema Gletscher kannst du in der Erklärung "Gletscher" nachlesen.
Anstieg des Meeresspiegels und Küstengebiete
Mitunter durch das Schmelzen der Gletscher steigt der Meeresspiegel. Außerdem haben wärmere Ozeane eine geringere Dichte, wodurch sie sich ausdehnen. Die Ausdehnung der Ozeane durch die steigende Temperatur führt auch zum Meeresspiegelanstieg.
Der Anstieg des Meeresspiegels bedroht Regionen wie beispielsweise flachen Inseln. Auch die Gefahr von Fluten oder Bodenerosion in Küstengebieten stellt eine Herausforderung für die Infrastruktur, die Natur und die dort lebenden Menschen dar.
Mehr zu den Ursachen und Folgen des Meeresspiegelanstiegs erfährst du in der Erklärung Meeresspiegelanstieg.
Verfügbarkeit von Süßwasser
Der Süßwasserbestand ist durch den Anstieg des Meeresspiegels und Fluten bedroht, da das Meerwasser so in Süßwasserreservoirs eindringen kann.
Auch die Verdunstung nimmt durch die Klimawandel zu und ist deshalb eine Gefahr für Süßwasserbestände.
In Flüssen kann die Qualität des Süßwassers stark beeinträchtigt werden, da sich durch die steigenden Temperaturen mehr Bakterien bilden können.
Klimawandel – Migration und Klimaflüchtlinge
Menschen, die in einkommensschwachen Ländern wohnen, sind meist mehr von den Folgen des Klimawandels betroffen. Viele Menschen verlassen deshalb ihre Heimat, um sicherer leben zu können. Besonders auch an Küstenregionen ist das Land bedroht . Menschen, die wegen der Folgen des Klimawandels flüchten nennt man Klimaflüchtlinge. Die Klimakrise wird deshalb auch als "Motor für Migration" bezeichnet.
Klimawandel – Artenvielfalt und Meeresumwelt
Viele Pflanzen und Tierarten können sich nicht so schnell an die Veränderungen des Klimawandels und der Erwärmung anpassen und sterben deshalb aus. Auch der Verlust von Lebensräumen durch saure Meere und Luft- und Wasserverschmutzung können dazu beitragen, dass die Artenvielfalt verringert wird.
Die Oberflächentemperaturen und die Versauerung des Meeres nimmt durch den Klimawandel zu und kann deshalb auch in Regionen, die von Einkünften aus der Fischindustrie leben zu wirtschaftlichen Einbußen führen.
Meere können große Mengen an Kohlenstoffdioxid speichern. Wenn der Kohlenstoffdioxid im Wasser aufgenommen wird, sinkt der ph-Wert des Wasser durch die entstehende Kohlensäure. Je höher der Gehalt an Kohlenstoffdioxid in der Atmosphäre, desto niedriger der ph-Wert der Meere. Ein niedriger ph-Wert bedeutet, dass das Meer saurer ist.
Sowohl die menschliche, als die Gesundheit der Pflanzen und Tiere ist durch die Klimakrise gefährdet.
Todesfälle und Erkrankungen durch Hitze und Unfälle durch Extremwetterereignisse wie Überschwemmungen und Brände können zunehmen. Außerdem können sich Viren und Schädlinge besser verbreiten und Krankheiten durch Schädlinge, die durch höhere Temperaturen entstehen, besser übertragen werden. Dazu zählen auch Tierseuchen und Pflanzenschädlinge, die Viren übertragen können und Ernteausfälle bedingen können.
Klimawandel – Wirtschaftliche Beeinträchtigungen
Verschiedene Bereiche wie Energieversorgung, Infrastruktur, Verkehrssystem, Tourismus und Arbeitsplätze sind von den Folgen der Klimakrise betroffen.
Infrastruktur
Die Infrastruktur und Gebäude können durch Extremwetterereignisse wie Erdrutsche oder Überschwemmungen aufgrund ihrer Lage anfällig sein. Auch Straßen und Schienennetze können überflutet oder durch hohe Temperaturen Schaden erleiden.
Energieversorgung
In Europa ist bereits jetzt die Energieversorgung bedroht und sie wird sich weiter verschlechtern. Der Energiebedarf für die Kühlung wird durch steigende Temperaturen und mehr Hitze steigen. Hierfür wird mehr Strom benötigt. Zudem wird mehr Kühlwasser für Kraftwerke gebraucht.
Landwirtschaft
Die Landwirtschaft wird mit den Folgen der Erderwärmung und den vermehrten Extremwetterereignissen zu kämpfen haben. Weniger Ertrag oder Ernteausfälle durch Hitzewellen oder Hagel hat nicht nur Auswirkungen auf die Einkünfte der Landwirtschaft, sondern auch auf die Nahrungsmittelversorgung.
Tourismus
Länder und Regionen, die hauptsächlich von Tourismus leben, sind teilweise auch betroffen. Zum einen sinken die Einkommen in Wintersportregionen, die durch die erhöhten Temperaturen weniger Schnee haben. Zum anderen kann es aber durch Hitzewellen und Überschwemmungen zum Rückgang des Tourismus in Inselregionen kommen.
Klimawandel – Fakten
Hier sind einige erstaunliche Fakten zum aktuellen Klimawandel:
- Die Treibhausgaskonzentration in der Atmosphäre war seit zwei Millionen Jahren nicht mehr so hoch wie heutzutage.
- Die Kohlenstoffdioxidkonzentration ist auf fast 50 % über der Konzentration vor der industriellen Revolution gestiegen.
- In den Sommermonaten schrumpft das Meereis in der Arktis um bis zum 13,6 % pro Jahrzehnt.
- China ist das Land mit den meisten Emissionen.
- Wenn die Durchschnittstemperatur auf der Welt um 2 Grad Celsius steigt, dann ist das Leben in manchen Regionen nicht mehr möglich.
Klimawandel – Aktuelle Entwicklung
Der Klimawandel und die Erwärmung der Erde nimmt aktuell stark zu und wird in den kommenden Jahrzehnten weiter zunehmen. Diese Veränderungen des Klimas haben ihre Ursache sowohl in natürlichen Prozessen als auch besonders in menschenverursachten Prozessen. Sie haben weitreichende negative Folgen, besonders für Entwicklungsländer.
Das vergangene Jahrzehnt, also von 2011 bis 2020, gilt als eines der wärmsten Jahrzehnte auf der Erde. Seit der Zeit vor der industriellen Revolution hat sich die Erde um durchschnittlich 1,1 Grad Celsius erhöht.
Wenn die Durchschnittstemperatur durch den Klimawandel um 2 Grad Celsius weltweit steigt, hat dies extrem negativen Auswirkungen auf die Umwelt und das Leben der Menschen auf der Erde. Deshalb liegt das aktuelle Ziel der Experten und Expertinnen, sowie einiger Regierungen, die Erderwärmung nicht höher als 1,5 Grad Celsius steigen zu lassen.
Welche Folgen eine Temperaturerhöhung über 1,5 Grad Celsius auf der Erde hat, kannst du in der Erklärung zum Klimaschutz nachlesen.
Die Folgen des Klimawandels sind schon jetzt sichtbar durch vermehrte Extremwetterereignisse, steigenden Meeresspiegel und Tierartensterben. Wie sich der Klimawandel weiter entwickelt, hängt von den Klimaschutzmaßnahmen und der Entwicklung der Treibhausgaskonzentration in der Atmosphäre ab.
Klimawandel – Maßnahmen
Das Überschreiten von bestimmten Grenzen, wie beispielsweise der weltweiten Erwärmung um mehr als 1,5 Grad Celsius trägt irreversible Folgen für den Menschen und die Natur mit sich. Da der anthropogene Treibhauseffekt durch Menschen verursacht ist, kann er auch durch diese wieder beeinflusst und verringert werden. Besonders wichtig ist dabei der Klimaschutz, denn oft wird mehr Fokus auf die Anpassung an die Folgen des Klimawandels gelegt.
Wichtige Aspekte sind
- die Reduktion von Emissionen (Methan, Kohlenstoffdioxid)
- Anpassung an Klimafolgen und Aufklärung betroffener Regionen
Mehr zum Klimaschutz und Tipps zum klimafreundlicheren Leben findest du die Erklärung "Klimaschutz".
Klimawandel – Das Wichtigste
- Als Klimawandel wird die längerfristige Änderung des Klimas bezeichnet.
- Der Klimawandel und die Erderwärmung wird besonders durch den anthropogenen (menschengemachten) Treibhauseffekt vorangetrieben.
- Anthropogene Faktoren des Klimawandels sind zum Beispiel die Entwaldung, Massentierhaltung und hohe Emissionen durch die Verbrennung von Rohstoffen.
- Der Klimawandel hat weitreichende negative Folgen für die Natur und Menschen und kann Regionen unbewohnbar machen.
- Klimaschutz und die Anpassung an die Folgen des Klimawandels sind wichtig.
Nachweise
- Edenhofer et al. (2014). Klimaänderung 2014 Minderung des Klimawandels. ipcc.ch (24.07.2022)
- ec.europa.eu: Folgen des Klimawandels (19.07.2022)
- umweltbundesamt.de: Häufige Fragen zum Klimawandel (18.07.2022)
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