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30.7.2010 | Von:
Julia Jaeger
Carlo C. Jaeger

Warum zwei Grad?

Idee der Klimakatastrophe

Während mehr als eines Jahrzehnts fristete Nordhaus' Intuition ein unauffälliges Dasein in zwei Arbeitspapieren und der einen oder anderen Diskussion unter Wissenschaftlern. Das änderte sich 1990, im Jahr, in dem der IPCC seinen ersten Sachstandsbericht veröffentlichte. Allerdings war es keineswegs der Weltklimarat, der das Zwei-Grad-Ziel in die breitere Diskussion brachte. Bis auf den heutigen Tag gibt es kein einziges IPCC-Dokument, das dieses Ziel vertreten bzw. begründen würde - dazu ist das Thema viel zu nahe an der politischen Entscheidungsfindung, zu welcher der IPCC gemäß seinem Mandat einen gebührenden Abstand halten soll. 1990 wurde jedoch auch ein einflussreicher Bericht der Advisory Group on Greenhouse Gases (AGGG) veröffentlicht, der entschieden für das Zwei-Grad-Ziel eintrat.[10]

Nordhaus hatte das Zwei-Grad-Ziel mit einer natürlichen Variationsbreite vergangener Klimaschwankungen begründet. In der von ihm betrachteten Zeitspanne war es aber sowohl zu einer dicken Eisdecke über großen Teilen Europas gekommen als auch zu Schwankungen des Meeresspiegels von über 100 Metern und in Grönland zu Temperatursprüngen von über 15°C innerhalb weniger Jahrzehnte - lauter Entwicklungen, welche sich die wenigsten Menschen für die Zukunft wünschen dürften. Entsprechend zog der AGGG-Bericht ein neues Kriterium zur Begründung des Zwei-Grad-Ziels heran: Eine Erwärmung um 2°C sei eine obere Grenze, jenseits welcher die Risiken schwerer Schäden für Ökosysteme voraussichtlich schnell ansteigen würden.

Während der AGGG-Bericht unter Klimaexperten erhebliche Beachtung fand, entfaltete das Zwei-Grad-Ziel auch durch diesen Bericht keine nennenswerte politische Wirkung. Das änderte sich, als Hans Joachim Schellnhuber, Gründungsdirektor des 1992 gebildeten Potsdam Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) und später Vorsitzender des Wissenschaftlichen Beirats der Bundesregierung Globale Umweltfragen (WBGU), das Thema aufgriff: Im Anschluss an die erste Vertragsstaatenkonferenz der Klimarahmenkonvention 1995 in Berlin, die von der damaligen Bundesumweltministerin Angela Merkel geleitet wurde, prägte Schellnhuber die Stellungnahme des WBGU mit einer einflussreichen Argumentation zum Zwei-Grad-Ziel.[11] Er betrachtete die geologische Epoche des späten Quaternär, also ungefähr die vergangenen 800000 Jahre, und kam zum Schluss: "Diese geologische Epoche hat unsere heutige Umwelt geprägt, mit den niedrigsten Mitteltemperaturen in der Würm-Eiszeit oder Würmzeit (10,4°C) und den höchsten Mitteltemperaturen während der Eem-Warmzeit (16,1°C). Wird dieser Temperaturbereich verlassen, sind einschneidende Veränderungen in Zusammensetzung und Funktion der heutigen Ökosysteme zu erwarten. Erweitert man den Toleranzbereich vorsichtshalber noch um jeweils 0,5°C an beiden Rändern, dann erstreckt sich das tolerierbare Temperaturfenster von 9,9°C bis 16,6°C. Die heutige globale Durchschnittstemperatur liegt bei 15,3°C, sodass der Abstand bis zum tolerierbaren Maximum derzeit nur 1,3°C beträgt."[12] Fügt man die 0,7°C Temperaturzunahme seit Beginn der Industrialisierung hinzu, so entspricht das dem Zwei-Grad-Ziel. Die Beratung der Bundesregierung durch den WBGU hatte weitreichende Konsequenzen. Ein Jahr nach der Berliner Konferenz legte die EU im europäischen Ministerrat das Zwei-Grad-Ziel als offizielles Ziel der europäischen Klimapolitik fest.[13]

Die These, wonach es eine globale Mitteltemperatur gibt, jenseits welcher wichtige Risiken plötzlich anwachsen, hat die Idee einer "Klimakatastrophe" geprägt. Während das emotionale Gewicht dieser Idee offensichtlich ist, gibt es eine weniger offensichtliche Verbindung zur mathematischen Katastrophentheorie. In dieser Theorie werden Systeme untersucht, bei denen eine allmähliche Veränderung eines kritischen Parameters zunächst das Systemverhalten geringfügig verändert, aber an einem bestimmten Punkt - manchmal tipping point genannt - zu einer schlagartigen, "katastrophalen" Veränderung des Systemverhaltens führt. Abbildung 2 (siehe Abbildung 2 der PDF-Version) illustriert diese Situation am Beispiel einer Kugel, die sich in einer Mulde hin und her bewegen kann, die aber plötzlich abstürzt, wenn sie einen kritischen Rand überschreitet.

Ein wichtiges Beispiel für die Verbindung zwischen Klimawandel und mathematischer Katastrophentheorie ist ein Muster, das Ozeanographen "die Katastrophenstruktur der thermohalinen Konvektion" genannt haben.[14] Eine Vielzahl wissenschaftlicher Studien hat gezeigt, dass eine globale Erwärmung dazu führen kann, dass mehr und mehr Süßwasser in den Nordatlantik fließt, bis eine wichtige Ozeanströmung im Nordatlantik (die mit dem Begriff der thermohalinen Konvektion beschrieben wird) plötzlich zusammenbricht. Vor allem in Nordeuropa würde dies zu einer merklichen Abkühlung gegenüber der allgemeinen Erwärmung führen. Eine weniger mathematische, aber ähnlich einflussreiche These, wonach es einen tipping point in der Beziehung zwischen globaler Mitteltemperatur und Klimafolgen gebe, wurde bezüglich der Wasserversorgung formuliert.[15] Dabei wird behauptet, dass bei einer Temperaturerhöhung von 1-2°C über dem vorindustriellen Niveau die Anzahl der Menschen, die unter Wassermangel leiden, von rund 300 Millionen auf über 3 Milliarden ansteigen würde (allerdings beruht diese Abschätzung auf der unwahrscheinlichen Voraussetzung, dass die Menschen keine Maßnahmen zur Verbesserung des Wassermanagements unternehmen).

Solche Argumente verliehen dem Zwei-Grad-Ziel wachsende Plausibilität. So empfahl 2005 eine internationale Gruppe von hochrangigen Entscheidungsträgern und Experten (beraten durch Rajendra Pachauri, dem späteren Vorsitzenden des IPCC), die International Climate Change Taskforce, dass "ein langfristiges Ziel gesetzt wird, um zu verhindern, dass die globale Mitteltemperatur mehr als 2°C (3,6°F) über das vorindustrielle Niveau ansteigt".[16]

Fußnoten

10.
Vgl. Frank Rijsberman/Robert Swart, Targets and Indicators of Climate Change. Report of Working Group II of the Advisory Group on Greenhouse Gases, Stockholm 1990. Die AGGG war ein Beratungsgremium von drei internationalen Organisationen: der Weltorganisation für Meteorologie (WMO), dem Internationalen Rat für die Wissenschaften (ICSU) sowie der UN Entwicklungsorganisation (UNEP).
11.
Mündliche Mitteilung von Schellnhuber an den Erstautor.
12.
WBGU, Szenario zur Ableitung globaler CO2-Reduktionsziele und Umsetzungsstrategien. Stellungnahme zur ersten Vertragsstaatenkonferenz der Klimarahmenkonvention in Berlin, Berlin 1995, S. 7f. Im Original ist der Satz, der mit "Erweitert man" beginnt, kursiv gesetzt. Die Eem-Warmzeit dauerte von etwa 125000 bis etwa 115000 Jahre vor heute. Die Würm-Eiszeit schloss sich daran an und dauerte bis vor etwa 10000 Jahren.
13.
Vgl. Europäische Gemeinschaft, Climate Change - Council Conclusions 8518/96 (Presse 188-G) 25/26.6. 1996.
14.
Oliver Thual/James C. McWilliams, The catastrophe structure of thermohaline convection in a two-dimensional fluid model and a comparison with low-order box models, in: Geophysical and Astrophysical Fluid Dynamics, 64 (1992) 1-4, S. 67-95.
15.
Vgl. Martin Parry u.a., Millions at Risk in: Global Environmental Change, (2001) 11, S. 181-183.
16.
International Climate Change Taskforce (ICCF), Meeting the Climate Challenge - Recommendations of the International Climate Change Taskforce, London u.a. 2005.