Big Bang HTL 4, Schulbuch

Klimaänderung und erneuerbare Energie 19 Thermodynamik und moderne Physik (IV. Jg., 8. Sem.) 175 Ähnlich wie bei der Wettervorhersage wird auch die Klima- entwicklung (Abb. 19.11) mit Supercomputern simuliert, die ganze Hallen füllen. Dazu werden die komplexesten und aufwändigsten Computermodelle verwendet, die jemals entwickelt wurden. Die berechnete Zeitspanne beträgt aber nicht wie beim Wetter eine Woche, sondern Jahrzehnte. Au- ßerdem ist man auf viele Annahmen angewiesen, etwa wie sich der Ausstoß der Treibhausgase entwickeln wird. Daher sprechen Klimatologen lieber von Klimaszenarien als von Vorhersagen. Abb. 19.11: Klimaszenario für 2100: Es ist die durchschnittliche jährliche Lufttemperatur dargestellt. Eisflächen sind weiß. Wie sehen diese Klimaszenarien für das 21. Jahrhundert aus? Je nachdem, ob man die Entwicklung des CO 2 -Aussto- ses optimistisch oder pessimistisch prognostiziert, kann man bis 2100 eine Temperaturerhöhung von 2 bis 6 °C über dem Niveau von 1900 abschätzen (siehe Abb. 19.12). Trotz al- ler Unwägbarkeiten kann man also eines sicher sagen: Glo- bal gesehen wird es dramatisch wärmer werden, und das wird wiederum drastische Folgen haben! Die globale Erwär- mung schließt nicht aus, dass es an bestimmten Orten auch kälter werden kann, zum Beispiel in Europa, wenn der Golf- strom nachlässt. Info: Arche Noah Abb. 19.12: Berechnete Entwicklung der globalen Durchschnittstempe- ratur bis 2100: Die große Streuung entsteht vor allem durch Unsicherheit in der Entwicklung des CO 2 -Ausstoßes. Der CO 2 -Ge- halt der Atmosphäre wird 2100 im besten Fall bei 450ppm liegen, vielleicht aber auch weit über 1000ppm. Arche Noah Das sind die wahrscheinlichen Auswirkungen der Tempe- raturzunahme im 21. Jahrhundert ( F9 ): Zunahme der Wetterkapriolen: Starkniederschläge und Überflutungen, Dürre-, Hitze- und Kälteperioden sowie heftige Stürme werden hinsichtlich Stärke, Dauer und Häufigkeit zunehmen. Verschiebung der Klimazonen: Die Trockenzonen werden sich in Richtung Pole verschieben. Die heute fruchtbaren Kornkammern – zum Beispiel in Südeuropa – wird es dann nicht mehr geben. Bedrohung der Wälder: Eine Temperaturerhöhung um mehrere Grad innerhalb eines Jahrhunderts wird – nachdem bereits der Tropenwald großflächig vernichtet sein wird – auch die Bäume in unseren Breiten durch Klimastress und vermehrte Winde bedrohen. Abb. 19.13: Die Antarktis ist flächenmäßig um 40% größer als Europa! Ihre Eisschicht liegt auf dem Festland und hat eine Dicke von etwa 4,5 km! Viel Eis, das schmelzen kann! Abschmelzen des Eises: Die Eismassen werden weiter ab- schmelzen. Besonders folgenreich ist das beim Festlandeis, etwa in Grönland oder der Antarktis (Abb. 19.13), weil das zu einem Anstieg des Meeresspiegels führt ( F10 ), im schlimmsten Fall um knapp 1m bis 2100. Vor allem Entwick- lungsländer, die über keinen ausreichenden Küstenschutz verfügen, wären davon betroffen. Positive Feedbackschleife: Die Erwärmung hat zwei Aus- wirkungen, die wiederum die Erwärmung verstärken: 1) Durch das Abschmelzen der Eismassen wird weniger Licht von der Erdoberfläche reflektiert und mehr absorbiert. 2) Durch die Erwärmung können die Ozeane weniger CO 2 binden und dieses wird vermehrt frei. Der Treibhauseffekt verstärkt sich dadurch selbst. Dasselbe Prinzip liegt bei einem pfeifenden Lautsprecher vor ( F13 ). Das nennt man allgemein eine positive Feedbackschleife. i Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv