Erich Majer - Klimaschutz und 1,5 °C Leitplanke?

Man kann davon ausgehen, dass mit dem Datum „10.200 Jahre vor heute“ die letzte Kaltzeit mit dem Zerfall der Gletschermassen definitiv zu Ende war und sich unmittelbar die bisher wärmste nacheiszeitliche Klimaperiode anschloss – das erste Holozänoptimum, während dem die Temperaturen 2–2,5 °C höher gelegen haben dürften als heute. Die Menschen wurden sesshaft und bauten erste Siedlungen. Es war der Übergang von Jagd auf Ackerbau und Viehzucht.

Im zweiten Klimaoptimum des Holozäns (ca. 3.000 v. Chr. bzw. ca. 5.000 Jahre v. heute) etablieren sich die großen Kulturen der Babylonier, Chinesen, Perser, Ägypter. Die Temperaturen dürften ähnlich wie im ersten Holozänoptimum gelegen haben.

Während des römischen Klimaoptimums war es höchstwahrscheinlich deutlich wärmer als heute. Kein Wunder, dass die Römer in „Sandalen“ ihr Weltreich ausbauen konnten und Hannibal es gelang mit Elefanten die Alpen zu überqueren.

In der Epoche vom 5. bis 6. Jahrhundert, dem Völkerwanderungs-Pessimum, herrscht nicht nur in Europa Unruhe. Vermutlich durch den massiven Ausbruch des Krakataus (Abb. 25, S. 67) kam es zu einem Kälteeinbruch, der zu unerträglichen Lebensbedingungen führte. Es war nicht die nomadische Natur der Goten und Germanen, sondern vermutlich die Kälte, also kein Wunsch, sondern Notwendigkeit, die Familien mit Kind und Kegel, Vieh und Waffen in den Süden trieb. Ihre Richtung wies die Sonne. Sie machten nicht Halt im europäischen Kernland, sondern zogen weiter in den „richtigen Süden“, nach Iberien, Italien, und nach Nordafrika. In jener Zeit wurden Germanenstämme Nordafrikaner. (19) Als ich Anfang der Sechziger Jahre einige Monate rund ums Mittelmeer reiste, habe ich mich noch gewundert, im Süden Tunesiens blauäugige Araber (Berber) zu treffen. Die klimabedingte Völkerwanderung gibt die Erklärung. Die Bewegungen waren nicht chaotisch, auch wenn die Völkerwanderung Chaos auslöste und die alte Ordnung zerstörte.

Die mittelalterliche lange Wärmeperiode verhalf zu relativem Wohlstand in Europa. Die Wikinger (nord.: „vikingr“, „Seefahrer“, „Seeräuber“) besiedelten Grönland und bauten dort Getreide an. Erich der Rote, der wegen Mordverdacht Island verlassen musste, scheint Grönland im richtigen Moment entdeckt zu haben. Die Schar von Nordländern, die ihm folgte und sich an der Küste der großen Insel niederließ, hatte Aussicht auf einen angenehmen Lebensstandard. Das Schmelzen der Arktis, der Fjordgletscher, und Weinanbau in Schweden und England bedingte sich gegenseitig. Die Wikinger segelten bis Nordamerika und versuchten sich dort niederzulassen. Ohne Nachschub vom Mutterland waren sie jedoch dem Untergang geweiht. Es wurde nichts mit der Ansiedlung von Nordeuropäern in Nordamerika. Dies gelang erst fast genau 500 Jahre später, als ein neuer Ansturm mit neuen Mitteln und größerer Menschenmengen eintraf.

Um 1200 begann sich das Wetter zu verschlechtern. Die mittelalterliche Wärmeperiode neigte sich ihrem Ende zu und die Siedler in Grönland wurden von der Versorgung mit Schiffen abhängig bis sie, im Lauf der Jahrhunderte, durch das Vordringen des Eises der kleinen Eiszeit von der Umwelt abgeschnitten wurden. (20)

Die kleine Eiszeit in Europa, vor ca. 300 Jahren, gilt in der heutigen Klimadiskussion als das klassische Beispiel einer durch kurzfristige Schwankungen geprägten natürlichen Klimavariation. In Europa wüteten Pest, Malaria, Cholera und die Themse war zugefroren. Laut Berichten über die holländische Kanalschifffahrt waren auch die Kanäle, die im frühen 17. Jahrhundert entstanden, um die größten holländischen Städte miteinander zu verbinden, im Winter zugefroren und unpassierbar geworden. Noch heute erinnern die Bilder der alten holländischen Meister des 16. und 17. Jahrhunderts an diesen Zeitabschnitt. Die Maler Rembrandt van Rijn, Jan Vermeer, Hendrick Avercamp bedienten sich bei ihren Gemälden nicht künstlerischer Freiheit (21); sie schufen Zeugnisse für das damalige Klima (Abb. 9).

Abb. 9: Das Gemälde „Eisvergnügen“ von Hendrick Avercamp zeigt Menschen auf einem zugefrorenen Kanal in den Niederlanden im kalten Winter 1608. Heute dagegen sind die Kanäle im Winter meist eisfrei. Solche künstlerischen Darstellungen sind nur aus der Zeit zwischen 1565 und 1640 bekannt. (21)

Es ist nicht bekannt, wodurch diese Kälteperiode entstand. Die Vermutung ist, dass sie mit einem ungewöhnlichen Zeitabschnitt in der Geschichte der Sonne zusammenhängt, in dem die Astronomen eine ungewöhnlich geringe Zahl an Sonnenflecken beobachtet haben, Abb. 10. (Um Missverständnissen vorzubeugen sei hier betont, dass die Sonnenflecke nicht selbst Ursache, sondern nur ein Indikator für eine Änderung der Sonnenaktivität und damit der solaren Ausstrahlung sind; ausführlich behandelt in Abschnitt 3.2.2.2, Aktivitäten der Sonne).

Abb. 10: Das Maunder’sche Minimum zwischen 1645 und 1715. Angaben der Häufigkeit als Sonnenflecken-Relativzahl seit 1610. (22)

Diese Periode wurde nach dem englischen Astronomen Edward Walter Maunder (1851–1928) benannt, der im Nachhinein die geringe Anzahl der Sonnenflecke in dieser Periode erkannte.

Sonnenflecke waren kurz vor dem Maunderminimum erstmals systematisch beobachtet worden, sodass zu jener Zeit noch keine Erwartungen bezüglich ihrer Häufigkeit gemacht werden konnten. Nur im Nachhinein ließ sich erkennen, dass sich der Zustand der Sonne ab 1715 signifikant von dem zwischen 1645 und 1715 unterscheidet.

Doch auch während der kleinen Eiszeit gab es erhebliche Klimaschwankungen. So stellen zum Beispiel die Zeiträume von 1570 bis 1630 und von 1675 bis 1715 besonders kalte Zeitabschnitte dar. Die kleine Eiszeit war eine Erdabkühlung, die mit regionalen und zeitlichen Schwerpunkten weltweit auftrat und später auch für Nordamerika, Russland und China und inzwischen auch in den polaren Eiskernen nachgewiesen wurde. Während dieser Zeit traten häufig sehr kalte Winter und niederschlagsreiche, kühle Sommer auf. (23) Für die Menschen hatte das schwerwiegende Folgen. Die Sommer waren nasskalt, sodass der Weizen auf den Halmen verfaulte. Es kam zu Hungersnöten. Im Jahre 1788 wurde in Frankreich durch schwere Unwetter die Aussaat vernichtet. Brot wurde knapp und die Preise stiegen enorm. Der dritte Stand, der größte aber auch unterprivilegierte Teil der Bevölkerung, musste hungern. Der folgende Winter 1788/89 war der kälteste der letzten 300 Jahre. 1789 kam es zum Ausbruch der Französischen Revolution. Geschichtlich war damit auch das Ende des „Ancien Régime“ besiegelt.

2.3 Zusammenfassung

Die Atmosphäre, also die Luft, ist ein Gasgemisch, das durch die Gravitation an der Erdoberfläche gehalten wird. Man kann sich die irdische Atmosphäre auch als ein Luftmeer vorstellen, das die ganze Erdoberfläche überflutet und auf dessen Grund wir leben. Dieses Meer hat jedoch, im Gegensatz zu den Wasserozeanen der Erde, keine scharf ausgeprägte Oberfläche. Die Dichte der Luft nimmt, der Natur der Gase entsprechend, mit der Höhe über der Erde ab. Die Atmosphäre hat keine feste obere Grenze, sondern verliert sich, immer dünner werdend, in den leeren Raum. Sie ist ein chaotisches, instabiles System, was bedeutet, dass selbst geringste Änderungen der Anfangsbedingungen nach einer gewissen Zeit zu einem völlig anderen Systemverhalten führen. Ein Grund, warum die Reaktion nichtlinearer Systeme langfristig nicht vorhersagbar ist. Die Atmosphäre ist der Ort, wo das Klima stattfindet. Den augenblicklichen Zustand der Atmosphäre an einem bestimmten Ort nennen wir das Wetter. Wenn wir von Klima reden, muss uns immer bewusst sein, dass es sich um eine fiktive, statistische „Größe“ handelt, die sich vom Wetter ableitet. Im Gegensatz zum Wetter, in seiner schönen und rauen Wirklichkeit, kann man Klima nicht erleben. (24) Es ist und bleibt ein theoretisch errechnetes Konstrukt anhand des vergangenen Wetters. Wie auf S. 18 erwähnt, beschloss die internationale Staatenwelt, dem Klima eine 30-jährige Wetterbeobachtungsperiode zugrunde zu legen. Sie erklärte die Periode 1901 bis 1930 zur „Klimanormalperiode“. Wie in Abschnitt 2.1 darauf hingewiesen, versucht die Paläoklimatologie, anhand von sogenannten Proxy- bzw. Stellvertreterdaten, die unterschiedlichen klimatischen Verhältnisse in der Vergangenheit zu deuten. Diese Rekonstruktionen des Klimas zeigen, dass es in der Erdgeschichte abwechslungsweise Phasen mit extremen Warmzeiten und globalen Vereisungen gab. Die Extrapolation in die Vergangenheit mag physikalisch konsistent sein, sie ist aber keine Gewähr für den geschichtlichen Ablauf. Eine Prognose des künftigen Klimas aus den Klima-Stellvertreterdaten der Vergangenheit ableiten zu wollen, ist deshalb wissenschaftlich inakzeptabel. Der Grund liegt einerseits darin, dass in die dafür erstellten Computerprogramme, soweit bekannt, zahlreiche Parameter einfließen, die nicht gemessen, sondern nur geschätzt bzw. vermutet werden, und andererseits wir es mit nichtlinearen, dynamischen Systemen zu tun haben. Die Klimageschichte des gegenwärtigen Erdzeitalters, dem Holozän, ist von einem häufigen Wechsel von Kalt- und Warmphasen geprägt. Paläoklimatologen vermuten, dass wir uns gerade am Ende eines Eiszeitalters befinden, jedoch innerhalb einer Eisepoche, von der wir nicht wissen, wann sie zu Ende ist. Die Temperatur-Optima und -Pessima der Vergangenheit hatten entscheidende Auswirkungen auf menschliche Aktivitäten und Veränderungen des bewohnten Erdkreises. Es zeigt sich jedoch deutlich, dass es den Menschen während der wärmeren Perioden am besten ging.