Mika Beek - Klimanotstand

Die Atmosphäre der Erde besteht in der für uns lebenswichtigen Troposphäre zu 20,95% aus Sauerstoff. Wir brauchen Sauerstoff zum Atmen, wenn auch nicht in Reinform. Sein Anteil sollte aber stimmen, sonst kriegen wir trotz Atmung keine Luft. Gut nachvollziehen kann man es, wenn man lange Zeit in einem kleinen Raum verbringt, zum Beispiel in einem Klassenraum mit 30 Schülern, der kaum frische Luft hinein-, bzw. verbrauchte Luft herauslässt. Sehr schnell werden wir müde und unkonzentriert, unser Körper signalisiert den Sauerstoffmangel, indem er versucht durch gähnen mehr Sauerstoff einzuatmen.

Den größten Teil unserer Atmosphäre macht mit 78,08% Stickstoff aus und 0,93% sind Argon. Weiterhin gibt es Aerosole und Spurengase. Zu diesen Spurengasen gehört auch Kohlenstoffdioxid, also CO 2mit einem Anteil von 0,038% an der Gesamtatmosphäre. Das klingt nicht viel, aber wir reden hier von 0,038% von 150.000.000.000 (5,15 Billiarden) Tonnen Erdatmosphäre. Für sich gesehen ist CO 2etwas Gutes, denn dadurch wird erst Photosynthese möglich und diese ermöglicht das Pflanzenwachstum. Ohne Pflanzen gäbe es keinen Sauerstoff auf der Erde und ohne Sauerstoff gäbe es uns nicht.

Die Atmosphäre anderer Planeten beinhaltet so viel CO 2, wie wir Stickstoff in unserer haben. Auch unser CO 2-Gehalt läge ohne Photosynthese und diese vielen kleinen Speicher, die sich die Natur "ausgedacht" hat, wesentlich höher. Unter anderem unsere Ozeane sind solche gigantischen CO 2-Speicher. Sie nehmen quasi die Klimaerwärmung auf. Es sollen 93% der gesamten Klimaerwärmung durch die Ozeane gespeichert worden sein. Ein Prozent hat die Erdatmosphäre aufgenommen, drei Prozent haben die Kontinente durch Erwärmung aufgenommen und die restlichen drei Prozent hat das Polareis aufgenommen – ebenfalls durch Erwärmung. Das ist normal, aber diese Zahlen sind bedrohlich. Es ist nicht so, dass der Ozean nicht noch mehr CO 2aufnehmen könnte – die Frage ist vielmehr, ob das vom Ozean abhängige Leben die Konsequenzen daraus verträgt. Auch wir sind von den Ozeanen in allen Lebenslagen abhängig.

Einen richtigen Normalzustand der Atmosphäre gibt es eigentlich gar nicht. Die Cyanobakterien konnten mit ihren Bedingungen leben und die Saurier mit ihren, zumindest bis zu ihrem Aussterben. Wir wissen, dass wir mit dem derzeitigen Zustand gut leben können und anders als die Saurier können wir sogar vorhersagen, was passiert, wenn sich der Zustand ändert. An dieser Stelle sind sich die Wissenschaftler weltweit einig:

Es wird ungemütlich für uns und wir werden uns sehr anpassen müssen, damit uns nicht dasselbe wie den Dinosauriern passiert. Denn: Wir können hier nicht raus!

Der Blick in die Erdgeschichte zeigt, dass der Klimawandel keineswegs linear verlaufen muss. Es gab sowohl sich andeutende und stetig zuwachsende Entwicklungen, als auch solche, die sich gar nicht andeuteten und urplötzlich eintraten. Und ja, es gab da noch Entwicklungen, die sich andeuteten, stetig entwickelten und dann plötzlich beschleunigten. Grund dafür sind so genannte "Kipp-Punkte". Die Wissenschaftler arbeiten daran, solche Kipp-Punkte zu identifizieren, frühzeitig zu erkennen und vorauszusagen, wann ein solcher Kipp-Punkt erreicht wird. Sie nehmen zum Beispiel an, dass der Permafrost einen Kipp-Punkt darstellt. Die Erwärmung der Erdoberfläche lässt den Permafrost schmelzen. In ihm ruhen Billionen Tonnen Methan. Tritt dieses Methan aus und entweicht es in die Atmosphäre, wird es mindestens für die Haltbarkeitszeit des Gases den Treibhauseffekt deutlich anheizen. Methan kann das dummerweise um einiges besser als Kohlendioxid, sodass der Klimawandel ins Rasen käme. Er würde ein Vielfaches so schnell sein, als würde das Methan im Permafrost gebunden bleiben. Das veranschaulicht sehr eindrucksvoll, wie solch ein Kipp-Punkt funktioniert. Man sucht ihn zunächst dort, wo Rückkopplungseffekte naheliegen. Der Wald kann also auch ein Kipp-Punkt sein und der Ozean ohnehin, denn was der Wald an CO 2entzieht, gibt der Ozean wieder ab. Noch weiß man nicht, an welchem Punkt dieser Kreislauf zusammenbrechen kann – sicher ist aber, dass dieser Punkt ein Kipp-Punkt sein wird. Denkbar ist bei Kipp-Punkten alles: Die Fossilienlagerstätten könnten Kipp-Punkte bilden, aber auch Vulkanismus kann als Kipp-Punkt nicht ausgeschlossen werden. Eine einzige kritische Veränderung kann reichen, um den Klimawandel zu beschleunigen.

Erst ist da ein Ozonloch, das FCKW ist schuld und die Welt wird untergehen. Dann geht sie doch nicht unter und nun ist das CO 2schuld – wird die Welt schon wieder untergehen?

Die Antwort muss erlaubt sein, denn aus der Geschichte können wir lernen: Ozon bildet sich dort, wo eine höhere Konzentration Sauerstoff in der Atmosphäre ist. Für Menschen und Tiere ist dieses Oxidationsmittel giftig, aber in der Stratosphäre bildet die Ozonschicht eine perfekte Schutzhülle gegen den Teil der Sonnenstrahlung, der für die Menschen und meisten Tiere nicht weniger schädlich ist: Die energiereiche, mutagene, ultraviolette Strahlung, kurz, gegen die UV-Strahlung. Die Ozonschicht tut also hoch oben schon das, was wir hier unten mehr schlecht als recht durch Sonnenschutzcreme mit hohem UV-Schutzfaktor zu erreichen versuchen. Ozon bildet sich durch UV-Strahlung, denn diese spaltet Sauerstoffmoleküle in zwei Sauerstoffatome auf. Ein freies Sauerstoffatom verbindet sich dabei mit einem O 2-Molekül zu Ozon. Oder ein Stickstoffmolekül gibt unter UV-Strahlung sein Sauerstoffmolekül an das O 2-Molekül ab. Auch Gewitter können Sauerstoffmoleküle trennen. In jedem Fall entsteht Ozon, die chemische Formel lautet folgerichtig O 3. In den 1990er Jahren entdeckte man Löcher in der Ozonschicht und beobachtete, dass das bereits 1960 über der Arktis entdeckte Loch in der Ozonschicht gewachsen war.

Man fand heraus, dass die Zersetzung des Ozons durch Chlor hervorgerufen wird. Ein Chloratom kann bis zu 100.000 Ozonmoleküle zerstören. Der Verursacher war schnell ausgemacht: Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) waren damals in jeder Spraydose zu finden, aber auch als Kältemittel in Kühlschränken und Klimaanlagen. Das Ganze war relevant geworden, weil die Zahl der Hauterkrankungen zunahmen und insbesondere auf der Südhalbkugel immer mehr Menschen unter Hautkrebs litten. Weltweit einigte man sich daraufhin auf die Senkung des FCKW-Ausstoßes. Das Protokoll von Montreal gegen den Einsatz von FCKW wurde von 197 Staaten ratifiziert. In der Folge ging der er weltweit um 95% zurück und seit der Jahrtausendwende nimmt der Chlorgehalt in der Stratosphäre kontinuierlich ab. Das Ozonloch über der Arktis schließt sich damit nicht unmittelbar, sonders es wird nach derzeitigen Erkenntnissen bis 2050 bis zur Erholung dauern, sofern der schneller werdende Klimawandel dem keinen Strich durch die Rechnung macht. Tatsache ist jedoch auch, dass eben durch das politische Handeln und durch das Defacto-Verbot von FCKW das Ozonloch nicht größer wurde. Hätte man auf politischer Ebene nicht zügig genug gehandelt, wäre das, was besonnene Fachleute ohne Hang zur Übertreibung damals prognostizierten, mit allen negativen Folgen für diese Welt eingetreten. Daraus können wir heute lernen.

Doch wo kommt das CO 2denn überhaupt her und was ist daran so schlimm? Und ist es nur das CO 2oder gibt es noch mehr Treibhausgase? Was verursacht den Klimawandel?

Was ist eigentlich CO 2? Drei chemische Elemente sind in unserem Bewusstsein verankert: H 2O, O 2und CO 2. Schon in der Schule lernen wir, dass zwei Wasserstoffatome (Hydrogenium) und ein Sauerstoffatom (Oxygenium) ein Wassermolekül ergeben. H 2O ist Wasser und ohne Wasser kein Leben. Die zweite Formel ist O 2, also zwei Atome Oxygenium, die zusammen das Molekül Sauerstoff bilden. Das brauchen wir zum Atmen und ohne es gäbe es auch kein Wasser. Die dritte Formel ist CO 2. Hier verbinden sich zwei Sauerstoff-Atome (Oxygenium) mit einem Kohlenstoffatom (Carbon). Heraus kommt Kohlenstoffdioxid oder einfach Kohlendioxid. Das brauchen wir nicht zum Atmen, sondern wir produzieren es bei der Atmung. Aber wir brauchen es in bestimmten Mengen trotzdem zum Leben. Zu viel Kohlendioxid ist wiederum giftig.