Wie groß ist der Anteil des Menschen am Klimawandel wirklich?

Da gehen die Meinungen weit auseinander, vielleicht gerade deshalb, weil fast allein dem Kohlendioxid, das die Menschheit in die Atmosphäre entlädt, die ganze „Schuld am Klimawandel“ zugeschrieben wird, und dies nimmt zuweilen extrem dogmatische, ja religiöse Formen an. Wir möchten hiermit versuchen, etwas Licht ins Dunkel des Munkelns zu bringen.

Kein Geringerer als Greenpeace-Gründungsmitglied Patrick Moore erklärte auf Fox News, dass es sich bei der Bezichtigung des Kohlendioxids um „Fake-Wissenschaft“* handeln würde, denn gerade Kohlenstoff sei der unverzichtbare Baustein allen Lebens. In der Tat würden es die Bäume und Wälder schwer haben, würde der CO₂-Gehalt unserer Lufthülle signifikant absinken.

*Confessions of a Greenpeace Drop-Out: The Making of a Sensible Environmentalist

Moore weist darauf hin, dass Klimaveränderungen auf unserem Planeten seit eh und je an der Tagesordnung sind. Dazu werden wir später noch auf die Klimakurven eingehen. Es mag allerdings sein, dass das, was im Moment geschieht, erdgeschichtlich gesehen ein relativ steiler globaler Anstieg der Temperaturen sein könnte, wobei die „Betroffenheit“ auf der Erde nicht gleichverteilt ist. Das heißt, es besteht keine Veranlassung dazu, dass wir uns in Deutschland auf mildere Winter freuen können, das Gegenteil könnte passieren.

Neben den großen globalen Vereisungen und Warmperioden gibt es zwischendurch auch viele kleine (hochfrequente) Schwankungen in der globalen Temperaturkurve, die zuweilen an einen mehr oder weniger hoch aufgelösten Börsenchart mit Trendkanälen erinnert. So endete zum Beispiel vor circa 300 Jahren eine kühlere Periode, die wir die „Kleine Eiszeit“ nennen, um das Klima in eine wärmere Periode übergehen zu lassen, in der wir noch heute mitten drin stecken.

Moore weist weiter darauf hin, dass der Bekanntheitsgrad der Umweltorganisation Greenpeace ungefähr Mitte der 1980er-Jahre aufgrund ihrer wichtigen Aktionen, die viel Anklang und viele Unterstützer fanden, richtig durch die Decke ging. Und das weckte Begehrlichkeiten, denn nun kamen enorme Geldsummen ins Spiel. Zudem setzte sich die extreme Linke mit ins Boot und damit passierte genau das, was eigentlich vermieden werden sollte. Die einst auf wissenschaftliche Erkenntnis gegründete Organisation wandelte sich in eine demagogische Brutstätte für Angstmache, Desinformation und Sensationalismus.

In diesem Zusammenhang erinnert Moore an den „Green New Deal“. Dabei geht es um einen sehr weitreichenden Klimaplan, der von Alexandria Ocasio-Cortez initiiert wurde, die den US-Demokraten angehört. Vorgesehen ist hierbei der Ausstieg aus allen Produktionsformen nicht erneuerbarer Energien, ungefähr so, wie wir es gerade in Deutschland aufgrund der diesbezüglich rigorosen Politik von Angela Merkel erleben. Allerdings ist der Zeitplan für das Aus- beziehungsweise Umstiegsszenario in den USA noch ambitionierter.

Grüne Politik bedeutet, dass nicht nur Kernreaktoren, die kaum Kohlendioxid emittieren, sondern aus ideologischen Gründen auch und sogar Wasserkraftwerke abgeschaltet werden sollen/müssen. Alles zusammen macht fast 98,5 Prozent unserer elektrischen Energie aus. Dass so etwas eine massive Staatskrise auslöst, muss wohl nicht extra betont werden.

Zurzeit ist es jedenfalls so, dass in etwa 90 Prozent der Weltbevölkerung von fossilen Energieträgern abhängig sind. Das Kohlendioxid, das bei der Verbrennung in die Atmosphäre entlassen wird, wurde vor vielen Millionen Jahren derselben entzogen, um es in und unter Sedimenten zu speichern. Seit nicht einmal 200 Jahren befreien wir diese Stoffe nach und nach aus ihrer Gefangenschaft. Was soll denn daran schlimm sein?

Eine Antwort darauf gibt möglicherweise die Betrachtung der Temperaturentwicklung:

Die Entwicklung der Temperatur der Erde

In Deutschland instrumentell gemessene Temperaturen liegen für die letzten 135 Jahre vor. Jeder kann sie auf der Webseite des Deutschen Wetterdienstes (DWD) einsehen. Anhand historischer Wetteraufzeichnungen, Torfkerne oder Höhlentropfsteine konnte die Temperaturgeschichte Deutschlands für die vergangenen 11.000 Jahre recht genau rekonstruiert werden.

Die Jahresdurchschnittstemperatur hat sich demnach innerhalb der letzten 30 Jahre um gut 0,5 Grad erhöht, wobei aber die kurzfristige Schwankungsbreite durchaus drei Grad überstreicht. Vergleicht man nur die Januartemperaturen, sind die Durchschnittswerte sogar um ein halbes Grad gefallen und ihre Variabilität erreicht ganze acht Grad.

Wählt man den Betrachtungszeitraum etwas größer, nämlich 150 Jahre, kommt man beim Anstieg der Jahresdurchschnittstemperaturen schon auf 1,5 Grad, wobei die späten 1980er-Jahre geradezu einen Sprung auf ein höheres Niveau markieren. Dieses Phänomen bildet sich auch in den Temperaturen des Oberflächenwassers von Nord- und Ostsee ab. Eine Erklärung dafür könnte in der Nordatlantischen Oszillation (NAO) liegen, die ebenfalls zu dieser Zeit Maximalwerte aufwies. Letztere wird maßgeblich von der Sonnenaktivität gesteuert, die auch erhebliche Einflüsse auf die Verteilung der Niederschläge in Europa hat.

Der „Mittelalterlichen Wärmeperiode“ (MWP) beziehungsweise Klimaanomalie (MCA) ist eine Forschergruppe um Robert Moschen nachgegangen. Die Wissenschaftler rekonstruierten die Temperaturdaten mittels Kohlenstoffisotope eines Torfkerns aus dem rheinland-pfälzischen Dürre Maar. Sie fanden heraus, dass sich die Durchschnittstemperaturen hierzulande seit der Kälteperiode während der Völkerwanderungen zwischen 500 und 700 n. Chr. bis zur MWP auf ganz natürliche Weise um über fünf Grad erhöht haben. Daran gemessen ist die heutige Erwärmung geradezu vernachlässigbar.

Die MWP bildet sich auch in den historischen Eisberichten über den Bodensee ab. Während der 300 Jahre vom 9. bis 12. Jahrhundert kam es nur in wenigen vereinzelten Wintern zu einem vollständigen Zufrieren des Bodensees (Seegfrörnen), ganz anders später in der „Kleinen Eiszeit“, denn im 15. und 16. Jahrhundert geschah dies gleich 14 Mal. Im 20. Jahrhundert gab es das Seegfrörnen nur im Winter von 1963.

Wer das Klima verstehen will, muss eine lange Zeitreise wagen

Mit Blick auf den immerwährenden Wechsel zwischen Warm- und Kältephasen sprechen Wissenschaftler von den klimatischen Millenniumszyklen, weil hierbei weltweit Wellenlängen von 1000 bis 2000 Jahre zu beobachten sind. Deren Ursache liegt zu einem großen Teil in der veränderlichen Sonnenaktivität, die sich sogar in der sauerländischen Bunkerhöhle abbildete und von einer Forschergruppe um Jens Fohlmeister untersucht wurde.

Stein des Anstoßes waren dort die Tropfsteine, die rhythmische Veränderungen in den Sauerstoffisotopen aufweisen. Daraus konnte ein immerhin 11.000 Jahre langer Kalender des natürlichen Klimawandels abgeleitet werden, der uns recht genaue Auskunft über den ständigen Wechsel warm-feuchter und kalt-trockener Phasen gibt. Gut erkennbar sind darin auch die oben erwähnte Kältephase der Völkerwanderungszeit, die MWP und die moderne Wärmeperiode.

Eine besonders warme Phase war das „Holozäne Thermische Maximum“ (HTM) vor 8000 bis 5500 Jahren (6000 – 3500 v. Chr.). Kühl & Moschen 2012 rekonstruierten die Temperaturdaten anhand fossiler Pollen, die sich im Bereich des Dürre Maars gebildet hatten. Damals lagen die Temperaturen in der Eifelregion noch über ein Grad höher als jene der heutigen Wärmephase (1990 – 2017). Auch Wissenschaftler des Geoforschungszentrums Potsdam (GFZ) haben sich mit dem Meerfelder Maar in der Eifel beschäftigt. Sie fanden heraus, dass es vor knapp 2.800 Jahren zu einer ziemlich abrupten Abkühlung kam, die immerhin fast 200 Jahre lang anhielt. Das Forscherteam um Celia Martin-Puertas konnte aufzeigen, dass jene Abkühlungsphase direkt mit einer solaren Schwächephase korreliert werden kann.

Wolken verdunkeln die Sonne zyklisch

Wolken kontrollieren geradezu den Strahlungshaushalt der Erde. In der Meteorologie wird der Grad der Bewölkung über den Parameter Sonnenscheindauer erfasst. Dieser wurde seit 1950 vom Deutschen Wetterdienst (DWD) kontinuierlich registriert und ist auf dessen Webseite für jeden einzusehen. Festzustellen ist hierbei ein wellenförmiger Verlauf, der zwischen 1977 und 1988 ein relatives Minimum aufweist. Man bedenke, dass auch der Sonnenfleckenzyklus elf Jahre beträgt.

Die relative Zunahme der Bewölkung korreliert mit einer stark negativen Phase im Ozeanzyklus „Atlantische Multidekaden Oszillation“ (AMO) und einem außergewöhnlich schwachen Sonnenfleckenzyklus. Aktuell im 21. Jahrhundert scheint die Sonne jedes Jahr durchschnittlich ungefähr 200 Stunden länger als noch in den 1980er-Jahren.

Als die Sonne erwachsen wurde

Sternentwicklung ist ein so komplexes Thema, dass wir darauf an dieser Stelle nicht eingehen wollen, aber eine kurze Aussage ist wichtig, um den folgenden Absatz besser einordnen zu können: Vor einer Milliarde Jahre war die Strahlkraft der Sonne geringer als heute.

Eine besonders aussagekräftige Darstellung der Gesamtsituation findet man im geologischen Kalender für den Monat Juli des Jahres 2019 (https://www.dggv.de/fileadmin/user_upload/7-2019.jpg/).

Hier wurden die Kalt- und Warmperioden in den verschiedenen Erdzeitaltern über der Verteilung von Stickstoff, Sauerstoff und Kohlendioxid in der Atmosphäre aufgetragen. Beim Verlauf der Durchschnittstemperaturen ist ein wiederkehrendes Grundmuster zu erkennen: Extrem lange Warmphasen werden jeweils von mehreren längeren, besonders kalten Phasen unterbrochen, wobei stets die sehr ausgedehnte Warmzeit ihrerseits noch einmal von einem kalten Einschnitt unterbrochen wird. Dieses Muster beherrscht den Planeten in immer gleichartiger Weise, obwohl gegen Ende des Präkambriums vor circa 600 Millionen Jahren der CO₂-Anteil der Atmosphäre drastisch zurückging zugunsten des Anstiegs des Sauerstoffgehalts.

Nach Lesart der Kohlendioxidfeinde hätte dies eine Klimaänderung von einem extrem heißen Planeten hin zu einer Eiskugel sein müssen. Eine solche Korrelation ist aber nicht zu erkennen.

Die wundersame Regelmäßigkeit des Erdklimas der letzten Milliarde Jahre ist als Hinweis darauf zu werten, dass das Zusammenspiel bestimmter langwelliger Periodizitäten den Motor des Geschehens ausmacht. In frühen Arbeiten wurden schon Fourier-Analysen der Temperaturschwankungen vorgenommen mit dem Ergebnis, dass sich dahinter eine Überlagerung bestimmter bekannter Zyklen verbirgt. Zu nennen wären hier unter anderem die Exzentrizität der Erdbahn, die Präzession der Erde und die vom Mond ausgelöste Erdnutation.

Es gibt Dinge, die Ehrfurcht einflößen

Ohne jetzt esoterisch werden zu wollen, gibt es hier noch eine besonders bemerkenswerte Tatsache, die mit Fug und Recht als etwas metaphysisch aufgefasst werden darf. Dass die Erde während des Präkambriums unter ihrer Kohlendioxidglocke eben nicht in der Hitzestarre feststeckte, so, wie wir es heute von ihrer Schwester, der Venus, kennen, lag daran, dass die noch jüngere Sonne weniger intensiv strahlte.

Letztere drehte erst dann so richtig ihr Thermostat hoch, als in unserer Atmosphäre das Kohlendioxid nahezu vollständig in Pflanzen gebunden wurde und durch einen hohen Sauerstoffanteil ersetzt wurde. Es hat fast den Anschein, als gäbe es eine Kraft, die dafür gesorgt hat, dass die Erde ausreichend viel Zeit hat, komplexes Leben zu entwickeln.

Um Umkehrschluss heißt dies aber auch, dass es ein Zurück zu beträchtlichen CO₂-Gehalten der Atmosphäre jetzt tatsächlich nicht mehr geben darf, ansonsten werden wir alle von der gestärkten Sonne gebraten.