Die wichtigste Grafik der Klimawissenschaft

Das Klimasystem reagiert auf die Erderwärmung ab bestimmten Größenordnungen mit starken Veränderungen. Diese Veränderungen können abrupt eintreten oder über lange Zeit ablaufen. Oft sind diese Prozesse aus Sicht der Menschheit unumkehrbar und teilweise auch noch selbstverstärkend. Ein Beispiel für sich selbst verstärkende Prozesse ist das Auftauen der Permafrostböden. Durch das Tauen werden Treibhausgase freigesetzt, die wiederum den Temperaturanstieg beschleunigen. Den Temperaturbereich, in dem ein solcher Prozess angestoßen wird, nennt man den Kipp-Punkt. Das System, in dem ein Kipp-Punkt existiert, nennt man ein Kipp-Element (Abbildung 1).

In der Grafik werden Temperaturbereiche für Kipp-Elemente angegeben, innerhalb derer die Wahrscheinlichkeit steigt, dass ihr Kipp-Punkt überschritten wird. Die Verfärbung von blassgelb zu dunkelrot gibt das Ansteigen dieser Wahrscheinlichkeit wieder. Dunkelrot bedeutet: Der Kipp-Punkt wird sehr wahrscheinlich überschritten.

• West-Antarktisches Eisschild: Es gibt Hinweise, dass das West-Antarktische Eisschild heute schon gekippt sein könnte; auch wenn die Wahrscheinlichkeit dafür laut Abbildung 2 bei 1° C – der globalen Erwärmung, die heute schon eingetreten ist – relativ gering ist.
• Korallenriffe: Die meisten Korallenriffe werden sehr wahrscheinlich bei einer Erwärmung um 1,5° C absterben. Hier ist der Kipp-Punkt relativ einfach zu ermitteln, da bekannt ist, bei welcher Temperatur Korallen ihre symbiotischen Algen ausstoßen. Natürlich gibt es die Möglichkeit, dass sich Korallen rechtzeitig anpassen. Aber das ist bei der Geschwindigkeit der Erwärmung sehr unwahrscheinlich. Daher ist bei den Korallenriffen die Unsicherheitsmarge sehr klein. Bestätigt wird dieser Kipp-Punkt durch das dramatische Absterben des Great Barrier Reefs.
• Thermohaline Zirkulation: Die Meeresströmungen, die vier der fünf Ozeane verbinden, basieren auf Unterschieden in Temperatur und Salzgehalt des Meerwassers und sind in starkem Maße für die Temperaturverhältnisse und Wetterbedingungen auf der Erde verantwortlich. So ist zum Beispiel der Golfstrom die Ursache für die relativ warmen Temperaturen im Norden Europas. Kippen diese Strömungen (ein Kippen würde in diesem Fall bedeuten, dass die Ströme sich verlagern oder abbrechen) durch eine Veränderung des Salzgehaltes des Wassers – z.B. durch das Abschmelzen der Polkappen – drohen Veränderungen der Lebensbedingungen „auf der Erde".

Dieser Artikel ist in forum Nachhaltig Wirtschaften 02/2017 - Wie ernähren wir uns in Zukunft? erschienen.