Würzburg
Klimawandel

Poker mit dem Klima: alles oder nichts

Der Geografie-Professor Heiko Paeth forscht und lehrt an der Universität Würzburg. Er beschreibt im Interview mit InFranken.de die Veränderungen in der Atmosphäre des Planeten und warnt vor enormen Risiken.
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Heiko Paeth
Heiko Paeth

Als Heiko Paeth 1970 geboren wurde, war das Weltklima auch schon ein großes Thema. Die Angst ging um vor der nächsten Eiszeit, und spätestens als die Öl-Multis den Hahn zudrehten, erzeugte der Gedanke an den Klimawandel Gänsehaut. Das passiert auch heute, allerdings unter ganz anderen Vorzeichen, unter denen sich aktuell die Weltgemeinschaft im polnischen Kattowice trifft: Treibhaus statt Kühlschrank, die Erde schwitzt ... Der Würzburger Klimaforscher Paeth spricht von einem einzigartigen Experiment, einem Klima-Poker ohne Joker. Der Verlierer könnte die Menschheit sein.

Aktuell beschäftigt sich die Weltgemeinschaft in Kattowice wieder einmal mit dem Klimawandel, seinen Ursachen, Folgen und möglichen Gegenmaßnahmen. Begleitet wie stets auch vom Konzert der Skeptiker. Die sagen unter anderem: Den Klimawandel gibt es gar nicht, was wir weltweit beobachten, ist die normale Variabilität des Klimas. Wie begegnen Sie dem?

Heiko Paeth: Das fußt auf der völlig korrekten Vorstellung, dass es Schwankungen im Klimasystem so lange gibt, wie es das Klimasystem gibt, also seit vier Milliarden Jahren oder länger, und dass dafür natürlich nicht immer der Mensch verantwortlich gewesen sein kann. Deswegen ist grundsätzlich erst einmal der Verdacht zu formulieren, dass all das, was wir im Moment beobachten, unabhängig vom Menschen ist. Es hat in der Vergangenheit schon Klimaschwankungen gegeben, ohne dass sich der Mensch industrialisiert hat und den Planeten in großem Maße transformiert. Es gibt allerdings wenig Anlass, das zu glauben. Dazu muss man sich Instrumente suchen, mit denen man in der Lage ist, Ursache- Wirkungs-Forschung im Klimasystem zu machen. Das funktioniert nicht auf der Grundlage von Beobachtungsdaten, weil wir das Gesamtsystem ja nur in einer Zeitreihe beobachten und keine Rückschlüsse ziehen können auf die Ursachen.

Zwischenfrage: Wie erforschen Sie dann das Klima?

Das Instrument, das wir benutzen, ist die Klimamodellierung. Bei Klimamodellen habe ich die Möglichkeit, bestimmte Faktoren ein- und auszuschalten. Das haben wir natürlich gemacht, und wir wenden Klimamodelle nicht nur mit Blick auf die Zukunft an, sondern auch auf die Vergangenheit. Dabei erkennt man dann, welche Zutaten es braucht, damit ein Klimamodell in der Lage ist, die beobachteten Entwicklungen im Klimasystem nachzuzeichnen. Inzwischen gibt es dutzende von Modellstudien aus noch mehr Simulationen und Klimamodellen, die alle genau das Gleiche besagen. Es besteht nur noch eine verschwindend geringe Wahrscheinlichkeit von unter fünf Prozent, dass die Erwärmung, die wir in den letzten Jahrzehnten, mittlerweile seit 40, 50 Jahren beobachten, noch durch natürliche Variabilität ohne Einfluss des Menschen verursacht sein könnte.

Mit viel viel größerer Sicherheit, nämlich über 95 Prozent, haben wir in den Klimamodellen diese Zutat, Treibhausgasemissionen durch den Menschen und so weiter. Da besteht in der Wissenschaft überhaupt kein Zweifel mehr im Abgleich von Modelldaten und Beobachtungsdaten. Das heißt: Wir haben sowohl, was das Prozessverständnis betrifft, eine klare Vorstellung, die Beobachtungsdaten belegen es und die Klimamodelle tun es auch.

Juristisch gesprochen: Der Täter ist überführt?

Genau, wir nennen das auch Indizienprozess, und wenn Sie in einem Indizienprozess eine Sicherheit von über 95 Prozent haben, dann sind Sie richtig gut.

"Klimaskeptiker" berufen sich trotzdem gerne auf den Grundsatz Im Zweifel für den Angeklagten und verweisen auf den fehlenden endgültigen Beweis für einen vom Menschen mit verursachten Klimawandel ...

Es gibt in der Naturwissenschaft nicht den endgültigen Beweis. Das ist unsinnig. Wenn jemand sagt, ich glaube erst an den Klimawandel, wenn er zu 100 Prozent feststeht, dann ist das bei komplexen Systemen nicht möglich. Eine Rest-Unsicherheit bleibt. Die fünf Prozent haben wir. Darauf berufen sich Skeptiker wie Trump. Es ist auch in Ordnung. Man kann im Leben immer eine Strategie des maximalen Risikos gehen - sagen wir beim Pokern immer auf Full House setzen. In den allermeisten Fällen wird man das Spiel verlieren. Anders als beim Pokerspiel gibt es aber keine zweite Chance - die Menschheit hat nur diese eine Erde. Wenn wir einmal verlieren, dann haben wir alles verloren.

Ein weiterer Einwand: Kann das bisschen Kohlendioxid, das die Menschheit, denn überhaupt so weitreichend wirken?

Selbst Skeptiker, die aus den Naturwissenschaften kommen, würden nie behaupten, dass durch CO2 das Klima nicht verändert werden kann. Das weiß man aus der Vergangenheit. Die großen Klimaschwankungen, sagen wir innerhalb einer Eiszeit, werden genau durch Schwankungen bei den Treibhausgasen hervorgerufen. Und das können enorme Sprünge gewesen sein. Das wissen wir aus Sedimenten, aus Eisbohrkernen und so weiter...

Etwas anderes ist die richtige Aussage, dass der menschliche Anteil am CO2 in der Atmosphäre insgesamt gering ist. Das stimmt. Wir bewegen uns da in einem Bereich von etwa fünf Prozent der natürlichen Emissionen. Wir haben auf der Erde einen natürlichen Kohlenstoffkreislauf, wie für alle anderen Stoffe auf unserem Planeten eben auch Kreisläufe existieren. So einen Kreislauf gibt es auch im Klimasystem, zwischen der Landoberfläche und der Atmosphäre, zwischen der Atmosphäre und den Ozeanen und wechselseitig. Diese Kreisläufe werden heute zum Teil noch nicht richtig verstanden, zum Beispiel beim Stickstoff. Aber wir verstehen den Kohlenstoffkreislauf sehr gut. Da gilt, dass die Vegetation und der Boden und die Ozeane in gewissem Maße CO2 in die Atmosphäre abgeben; der Mensch trägt nur zu fünf Prozent zu diesen Prozessen bei.

Fünf Prozent sind ja wirklich nicht viel - und trotzdem ein Problem?

Der entscheidende Punkt ist: Ohne Zutun des Menschen ist der Kohlenstoffkreislauf geschlossen. Nur ein Beispiel: Zu dieser Jahreszeit gelangen aus dem verrottenden Laub der Bäume enorme Mengen CO2 in die Atmosphäre. Aber nächstes Jahr im Frühling, wenn die Bäume wieder wachsen, binden sie dieses CO2 in den Blättern. Der Kreislauf ist geschlossen. Im Ozean und in den Böden passiert das ähnlich.

Jetzt kommt der Mensch. Er macht etwas völlig Einseitiges und nimmt den Kohlenstoff aus den fossilen Lagerstätten, die über Jahrmillionen entstanden sind, und entlässt all das in die Atmosphäre. Dafür gibt es keinen Gegenprozess, jedenfalls keinen in der Zeitskala von Zivilisationen. Das wären Jahrmillionen. Wir drehen an einer kleinen Schaube, aber wir drehen sie nur in eine Richtung.

Was passiert dadurch?

Dann gilt eben, und das weiß man aus der Paläo-Klimatologie (Erforschung des Klimas in der Vergangenheit, Anm. d. Red.) ganz gut, dass schon kleine Veränderungen beim CO2 relativ große Erwärmungseffekte haben können. Denn das CO2 wirkt im Strahlungshaushalt unserer Atmosphäre genau in dem Bereich, in dem die Atmosphäre normalerweise sehr durchlässig ist, also sozusagen sehr gut ausschwitzen kann in den Weltraum. Die Erde bekommt Energie von der Sonne und muss auch Energie wieder in den Weltraum abgeben. Wärmestrahlung. Die Treibhausgase, Methan, Lachgas und vor allem auch C02 absorbieren die Wärmestrahlung, die Atmosphäre wird wärmer. Und da reichen kleine Konzentrationen.

Auch da gibt es Belege aus der Vergangenheit: Es gab offenkundig Phasen, als die Erde komplett vereist war, die Snowball-Earth-Theorie. Eis und Schnee erhalten sich selbst, es sind wohl vor allem die Treibhausgase in der Atmosphäre gewesen, die dazu geführt haben, dass der Planet wieder aufgetaut ist. Und da reden wir von ganz kleinen Konzentrationen im Bereich von 1000 bis 5000 Teilchen CO2 pro eine Millionen Teilchen Luft. Solche Änderungen im Promillebereich können große Unterschiede machen.

Wenn man die Temperaturen heute mit denen der Vergangenheit vergleicht, setzt man meist um 1880 an. Das war ja eigentlich eine kleine Eiszeit. Ist die seither beobachtete Erwärmung nicht überwiegend eine natürliche?

Erst einmal: Es ist berechtigt, die Statistik zu hinterfragen. Nur: Aus der Zeit vor 1880 liegen nur wenige verlässliche Wetterdaten vor, erst um diese Zeit hat man begonnen, das Wetter/Klima umfassend zu beobachten, zu messen und zu dokumentieren. Davor gibt es nur einzelne Reihen und verschiedene Methoden, um indirekt auf das Klima zu schließen.

Der Einwand ist richtig, dass wir, wenn wir die Daten von heute mit denen von 1880 vergleichen, in eine kalte Phase blicken, wenngleich bei weitem nicht in die kälteste Phase der kleinen Eiszeit. Und richtig ist auch: Es gab im Holozän, also im Zeitraum der letzten 6000 Jahre, Zeiten, in denen es wärmer war als heute, ohne menschliches Zutun. Wenn wir noch weiter zurück blicken, sagen wir in die Zeit der Dinosaurier, da war es auf der Erde noch sehr viel wärmer. Wir reden da von etwa acht Grad mehr als heute.

Dann ist ja der Klimawandel eigentlich gar nicht so schlimm?

Wir leben unbestritten heute nicht in der wärmsten Phase unseres Planeten, sondern immer noch in einem Eiszeitalter, genau genommen in einer Warmzeit innerhalb eines Eiszeitalters. Aber wir stehen ja vor einer ganz anderen Frage. Wir stehen vor der Frage, ob das Klima, wie es sich aktuell entwickelt, für eine immer größer werdende menschliche Zivilisation günstig ist oder ungünstig. Und wir reden über zukünftig vielleicht zehn oder zwölf Milliarden Menschen. Das ist einzigartig in der Erdgeschichte.

Natürlich gab es und gibt es in der Erdgeschichte Lebensräume, die von Klimaveränderungen profitiert haben. Aber die menschlichen Zivilisationen sind an bestimmte Klimabedingungen angepasst. Dafür haben wir das Know-How. Was jetzt passiert ist, dass neben der natürlichen Klima-Variabilität der Mensch die Bühne betreten hat und zu einem starken Klimafaktor geworden ist. Und das ganze passiert im Moment so unfassbar viel schneller als all die anderen Schwankungen, die wir schon angesprochen haben. Und das wird uns möglicherweise gesellschaftlich, politisch, wirtschaftlich und ökologisch völlig überfordern. Das ist das Problem.

Wie groß ist der menschliche Anteil an der Erwärmung des Planeten?

Zur Klarstellung: Kein seriöser Klimawissenschaftler sagt, dass die Erwärmung, die wir seit 1880 beobachten, komplett und ausschließlich auf den Menschen zurückzuführen ist. Wir wissen sehr genau, dass die Erwärmung sagen wir mal bis in die 1940er Jahre vor allem angetrieben war von der stärkeren Aktivität der Sonne. Dass also erst einmal ganz natürlich die kleine Eiszeit zu Ende gegangen ist.

Tatsächlich hatten wir ein Maximum der Sonneneinstrahlung in den 50er Jahren; seither hätte es eigentlich wieder kälter werden müssen auf unserem Planeten, aber es wird nicht kälter, ganz im Gegenteil. Nach dem Zweiten Weltkrieg ging es erst wirklich hoch mit den Temperaturen. Da fängt das Klimazeitalter des Menschen so richtig an, denn jetzt entfernt sich das Klimasystem unübersehbar von den natürlichen Einflüssen. Der Planet erwärmt sich mit einer Geschwindigkeit, für die es keinen Präzedenzfall gibt. Und wir hören ja nicht auf.

Wie geht es weiter?

Würden wir heute stehen bleiben bei einer Marke von sagen wir ein Grad mehr als im vorindustriellen Zeitalter, dann könnte man ja sagen, das ist ein Zustand, der gar nicht so schlecht ist, sicher besser als 1880. Aber wir kommen ja, je nachdem, was wir noch anstellen, auf Erwärmung weit jenseits von einem oder zwei Grad. Die können bei fünf Grad oder mehr liegen. Damit kommen wir in eine Superwarmzeit, und so etwas hat der Mensch noch nicht erlebt. Vor allem: Noch nie musste der Planet so viele Menschen tragen.

Blicken wir auf 2018 zurück, dann haben wir doch einen wunderbaren Sommer erlebt - ist die Warnung vor einer Klimakatastrophe nicht völlig übertrieben?

2018 war sicherlich für Sonnenanbeter und Freibadfreunde ein guter Sommer, aber das alleine wird der Komplexität des Klimageschehens nicht gerecht. Da muss man nur sehen, dass Gärten vertrocknen und dass die Ernten schlechter werden. Dass wir mehr Tropennächte haben, in denen wir nicht mehr gut schlafen können. Wir haben eine Einwanderung von Schadinsekten und tropischen Krankheiten, heute bereits. Es gibt Bereiche im Tourismus, die nicht mehr funktionieren, wie das Skifahren, und dann gibt es Dinge wie durch die Hitze zerstörte Fahrbahnen. Das sind nur eine wenige Beispiele einer ganzen Litanei von Prozessen, die mit der Klimaveränderung in Verbindung stehen und die positiven Aspekte sehr schnell in den Schatten stellen.

Betrifft das auch Franken?

Nehmen Sie in Franken eine Sonderkultur wie den Wein. Der hat in den letzten 25 Jahren extrem profitiert vom Klimawandel und stößt allmählich an gewisse Grenzen. Es fehlt an Wasser, der frühe Austrieb erhöht das Risiko von Schäden durch Spätfröste, es gibt Trauben mit Sonnenbrand und spontane Gärungen im Keller durch das warme Lesegut. Im Weinbau in Franken kommen wir tatsächlich an einen Kipppunkt, an dem die Winzer anfangen, sich Sorgen zum machen. Die wissen genau, ähnlich wie die Landwirte oder Förster, was noch kommen kann, wenn wir heute schon an solchen Punkten stehen.

Sie haben die Kipppunkte angesprochen. Wie gefährlich sind die, haben wir sie schon erreicht?

Das Problem der Kipppunkte ist, dass es weniger Punkte als vielmehr sehr komplexe Mechanismen sind. Das Klimasystem ist unglaublich komplex, und in diesem System gibt es sehr viele Rückkopplungen. Da fehlt uns unbestritten vielfach noch ein wenig das Prozessverständnis. Wir kennen einige dieser Rückkopplungen, positive wie negative. Dazu muss man wissen: Positive Rückkopplungen beschleunigen einen Prozess, destabilisieren das System, negative bremsen ihn. Die große Frage ist: Wie gut werden diese Effekte in Klimamodellen in die Zukunft abgebildet?

Im Moment spricht einiges dafür, dass die positiven Effekte, also die potenziell gefährlichen, überwiegen könnten. Ein bekanntes Beispiel ist der grönländische Eisschild, ein anderes, weniger geläufiges, der Permafrost: Wenn die bislang dauerhaft gefrorenen Böden in Alaska oder Sibirien auftauen, werden enorme Mengen an Kohlenstoff in Form von Methan und auch Kohlendioxid freigesetzt. Auch das CO2, das in den Ozeanen gelöst ist, stellt so eine Rückkopplung dar. Wärmeres Wasser kann nicht so viel CO2 - Kohlensäure - speichern. Stellen Sie mal eine Flasche Mineralwasser aus dem Kühlschrank in die Sonne.

Stand heute ist: Ich kann nicht entscheiden und ich kenne auch niemanden, der es könnte, ob wir bei den Ozeanen den Kipppunkt schon erreicht haben.

Ein Kipppunkt hat es ja sogar nach Hollywood geschafft. In Roland Emmerichs Film The day after tomorrow bricht über Nacht eine neue Eiszeit aus, weil der Golfstrom kollabiert ...

Wissenschaftlich ist der Film ein Humbug. Da kommt die Kälte schneller als Motorschlitten fahren. Damit der Nordatlantik so schnell zufriert, müsste er mehr Wärme abstrahlen als die Sonne. Also physikalisch betrachtet ist das einer der dümmste Filme, die je gedreht wurde.

Eine andere Frage, die mir bei jedem Vortrag gestellt wird, ist die nach dem Golfstrom. Was passiert, wenn der zusammenbricht? Da bewegen wir uns nicht im Bereich der Spekulation, das ist in der Vergangenheit tatsächlich schon passiert. Beginnt dann eine neue Eiszeit? Die Klimamodelle bilden das tatsächlich ab. Wenn in Grönland sehr viel Eis schmilzt, gelangt viel Süßwasser in den Atlantik, und das könnte den Golfstrom abschwächen.

Also doch Eiszeit?

Wenn der Golfstrom schwächer wird, wir reden von einer Abschwächung um etwa 30 Prozent, wird es weltweit und auch in Mitteleuropa trotzdem um einige Grad wärmer. Ohne Abschwächung des Golfstroms würde es noch wärmer. Wenn wir in längere Zeiträume in die Zukunft blicken, auch das zeigen die Klimamodelle, dann werden wir sehr wohl eine neue Eiszeit bekommen, die in 5000 oder 6000 Jahren beginnt mit dem Höhepunkt in 60 000 Jahren.

Aber beim Klimaschutz reden wir ja nicht von 6000 oder 60 000 Jahren, sondern wir wollen die nächsten Generationen in die Lage versetzen, auf diesem Planeten angemessen zu leben. Wenn wir die Erde jetzt zugrunde richten und aussterben, dann ist die nächste Eiszeit einfach wieder ein natürlicher Zyklus.

2018 gab es Probleme mit der Trockenheit - der Rhein ist fast ausgetrocknet. Machen Klimawandel und Gletscherschwund in den Alpen Deutschland zur Wüste?

Deutschland wird sicher nicht zur Wüste. Der Rhein ist ja nicht der Nil, und die Gletscher sind nicht die einzige Quelle für das Wasser in den Flüssen. Es wird auch in Zukunft in Deutschland regnen. 2018 war besonders. Teile dieses Jahres, sind durchaus ein Vorbote für die Sommer, die wir in Zukunft häufiger haben werden. Hitzewelle, Dürreperioden. Was 2018 besonders macht ist die Folge von zu trockenen und zu warmen Monaten seit Februar. Nur der März war normal. Das ist außergewöhnlich, und das ist auch nichts, was Klimamodelle vorhersagen.

Es wird im Klimawandel Jahre geben, die noch wärmer sind als 2018, aber es wird auch andere Jahre geben. Was 2018 betrifft, muss man hoffen, dass es jetzt im Winter ausreichend Niederschläge gibt. Falls nicht, dann werden wir 2019 in vielen Bereichen ganz große Probleme bekommen. Eigentlich müsste es jetzt vier, fünf Wochen fast pausenlos regnen.

Zurück zur Weltklimakonferenz in Katowice: Wenn die Welt jetzt beschließt, ab sofort gar kein CO2 mehr in die Luft zu blasen - ist das Klima dann gerettet?

Dann müsste man erst einmal definieren, was das normale Klima ist. Die extreme Annahme wäre, dass wir von der nächsten Woche an weltweit den Ausstoß von Kohlendioxid komplett stoppen. Kein Kohlekraftwerk mehr betreiben, kein Auto mehr fahren. Selbst dann würde die Temperatur weiter steigen, weil die Gase in der Atmosphäre ja eine gewisse Verweildauer haben. Die hallen noch lange nach. Wollte man zurück in den Zustand von vor 1880, was sicher nicht erstrebenswert ist, dann müsste man nicht nur den CO2-Ausstoß stoppen, sondern Verfahren entwickeln und anwenden, um das Treibhausgas aus der Atmosphäre zu holen. Das wäre theoretisch machbar, aber unfassbar aufwendig und teuer.

Gibt es denn etwas, was jeder Einzelne tun kann, wenn ihm das Klima am Herzen liegt, einen kleinen Beitrag zum Klimaschutz?

Da kann ich Ihnen sofort vier Dinge nennen, und so klein wäre der Beitrag gar nicht:

1. nicht mehr fliegen

2. kleinere Autos fahren

3. weniger Fleisch essen

4. regionale Produkte kaufen

Mit diesen vier Dingen würden wir unsere Lebensqualität kaum einschränken, vielleicht sogar verbessern, unsere Gesellschaft würde immer noch funktionieren, und es würde viel erreicht für den Klimaschutz.

Die Fragen stellte Günter Flegel.

Zur Person

Lebenslauf Heiko Paeth wurde 1970 in Neunkirchen geboren. Nach dem Studium der Geographie an der Universität Bonn hat er dort im Bereich Meteorologie promoviert und habilitiert. Seit 2006 ist er Professor für Klimatologie am Institut für Geographie und Geologie der Universität Würzburg. Seine Forschungsschwerpunkte liegen im Bereich der Klimaänderungsforschung, Klimamodellierung, Geostatistik und Klimafolgenforschung.

Afrika Heiko Paeth befasst sich seit seiner Habilitation mit Themen des Klimawandels in Afrika, insbesondere dem tropischen Westafrika. Neun Jahre lang hat er an einem Projekt mitgearbeitet, bei dem die Wasserressourcen in Flusseinzugsgebieten im Mittelpunkt standen. Der Schwerpunkt lag dabei auf Benin und Marokko. Gegenwärtig leitet Heiko Paeth einen Forschungsverbund, der sich der Vorhersagbarkeit des westafrikanischen Monsuns widmet.

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