Das Klima der Erde verändert sich rasant. Das wissen wir aus Milliarden von Beobachtungen, die in Tausenden von Fachzeitschriften und Texten dokumentiert sind zusammengefasst alle paar Jahre vom Weltklimarat der Vereinten Nationen. Der Hauptgrund für diese Veränderung ist die Freisetzung von Kohlendioxid aus der Verbrennung von Kohle, Öl und Erdgas.

Eines der Ziele des internationalen Pariser Abkommen über den Klimawandel Ziel ist es, den Anstieg der durchschnittlichen globalen Lufttemperatur auf 2 Grad Celsius im Vergleich zur vorindustriellen Zeit zu begrenzen. Es besteht weiterhin die Zusage, den Anstieg auf 1.5? zu begrenzen.

Die Erde hat bereits im Wesentlichen erreichte die 1? Schwelle. Trotz der Vermeidung von Millionen Tonnen Kohlendioxidemissionen durch Nutzung erneuerbarer Energien, erhöhte Effizienz und Naturschutz Bemühungen, die Anstiegsrate von Kohlendioxid in der Atmosphäre bleibt hoch.

Internationale Pläne, wie mit dem Klimawandel umgegangen werden soll, sind mühsam miteinander zu durcheinander zu bringen. Die meisten Klimawissenschaftler und Verhandlungsführer waren bestürzt über die Ankündigung von Präsident Trump, dass die USA vom Pariser Abkommen zurücktreten werden.

Aber abgesehen von der Politik, wie viel Erwärmung sind wir bereits eingeschlossen? Wenn wir jetzt aufhören, Treibhausgase zu emittieren, warum würde die Temperatur weiter steigen?

Grundlagen von Kohlenstoff und Klima

Das Kohlendioxid, das sich in der Atmosphäre ansammelt, isoliert die Erdoberfläche. Es ist wie eine wärmende Decke, die in der Hitze hält. Diese Energie erhöht die durchschnittliche Temperatur der Erdoberfläche, erwärmt die Ozeane und schmilzt polares Eis. Als Folgen, Meeresspiegel steigt und Wetterwechsel.

Die globale Durchschnittstemperatur hat zugenommen. Anomalien sind relativ zur Durchschnittstemperatur von 1961-1990. Basierend auf dem IPCC Assessment Report 5, Arbeitsgruppe 1. Finnisches Meteorologisches Institut, das finnische Umweltministerium und Climateguide.fi, CC BY-ND

Seit 1880, nachdem die Kohlendioxid - Emissionen mit der Industriellen Revolution ihren Anfang nahmen, hat die Die durchschnittliche globale Temperatur hat zugenommen. Mit Hilfe von internen Variationen im Zusammenhang mit der El Niño WettermusterDas haben wir schon erlebt Monate mehr als 1.5? über dem Durchschnitt. Anhaltende Temperaturen jenseits der 1? Schwelle sind unmittelbar bevorstehend. Jedes der letzten drei Jahrzehnte war wärmer als das vorangegangene Jahrzehnt und war wärmer als das gesamte vorangegangene Jahrhundert.

Das Nord- und Südpol erwärmen sich viel schneller als die durchschnittliche globale Temperatur. Eisdecken in den beiden Arktis und Antarktis schmelzen. Eis im Arktischen Ozean schmilzt und die Permafrost taut auf. In 2017 gab es eine Betäubung Rückgang des antarktischen Meereises, erinnert an die 2007 Rückgang in der Arktis.

Ökosysteme an Land und im Meer verändern sich. Die beobachteten Veränderungen sind kohärent und konsistent mit unserem theoretischen Verständnis der Energiebilanz der Erde und Simulationen aus Modellen, die dazu dienen, vergangene Schwankungen zu verstehen und uns dabei zu helfen, über die Zukunft nachzudenken.

Slam auf die Klimabremsen

Was würde mit dem Klima passieren, wenn wir heute nicht mehr Kohlendioxid ausstoßen würden? Würden wir zum Klima unserer Ältesten zurückkehren?

Die einfache Antwort ist nein. Sobald wir das in den fossilen Brennstoffen gespeicherte Kohlendioxid freigesetzt haben, reichert es sich an und bewegt sich zwischen der Atmosphäre, den Ozeanen, dem Land und den Pflanzen und Tieren der Biosphäre. Das freigesetzte Kohlendioxid bleibt über Jahrtausende in der Atmosphäre. Erst nach vielen Jahrtausenden wird es zu Gesteinen zurückkehren, zum Beispiel durch die Bildung von Kalziumkarbonat - Kalkstein -, da sich die Schalen der Meeresorganismen auf dem Grund des Ozeans niederlassen. Aber auf Zeiten, die für Menschen relevant sind, ist das Kohlendioxid in unserer Umwelt freigesetzt im Wesentlichen für immer. Es geht nicht weg, es sei denn, wir selbst entfernen es.

Wenn wir heute aufhören zu emittieren, ist das nicht das Ende der Geschichte der globalen Erwärmung. Da ist ein Verzögerung der Lufttemperaturerhöhung denn die Atmosphäre holt die ganze Wärme auf, die die Erde angesammelt hat. Nach vielleicht 40 mehr JahrenWissenschaftler vermuten, dass sich das Klima bei einer Temperatur stabilisiert, die höher ist als bei früheren Generationen.

Diese jahrzehntelange Verzögerung zwischen Ursache und Wirkung ist auf die lange Zeit zurückzuführen, die benötigt wird, um die riesige Masse des Ozeans zu erhitzen. Die Energie, die durch erhöhten Kohlendioxidgehalt in der Erde gehalten wird, heizt die Luft nicht nur auf. Es schmilzt Eis; Es heizt den Ozean. Im Vergleich zu Luft ist es schwieriger, die Wassertemperatur zu erhöhen; es braucht Zeit - Jahrzehnte. Sobald jedoch die Meerestemperatur erhöht ist, wird Wärme an die Luft abgegeben und als Oberflächenheizung gemessen.

Selbst wenn die CO2-Emissionen jetzt vollständig zum Erliegen kämen, wenn die Erwärmung der Ozeane die Atmosphäre einholt, würde die Temperatur der Erde steigen Anstieg um weitere 0.6?. Wissenschaftler bezeichnen dies als engagierte Erwärmung. Eis reagiert auch auf die zunehmende Hitze im Ozean wird weiter schmelzen. Es gibt bereits überzeugende Beweise, dass bedeutende Gletscher in der Westantarktis sind Eisdecken verloren. Eis, Wasser und Luft - die zusätzliche Wärme, die von Kohlendioxid auf der Erde gehalten wird, beeinflusst sie alle. Das, was geschmolzen ist, wird geschmolzen bleiben - und mehr wird schmelzen.

Ökosysteme werden durch natürliche und vom Menschen verursachte Ereignisse verändert. Wenn sie sich erholen, wird es in einem anderen Klima sein als in dem, in dem sie sich entwickelt haben. Das Klima, in dem sie sich erholen, wird nicht stabil sein; es wird weiter warm werden. Es wird keine neue Normalität geben, nur mehr Veränderung.

Auf jeden Fall ist es momentan nicht möglich, die Emission von Kohlendioxid einzustellen. Trotz erheblicher Fortschritte bei den erneuerbaren Energiequellen beschleunigt sich der Gesamtbedarf an Energie Kohlendioxid-Emissionen steigen. Als Professor für Klima- und Weltraumwissenschaften bringe ich meinen Studenten bei, dass sie für eine Welt planen müssen. Wärmer. In einem Bericht der Internationalen Energieagentur aus dem Jahr 4 heißt es: Wenn wir nicht von unserem derzeitigen Weg abweichen, dann Wir haben es mit einer Erde 6 zu tun? Wärmer. Selbst jetzt nach dem Pariser Abkommen Die Flugbahn ist im Wesentlichen die gleiche. Es ist schwer zu sagen, dass wir uns auf einem neuen Weg befinden, bis wir einen Höhepunkt und dann einen Rückgang der CO1-Emissionen sehen. Mit den ca. XNUMX? Angesichts der Erwärmung, die wir bereits gesehen haben, sind die beobachteten Veränderungen bereits beunruhigend.

Es gibt viele Gründe, warum wir unsere Kohlendioxidemissionen eliminieren müssen. Das Klima verändert sich schnell; Wenn dieses Tempo verlangsamt wird, können sich die Angelegenheiten von Natur und Menschen leichter anpassen. Die Gesamtmenge der Veränderung, einschließlich des Anstiegs des Meeresspiegels, kann begrenzt sein. Je weiter wir uns von dem Klima entfernen, das wir kennen, desto unzuverlässiger ist die Führung durch unsere Modelle und desto weniger können wir uns darauf vorbereiten.

Es ist möglich, dass das Kohlendioxid in der Atmosphäre auch bei sinkenden Emissionen weiter ansteigt. Je wärmer der Planet wird, desto weniger Kohlendioxid kann der Ozean aufnehmen. Steigende Temperaturen in den Polarregionen machen es wahrscheinlicher, dass Kohlendioxid und Methan, ein weiteres Treibhausgas, das den Planeten erwärmt, wird von der Lagerung in den gefrorenen Land- und Ozeanreservoirs befreit und fügt dem Problem hinzu.

Wenn wir heute unsere Emissionen stoppen, werden wir nicht in die Vergangenheit zurückkehren. Die Erde wird sich erwärmen. Und da die Reaktion auf die Erwärmung durch die damit verbundenen Rückkopplungen stärker erwärmt wird schmelzendes Eis und erhöhte atmosphärischer Wasserdampfunsere Aufgabe wird es sein, die Erwärmung zu begrenzen. Wenn Treibhausgasemissionen schnell genug beseitigt werden, wird die Erwärmung in wenigen Jahrzehnten beherrschbar bleiben. Es wird den Wandel verlangsamen - und uns erlauben, uns anzupassen. Anstatt zu versuchen, die Vergangenheit wiederzuerlangen, müssen wir über die bestmögliche Zukunft nachdenken.

Über den Autor

Richard B. Rood, Professor für Klima- und Weltraumwissenschaften und Ingenieurwesen, University of Michigan

Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht am Das Gespräch.. Lies das Original Artikel.

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