Die Länder der Welt haben sich im Pariser Abkommen verpflichtet, die Erwärmung auf 1,5 Grad Celsius oder höchstens 2 Grad Celsius zu begrenzen. Während die Emissionsraten allmählich zurückgehen, prüfen die Länder, wie viele Treibhausgase noch emittiert werden können, ohne diese Temperaturziele zu überschreiten, die als Obergrenze gelten, um die katastrophalsten Auswirkungen auf das Klimasystem zu vermeiden.
Neue Forschungsarbeiten unter der Leitung der University of Washington berechnen, wie viel Erwärmung durch frühere Emissionen bereits garantiert ist. Während frühere Forschungsarbeiten diese Frage für Kohlendioxid untersucht haben, umfasst die neue Arbeit auch verwandte Emissionen wie Methan, Stickoxid und Aerosole wie Schwefel oder Ruß.
Laut der Studie besteht bei einem moderaten Emissionsszenario bis 2029 eine Zweidrittelwahrscheinlichkeit, dass die Erwärmung der Erde zumindest vorübergehend 1,5 Grad Celsius überschreitet, selbst wenn alle Emissionen zu diesem Zeitpunkt eingestellt werden. Bleibt der Mensch auf einem moderaten Emissionspfad, besteht bis 2057 eine Zweidrittelchance, dass die Erwärmung des Planeten zumindest vorübergehend 2 Grad Celsius überschreitet. Die Studie wurde am 6. Juni in Nature Climate Change veröffentlicht.
„Es ist wichtig, dass wir uns ansehen, wie viel der zukünftigen globalen Erwärmung durch unser Handeln und unsere Politik vermieden werden kann und wie viel Erwärmung aufgrund der bisherigen Emissionen unvermeidlich ist“, sagte die Hauptautorin Michelle Dvorak, eine UW-Doktorandin in Ozeanographie. „Ich glaube, das wurde bisher noch nicht klar unterschieden – wie viel Erwärmung in der Zukunft eintreten wird, nur aufgrund dessen, was wir bereits emittiert haben“.
Die Autoren untersuchten mit einem Klimamodell, was mit der Temperatur der Erde passieren würde, wenn alle Emissionen in jedem Jahr zwischen 2021 und 2080 plötzlich aufhören würden, und zwar entlang acht verschiedener Emissionspfade. Obwohl es nicht realistisch ist, plötzlich alle vom Menschen verursachten Emissionen abzuschalten, sagen die Autoren, dass es sich um ein absolutes „Best-Case-Szenario“ handelt, das eine untere Grenze für die künftige Erwärmung festlegt.
Frühere Studien dieser Art befassten sich mit Kohlendioxidemissionen und stellten fest, dass es kaum bis gar keine Erwärmung in der Pipeline“ gibt, sobald die Emissionen eingestellt werden. Die neue Studie bezieht jedoch auch kürzerlebige Treibhausgase wie Methan und Stickoxide sowie Partikelverschmutzung wie Schwefel und Ruß ein.
Verschiedene Emissionen können den Planeten entweder erwärmen oder abkühlen. Partikelverschmutzung reflektiert das Sonnenlicht und hat einen leicht kühlenden Effekt, der die globale Erwärmung ausgleicht. Diese Partikel werden viel schneller aus der Atmosphäre entfernt als die wärmespeichernden Treibhausgase. Wenn alle menschlichen Emissionen gleichzeitig gestoppt werden, führt dies zu einer vorübergehenden Erwärmung um etwa 0,2 Grad Celsius, die abrupt einsetzt, wenn die Emissionen aufhören, und etwa 10 bis 20 Jahre lang anhält.
„Diese Studie befasst sich mit der vorübergehenden Erwärmung, die sich nicht vermeiden lässt, und das ist wichtig, wenn man an die Komponenten des Klimasystems denkt, die schnell auf globale Temperaturveränderungen reagieren, darunter das arktische Meereis, Extremereignisse wie Hitzewellen oder Überschwemmungen und viele Ökosysteme“, sagte Mitautor Kyle Armour, ein außerordentlicher Professor für Atmosphärenwissenschaften und Ozeanographie an der UW. „Unsere Studie hat ergeben, dass wir in allen Fällen durch die Emissionen der Vergangenheit dazu verpflichtet sind, die Spitzentemperaturen etwa fünf bis zehn Jahre vor dem Erreichen dieser Temperaturen zu erreichen.
Wenn die Länder ihr Ziel erreichen wollen, die Erwärmung auf weniger als 2 Grad Celsius zu begrenzen, dann ist die Gesamtmenge an Kohlenstoff, die der Mensch noch ausstoßen kann, das verbleibende Kohlenstoffbudget“, deutlich geringer als bisher angenommen.
„Unsere Ergebnisse machen es umso dringlicher, dass wir die Emissionen rasch reduzieren müssen“, so Dvorak.
Weitere Co-Autoren sind Dargan Frierson und Marcia Baker von der UW, Cristian Proistosescu von der University of Illinois in Urbana-Champaign und Chris Smith von der University of Leeds. Die Studie wurde von der National Science Foundation, der National Oceanographic and Atmospheric Administration, der Alfred P. Sloan Foundation und dem U.K. Natural Environment Research Council finanziert.
Datum: Juni 6, 2022
Quelle: Universität von Washington
Journal Reference:
- M. T. Dvorak, K. C. Armour, D. M. W. Frierson, C. Proistosescu, M. B. Baker, C. J. Smith. Estimating the timing of geophysical commitment to 1.5 and 2.0 °C of global warming. Nature Climate Change, 2022; DOI: 10.1038/s41558-022-01372-y