Mithilfe von Computermodellen haben amerikanische Wissenschaftler gezeigt, wie gefährlich eine künstliche Regulierung des Erdklimas mithilfe von Geoengineering-Technologien sein kann. Die Ergebnisse der in der Zeitschrift Nature Ecology & Evolution veröffentlichten Studie legen nahe, dass solche Maßnahmen zu einer signifikanten Verschiebung der Klimazonen führen werden. Die Folgen können für einige Arten lebender Organismen katastrophal sein und die biologische Vielfalt auf dem Planeten verringern.
Wissenschaftler haben den Einsatz von Geoengineering-Technologien oder künstlicher Klimatisierung lange Zeit als eine der möglichen Maßnahmen zur Bekämpfung negativer Klimaveränderungen auf der Erde (einschließlich der globalen Erwärmung) angesehen. Mit diesem Ansatz wird zunächst eine Änderung der chemischen Zusammensetzung der Atmosphäre und des Weltozeans vorgeschlagen. Darüber hinaus wurde auch die Methode des Solar Geoengineering in Betracht gezogen, die theoretisch dazu beitragen sollte, die Menge des auf den Planeten einfallenden Sonnenlichts zu verringern, indem spezielle Aerosolverbindungen in die Atmosphäre gesprüht werden. Die traurige Wahrheit ist, dass solche Maßnahmen neben positiven Veränderungen schwerwiegende negative Folgen haben können, nicht nur für das Klima, sondern auch für viele Lebewesen auf der Erde.
Um die potenziellen Risiken durch den Einsatz von Solar-Geoengineering zu bewerten, simulierten amerikanische Klimatologen unter der Leitung von Professor Christopher Trisos von der University of Maryland mögliche Verschiebungen von Klimaregionen während der Anfangs- und Endphase von Geoengineering-Verfahren.
Um den Grad des Einflusses der Veränderungen auf die Zonen maximaler Biodiversität herauszufinden, haben die Wissenschaftler die Änderung der Klimaraten gemessen - das Verhältnis der Änderungsrate der Klimaparameter (hauptsächlich Temperatur und Niederschlag) über die Zeit zum räumlichen Gradienten desselben Parameters. Dieser Indikator gibt an, wie schnell und in welche Richtung sich bestimmte Klimazonen bewegen werden, und hilft bei der Vorhersage, wo und mit welcher Geschwindigkeit die eine oder andere Art mariner und terrestrischer Lebewesen wandern muss.
Die Forscher betrachteten ein Szenario, in dem Geoengineering-Prozesse zum Sprühen in die Atmosphäre schrittweise über einen Zeitraum von 10 Jahren (von 2020 bis 2030) mit einem anfänglichen Gehalt von 5 Taragrammen Schwefeldioxid eingeleitet werden. Der Prozess wird dann für die nächsten 40 Jahre fortgesetzt, und in den nächsten 10 Jahren wird das Sprühen allmählich eingestellt.
Die Wissenschaftler schätzten die Klimageschwindigkeiten (für Temperatur und Niederschlag) für die gesamte Oberfläche des Planeten und achteten zunächst auf die Zonen, in denen derzeit die größte Artenvielfalt der Arten festgestellt wird (wie die tropischen Ozeane oder das Amazonasbecken). Die erhaltenen Daten wurden von Klimatologen mit dem Szenario einer moderaten natürlichen Klimaentwicklung verglichen.
Die Analyse der Daten ergab, dass der Start und die Fortsetzung des Sprühens von Aerosolen zwar zu einem Rückgang der Klimaraten im Verhältnis zum aktuellen Niveau und zu einer Stabilisierung des Klimas führen werden. Die Beendigung dieses Sprühens kann jedoch zu einer starken Beschleunigung der Temperaturzonen führen. Die Rate dieser Änderungen wird ungefähr 10 Kilometer pro Jahr betragen. Und das ist fast doppelt so viel wie derzeit und nach Prognosen für die Zukunft unter natürlichen Szenarien des Klimawandels ohne den Einsatz von Geoengineering-Technologien. Darüber hinaus zeigte die Studie mehr als die doppelte schnelle Verschiebung von Sedimentzonen.
Gleichzeitig sind die Ozeane in tropischen Zonen am empfindlichsten gegenüber Temperaturänderungen, und die maximale Verschiebungsrate der Sedimentzonen wird laut Simulationsergebnissen im Amazonasbecken und in Sibirien beobachtet.
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So sieht die Karte der Verschiebung von Klimazonen aus, wenn die Geoengineering-Verfahren beendet sind (oben: G4 - Geoengineering-Szenario, RCP4.5 - natürliches Szenario). Unten finden Sie eine Karte der Zonen, in denen sich Sediment- und Temperaturzonen infolge der Beendigung des Geoengineering in verschiedene Richtungen verschieben (mit einem Divergenzwinkel von mehr als 90 Grad).
Gleichzeitig zeigten die Simulationsdaten, dass sich bei einem plötzlichen Absetzen des Aerosolspritzens auf etwa 30 Prozent des Landes die Temperatur- und Sedimentzonen in verschiedene Richtungen verschieben (Unterschiede um mehr als 90 Grad).
Der Gesamteffekt der Einstellung des Sprühens von Aerosolen wird wie folgt sein: Die Verschiebung der Klimazonen und das Ausmaß der Divergenz der Sediment- und Temperaturregionen werden sich beschleunigen, was zu einer signifikanten Veränderung der bestehenden Ökosysteme führen und höchstwahrscheinlich das Massensterben einer signifikanten Anzahl von Tierarten und Pflanzen verursachen wird.
Um die Auswirkungen zu quantifizieren, verglichen die Forscher die Verschiebungsrate von Klimazonen mit Daten zur Verschiebung von Tierlebensräumen infolge der globalen Erwärmung in der jüngeren Vergangenheit. Ein Vergleich ergab, dass die meisten Tiere bei Stopp etwa 4 bis 7 Mal weniger als die mögliche Verschiebungsrate der Klimazonen sind.
Wissenschaftler konzentrieren sich auf die Tatsache, dass die erzielten Ergebnisse erneut die Gefahr eines künstlichen Klimawandels bestätigen. Wenn sich die Menschheit dennoch dazu entschließt, solche Verfahren durchzuführen, muss dies mit äußerster Vorsicht geschehen, nachdem zuvor alle möglichen Risiken abgeschätzt wurden. Risiken nicht nur für das Klima, sondern auch für das Leben auf der Erde als solches.
Frühere Studien haben gezeigt, dass das Risiko negativer Folgen des Einsatzes von Geoengineering-Technologien bei ungleichmäßiger Nutzung dramatisch zunehmen kann. Beispielsweise könnte der Einsatz von Solar-Geoengineering nur in der südlichen Hemisphäre zu einem signifikanten Anstieg der Anzahl tropischer Wirbelstürme führen. Wenn Geoengineering nur auf der Nordhalbkugel angewendet wird, verringert sich die Anzahl der Zyklone, führt aber gleichzeitig zu Dürre in Afrika.
Nikolay Khizhnyak
