CO2 in der Atmosphäre und Treibhauseffekt

Treibhauseffekt

Kohlenstoffdioxid absorbiert einen Teil der Wärmestrahlung (Infrarotstrahlung), während kurzwelligere Strahlung, d. h. der größte Teil der Sonnenstrahlung, passieren kann. Diese Eigenschaft macht Kohlenstoffdioxid zu einem so genannten Treibhausgas.

Nach Wasserdampf ist Kohlenstoffdioxid entsprechend seinem Mengenanteil das wirksamste der Treibhausgase, wenngleich die spezifischen Wirksamkeiten von Methan und Ozon höher sind.

Alle Treibhausgase zusammen erhöhen die mittlere Temperatur auf der Erdoberfläche von ca. −18 °C auf +15 °C (natürlicher Treibhauseffekt). Kohlenstoffdioxid hat einen Anteil von ca. 9 bis 26 % an diesem Gesamteffekt und ist somit in hohem Maß für das lebensfreundliche Klima der Erde mitverantwortlich.

Der CO2-Anteil in der Erdatmosphäre war im Verlauf der Erdgeschichte beträchtlichen Schwankungen unterworfen, die verschiedene biologische, chemische und physikalische Ursachen haben.

Seit wenigstens 650.000 Jahren lag der Anteil jedoch immer unterhalb von 280 ppm. Die CO2-Konzentration in den letzten 10.000 Jahren blieb relativ konstant bei 280 ppm. Die Bilanz des Kohlenstoffdioxidkreislaufes war somit in dieser Zeit weitgehend ausgeglichen. Mit Beginn der Industrialisierung im 19. Jahrhundert stieg der CO2-Anteil in der Atmosphäre auf bislang 381 ppm (2006) und steigt z. Zt. weiter um durchschnittlich 1,5 bis 2 ppm pro Jahr.

Dieser Anstieg wird durch die anthropogenen, d. h. vom Menschen verursachten, CO2-Emissionen von jährlich ca. 36,3 Gt bzw. ca. 9,9 Gt Kohlenstoff (8,4 GtC durch die Verbrennung fossiler Rohstoffe sowie 1,5 ± 0,5 GtC durch Landnutzung) bewirkt.

Dies macht zwar nur einen kleinen Anteil des überwiegend aus natürlichen Quellen stammenden Kohlenstoffdioxids von jährlich etwa 550 Gt CO2 bzw. 150 Gt Kohlenstoff aus, bewirkt jedoch einen Nettozufluss, da die Bilanz des natürlichen CO2-Kreislauf Null ist.

Die anthropogenen CO2-Emissionen werden zum Teil von den natürlichen Kohlenstoffdioxidsenken aufgenommen, sodass sich nur etwa 45% des anthropogenen Kohlendioxid in der Atmosphäre akkumulieren.

Von der überwiegenden Mehrheit der Wissenschaftler wird die Meinung vertreten, dass eine vom Menschen verursachte Zunahme der Treibhausgase in der Atmosphäre zum anthropogenen Treibhauseffekt beiträgt, der zur globalen Erwärmung führt.

Einen wesentlichen Beitrag zur Erwärmung leistet dasjenige CO2, das durch die Verbrennung der fossilen Energieträger Erdöl, Erdgas und Kohle freigesetzt wird, während die Verbrennung von Biomasse und daraus gewonnenen Kraftstoffen in der Bilanz nur CO2-Mengen freisetzt, die vorher photosynthetisch gebunden worden waren. Die Folgen der globalen Erwärmung sollen durch Klimaschutz gemindert werden.

Allgemein ist in der Wissenschaft spätestens seit den 1990er Jahren anerkannt, dass es eine statistisch signifikante Klimaveränderung gibt und dass eine der Ursachen der Anstieg der Konzentration an Kohlenstoffdioxid in der Atmosphäre ist.

Dieser anfänglich noch mit größeren Unsicherheiten verbundene Verdacht hat sich im Laufe der Forschungen und nach heftiger Kontroverse um die globale Erwärmung immer mehr erhärtet und ist heute weitgehend wissenschaftlicher Konsens.

Ohne Berücksichtigung der Treibhausgase sind die beobachteten Temperaturdaten nicht zu erklären.

- Quelle: Wiki -