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Naturgewalten Stürme: Was sind eigentlich Stürme, Orkane & Co.

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Naturgewalten Stürme: Was sind eigentlich Stürme, Orkane & Co.

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Hat ein Wind eine höhere Geschwindigkeit als 74 Kilometer pro Stunde, heißt er Sturm. Gemessen werden Stürme nach der Beaufort-Skala, die nach dem britischen Admiral Sir Francis Beaufort benannt ist.

Die Skala reicht von 1 bis 12, ein Sturm mit Geschwindigkeiten von 75 bis 88 Kilometern pro Stunde erreicht Beaufort 9. Ab 117 Kilometern pro Stunde wird ein Sturm als Orkan bezeichnet, er erreicht auf der Beaufort-Skala die Stufe 12.

Generell bezeichnet ein Orkan Windgeschwindigkeiten von mindestens 117 Kilometern pro Stunde. Inzwischen hat sich aber durchgesetzt, dass die Bezeichnung Orkan nicht für tropische Wirbelstürme verwendet wird, sondern für starke Stürme über Mittel- und Nordeuropa.

Orkane brausen vor allem im Herbst und Winter über Mitteleuropa. Dann ist der Temperaturunterschied zwischen dem Pol und den südlicheren Breiten besonders groß. Kalte Luft aus der Polarregion trifft auf warme Luft, die aus Richtung Äquator strömt. Treffen diese Luftmassen aufeinander, sprechen Meteorologen von einer Okklusion - dabei können starke Stürme in Orkanstärke entstehen.

Durch den Klimawandel beobachten die Meteorologen in den vergangenen Jahren und Jahrzehnten vermehrt Stürme auch in Deutschland. Zwei prägnante Beispiele dafür waren die Orkane Lothar (26./27. Dezember 1999), der mit rund 180 Kilometern pro Stunde über Süddeutschland wehte, und Kyrill (18. Januar 2007), der sogar mit bis zu 225 Kilometern pro Stunde über große Teile Nordeuropas hinwegfegte. Beide gelten als sogenannte Jahrhundertstürme und richteten großen Schaden an.

Tropische Wirbelstürme entstehen über dem Meer. Auf der Nordhalbkugel treten sie meist zwischen Juni und November auf, auf der Südhalbkugel zwischen Dezember und Mai. Ihre Bezeichnung richtet sich nach der Region der Entstehung.

Hurrikane heißen tropische Wirbelstürme über dem Atlantik, östlich der Westindischen Inseln und in der Karibik. Im nordwestlichen Teil des Pazifischen Ozeans, im asiatischen Raum, heißen diese Wirbelstürme Taifune. Im Golf von Bengalen, im Indischen Ozean südlich des Äquators und im Südpazifik heißen diese Wirbelstürme Zyklone.

Wirbelstürme entstehen über dem Meer, wenn das Wasser an der Oberfläche mindestens 26 Grad Celsius warm ist und stark verdunstet. Die feuchten Luftmassen steigen auf, durch die sogenannte Corioliskraft entsteht ein riesiger Wirbel, in dessen Mitte sich das Auge des Sturms befindet. Im Auge ist es vollkommen windstill.

Die feuchte Meeresluft strömt zum Auge hin und steigt dort auf. Sie reißt kühlere Luft mit sich, die sich dann erwärmt. Es bildet sich ein ziemlich stabiles System, in dem sehr hohe Windgeschwindigkeiten entstehen können. Rund um das Auge kann die Luft bis zu 300 Kilometer pro Stunde schnell werden.

Solange der Wirbelsturm über dem Meer bleibt und mit genügend feuchter Luft versorgt wird, kann er sich bis zu zwei Wochen halten. Trifft er irgendwann auf die Küste, geht ihm der Antrieb aus: Die aufgestauten Wolken regnen ab und kühlen die Landoberfläche, es fließt keine warme Luft mehr nach, der Wirbelsturm löst sich auf.

Die großen Windgeschwindigkeiten, gepaart mit heftigen Regenfällen, können allerdings an Land verheerende Schäden anrichten. Sie entwurzeln Bäume, bringen Häuser zum Einsturz, Flutwellen setzen ganze Landstriche unter Wasser.

Die Erdrotation bewirkt, dass die Corioliskraft auf die Windströmungen einwirkt. Auf der Nordhalbkugel werden Winde nach rechts, auf der Südhalbkugel nach links abgelenkt. Dadurch verwirbeln sich die Luftmassen, Wirbelstürme können sich bilden. Direkt am Äquator ist die Corioliskraft aber gleich null, sodass die heiße Luft nach oben aufsteigen kann.

Erst ab fünf Grad nördlicher und südlicher Breite ist die Corioliskraft stark genug, dass tropische Wirbelstürme entstehen können. Zwar sind Wirbelstürme am Äquator nicht komplett ausgeschlossen, sie können dort grundsätzlich aber nicht entstehen.

Tornados, die auch als Großtrombe oder Windhose bezeichnet werden, entstehen anders. Sie sind vor allem in Nordamerika bekannt und treten örtlich begrenzt auf. Tornados können entstehen, wenn sich große Gewitterwolken über einer Schicht aufgeheizter Luft bilden. Dann stürzt die Kaltluft aus mehreren Kilometern Höhe herab, und eine Warmluft-Säule schraubt sich schnell und schneller nach oben.

Es entsteht ein Rüssel mit extrem hohen Geschwindigkeiten: Mehr als 400 Kilometer pro Stunde wurden schon gemessen. Wo der Rüssel auf die Erde trifft, verwandelt er alles, was im Weg liegt, in Schutt und Kleinholz. Häuser stürzen ein, Fahrzeuge werden durch die Luft gewirbelt. Nur wenige Meter davon entfernt bleibt alles ruhig und unbeschädigt.

Auch in Mitteleuropa treten Tornados auf. Durchschnittlich gehen Experten von rund 100 Tornados pro Jahr in Deutschland aus. Bei rund der Hälfte handelt es sich um Wasserhosen an den Küsten - denn auch über dem Meer können sich Tornados bilden.

Satelliten können tropische Wirbelstürme in der Regel schon sehr früh erkennen. Trotzdem kommt es immer wieder vor, dass vermeintlich harmlose Tiefdruckgebiete unterschätzt werden und plötzlich eine wesentlich höhere Zerstörungskraft entwickeln, als ursprünglich vermutet. Doch selbst bei früher Warnung sind Sturmschäden nur schwer zu begrenzen - oft bleibt lediglich die Evakuierung der betroffenen Landstriche.

Viele Wissenschaftler sind der Ansicht, dass Zahl und Stärke von Orkanen in Folge des Klimawandels zunehmen werden. Daher werden Maßnahmen zum Schutz der Erdatmosphäre wichtiger. Gleichzeitig ist klar, dass eine bloße Verringerung der Treibhausgase nicht ausreicht.

Schon jetzt ist sicher, dass sich die Menschen auch an den Klimawandel anpassen müssen. Weltweit arbeiten Forschergruppen daran, Maßnahmen für diese Anpassung zu entwerfen. Dazu gehören zum Beispiel besserer Küstenschutz mit höheren Deichen sowie bessere Entwässerungsmöglichkeiten in tief liegenden Küstenregionen.

Zudem sollten diese Bereiche nicht so intensiv genutzt beziehungsweise nicht so dicht besiedelt werden. Schutz vor Sturmschäden bietet auch eine angepasste Forstwirtschaft, in der widerstandsfähigere Mischwälder statt Monokulturen gepflanzt werden.

Auch Versicherungsgesellschaften schlagen Alarm: Nach Angaben der Münchner Rückversicherungsgesellschaft gehen rund die Hälfte der gemeldeten Schäden auf schwere Stürme in Orkanstärke zurück. So könnte Versicherungen künftig das Risiko zu groß werden, Folgen von Naturkatastrophen zu decken.
(Erstveröffentlichung: 2002. Letzte Aktualisierung: 14.01.2020)

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Hat ein Wind eine höhere Geschwindigkeit als 74 Kilometer pro Stunde, heißt er Sturm. Gemessen werden Stürme nach der Beaufort-Skala, die nach dem britischen Admiral Sir Francis Beaufort benannt ist. Die Skala reicht von 1 bis 12, ein Sturm mit Geschwindigkeiten von 75 bis 88 Kilometern pro Stunde erreicht Beaufort 9.

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Starke Stürme, die uns in Europa heimsuchen, entstehen fast ausnahmslos im Winterhalbjahr über dem Nordatlantik. In dieser Region, der Wetterküche Europas, stoßen zwei Arten von Luft aufeinander: kalte trockene Luft, die vom Nordpol nach Süden strömt, und feuchte warme Tropenluft, die vom Äquator nach Norden kommt.

Treffen die unterschiedlich temperierten Luftmassen aufeinander, vermischen sie sich nicht einfach, sondern gleiten aneinander vorbei. Die sogenannte Polarfront entsteht. Das liegt daran, dass warme Luft eine geringere Dichte hat als kalte und deshalb entlang der Kaltfront aufsteigt.

Nun kommt die Corioliskraft ins Spiel: Diese Kraft bedingt, dass jede bewegte Masse, also auch Luft, quer zu ihrer Bewegungsrichtung abgelenkt wird. Auf der Nordhalbkugel der Erde werden die Luftmassen der Polarzone dadurch im Uhrzeigersinn auf eine Kreisbahn gelenkt: Ein Wirbelsturm entsteht.

Je stärker die Temperaturunterschiede am Anfang waren, desto schneller weht der Wind. Erreicht er eine Geschwindigkeit von mehr als 117 Kilometern pro Stunde, spricht man von einem Orkan.

Ein wichtiger Auslöser für Stürme und gleichzeitig der Grund dafür, dass sie immer über dem Meer entstehen, ist der Wasserdampf. An der Meeresoberfläche verdampft Wasser und steigt mit der warmen Luft in die Atmosphäre auf. Ein Phänomen, das jeder von kochendem Wasser auf dem Herd kennt.

Bei der Entstehung eines Sturmes in der Polarfront des Nordatlantiks kühlt sich die warme Tropenluft aus physikalischen Gründen wieder ab, während sie aufsteigt und sich über die kalte Polarluft schiebt. Sie kann den in ihr enthaltenen Wasserdampf dann nicht mehr halten, der Dampf kondensiert zu Wolkentröpfchen. Dabei werden große Mengen an Energie frei, die für die Entstehung des Sturmes nötig sind und für hohe Windgeschwindigkeiten sorgen.

Die meisten Winterstürme ziehen entlang einer Schneise, die von Frankreich nach Norwegen verläuft. Innerhalb dieser Schneise ist die Zugbahn aber erst wenige Stunden vor dem Sturm vorhersagbar. Denn der Bereich des stärksten Windes ist sehr schmal und wird von vielen spontanen Prozessen bestimmt.

Durch die Klimaerwärmung schmelzen die Polkappen immer weiter ab, die Polarluft wird wärmer. Eine Folge davon ist, dass die Temperaturunterschiede der Luftmassen der Polarfront über dem Nordatlantik geringer werden, was Stürme mit geringeren Windgeschwindigkeiten nach sich ziehen müsste.

Dem steht aber entgegen, dass auch die Temperatur des Meerwassers steigt. Dadurch verdampft mehr Wasser und zusätzliche Kondensationsenergie wird in der Atmosphäre freigesetzt. Eine Energiespritze, die die Winterstürme in Zukunft wahrscheinlich noch verstärkt, befürchten die Experten.

Außerdem werden unsere Stürme feuchter. Das heißt, sie werden von stärkeren Regenfällen und Hochwasser begleitet, denn das verdampfte Meerwasser fällt als Regen auf die Erde.

Autorin: Pia Grzesiak

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Starke Stürme, die uns in Europa heimsuchen, entstehen fast ausnahmslos im Winterhalbjahr über dem Nordatlantik. In dieser Region, der Wetterküche Europas, stoßen zwei Arten von Luft aufeinander: kalte trockene Luft, die vom Nordpol nach Süden strömt, und feuchte warme Tropenluft, die vom Äquator nach Norden kommt.

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Seit etwa 1970 beobachten Klimaforscher eine „zunehmende Aktivität starker tropischer Wirbelstürme im Nordatlantik“ (Weltklimarat). Die Münchner Rück, einer der weltweit führenden Rückversicherer, registriert eine Verdoppelung der durch Stürme verursachten Naturkatastrophen seit 1980. Besonders scha…

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27.09.2021 - Die Erhöhung von einem auf zwei Grad Celsius globale Erwärmung könnte dazu führen, dass ca. 25 Prozent mehr Menschen durch tropische Wirbelstürme gefährdet sind, so das Ergebnis einer neuen Studie. Schon heute gehören Wirbelstürme und Taifune zu den schlimmsten Naturkatastrophen weltweit und bedrohen potenziell etwa 150 Millionen Menschen pro Jahr. Zusätzlich zum Klimawandel trägt das Bevölkerungswachstum dazu bei, dass die Gefährdung durch tropische Wirbelstürme weiter zunimmt, insbesondere in den Küstengebieten ostafrikanischer Länder und der USA. Gleichzeitig bietet die gekoppelte Berücksichtigung von Klimawandelfolgen und Bevölkerungswachstum ein ungenutztes Potenzial zum Schutz einer sich wandelnden Weltbevölkerung.

Foto: John Fowler / Unsplash

"Unter Berücksichtigung von weiterem Bevölkerungswachstum - zusätzlich zur globalen Erwärmung auf zwei Grad Celsius - wäre es sogar möglich, dass im Jahr 2050 circa 40 Prozent mehr Menschen Gefahren durch Wirbelstürme ausgesetzt sind", so Tobias Geiger, Forscher am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) und beim Deutschen Wetterdienst (DWD), Hauptautor der neuen Studie, die in Nature Climate Change veröffentlicht wurde. "Da die Weltbevölkerung Studien zufolge Mitte des Jahrhunderts ihren Höchststand erreichen wird, wären aufgrund des Klimawandels gleichzeitig mehr Menschen von intensiveren Wirbelstürmen betroffen - diese größere Bevölkerung wird einem höheren Risiko ausgesetzt."

Das globale Ziel ist es, die Erwärmung auf deutlich unter zwei Grad zu begrenzen. Doch im Vergleich zu einem ungebremsten Klimawandel könnte selbst das Erreichen von zwei Grad Celsius globaler Erwärmung 50 Jahre später zu einem ganz anderen Ergebnis führen, wie ein interdisziplinäres Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus Deutschland, der Schweiz und den USA in einer computergestützten Analyse festgestellt hat: Bis zum Jahr 2100 projizieren Bevölkerungsmodelle eine weltweit und ohne äußeren Einfluss stattfindende abnehmende Bevölkerung in Gebieten mit Zyklongefahr. Dies würde die zusätzliche Belastung durch Erwärmung teilweise kompensieren, wie Geiger betont: "Wenn wir Treibhausgasemissionen rasch reduzieren und erst im Jahr 2100 eine globale Erwärmung von zwei Grad Celsius erreichen, würde dies den Anstieg der durch Wirbelstürme gefährdeten Menschen auf 20 Prozent begrenzen. Mit diesem wichtigen Forschungsergebnis zeigen wir, dass eine Reduzierung der globalen Erwärmung schwere tropische Wirbelstürme auf die späte zweite Hälfte des Jahrhunderts verschieben könnte, in der weit weniger Menschen gefährdet wären."

Timing ist entscheidend, wenn es um die Gefährdungsbeurteilung durch Zyklone geht

In der Studie analysierten die Wissenschaftler die gemeinsamen Auswirkungen von demografischer Entwicklung und Klimawandel auf Menschen, die tropischen Wirbelstürmen ausgesetzt sind - und fanden heraus, dass der Zeitpunkt, wann bestimmte Erwärmungswerte erreicht werden, entscheidend ist. Noch deutlicher sind die Ergebnisse, wenn man sich einzelne Länder anschaut, erklärt PIK Forscher Johannes Gütschow: "Unser Modell zeigt im Detail, dass im Jahr 2050 alle Länder, in denen das Wirbelsturmrisiko hoch ist, mit einem Anstieg der Betroffenheit rechnen müssen. Aufgrund des prognostizierten Bevölkerungswachstums zeigen unsere Berechnungen in einigen ostafrikanischen Ländern Zunahmen der Betroffenheit von fast 300 Prozent, in den USA von bis zu 100 Prozent. Auch die Arabische Halbinsel muss mit einem starken Anstieg des Wirbelsturmrisikos rechnen. Für die USA wird dies höchstwahrscheinlich zu mehr Wirbelsturmschäden führen, während andere stark betroffene Weltregionen noch zusätzlich von größerer Armut und Zwangsmigration betroffen sein könnten."

UN-Klimagipfel COP26: Ergebnisse in Überarbeitung der nationalen Beiträge einfließen lassen

Diese Ergebnisse könnten auch in die Entscheidungen des UN-Weltklimagipfels COP26 im November diesen Jahres einfließen, bei dem die bisher unzureichenden national festgelegte Beiträge (Nationally Determined Contributions, NDCs) des Pariser Abkommens neu überdacht werden sollen: "Das aktuelle NDCs-Szenario würde zu einer Erwärmung von etwa zwei Grad zur Mitte des Jahrhunderts und einem kontinuierlichen Anstieg der Erwärmung danach führen", sagt Katja Frieler, Ko-Leiterin der PIK-Forschungsabteilung Transformationspfade. "Im Einklang mit den NDCs würde die Zahl der Menschen, die von Wirbelstürmen bedroht sind, im Laufe des Jahrhunderts weiter ansteigen, zum Beispiel in den von Hurrikanen gefährdeten Regionen der USA."

Frieler unterstreicht: "Emissionsreduktionen, die die globale Erwärmung auf 1,5 Grad Celsius begrenzen würden, könnten kumulativ über 1,8 Milliarden Menschen bis zum Ende dieses Jahrhunderts vor der Gefährdung durch tropische Wirbelstürme schützen, verglichen mit der Erwärmung unter den derzeit vorgeschlagenen Emissionsreduktionen. Es ist also höchste Zeit, die Treibhausgasemissionen schnell zu reduzieren, um so viele Menschen wie möglich zu schützen."

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Auswirkungen tropischer Wirbelstürme reduzieren: Der doppelte Nutzen von Klimaschutz durch Begrenzung und Verzögerung der globalen Erwärmung

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27.09.2021 - Die Erhöhung von einem auf zwei Grad Celsius globale Erwärmung könnte dazu führen, dass ca. 25 Prozent mehr Menschen durch tropische Wirbelstürme gefährdet sind, so das Ergebnis einer neuen Studie. Schon heute gehören Wirbelstürme und Taifune zu den schlimmsten Naturkatastrophen weltweit und bedrohen potenziell etwa 150 Millionen Menschen pro Jahr.

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Ozon spielt unterschiedliche Rollen: In der Stratosphäre ist es nötig, um die Erde vor schädlicher ultravioletter (UV) Strahlung zu schützen. In Bodennähe dagegen gefährdet es als “Sommersmog” die menschliche Gesundheit.

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Was ist Ozon - Wozu braucht man die Ozonschicht?!

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Das Ozonloch beschäftigt Wissenschaftler:innen seit Jahrzehnten. Wir erklären, worum es sich dabei handelt und betrachten seinen aktuellen Zustand.

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Es schien ein gelöstes Problem zu sein: das Ozonloch. Durch das Verbot schädlicher Fluorchlorkohlenwasserstoffe (kurz: FCKW) hoffte man, dass sich die starke Ausdünnung der Ozonschicht, die in den 1980-Jahren am Südpol über der Antarktis erstmals gemessen wurde, wieder erholen würde.

Doch Forscher des Bremerhavener Alfred-Wegener-Instituts zeichnen nun ein anderes Bild: Bei ungebremst fortschreitender globaler Erwärmung könnte die eigentlich erwartete Erholung der Ozonschicht über der Arktis ausbleiben.

Ozonabnahme Resultat von Klimaveränderungen

Die Annahme, dass sich die Ozonschicht regenerieren und das Ozonloch sich sogar wieder schließen könne, sei wohl ein Fehlschluss, schreiben die Forscher im Wissenschaftsmagazin „Natur Communications". Die Studie beruht auf Daten der Mosaic-Polarexpedition. Diese hat im vergangenen Jahr einen Rekordverlust von Ozon in der arktischen Stratosphäre registriert. Das Team um Expeditionsleiter Markus Rex habe im Frühjahr 2020 den stärksten Ozonabbau in der arktischen Stratosphäre gemessen, der jemals aufgetreten ist, so die Wissenschaftler.

Im Höhenbereich des Ozonmaximums waren demnach etwa 95 Prozent des Ozons zerstört. Die Ozonschicht-Dicke sei dadurch um mehr als die Hälfte reduziert worden - obwohl die Konzentration ozonzerstörender Substanzen seit der Jahrtausendwende sinke. „Eine umfassende Analyse hat nun ergeben, dass dies auch das Resultat von Klimaveränderungen war", erklärte Markus Rex.

Abkühlung im arktischen Polarwirbel

Die Studie zeige, dass trotz des weltweiten Verbots ozonzerstörender Substanzen bis zum Ende des 21. Jahrhunderts mit weiter zunehmenden Ozonverlusten im arktischen Polarwirbel zu rechnen ist, wenn der Klimawandel ungebremst voranschreitet. Aufgrund von Computermodellen weiß man, dass es zu einem Abbau von Ozon in der Arktis kommt, wenn sich die Stratosphäre im Bereich der Ozonschicht stark abkühlt. Dieselben Gase, die an der Erdoberfläche zur globalen Erwärmung führen, fördern aber eine Abkühlung der höheren Luftschichten in der Stratosphäre. Vermutlich trügen auch Änderungen in den Windsystemen im Zuge des Klimawandels zu den tieferen Temperaturen im Polarwirbel bei.

Folgen für Europa

Das kann Folgen für die Menschen in Europa, Nordamerika und Asien haben: „Der arktische Polarwirbel driftet immer mal wieder auch über Mitteleuropa, so dass es auch in Deutschland jeweils im Frühjahr zu einigen Tagen reduzierter Ozonschicht kommen kann, was dann in diesen Perioden zu erhöhter UV-Strahlung und letztlich zu Sonnenbränden und größerer Hautkrebsgefahr führen kann", erklärte Rex.

Treibhausgasemissionen reduzieren

Die künftigen chemischen Ozonverluste in der Arktis hängen den Forschern zufolge stark von der Menge der bis zum Ende des Jahrhunderts ausgestoßenen Treibhausgase ab. Bei drastisch reduzierten Emissionen ist demnach mit einem bald einsetzenden und danach beständigen Rückgang der Ozonverluste zu rechnen. "Wenn wir unsere Treibhausgasemissionen nicht schnell und umfassend reduzieren, könnte der arktische Ozonverlust trotz des großen Erfolgs des Montrealer Protokolls bis zum Ende des laufenden Jahrhunderts immer schlimmer werden statt der allgemein erwarteten Erholung zu folgen", so Rex.

Das Montreal-Protokoll gilt als Meilenstein des Umweltschutzes. Am 16. September 1987 unterzeichneten zunächst 24 Nationen - darunter auch Deutschland - im kanadischen Montreal ein Abkommen zur Rettung der Ozonschicht.
Mit Material von dpa und AFP

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Forscher schlagen Alarm: Klimawandel fördert Ozonloch

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Es schien ein gelöstes Problem zu sein: das Ozonloch. Durch das Verbot schädlicher Fluorchlorkohlenwasserstoffe (kurz: FCKW) hoffte man, dass sich die starke Ausdünnung der Ozonschicht, die in den 1980-Jahren am Südpol über der Antarktis erstmals gemessen wurde, wieder erholen würde.

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Klimawandel zerstört Ozon – Erholung der Ozonschicht könnte ausbleiben

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In der Arktis finden Forschende Hinweise darauf, dass der Klimawandel auch die Ozonschicht angreift. Die ist für Mensch und Tier auf der Erde enorm wichtig.

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Klimawandel schädigt Ozonloch über der Arktis

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Klimawandel schädigt Ozonloch über der Arktis

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Trotz FCKW-Verbot : Klimawandel schädigt Ozonschicht über der Arktis immer weiter

Trotz weltweitem FCKW-Verbot erholt sich die Ozonschicht über der Arktis nicht. Die globalen Emissionen von Treibhausgasen werden bis 2100 für weitere Ozonverluste sorgen.

Über einen komplexen Mechanismus sorgt der Klimawandel offenbar für einen verstärkten Abbau von Ozon über der Arktis. Das berichtet ein Team des Bremerhavener Alfred-Wegener-Instituts im Fachmagazin "Nature Communications". Bei der "Mosaic"-Expedition war im Frühjahr 2020 ein Rekord-Ozonverlust über der Arktis erfasst worden. "Eine umfassende Analyse hat nun ergeben, dass dies auch das Resultat von Klimaveränderungen war", erklärte Expeditionsleiter Markus Rex.

Die Studie zeige, dass trotz des weltweiten Verbots Ozon zerstörender Substanzen bis zum Ende des 21. Jahrhunderts mit weiter zunehmenden Ozonverlusten im Bereich des arktischen Polarwirbels zu rechnen ist, wenn der Klimawandel ungebremst voranschreitet. Das kann Folgen für die Menschen in Europa, Nordamerika und Asien haben: "Denn der arktische Polarwirbel driftet immer mal wieder auch über Mitteleuropa, so dass es auch in Deutschland jeweils im Frühjahr zu einigen Tagen reduzierter Ozonschicht kommen kann, was dann in diesen Perioden zu erhöhter UV-Strahlung und letztlich zu Sonnenbränden und größerer Hautkrebsgefahr führen kann", erklärte Rex.

Der arktische Polarwirbel ist ein Tiefdruckgebiet in der Stratosphäre in 15 bis 50 Kilometer Höhe, das sich in jedem Winter bildet und zum Sommer hin abschwächt. Die Dichte der Ozonschicht über der Arktis schwankt im Jahresverlauf und erreicht stets im Frühjahr ihren geringsten Wert. Im Frühjahr 2020 war von den "Mosaic"-Forschern ein Rekordverlust registriert worden: Im Höhenbereich des Ozonmaximums waren demnach etwa 95 Prozent des Ozons zerstört. Die Ozonschichtdicke sei dadurch um mehr als die Hälfte reduziert worden - obwohl die Konzentration Ozon zerstörender Substanzen seit der Jahrtausendwende sinke.

FCKWs bauen sich in der Atmosphäre nur langsam ab

Das Problem ist: Zwar verpflichteten sich im Rahmen des Montreal-Protokolls bereits 1987 zahlreiche Nationen - darunter auch Deutschland - dazu, die Produktion von Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) und anderen Ozon zerstörenden Substanzen zuerst einzudämmen und schließlich vollständig zu stoppen. Doch die Substanzen sind noch immer in beträchtlicher Menge in der Atmosphäre vorhanden, da sie nur langsam abgebaut werden. "Bis zum Jahr 2000 stiegen die Konzentrationen dieser Substanzen im Polarwirbel noch", erklärte AWI-Wissenschaftler Peter von der Gathen. "Seitdem fallen sie und liegen heute bei 90 Prozent des Maximums."

In Kombination mit besonders tiefen Temperaturen im Polarwirbel kommt es so weiterhin zu chemischen Reaktionen, die schließlich zum Abbau der Ozonschicht beitragen. Etwa über Chlor und Brom, die als Abbauprodukte von FCKWs und anderen Ozon zerstörenden Substanzen in der Atmosphäre entstehen. Üblicherweise ist Chlor im Polarwirbel nicht sonderlich reaktiv. Sinken jedoch die Temperaturen, entstehen zunehmend Wolken, die Chlor mit Brom und Sonnenlicht reagieren lassen, was schließlich zum Ozonabbau führt.

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Stratosphärische Winter werden immer kälter

Generell gibt es unregelmäßig mal warme und mal kalte stratosphärische Winter im Polarwirbel - die Analyse meteorologischer Daten der letzten 56 Jahre zeige jedoch einen Trend hin zu tieferen Temperaturen in den kalten stratosphärischen Wintern, wie das Team berichtet. Computermodelle legen nahe, dass sich diese Entwicklung bis zum Jahr 2100 weiter verstärken wird. "Abgesehen von einem zeigen alle Klimamodelle, die wir uns angesehen haben, dass die außergewöhnlich kalten Winter im Polarwirbel mit der Zeit kälter werden", sagte Studienautor Ross Salawitch von der University of Maryland. "Und je mehr Treibhausgasemissionen es gibt, desto steiler ist der Trend, was einen größeren Ozonabbau bedeutet."

Wie der Ausstoß von Treibhausgasen zu den extrem kalten stratosphärischen Wintern führt, wissen Forscher noch nicht genau. Der komplexe Mechanismus dahinter sei aber zumindest teilweise bekannt, hieß es vom AWI: Dieselben Gase, die an der Erdoberfläche zur globalen Erwärmung führen, fördern demnach eine Abkühlung der höheren Luftschichten in der Stratosphäre. Vermutlich trügen auch Änderungen in den Windsystemen im Zuge des Klimawandels zu den tieferen Temperaturen im Polarwirbel bei.

Zuletzt sei vor allem der Methanausstoß dramatisch gestiegen. Das Gas ist ein noch stärkeres Treibhausgas als Kohlendioxid. "Wenn wir unsere Treibhausgasemissionen nicht schnell und umfassend reduzieren, könnte der arktische Ozonverlust trotz des großen Erfolgs des Montrealer Protokolls bis zum Ende des laufenden Jahrhunderts immer schlimmer werden, statt der allgemein erwarteten Erholung zu folgen", sagt Rex. (dam)

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Trotz FCKW-Verbot: Klimawandel schädigt Ozonschicht über der Arktis immer weiter

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Trotz weltweitem FCKW-Verbot erholt sich die Ozonschicht über der Arktis nicht. Die globalen Emissionen von Treibhausgasen werden bis 2100 für weitere Ozonverluste sorgen. Über einen komplexen Mechanismus sorgt der Klimawandel offenbar für einen verstärkten Abbau von Ozon über der Arktis. Das berichtet ein Team des Bremerhavener Alfred-Wegener-Instituts im Fachmagazin "Nature Communications".

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Ozon: Schützende Schicht & giftiges Gas 

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Ozon: Schützende Schicht & giftiges Gas 

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Ab einem Ozonwert von 180 µg/m3 (Mikrogramm pro Kubikmeter Luft) im Ein-Stunden-Mittelwert werden über die Medien Verhaltensempfehlungen an die Bevölkerung gegeben. Diese Schwelle ist 2021 bereits einige Male überschritten worden. Problemregionen sind vor allem Baden-Württemberg, Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz, Hessen und das Saarland. Aktuelle Werte und Prognosen für die nächsten zwei Tage gibt es im Portal Luftdaten und in der Smartphone-App Luftqualität. Mit unserer App können Sie sich jederzeit über die zu erwartende Ozonbelastung informieren und bei erhöhten Werten automatisch warnen lassen. Je nach Höhe der Belastung gibt die App Gesundheitstipps für Aktivitäten im Freien. Die App ist kostenlos und werbefrei und für die Betriebssysteme iOS und Android erhältlich.

Besonders hoch sind die Ozonwerte bei sommerlichem ⁠ Wetter ⁠ in den Nachmittagsstunden. Wer empfindlich auf Ozon reagiert, sollte Sport und andere körperlich anstrengende Tätigkeiten möglichst in den Abend, besser noch in die frühen Morgenstunden legen. Dann ist die Belastung deutlich geringer. Die Wohnung sollte am besten auch morgens gelüftet werden und dann die Fenster bis zum Abend geschlossen bleiben.

Leider bringt es nichts, den Sport vom Stadtpark in den Wald zu verlegen, denn die Ozonwerte sind außerhalb der Innenstädte oft deutlich höher. Die höchsten Ozonwerte werden regelmäßig am Stadtrand und in den angrenzenden ländlichen Gebieten gemessen. Denn die Vorläuferstoffe des Ozons (Stickoxide aus dem Verkehr und flüchtige organische Verbindungen aus Lösemitteln von Farben, Lacken, Klebstoffen oder Reinigungsmitteln) werden durch Wind aus der Stadt transportiert, wo sie zu Ozon reagieren. Dagegen wird Ozon in Innenstädten durch die Reaktion von Stickstoffmonoxid (NO) aus Autoabgasen mit Ozon abgebaut. Deshalb ist die Ozonbelastung in Innenstädten, wo viele Autos fahren, deutlich niedriger.

Das farblose und giftige Gas Ozon ist eines der wichtigsten Spurengase in der ⁠ Atmosphäre ⁠. Die in einer Höhe von 20 bis 30 Kilometern bestehende natürliche Ozonschicht schützt uns vor der schädlichen UV-Strahlung der Sonne. Entsteht Ozon allerdings am Boden, kann es in hohen Konzentrationen der Gesundheit schaden. Ozon reizt die Atemwege, verursacht Husten, Kopfschmerzen oder Atembeschwerden. Auch Einschränkungen der Lungenfunktion sind möglich. Gerade bei körperlicher Anstrengung und bei erhöhtem Atemvolumen kann sich das verstärken. Empfindliche oder vorgeschädigte Personen und durch Atemwegserkrankungen vorbelastete Kinder, sollten bei hohen Ozonwerten körperliche Anstrengungen im Freien vermeiden.

Die ganz hohen Ozonspitzenwerte aus früherer Zeit haben seit 1990 in Deutschland deutlich abgenommen. Aber die mittlere Belastung nahm zu. Die Ozonwerte dürfen den Wert von 120 µg /m3, im Mittel über 8 Stunden, an höchstens 25 Tagen pro Kalenderjahr (im Mittel über 3 Jahre) überschreiten.

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Ab einem Ozonwert von 180 µg/m3 (Mikrogramm pro Kubikmeter Luft) im Ein-Stunden-Mittelwert werden über die Medien Verhaltensempfehlungen an die Bevölkerung gegeben. Diese Schwelle ist 2021 bereits einige Male überschritten worden. Problemregionen sind vor allem Baden-Württemberg, Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz, Hessen und das Saarland.

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Ursachen des Klimawandels  1 & 2(Gruppenaufträge).jpeg

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Die Erdatmosphäre enthält Gase, die kurzwellige Sonnenstrahlung zum großen Teil passieren lassen, (langwellige) Wärmestrahlung jedoch absorbieren und damit das System erwärmen. In Analogie zu einem Treibhaus - das Sonnenstrahlung durchlässt und Wärmestrahlung „festhält" - werden diese Gase auch als Treibhausgase bezeichnet. Vor allem Wasserdampf und Kohlendioxid absorbieren einen Teil der von der Erdoberfläche abgegebenen Wärmestrahlung und verringern deshalb den Anteil der in den Weltraum abgegebenen Wärmestrahlung. Ohne diesen natürlichen Treibhauseffekt wäre die Erde vereist.

Seit der Industrialisierung verursachen wir Menschen eine ständige Zunahme der atmosphärischen Konzentrationen von Treibhausgasen. Durch diesen anthropogenen (durch den Menschen verursachten) ⁠ Treibhauseffekt⁠ verringert sich die in den Weltraum abgegebene Wärmestrahlung und das System Erdoberfläche / ⁠ Atmosphäre ⁠ erwärmt sich. Durch die Erwärmung nimmt aber auch die in den Weltraum abgehende Wärmestrahlung wiederum zu. Das System erwärmt sich nun so lange, bis die abgehende Wärmestrahlung wieder die ankommende Sonnenstrahlung ausgleicht und sich ein neuer Gleichgewichtszustand einstellt.

Mehr Informationen finden Sie in unserem Artikel "Klima und Treibhauseffekt" und unserem dortigen Erklärfilm.

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Die Erdatmosphäre enthält Gase, die kurzwellige Sonnenstrahlung zum großen Teil passieren lassen, (langwellige) Wärmestrahlung jedoch absorbieren und damit das System erwärmen. In Analogie zu einem Treibhaus - das Sonnenstrahlung durchlässt und Wärmestrahlung „festhält" - werden diese Gase auch als Treibhausgase bezeichnet.

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Global Ideas ist ein Multimedia-Projekt der Deutschen Welle. Es bietet Videos, Reportagen und Hintergrundinformationen zum Klimaschutz weltweit, z.b. zu erneuerbaren Energien, Klimaanpassung, Umwelt & Biodiversität, Gesellschaft & Entwicklung. Der Schwerpunkt liegt auf Schwellen- und Entwicklungsländern.

Die Info-Filme von Global Ideas suchen nach Antworten und erläutern die wichtigsten Probleme, Ideen und Lösungsansätze.

Gefördert wird Global Ideas durch das Bundesumweltministerium im Rahmen der Internationalen Klimaschutzinitiative.

Mehr Informationen: www.ideasforacoolerworld.org/de

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Global Ideas ist ein Multimedia-Projekt der Deutschen Welle. Es bietet Videos, Reportagen und Hintergrundinformationen zum Klimaschutz weltweit, z.b. zu erneuerbaren Energien, Klimaanpassung, Umwelt & Biodiversität, Gesellschaft & Entwicklung. Der Schwerpunkt liegt auf Schwellen- und Entwicklungsländern. Die Info-Filme von Global Ideas suchen nach Antworten und erläutern die wichtigsten Probleme, Ideen und Lösungsansätze.

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Was ist der Treibhauseffekt?

Du hast vielleicht schon davon gehört, dass der Treibhauseffekt unsere Erde immer weiter aufheizt. Aber wusstest du auch, dass wir nur durch ihn überhaupt auf der Erde leben können? Ohne den Treibhauseffekt wäre es auf unserem Planeten nämlich eisig kalt.

Denn er funktioniert - wie der Name schon sagt - ähnlich wie das Dach eines Treibhauses. Das lässt Sonnenstrahlen ins Innere und sorgt gleichzeitig dafür, dass die Wärme dortbleibt. Auf der Erde spielen Gase wie Methan die Rolle des Daches.

Wir Menschen verstärken den natürlichen Treibhauseffekt. Das liegt daran, dass wir beispielweise durch den Verkehr und die Industrie zusätzliche Treibhausgase produzieren. Der vom Menschen gemachte (anthropogene) Treibhauseffekt erwärmt die Erde zusätzlich.

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Treibhauseffekt einfach erklärt : Definition ✅ Wie funktioniert der Treibhauseffekt? ✅ Natürlicher und Anthropogener Treibhauseffekt ✅ mit kostenlosem Video

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Der Treibhauseffekt: Wie Gase unser Klima aufheizen

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Der Treibhauseffekt: Wie Gase unser Klima aufheizen

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Der Treibhauseffekt: So heizen Treibhausgase unser Klima auf | BR.de

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Der Treibhauseffekt ist ein natürliches Phänomen. Doch über Generationen hinweg haben wir es aus dem Gleichgewicht gebracht. Schuld daran sind Treibhausgase.

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Die Menschen beeinflussen die Konzentration von Treibhausgasen in der Atmosphäre und damit das Klima auf vielfältige Weise. Denn ob durch Reisen oder Ernährung, am Arbeitsplatz oder zu Hause: Sehr viele menschliche Aktivitäten sind mit dem Ausstoß von Treibhausgasen verbunden.

Wir fahren mit dem Auto oder der Bahn zur Arbeit, verwenden Produkte, bei deren Herstellung Energie verbraucht wurde und fahren/fliegen in den Urlaub. Unsere Wohnungen werden ebenso geheizt und beleuchtet wie Gemeindehäuser, Schulen und Einkaufszentren. Fast immer erzeugen wir dabei Treibhausgasemissionen.

Hier erfahren Sie mehr über den menschlichen Einfluss auf das Klima, die Unterteilung in natürlichen und anthropogenen Treibhauseffekt, die Klimawirkungen von verschiedenen Lebensbereichen und die derzeitige Situation der Emissionen in Deutschland.

Menschlicher Einfluss auf das Klima

Mit fortschreitender Industrialisierung und spätestens seit dem 19. Jahrhundert beeinflussen die Menschen die Konzentration der Treibhausgase in der Atmosphäre. Menschliche Aktivitäten haben die Menge klimawirksamer Gase, allen voran Kohlendioxid, deutlich erhöht und tragen damit zur Erderwärmung bei. Insbesondere die Verbrennung fossiler Energieträger, also Kohle, Erdöl und Erdgas, und eine veränderte Landnutzung, z. B. durch Rodung von Wäldern, haben zu einem dramatischen Anstieg der atmosphärischen CO ₂-Konzentration geführt. Intensivierte Land- und Viehwirtschaft setzen außerdem die Treibhausgase Methan und Lachgas in immer größeren Mengen frei.

Natürlicher und anthropogener Treibhauseffekt

Die Atmosphäre absorbiert einen großen Teil der Wärmestrahlung, die von der Erde abgegeben wird, und strahlt sie teilweise in Richtung Erdoberfläche zurück. Das ist der so genannte Treibhauseffekt. Dabei wird zwischen dem natürlichen und dem von Menschen hervorgerufenen (anthropogenen) Treibhauseffekt unterschieden.
Natürlicher Treibhauseffekt
Ohne den Treibhauseffekt wäre auf der Erde kein Leben möglich: Sonneneinstrahlung durchdringt die Atmosphäre, wird an der Erdoberfläche in Wärmestrahlen umgewandelt und von der Erde wieder abgegeben. Treibhausgase in der Atmosphäre hindern einen Teil dieser Wärmestrahlung daran, ins Weltall zu entweichen. Würde dieses „Schutzschild" fehlen, wäre die Erde bei -18°C buchstäblich eingefroren. Der natürliche Treibhauseffekt sorgt für eine globale Mitteltemperatur von etwa 15°C und damit dafür, dass sich Leben entwickeln kann.
Überhitzt: Der anthropogene Treibhauseffekt
Zu diesem natürlichen „Treibhaus" kommt heute jedoch menschlicher Einfluss: Vor allem durch die Verbrennung fossiler Energieträger (Kohle, Erdöl und Erdgas) und eine veränderte Landnutzung (wie die Rodung von Wäldern) haben die Menschen die Konzentration der Treibhausgase in der Atmosphäre in den letzten 150 Jahren sehr stark erhöht. Die globale atmosphärische Konzentration von Kohlendioxid, dem wichtigsten Treibhausgas, ist von etwa 280 ppm (parts per million, d. h. 280 CO ₂ -Moleküle auf eine Million Luftmoleküle) in vorindustrieller Zeit auf 384 ppm im Jahr 2008 angestiegen. Die Konzentration des Treibhausgases Methan, das insbesondere durch eine intensivierte Land- und Viehwirtschaft entsteht, hat sich mehr als verdoppelt.

Schon heute ist die Konzentration der Treibhausgase in der Atmosphäre so groß, dass zu viel Wärme gespeichert wird - mit erheblichen Folgen für das Weltklima. So gab es zwischen 1906 und 2005 bereits einen globalen Temperaturanstieg von ca. 0,74°C. Die elf Jahre zwischen 1995 und 2006 gehörten zu den zwölf wärmsten seit Beginn der Messung und Berechnung der globalen Mitteltemperatur. Der Weltklimarat hat in seinem fünften Bericht (2014) den menschlichen Einfluss auf das Klimasystem eindeutig bestätigt. Außerdem beschreibt er die Risiken und Folgen sowie Strategien zur Anpassung an den Klimawandel und darüber hinaus Möglichkeiten zur Minderung der Auswirkungen des Klimawandels.

Im Jahr 2022 kam der sechste Sachstandsbericht heraus: nähere Infomationen finden Sie hier.
Falls Sie über die Folgen einer globalen Erwärmung um 1,5 °C und die damit verbundenen globalen Treibhausgasemissionenpfade interessiert sind, lesen Sie den neuen IPCC-Sonderbericht.

Was sind Treibhausgase und CO₂-Äquivalenten

Treibhausgase befinden sich in der Atmosphäre und absorbieren die Wärmestrahlung, die sie teilweise zurück Richtung Erdoberfläche strahlen. Das wichtigste von Menschen verursachte Treibhausgas ist Kohlendioxid (CO ₂). Es entsteht durch die Verbrennung von fossilen Brennstoffen und Veränderungen in der Landnutzung, wie z. B. durch die Abholzung von Wäldern. Es ist für mehr als die Hälfte des anthropogenen Treibhauseffekts verantwortlich. Neben CO ₂ tragen aber weitere Treibhausgase zum Klimawandel bei:

Methan (CH₄): Wird v. a. durch Nutztierhaltung und Reisanbau verursacht, zu geringerem Teil auch von industriellen Quellen wie etwa dem Abbau und Transport fossiler Energieträger.

Lachgas (N₂O): Entsteht überwiegend durch Landwirtschaft

Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW): Ein Kühlmittel, dessen Herstellung und Verwendung heute international verboten ist, das aber u. a. durch die unsachgemäße Entsorgung alter Kühlschränke noch immer in erheblichem Umfang frei gesetzt wird.

Teilhalogenierte und perfluorierte Kohlenwasserstoffe (FKW und H-FKW): Werden durch technische Anwendungen wie z.B. Klimaanlagen verursacht.

Schwefelhexafluorid (SF₆): Entsteht durch technische Anwendungen wie den Einsatz als Isoliergas.

Die Gase tragen in unterschiedlichem Maß zum Treibhauseffekt bei. Aus diesem Grund wird meist mit CO ₂-Äquivalenten gerechnet, um ihre Klimawirkung besser vergleichen zu können.

Neben dem wichtigsten von Menschen verursachten Treibhausgas Kohlendioxid (CO ₂) gibt es weitere Treibhausgase wie beispielsweise Methan oder Lachgas. Die verschiedenen Gase tragen nicht in gleichem Maß zum Treibhauseffekt bei und verbleiben über unterschiedliche Zeiträume in der Atmosphäre. So hat Methan eine 25mal größere Klimawirkung als CO ₂, bleibt aber weniger lange in der Atmosphäre. Um ihre Wirkung vergleichbar zu machen, hat das Expertengremium der Vereinten Nationen, IPCC, das so genannte „Globale Erwärmungspotenzial" (Global Warming Potential, kurz GWP) definiert. Dieser Index drückt die Erwärmungswirkung einer bestimmten Menge eines Treibhausgases über einen festgelegten Zeitraum (meist 100 Jahre) im Vergleich zu derjenigen von CO ₂ aus. Treibhausgasemissionen können so in „CO ₂-Äquivalente" umgerechnet und zusammengefasst werden. CO ₂-Äquivalente werden mit der Abkürzung „CO ₂ e" (e für Englisch „equivalents") bezeichnet.

Die Klima-Kollekte bezieht bei der Berechnung von Emissionen immer auch die wichtigsten anderen Treibhausgase mit ein und rechnet daher mit CO ₂-Äquivalenten. Da CO ₂ die vertrautere Abkürzung ist, wird es in der Regel - etwa in der Bezeichnung der Emissionsrechner als „CO ₂-Rechner" - im nicht ganz konkreten, aber gängigen umfassenden Sinn gebraucht.

Deutschland: Vor allem CO₂-Emissionen

In Deutschland erzeugen wir Treibhausgase in erster Linie durch den Verbrauch von Energie: Rund 80 Prozent aller Treibhausgasemissionen hierzulande sind energiebedingt, das heißt, sie entstehen bei der Erzeugung von Wärme und Strom oder bei der Verbrennung von (meist fossilen) Kraftstoffen im Verkehr. Die verbleibenden 20 Prozent gehen fast ausschließlich auf Industrieprozesse (ca. elf Prozent) beispielsweise in der chemischen Industrie und der Landwirtschaft (knapp sieben Prozent) zurück. Mit rund 87 Prozent stellt der Ausstoß von Kohlendioxid (CO ₂) den größten Anteil der in Deutschland emittierten Treibhausgase. Im Jahr 2016 wurden von Industrie, Gewerbe, Haushalten, Staat, Land- und Energiewirtschaft rund 906 Millionen Tonnen CO ₂ emittiert - 4 Millionen mehr als im Vorjahr. Seit 1990 ist in der Bundesrepublik der Ausstoß um 28% gesunken - Ziel nach dem Übereinkommen von Paris ist es, bis 2020 den Ausstoß um insgesamt 40% (zu 1990) zu senken.Tatsächlich ist die Menge im Vergleich zu 1990 bis zum Jahr 2019 erst um 36% gesunken und jedes weitere Prozent mehr erfordert mehr Anstrengungen als die ersten % der Reduktion.

Nicht eingerechnet in diese Bilanzen sind zudem die Emissionen, die bei der Produktion von Gütern entstehen, die in anderen Ländern produziert und nach Deutschland importiert werden. Dies gilt natürlich auch für die Bilanzen anderer Länder, die in Deutschland Produziertes importieren. Einigen wissenschaftlichen Studien nach würde eine rückgerechnete Bilanz (nach Verursacherprinzip) für Deutschland eher eine Reduktion bringen. Emissionen des internationalen Luftverkehrs sind leider nirgendwo enthalten. Dies entspricht den internationalen Regeln zur Berechnung des Treibhausgasausstoßes eines Landes, blendet aber Emissionen aus, die einen erheblichen Umfang haben.

CO₂-Emissionen pro Kopf

Pro Kopf betrugen die CO ₂-Emissionen im Jahr 2019 im weltweiten Durchschnitt ca. 4,7 Tonnen (Statista). Dabei variieren die Werte jedoch extrem stark - betrachtet man die Länder des globalen Nordens, werden eine:m Einwohner:in mehr als doppelt so viele Emissionen zugeschrieben. In Deutschland sind es laut Umweltbundesamt im Jahr 2016 beispielsweise etwa 11 Tonnen CO 2 gewesen. Weit geringer ist der Pro-Kopf-Ausstoß von CO ₂ in Ländern des Globalen Südens -Kenias und Nepals pro Kopf CO 2- Emissionen belaufen sich beispielsweise 30 Mal niedrige als die der Deutschen.

Die Pro-Kopf Angaben von CO ₂-Emissionen suggerieren - im Vergleich zu den Totalemissionen einen Landes- eine hohe Verantwortung für den Klimawandel jede:r Einzelnen.

Da heutige und vergangene Emissionen so ungleich verteilt sind, müssen die Länder unterschiedlich große Anstrengungen unternehmen. Die Emissionen der G7-Staaten sollten daher bis zum Jahr 2030 um 40 Prozent verringert werden, so in den Pariser Klimaziele vereinbart.

Das ist anspruchsvoll, aber vielleicht realisierbar, wenn wir alle dazu beitragen. Notwendig sind aber auch politische Schritte, beispielsweise hin zu einer Energieerzeugung aus 100 Prozent erneuerbaren Energieträgern. Aber auch jede:r einzelne kann viel tun, denn viele unserer Aktivitäten lassen sich klimafreundlicher gestalten. Ob Organisation, Privatperson oder Kirchengemeinde: Jede:r sollte prüfen, wie und wo sich Treibhausgasemissionen vermeiden und reduzieren lassen. Und für den tatsächlich nicht vermiedenen Rest? Gibt es die Kompensation über Projekte der Klima-Kollekte.

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Hier erfahren Sie mehr über den menschlichen Einfluss auf das Klima.

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Sommerlich hohe Lufttemperatur birgt für Mensch und Umwelt ein hohes Schädigungspotenzial. Der Klimawandel führt nachweislich vermehrt zu extremer Hitze am Tag und in der Nacht, wodurch sich die gesundheitlichen Risiken für bestimmte Personengruppen erhöhen können. Für die Gesundheit von besonderer…

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Klimawandel und Gesundheit: Wenn Hitze zum Risiko wird 

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Klimawandel und Gesundheit: Wenn Hitze zum Risiko wird 

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Klimawandel und Gesundheit – wenn Hitze zum Risiko wird

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Hitze kann sich auf die Gesundheit auswirken und zu Kreislauf-Problemen führen. Erkrankungen sind zum Beispiel Ödeme, Hitzeerschöpfung und Hitzschlag. Lesen Sie hier, wie Sie Gesundheitsrisiken bei Hitzewellen vorbeugen können und was im Notfall zu tun ist.

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Starkregen und Hitze - neue Details zum Klimawandel

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Starkregen und Hitze - neue Details zum Klimawandel

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Starkregen und Hitze - neue Details zum Klimawandel

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Erstmals gibt es einen einheitlichen Ausblick dazu, wie sich der Klimawandel in den einzelnen deutschen Regionen auf Landkreisebene auswirken könnte. Ein neuer Klimaservice des Climate Service Center Germany (GERICS) stellt diese Informationen ab sofort bereit.

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Die vergangenen Jahre waren die wärmsten seit Beginn der Wetteraufzeichnungen. In Deutschland stellte Duisburg 2019 mit einer Temperatur von 41,2 Grad einen neuen Tagesrekord auf. Hitzewellen werden immer häufiger. Im Süden Deutschlands werden Ende diesen Jahrhunderts bis zu 30 Hitzeperioden pro Jahr erwartet.
Hitzestress und hohe bodennahe Ozonkonzentrationen während Hitzewellen können schwerwiegende gesundheitliche Folgen haben, insbesondere bei Kindern, im Freien arbeitende oder ältere Menschen und solche mit Herz-Kreislauf- oder Atemwegserkrankungen. Diese Risikogruppen haben ein erhöhtes Risiko für Krankenhauseinweisungen oder sogar vorzeitigen Tod. Laut dem Lancet Countdown (2018) werden bis 2030 in der EU bereits 30.000 zusätzliche, hitzebedingte Todesfälle erwartet.

Wärmeinseln

In Städten zeigt sich der sogenannte „Wärmeinsel-Effekt": Dicht besiedelte Gebiete und versiegelte Flächen sorgen dafür, dass sich Gebäude und Straßen tagsüber unter Sonneneinstrahlung aufheizen, nachts jedoch nicht wieder entsprechend abkühlen, weshalb sich die Hitze staut. So ist es für die Bewohner schwierig, sich von den hohen Temperaturen zu erholen. Mangelnde Regeneration des Körpers kann so zu schwerwiegenden gesundheitlichen Folgen führen.

Während Hitzewellen werden Krankenhauseinweisungen häufiger und es gibt Übersterblichkeit durch Hitzestress oder Hitzschlag. Auch Todesfälle durch andere Erkrankungen häufen sich, da Hitze Vorerkrankungen verschlimmern kann. Patienten mit chronischen Erkankungen sind anfälliger: Zum Beispiel wird der Kreislauf von Patient:innen mit einem vorbelasteten Herz zusätzlich durch die Thermoregulation beansprucht. Die Symptomatik von COPD und Asthma kann sich durch die wärmebedingte zusätzliche Belastung der Luft verschlechtern.
Insbesondere unter älteren Patienten ab 65 Jahren steigt die Zahl der gesundheitlichen Vorfälle während Hitzewellen an, da mit dem natürlichen Alterungsprozess Durstgefühl und die Fähigkeit zur Thermoregulation abnehmen.
Besonders betroffene Organe sind Herz, Niere und Hirn, sodass sich vermehrt Herzinfarkte, Nierenversagen und kognitive Einschränkungen bemerkbar machen.
Auch Kinder und besonders Säuglinge stellen eine besondere Risikogruppe für gesundheitliche Folgen dar, da sie schneller aufheizen, weniger schwitzen und seltener eigenständig trinken.

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Die vergangenen Jahre waren die wärmsten seit Beginn der Wetteraufzeichnungen. In Deutschland stellte Duisburg 2019 mit einer Temperatur von 41,2 Grad einen neuen Tagesrekord auf. Hitzewellen werden immer häufiger. Im Süden Deutschlands werden Ende diesen Jahrhunderts bis zu 30 Hitzeperioden pro Jahr erwartet.

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Extreme Temperaturen machen den Menschen das Leben schwer: Sie gefährden die Gesundheit, vernichten Ernten und verwandeln Städte in Glutöfen. Welche Auswirkungen der Klimawandel auf uns haben wird.

Der durch den Menschen verursachte Klimawandel bringt extreme Temperaturen mit sich

Diese gefährden Gesundheit, vernichten Ernten und sorgen für Hitzewellen

Bis 2100 droht infolge des Klimawandels eine verheerende „Heißzeit"

Frankfurt - Bezirk Gaya, Bundesstaat Bihar, Nordindien. Es ist Anfang Juni 2019. Eine Wahnsinns-Hitzewelle hat die Region erfasst, in der laut Überlieferung Gautama Buddha im sechsten Jahrhundert vor unserer Zeitrechnung am Ufer des Neranjara-Flusses Erleuchtung erlangte. Die Behörden haben eine Ausgangssperre verhängt. Die Menschen dürfen nur in Notfällen das Haus verlassen. Bauarbeiten sind während der Mittagszeit verboten. Jede Tätigkeit außerhalb klimatisierter Räume ist eine Qual. Das Leben draußen steht komplett still.

Klimawandel zeigt sich besonders am Beispiel Indien

Das Klima in Indien ist ohnehin sehr warm. Der Temperatur beträgt im Jahresdurchschnitt rund 27,5 Grad Celsius, selbst der Winter - Januar bis März - bringt es im Mittel auf gut 22 Grad. Zum Vergleich: In Deutschland liegt die Jahresmitteltemperatur bei 10,3 Grad. Die Menschen im tropischen Indien sind also Hitze gewöhnt. Doch die Hitzewelle 2019 bringt auch hier viele ans Limit. Tage mit Temperaturen von über 40 Grad werden vom indischen Wetterdienst als „extrem heiß" eingestuft. Davon gibt es in diesem Jahr 32, nur einen weniger als 1998, jenem Jahr, in dem die bisher längste Hitzeperiode Indiens registriert wurde.

Eine bedrohliche Lage. In der Hauptstadt Neu-Delhi wird voriges Jahr mit 48 Grad der bisherige Temperaturrekord für den Monat Juni getoppt. Noch heißer ist es in Churu, einer Großstadt im Nordwest-Bundesstaat Rajasthan. Die dort gemessenen 50,8 Grad liegen ganz nah am absoluten Temperaturrekord im Land von 51 Grad, registriert während einer Hitzewelle drei Jahre zuvor.

Für Anup Kumar Srivastava handelte es sich 2019 um „die schlimmste Hitzewelle aller Zeiten" auf dem indischen Subkontinent. Es traf 23 der insgesamt 29 Bundesstaaten, so der Experte von der indischen Katastrophenschutzbehörde in Neu-Delhi, vor allem im Norden und in der Mitte Indiens mit seinen 1,3 Milliarden Einwohnern. Ein Novum: Frühere Hitzewellen hatten meist in deutlich weniger Bundesstaaten geherrscht, diesmal war der Großteil des Landes betroffen. Ursache war ein verspäteter Monsun. Er traf dann am 6. Juni in Kerala im Süden des Landes und am 12. Juni in Neu-Delhi im Norden ein, begleitet von Sturzfluten und Sandstürmen.

Klimawandel: Tausende sterben in Indien durch Hitze

Offizielle Schätzungen besagen, dass in Indien seit 1992 rund 25 000 Menschen an Hitzefolgen gestorben sind; tatsächlich dürften die Zahlen weit höher liegen. Auch die 2019er Hitzewelle verlief für Hunderte Menschen tödlich. Im besonders betroffenen Bundesstaat Bihar allein wurden fast 200 Tote gemeldet. Bei vielen weiteren Menschen wurden Hitzschlag oder Kreislaufprobleme diagnostiziert.

Dass die Bilanz im vorigen Jahr nicht noch dramatischer ausfiel, war eine Folge verbesserter Vorsorge. In vielen Regionen haben Indiens Behörden in den letzten Jahren aufgrund steigender Zahlen von Hitzeopfern damit begonnen, Entlastung zu schaffen. Dazu zählte die kostenlose Abgabe von Trinkwasser an die Bürger, die frühere Öffnung von öffentlichen Gärten, um einen Aufenthalt im Schatten zu ermöglichen, Schulungen für Ärzte und Pfleger in Krankenhäusern für Hitzschlag und andere Folgen hoher Temperaturen sowie Hitzefrei in den Schulen. Die nationale Katastrophenschutz-Behörde hat sogar das Ziel ausgegeben, die Zahl der Hitzetoten auf null zu senken - trotz weiter ansteigender Temperaturen.

Klimawandel: Es droht eine verheerende „Heißzeit"

Wie realistisch das ist, steht auf einem anderen Blatt. Denn der bisher ungebremste Klimawandel heizt nicht nur Indien als Land mit der weltweit zweitgrößten Bevölkerung gewaltig ein, sondern auch vielen anderen Regionen der Welt. Die Landfläche auf dem Globus, die von extrem heißen Sommern betroffen ist, hat seit 1950 bereits deutlich zugenommen. Wie gefährlich die Lage zu werden droht, zeigte unlängst eine Studie von internationalen Klimaexperten auf. Das Szenario: Falls die globalen Treibhausgas-Emissionen so weiter wachsen wie bisher, wird in 50 Jahren im Extremfall ein Drittel der bis dahin auf über zehn Milliarden Menschen angestiegenen Weltbevölkerung in Regionen mit extremer Hitze leben. Betroffen wären bis zu 3,5 Milliarden Menschen.

Die Forscher stellten sich für ihre Untersuchung die Frage: In welchem Temperaturfenster liegt die „ökologische Nische" des Menschen? Sie glichen die bevorzugten Siedlungsgebiete mit den klimatischen Bedingungen in diesen Regionen ab. Es zeigte sich: Am höchsten ist die Bevölkerungsdichte bei Jahresdurchschnittstemperaturen zwischen elf und 15 Grad, gefolgt von einem weiteren, kleineren „Peak" bei 20 bis 25 Grad. Diese Verteilung hat sich laut der Studie in den vergangenen 6000 Jahren - also seit Bildung erster größerer Städte in Mesopotamien im heutigen Irak und Syrien - nicht verändert. Hauptautor Marten Scheffer von der Universität im niederländischen Wageningen spricht hier von einer „erstaunlichen Konstanz" - trotz all der technologischen und kulturellen Veränderungen. Das heißt angesichts des Klimawandels, der derzeit eine globale Erwärmung um 0,2 Grad pro Jahrzehnt bewirkt: Die ökologische Nische verschiebt sich räumlich - in Richtung der kühleren Pole. In immer mehr Gebieten auf der Erde drohen Hitzewellen, die das Leben dort gefährden - oder zumindest immer weniger erträglich machen.

Die Experten um Scheffer gingen in ihrer Studie von einer starken Erderwärmung aus. Sie berechneten, was passiert, wenn es die Weltgemeinschaft künftig wie in den vergangenen drei Jahrzehnten trotz der Klimaverträge von Rio 1992, Kyoto 1997 und Paris 2015 nicht schafft, den globalen Treibhausgas-Ausstoß abzusenken und fossile Energieträger weiter ungebremst verfeuert. Sie folgen damit dem obersten Emissionsszenario aus dem aktuellen Sachstandsbericht des Weltklimarats IPCC (Kürzel: RCP8.5). Bis 2100 würde der Globus sich danach im Durchschnitt um bis zu 4,8 Grad gegenüber vorindustrieller Zeit aufheizen. Das wäre dramatisch. Zur Erläuterung: Eine Spanne von fünf Grad bei der globalen Mitteltemperatur beschreibt den Unterschied zwischen einer Eiszeit und einer Warmzeit, in der wir derzeit leben. Nur, dass die fünf Grad nun auf die Warmzeit aufgesattelt würden. Aus der Warmzeit mit ihrem seit rund 10 000 Jahren relativ stabilen Klima, in der sich die menschliche Zivilisation entwickelt hat, würde eine verheerende „Heißzeit".

Gebiete mit großer Hitzebelastung könnten in 50 Jahren auf ein Fünftel der Welt anwachsen

Bisher machen die Gebiete mit einer sehr großen Hitzebelastung - die Studie definiert sie mit einer mittleren Jahrestemperatur von 29 Grad und mehr - nur rund 0,8 Prozent der Landfläche der Erde aus. Es sind Areale, die vor allem in der Sahara liegen und kaum bewohnt sind. Im Szenario der Studie dehnen sie sich bis 2070 auf 19 Prozent aus, also fast ein Fünftel der Fläche. Darunter zählten dann große Gebiete vor allem in Südamerika, Afrika, Südostasien und Australien. Indien wäre hierbei besonders betroffen, denn dort würde mehr als eine Milliarde Menschen in Hitzegebieten leben. Andere „Hotspots" wären die Länder Nigeria, Sudan, Indonesien und Pakistan mit jeweils mehr als 100 Millionen Menschen.

Das Modell von Scheffer und Co. ergab: Pro einem Grad Anstieg der globalen Mitteltemperatur nimmt die Zahl der Menschen, die in Hitzegebieten leben würden, um eine Milliarde zu. Aktuell liegt die Temperatur rund 1,1 Grad über dem Wert in vorindustrieller Zeit. Das heißt: Selbst wenn es gelingt, die Erwärmung auf 1,5 bis zwei Grad zu begrenzen, wie es das Paris-Abkommen vorsieht, wären in diesem Jahrhundert trotzdem mehrere hundert Millionen Menschen betroffen. Krisen, Hungersnöte und Flüchtlingsströme könnten bereits in diesem Fall deutlich anwachsen, wären aber bei weitem nicht so dramatisch wie in der Plus-Fünf-Grad-Welt. Doch dazu müssten die Treibhausgas-Emissionen praktisch ab sofort deutlich sinken. Das gelingt nur, wenn die Länder der Erde ihre CO2-Ziele drastisch verschärfen und zudem die Post-Corona-Konjunkturprogramme so gestaltet werden, dass die Energiewende weltweit einen Schub erhält und das fossile Zeitalter binnen der nächsten ein, zwei Jahrzehnte beendet wird. Derzeit steuern die Regierungen der rund 200 Staaten der Welt mit den vorliegenden Klimaschutz-Plänen hingegen einen Drei- bis Vier-Grad-Kurs.

Klimawandel sorgt für „Megasommer" in Europa

Hitze ist allerdings nicht nur für die Länder im Süden, sondern auch für die in den gemäßigten Breiten ein Thema. Der Doyen der deutschen Klimawissenschaft und frühere Direktor des Weltklimaforschungsprogramms der Welt-Meteorologie-Organisation, Professor Hartmut Graßl, erwartete in den 1990er Jahren, dass etwa ab 2000 die Klimaveränderungen auch konkret für den Normalbürger spürbar sein würden - etwa durch mehr und stärkere Hitzewellen. Genau das trat ein.

Einen Vorgeschmack auf künftige „Megasommer" gab den Europäern das Jahr 2003, gefolgt von weiteren Ausnahmesommern - bis zuletzt 2018 und 2019. Anno 2003 heizte das Dauerhoch „Michaela" den Menschen ein. Im August besagten Jahres stiegen die Temperaturen auf bis zu 47,5 Grad (in Portugal). Wälder brannten, Flüsse schwanden zu Rinnsalen, Ernten verdorrten auf den Feldern. Medial zum „Märchensommer" hochstilisiert, in dem man sich selbst im sonst unterkühlten Hamburg wie in den Tropen fühlte und Bier- und Eisverkäufer Rekordumsätze machten, handelte es sich tatsächlich um eine der größten Naturkatastrophen in der Geschichte des Kontinents. Laut Studien gab es bis zu 70 000 vorzeitige Todesfälle, davon 7000 in Deutschland - vor allem unter Älteren und gesundheitlich angeschlagenen Menschen. Die materiellen Schäden beliefen sich nach Schätzungen EU-weit auf über zehn Milliarden Euro.
Aktiv werden
BÜRGER:INNEN Bürger sollten, erstens, ihren CO2-Fußabdruck verringern: Fahrrad oder Bus und Bahn statt Auto nehmen; Haus dämmen, sich an Solaranlagen beteiligen, weniger Fleisch essen, Flugreisen einschränken, ökologisch ausgerichtete Parteien wählen. Und, zweitens, das richtige Verhalten bei Hitzewellen einüben: Siesta machen, viel trinken, leichter essen.

POLITIKER:INNEN Die Politik muss sich auch in der Praxis an dem Pariser Klimazielen orientieren. Das heißt: Kohleausstieg auf 2030 vorziehen, 100 Prozent Öko-Energien bis 2040, Turbo für die Verkehrswende, Push für Öko-Landbau. Häuser müssen klimafit gemacht und Städte umgebaut werden, um Hitzeinseln zu entschärfen.

UNTERNEHMER:INNEN Es darf nicht mehr nur darum gehen, Umsatz und Profit zu maximieren, Unternehmen müssen auch den CO2-Ausstoß senken. Stichworte: mehr Energieeffizienz, Ökostrom, E-Mobilität. Und sie müssen das Arbeiten bei Hitzewellen erträglich machen: Trinkwasser anbieten, mehr Pausen, mehr Homeoffice, Verlegung der Arbeitszeiten.

WEITERLESEN: Friederike Ottos Buch „Wütendes Wetter - Auf der Suche nach den Schuldigen für Hitzewellen, Hochwasser und Stürme" ist gerade bei Ullstein erschienen.

Klimawandel „spielt bei jeder Hitzewelle in Europa eine Rolle"

Besonders hart war Frankreich betroffen. Dort und in Italien brach das Gesundheitssystem zusammen. Als die Temperaturen Mitte August Richtung 40 Grad gingen, kippten an einem Tag allein in Paris 40 Menschen leblos um. Krankenhäuser waren völlig überlastet, es fehlte dort an Betten, Hitzeopfer wurden in Gängen notdürftig versorgt. Auf einem Großmarkt im Süden von Paris wurde ein großes Lebensmittel-Kühllager zur Leichenhalle umfunktioniert.

Das war ein unüberhörbarer Warnschuss. Denn dass die Hitzeereignisse sich auch in Europa häufen würden, war nach den Erkenntnissen der Klimaforschung schon damals sicher. Inzwischen hat die vom Menschen verursachte globale Erwärmung die Wahrscheinlichkeit bereits mindestens verdoppelt, dass es hier zu extremen Hitzewellen oder langen Trockenperioden kommt, wie sie 2018 und 2019 verzeichnet wurden. „Inzwischen spielt der Klimawandel bei jeder Hitzewelle, die wir in Europa haben, eine Rolle", sagt die Wissenschaftlerin Friederike Otto von der Universität Oxford. Sie ist führende Expertin in einem Zweig der Klimaforschung, der sich „Attribution Science" (Zuordnungswissenschaft) nennt. Hier wird analysiert, welchen Anteil die globale Erwärmung an extremen Wetterereignissen hat.

Regionale Klimamodelle für Europa sagen für den Fall weiter hoher Emissionen voraus: Die Sommertemperaturen steigen bis Ende des Jahrhunderts im Schnitt um drei bis fünf Grad, und Mitteleuropa hat dann ein Mittelmeer-Klima. Jeder zweite Sommer könnte 2100 ein „Jahrhundertsommer" wie die von 2003 und 2018 sein. Andere Untersuchungen kamen gar zu dem Schluss, dass ein solcher Sommer dann sogar als vergleichsweise kühl eingestuft werden müsste. Gerade auch die Bundesrepublik wäre betroffen: Wird dem Globus weiter wie bisher eingeheizt, muss in Norddeutschland Ende des Jahrhunderts jährlich mit bis zu fünf zusätzlichen Hitzewellen und in Süddeutschland sogar mit bis zu 30 gerechnet werden. Das zeigt der Forschungsbericht „The Lancet Countdown on Health an Climate Change" des renommierten medizinischen Fachjournals „The Lancet", erschienen im Herbst 2019.

Klimawandel: Gefahr für Gesundheit, Ernährung und Wirtschaft

Gefährlich sind vermehrte Hitzewellen rund um den Globus für den Menschen vor allem aus zwei Gründen. Einfach gesagt: Es geht um die Gesundheit und um die Ernährung. Hitze kann, erstens, den menschlichen Organismus direkt gefährden - bis zum Tod. Und, zweitens, sie stellt ein großes Risiko für die globale Nahrungsmittelversorgung dar. Dagegen ist der ebenfalls drohende generelle Rückgang der Wirtschaftsleistung fast sekundär - verursacht durch Phänomene wie Arbeitsstopp auf dem Bau, gedrosselte Kraftwerke an Flüssen mit Niedrigwasser oder sinkende Umsätze im Einzelhandel.

Der medizinische Hitzestress ist vor allem für ältere und geschwächte Personen ein akutes Risiko. Stichworte: Hitzschlag, Herzinfarkt, Nierenversagen aufgrund von Flüssigkeitsmangel. Doch auch jüngere und gesunde Menschen sind gefährdet. Die Zahl der Tropennächte, in denen die Temperatur nicht mehr unter 20 Grad sinkt, nimmt auch hierzulande spürbar zu. Zudem breiten sich neue Infektionskrankheiten wie Dengue, Zika und Chiungunya aufgrund des Klimawandels aus, und gerade in Hitzesommern können Blaualgen und Vibrio-Bakterien Gesundheitsprobleme verursachen, die sich bei höheren Temperaturen in Seen und in der Ostsee ausbreiten. Nichts wird es dann mit der beim Baden erhofften Abkühlung.

Bundesärztekammer-Präsident Klaus Reinhardt warnt: Die gesundheitlichen Auswirkungen des Klimawandels würden „nicht irgendwann in weit entfernten Weltgegenden spürbar, sondern hier und heute". Die Politik müsse Rahmenbedingungen schaffen, um Risiken für die Gesundheit zu minimieren. Er fordert einen „nationalen Hitzeschutzplan" und konkrete Maßnahmenpläne für Kliniken, Pflegeeinrichtungen sowie Not- und Rettungsdienste zur Vorbereitung auf Hitzeereignisse. Zwar ist etwa in Krankenhäusern und Heimen das Bewusstsein gestiegen, dadurch waren bei den jüngsten Hitzesommern deutlich weniger Opfer zu beklagen als 2003. Doch die Corona-Krise hat die Prioritäten erneut verschoben, nicht auszuschließen, dass das Hitze-Management unter die Räder kommt.

Kornkammern der Erde durch Klimawandel vor Kollaps

Aber auch für die globale Ernährungslage könnte es kritisch werden. Vor allem Hitzewellen und Dürren, aber auch Sandstürme, starke Regenfälle und die Erosion von Böden schädigen und verkleinern die landwirtschaftlichen Nutzflächen zunehmend, so ein Sonderbericht des Weltklimarates zu Klimawandel und Landnutzung aus dem vorigen Jahr. Der Druck auf die Lebensmittelversorgung wird danach besonders drastisch in armen Ländern in Afrika, Asien, der Karibik und Lateinamerika zu spüren sein. Schon heute leben bereits 500 Millionen Menschen in Regionen, in denen sich Wüsten ausbreiten.

Ein weiteres Problem: Es steigt das Risiko, dass große, für die globale Landwirtschaft zentrale Regionen gleichzeitig von Hitze betroffen werden. Ursache sind Veränderungen in der Dynamik des Jetstream, eines den Globus umspannenden Höhenwinds, der die Bewegungen von Hochs und Tiefs steuert. Hitzewellen könnten parallel in Weltregionen auftreten, die zusammen für ein Viertel der globalen Nahrungsmittelproduktion verantwortlich sind. Besonders anfällig hierfür sind der Westen Nordamerikas und Russlands, Westeuropa und die Ukraine. Das sind die Kornkammern der Erde.

„Normalerweise geht man davon aus, dass geringe Ernteerträge in der einen Region durch gute Ernteerträge in einer anderen Region ausgeglichen werden", erläutert Dim Coumou vom Institut für Umweltstudien der Freien Universität Amsterdam, der diese Zusammenhänge erforscht hat. Die immer öfter auftretenden veränderten atmosphärischen Wellenmuster, die Hitzegebiete und Dürren an einem Ort festhalten, könnten in Zukunft zu Ernteeinbußen in mehreren der Kornkammern gleichzeitig führen - mit entsprechenden Risiken für die globale Nahrungsmittelversorgung. Knappheiten und Preissteigerungen treffen dadurch unter Umständen auch Regionen, die von der Extremhitze nicht betroffen sind. Bei der schweren Hitzewelle in Russland 2010, die im Land nach Schätzung rund 55 000 Opfer forderte und 25 Prozent der Ernte vernichtete, war das bereits der Fall. Moskau stellte damals den Export von Weizen komplett ein, was die Weltmarktpreise steigen ließ. Folgen hatte das zum Beispiel in Pakistan, einem der Hauptimporteure von russischem Weizen. Dort kostete das Getreide plötzlich im Schnitt 16 Prozent mehr - das traf vor allem ohnehin arme Bevölkerungsschichten.

Klimawandel: Was sich jetzt ändern muss

Ob die Probleme beherrschbar bleiben, hängt davon ab, wie stark die CO2-Konzentration in der Atmosphäre noch ansteigt. Doch Klimaforscher Graßl warnt: „Auch wenn Klimapolitik erfolgreich sein wird, werden Hitzewellen ein wesentlicher Teil der Last für uns Menschen und die Landwirtschaft sein."

Das alles zeigt: Die Herausforderungen in einer heißeren Welt für acht, zehn oder sogar elf Milliarden Menschen sind immens. Großstädte und Ballungsräume müssen umgebaut werden, um diese Hitzeinseln zu entschärfen - durch schattenspendende Bäume, Fassaden- und Dachbegrünung, neue Parks, die als Frischluftzonen dienen. Häuser müssen klimafit gemacht werden - mit automatischen Verschattungssystemen vor den Fenstern, hellen Farben auf Dächern, die die Sonneneinstrahlung reflektieren, besserer Dämmung. Das Gesundheitssystem muss für Hitzewellen ausgerüstet werden, die Landwirtschaft auf hitzetolerantere Pflanzenarten und Pflanzengemeinschaften umsteigen, die Arbeitswelt flexibler gestaltet werden - mit mehr Pausen, mehr Homeoffice und Verlegung der Arbeitszeiten.

Und natürlich wird, wer es sich leisten kann, versuchen, sich auch individuell bessere Lebensverhältnisse zu verschaffen, wenn die Hitze da, wo er lebt, unerträglich wird. Es ist jedenfalls kein Wunder, dass die Zahl der Klimaflüchtlinge genauso wie die der Klimaanlagen in den nächsten Jahrzehnten stark ansteigen wird. So erwartet die Weltbank, dass aus den derzeit geschätzt rund 20 Millionen Umwelt- und Klimamigranten bis 2050 bis zu 143 Millionen werden könnten, ein Großteil davon vor allem aus afrikanischen Ländern südlich der Sahara und südasiatischen Ländern, weil Ernten wegen Dürren ausbleiben und Lebensräume zerstört werden.

Die Zahl der Klimaanlagen und -geräte wiederum, die Gebäude und Verkehrsmittel herunterkühlen und im zunehmenden Hitzestress so zumindest zeitweise Entlastung schaffen, dürfte sich bis Mitte des Jahrhunderts weltweit vervierfachen, wie britische Forscher von der Universität Birmingham prognostizieren - von derzeit 3,6 auf 14 Milliarden Einheiten. Der US-amerikanische Standard, dort sind rund 80 Prozent der Gebäude mit Klimatisierung ausgerüstet, würde damit globalisiert.

Rechnerisch werden gemäß dieser Prognose Mitte des Jahrhunderts tatsächlich jedem Menschen auf der Erde ein bis zwei Klimageräte zur Verfügung stehen. So gesehen, könnte sich jeder - genügend verfügbare Energie vorausgesetzt - auf einem überhitzten Planeten zu Hause seine Wohlfühltemperatur einstellen. Nur: Eine echte Lösung für das Problem des Klimawandels wäre das nicht. Denn ohne CO2-Einsparung droht dann doch die Heißzeit mit einem Temperaturplus von fünf, sechs oder langfristig noch mehr Grad, die große Teile der Erde nachhaltig unbewohnbar machen würde. Die Flucht in eine kühle Technowelt könnte allenfalls noch für eine auf Bruchteile geschrumpfte Welt-Restbevölkerung funktionieren. Zuletzt gab es ein solches Temperaturniveau auf der Erde vor 56 Millionen Jahren, am Übergang von Paläozän zum Eozän.

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Die Hitze-Falle: Was die drohende „Heißzeit" für uns bedeutet

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Extreme Temperaturen machen den Menschen das Leben schwer: Sie gefährden die Gesundheit, vernichten Ernten und verwandeln Städte in Glutöfen. Welche Auswirkungen der Klimawandel auf uns haben wird. Der durch den Menschen verursachte Klimawandel bringt extreme Temperaturen mit sich Diese gefährden Gesundheit, vernichten Ernten und sorgen für Hitzewellen Bis 2100 droht infolge des Klimawandels eine verheerende „Heißzeit" Frankfurt - Bezirk Gaya, Bundesstaat Bihar, Nordindien.

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An welchen Extremen der Klimawandel schuld ist

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An welchen Extremen der Klimawandel schuld ist

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Hitze, Starkregen, Unwetter: An welchen Extremen der Klimawandel schuld ist | PlanetB | BR

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Klimawandel stoppen: Das passiert, wenn wir es nicht schaffen

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Klimawandel stoppen: Das passiert, wenn wir es nicht schaffen

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Klimawandel stoppen: Das passiert, wenn wir es nicht schaffen | Quarks

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Klimawandel mitverantwortlich für Juli-Flut 2021

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Klimawandel mitverantwortlich für Juli-Flut 2021

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Biotop und CO2-Speicher Weshalb Moore so wichtig für das Klima sind

Die Moore dieser Welt speichern mehr CO2 als alle Wälder zusammen. Deshalb ist es extrem wichtig, sie zu schützen, sagen Experten - und trockengelegte Areale wieder zu vernässen. Ein wichtiger Anreiz könnte dabei das Paludifarming sein. mehr

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Ursachen und Folgen der Klimakrise kompakt erklärt. Nachrichten, Hintergründe und Interviews zu Umwelt, Klima, Energiewende, Verkehr und Elektromobilität.

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Hochwasser in Deutschland: Mehr Starkregen durch den Klimawandel

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Hochwasser in Deutschland: Mehr Starkregen durch den Klimawandel

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Der Klimawandel hat die Starkregenfälle, die im Juli zu massiven Überschwemmungen in Westeuropa geführt haben, zwischen 3 Prozent und 19 Prozent heftiger ausfallen lassen. Außerdem hat sich die Wahrscheinlichkeit, dass solche extremen Wetterereignisse eintreten, um das 1,2-Fache bis 9-Fache erhöht. Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie, die am Dienstag von der internationalen Forschergruppe des World Weather Attribution (WWA) vorgestellt wurde. Für Deutschland als Land mit der höchsten Zahl der Todesopfer durch die Flutkatastrophe ein kritisches Resultat.

"Durch die Überschwemmungen wurde deutlich, dass selbst Industrieländer nicht vor den schweren Auswirkungen solcher Extremwetterereignisse geschützt sind", sagt Friederike Otto, Klimaforscherin am Environmental Change Institute der Universität Oxford und Co-Autorin der Studie in einer Presseerklärung.

Selbst kleine Flüsse wie die Erft haben Häuser zerstört

Die Überschwemmungen, die mehr als 220 Menschen das Leben gekostete haben, die Gebäude und Existenzen mit sich rissen, waren eine Folge des Starkregens vom 12. bis zum 15. Juli. Dieser folgte auf drei Wochen warmes und nasses Wetter, das die Böden in den betroffenen Regionen in Nordrhein-Westfalen und der Rheinland-Pfalz ohnehin schon vollgesogen hinterlassen hatte.

Der Boden war nicht mehr fähig, große Mengen Wasser in kurzer Zeit aufzunehmen. Als ein einem einzigen Tag in der Region um die Flüsse Ahr und Erft in Deutschland 93 Liter Regen pro Quadratmeter und in der Region um den Fluss Maas in Belgien 106 Liter Regen pro Quadratmeter fielen, traten in der Folge Bäche und Flüsse über die Ufer und wurden zu reißenden Fluten. Viele Menschen, die erst spät von den Behörden gewarnt wurden, hatten kaum ausreichend Zeit, sich in Sicherheit zu bringen.

Welche Rolle hat der Klimawandel gespielt?

Wenn solche Extremwetterereignisse eintreffen, analysiert das WWA Wetteraufzeichnungen und Computersimulationen und vergleicht sie mit historischen Daten. Daraus wird berechnet, welche Rolle der Klimawandel bei einer Katastrophe spielt.

Die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen, die Daten aus Westeuropa in ihre Analyse integriert haben, stellten fest, dass der Klimawandel Regen intensiver und wahrscheinlicher werden lässt. Die Ergebnisse schwanken je nach Berechnungsart. So werden Regenfälle entweder um 20 Prozent wahrscheinlicher und um drei Prozent intensiver. Oder aber um maximal neun Mal wahrscheinlicher und un 19 Prozent stärker.

Die Überschwemmungen haben Städte und Dörfer in Deutschland mit dreckigem Wasser bedeckt

Die Regenmenge war so außergewöhnlich und fiel auf eine so kleine Fläche, dass es "sehr schwer" sei, sie auf den Klimawandel zurückzuführen, erklärt Matthias Mengel, Wissenschaftler am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK), der nicht zu den Autoren der Studie gehört. "Auf dem allgemeinsten Level ist die Studie schlüssig: Der Klimawandel erhöht die Wahrscheinlichkeit und die Intensität solcher Ereignisse," führte Mengel fort.

Hinter den komplexen Klimaverschiebungen, die die Niederschlagszuordnungen erschweren, liegt ein einfaches physikalisches Prinzip: Wärmere Luft enthält mehr Feuchtigkeit. Die Erde hat sich seit dem späten 19. Jahrhundert schon um mindestens 1,1 Grad Celsius erwärmt - in Deutschland fast um 2 Grad Celsius und Wissenschaftler gehen davon aus, dass Starkregenfälle immer intensiver werden wird, je mehr die Erde sich erwärmt.

"Wir dachten, dass wir die Situation kennen"

Einer der Landkreise, der besonders stark von den Überflutungen betroffen war, ist der Oberbergische Kreis in der Nähe von Köln. Hier kamen bis zu 150 Liter Niederschlag pro Quadratmeter in 72 Stunden herunter.

"Wir dachten, dass wir die Situation kennen, weil wir hin und wieder mal mit leichten Überschwemmungen zu tun haben", sagt Christian Kettler, Geschäftsführer der SN Maschinenbau in Wipperfürth, die von den Überschwemmungen getroffen wurde, als die Wupper über ihre Ufer trat. "Was diesmal besonders war, war die Schnelligkeit und die Plötzlichkeit und natürlich die Menge [Regen], die dann kam."

Wissenschaftler der staatlich geförderten Forschungsgruppe des Climate Centers Germany (GERICS) sagen voraus, dass - wenn die Emissionen so weit steigen, dass sie die Erde um 4-5 Grad Celsius erhitzen - im Oberbergischen Kreis die Tage mit mehr als 20 Liter Regen pro Quadratmeter von 11 auf 14 Tage pro Jahr steigen werden. Das ist ein stärkerer Anstieg als in fast jedem anderen Kreis in Deutschland.

Sinzig war eine der am stärksten betroffenen Städte

Mehr extreme Extreme

In den letzten Jahren haben WWA-Studien bestätigt, dass es Verbindungen zwischen dem Klimawandel und einigen Extremwetterereignissen weltweit gab. Erst kürzlich stellten sie fest, dass die tödliche Hitzewelle in Kanada und den USA durch den Klimawandel um 150 Mal wahrscheinlicher und ungefähr zwei Grad Celsius heißer war, als sie es ohne die globale Erwärmung gewesen wäre.

Auch andere Unwetter-Katastrophen wurden demzufolge durch den Klimawandel verschärft: die Waldbrände in Australien 2019 und 2020, die Hitzewellen in Europa 2018 und 2019 sowie der Tropensturm Imelda, der 2019 die USA traf.

Ein wegweisender Bericht des IPCC stellte im August dieses Jahres fest, dass Starkregenereignisse, die sonst einmal in zehn Jahren auftreten, fast drei Mal so oft und um 30 Prozent intensiver zu erwarten sind, wenn sich die Welt um 4 Grad Celsius im Vergleich zur vorindustriellen Zeit erwärmt

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass die tödliche Hitzewelle in Kanada und den USA 150 Mal wahrscheinlicher war, als in einer Welt ohne fossile Brennstoffe

"Im Jahr 2021 hat sich wieder einmal gezeigt, dass die Schäden und negativen Auswirkungen der aktuellen, durch den Klimawandel verstärkten Extremwetterereignisse, die Auswirkungen früherer Unwetter bei Weitem übersteigen können. Sie können überall auftreten, enorme Schäden und menschliche Verluste verursachen", sagt Frank Kreienkamp, vom Deutschen Wetterdienst und Co-Autor der Studie.

Die Staats- und Regierungschefs der Welt haben sich 2015 verpflichtet, die globale Erwärmung bis zum Ende des Jahrhunderts auf idealerweise 1,5 Grad Celsius zu begrenzen, um die Auswirkungen des Klimawandels zu begrenzen. Aber derzeit verfolgen sie eine Politik, die zu einer Erwärmung von drei Grad Celsius führt.

Während die globale Zahl der Todesopfer durch Wetterextreme seit Jahren sinkt - weil immer genauere Computersimulationen den Wissenschaftlern ermöglicht haben, Unwetter vorherzusagen, bevor sie eintreten - hat sich die Zahl derjenigen Menschen erhöht, die durch Extremwetter vertrieben werden. Große Veränderungen gab es Ländern wie Bangladesch und China, die Hochwasserschutzanlagen errichtet, Frühwarnsysteme eingerichtet und Evakuierungspläne entwickelt haben, um Menschen schnell aus Gefahrenzonen herauszubringen.

Staatsoberhäupte halten ihr Versprechen Klimawandel einzudämmen nicht ein

Aber viele Evakuierte haben nach den Unwettern keine Häuser oder Existenzen mehr, zu denen sie zurückkehren können. Das trifft auch auf Deutschland zu.

"Ereignisse, wie wir sie diesen Sommer an der Ahr, Erft und Maas gesehen haben, werden in Zukunft stärker und häufiger werden", sagt Mengel vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung. "Wir müssen das globale Klima stabilisieren, um noch schlimmere und häufigere Extreme zu verhindern."
Dieser Artikel wurde aus dem Englischen adaptiert.

Tödliches Extremwetter

Mehr Menschen auf der Flucht

Die Zahl der vor Konflikten und Naturkatastrophen Geflüchteter hat 2020 einen Zehnjahreshöchststand erreicht: 55 Millionen Menschen sind dabei in ihrem eigenen Land geflohen. Ein Bericht, der kürzlich von mehreren Organisationen veröffentlicht wurde, stellt fest, dass drei Viertel der Binnenflüchtlinge Opfer extremer Wetterbedingungen waren - diese Zahl wird wahrscheinlich noch steigen.

Autorin/Autor: Martin Kuebler, Stuart Braun

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Hochwasser in Deutschland: Mehr Starkregenfälle durch den Klimawandel | DW | 24.08.2021

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Der Klimawandel hat die Starkregenfälle, die im Juli zu massiven Überschwemmungen in Westeuropa geführt haben, zwischen 3 Prozent und 19 Prozent heftiger ausfallen lassen. Außerdem hat sich die Wahrscheinlichkeit, dass solche extremen Wetterereignisse eintreten, um das 1,2-Fache bis 9-Fache erhöht. Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie, die am Dienstag von der internationalen Forschergruppe des World Weather Attribution (WWA) vorgestellt wurde.

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Hochwasser: Welchen Einfluss hat der Klimawandel

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Hochwasser: Welchen Einfluss hat der Klimawandel

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Hochwasser: Welchen Einfluss hat der Klimawandel auf die Fluten?

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Unser Planet erwärmt sich – die Folgen sind gravierend. Hitzewellen sind nur die eine Seite. Die Klimaerwärmung hat auch Einfluss auf die Häufigkeit von Starkregenereignissen.

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Klimaschutzziel: Warum es nur 1,5 Grad wärmer werden darf

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Klimaschutzziel: Warum es nur 1,5 Grad wärmer werden darf

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Erklärvideo zum Klimaschutzziel: Warum es nur 1,5 Grad wärmer werden darf | DER SPIEGEL

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Im Westen Deutschlands hat sich in den letzten Tagen eine Hochwasserkatastrophe ereignet, mehr als 100 Tote sind zu beklagen und hunderte Menschen werden noch vermisst. Einige Politikerinnen und Politiker sagen nun: Der Klimawandel ist mit schuld. Was sagt die Wissenschaft?

Hier geht es zum Hochwasser-Ticker

Warum mehr Feuchtigkeit in der Luft ist

Es regnet, wenn genug Feuchtigkeit in der Atmosphäre ist. Und das wird durch die globale Erwärmung begünstigt, so Stefan Rahmstorf vom Potsdam Institut für Klimafolgenforschung: "Schon vor über 30 Jahren haben Klimamodelle vorhergesagt, dass Extremniederschläge häufiger werden, während Tage mit schwachem Regen seltener werden. Das ist eine Folge der Physik: Pro Grad Erwärmung kann die Luft sieben Prozent mehr Wasserdampf aufnehmen und dann auch abregnen."

Wenn der Jetstream das Wetter bestimmt

Doch das allein reicht noch nicht aus. Das Wasser in der Atmosphäre muss sich auch abregnen, in großen Mengen und über einen längeren Zeitraum, dass es zu derartigen Hochwasserlagen kommen kann. Auch hier spielt der Klimawandel eine Rolle, denn er beeinflusst Höhenströmungen, die unser lokales Wetter bestimmen: den Jetstream.

"Meteorologisch führten verschiedene Faktoren zu den enormen Niederschlagsmengen. Eingebettet in eine stark ausgelenkte Höhenströmung und festgehalten von stationären Hochdruckgebieten über dem Atlantik und Nordosteuropa wurde Tief 'Bernd' in den letzten Tagen nahezu ortsfest über Mitteleuropa", so Christian Grams vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT).

Weil sich die Landmassen und die Ozeane im Sommer auf der Nordhalbkugel nicht gleich schnell aufheizen, kann es dazu kommen, dass der Jetstream "feststeckt". Je nachdem, ob ein Hochdruckgebiet oder ein Tiefdruckgebiet hängen bleibt, kann das dann zu langanhaltender Hitze und Dürre führen, wie gerade in Nordamerika und in den letzten Jahren in Mitteleuropa, oder eben zu Dauerregen und Hochwasser.

Wenn Flächenversiegelung zu Überflutung führt

Nun müssen Starkregen und erhöhte Flusspegel noch nicht zu derartig katastrophalen Situationen führen, wie sie gerade im Westen des Landes auftreten.

Auch hier kommen wieder mehrere Faktoren zusammen, so Christian Grams: "Die Böden waren in Mitteleuropa aufgrund der Niederschläge in den letzten Wochen gesättigt. Das stark gegliederte Gelände der betroffenen Region mit teils tief eingeschnittenen Flusstälern verstärkte weiterhin den Oberflächenabfluss. All diese Faktoren führten zusammengenommen letztlich zur verheerenden Flutkatastrophe von Juli 2021."

Wenn Wasser keine Überflutungsflächen hat, bahnt es sich den Weg in Wohngebiete oder über Verkehrswege. Auch Friederike Otto von der Universität Oxford bestätigt das: "Dass derartige Starkregenfälle so dramatische Konsequenzen haben, liegt zu einem großen Teil an der Versiegelung der Böden."

Was ein Extremwetterereignis ausmacht

Die Wissenschaft ist sich einig: Auch in Zukunft wird es zu häufigeren und schweren Extremwetterereignissen kommen, seien es Dürren oder Starkregen, das ist eine Folge des Klimawandels. Ob ein einzelnes derartiges Ereignis auf den Klimawandel zurückgeführt werden kann, lässt sich nicht ohne Weiteres sagen, so Christian Grams vom KIT:

"Von Extremereignissen spricht man, wenn eine Kenngröße, wie zum Beispiel die Niederschlagsmenge, am Rande des Spektrums vergangener Messwerte liegt, zum Beispiel im oberen Prozent der je aufgetretenen Messwerte, oder bisher gemessene Werte sogar überschreitet. Das aktuelle Ereignis lag für viele Kenngrößen außerhalb jeglicher bisheriger Beobachtungen."

Wie Städte und Gemeinden reagieren können

Dass in einem Land wie Deutschland über 100 Menschen durch Hochwasser sterben, ist ungewöhnlich. Städte und Gemeinden werden sich auch in Zukunft nicht vollständig schützen können, sagt Boris Lehmann von der Technischen Universität Darmstadt: "Es ist fachlich, wirtschaftlich und lebenspraktisch gar nicht möglich, alle Elemente unserer Kulturlandschaften und Infrastrukturen wegen solcher Extremereignisse nun pauschal neu zu bemessen, umzubauen und damit abzusichern." Wo genau der nächste Starkregen heruntergeht, lässt sich nicht mit absoluter Sicherheit vorhersagen.

Darum muss die Infrastruktur insgesamt auf derartige Extremwettersituationen angepasst werden, so Christian Kuhlicke von der Universität Potsdam: "Eine Straße muss so gebaut sein, dass sie bei sommerlicher Hitze nicht schmilzt oder birst und bei starken Strömungen nicht unterspült wird. Strom- und Kommunikationsnetze, das Rückgrat unserer modernen Gesellschaft, müssen so konzipiert werden, dass sie auch in extremen Lagen funktionieren. Der Wiederaufbau nach der großen Zerstörung in Nordrhein-Westfalen und Rheinland-Pfalz bietet die Möglichkeit, Infrastrukturen zukunftssicher wiederaufzubauen und damit neue Standards für die Zukunft zu setzen."

Zum BR24live: Was muss nach der Hochwasserkatastrophe passieren?

Wie sich Betroffene schützen können

Viele Menschen unterschätzen die Kraft eines Hochwassers nach Starkregen und das Tempo, in dem ein vormals kleiner Bach anschwellen kann. "In der Regel gibt es hier keine Vorwarnzeiten. In heftigen Fällen können ein Keller oder eine Tiefgarage binnen weniger Minuten vollgelaufen sein und für Bewohner, welche ihr Hab und Gut noch rasch ins Trockene bringen möchten, zur Todesfalle werden", sagt Boris Lehmann von der TU Darmstadt.

Aus Unwissenheit geraten Menschen schnell in lebensgefährliche Situationen, so Lehmann: "Gerade bei den Extremwetter-verursachten Sturzfluten sind nicht nur eine Menge Wasser, sondern mit dem Wasser auch viel Geröll, Müll und andere Sachen in Bewegung. Gerät man als Mensch dort hinein, besteht neben dem Ertrinken die Gefahr, dass man zerquetscht wird. Viele schlimme Verletzungen von aus solchen Fluten geretteten Personen bezeugen dies."

Wer hüfttief in fließendem Wasser steht, kommt schon bei moderater Strömung kaum gegen das Wasser an.

Darum rät der Ingenieur zu folgender Verhaltensregel: Weglaufen und sich in Sicherheit bringen. Und es ist wichtig, sich schon vor derartigen Situationen Gedanken darüber zu machen, wie man am besten reagieren sollte, sagt Christian Kuhlicke von der Universität Potsdam:

"Wesentliche Dokumente und Medikamente an einem Platz lagern, sodass sie schnell greifbar sind. Es kann um Minuten gehen. Es gilt, einen Treffpunkt festzulegen, an dem sich ein Haushalt im Falle einer Evakuierung trifft. Zu häufig brechen in Deutschland Kommunikations- und Stromnetze zusammen. Vor einem Hochwasser festlegen, welche Wertgegenstände in Sicherheit gebracht werden sollten. Jedes TV-Gerät ist ersetzbar, ein Familienfotoalbum ist für immer verloren. Sobald es ernst wird: Informieren Sie sich rechtzeitig und fortlaufend, handeln Sie schnell und umsichtig und vor allem bringen Sie sich rechtzeitig in Sicherheit. Verlassen Sie ihr Wohngebäude also frühzeitig."

Das Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe hat für derartige und weitere Fälle Verhaltensregeln erarbeitet.

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Hochwasser: Ist das noch Wetter oder schon Klimawandel?

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Die Flutkatastrophe, die sich gerade in Deutschland abspielt, ist schon jetzt eines der schlimmsten Hochwasser, die sich je ereignet haben. Wie groß die Rolle des Klimawandels dabei ist, ist nicht einfach zu messen. Aber es gibt Hinweise.

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Klimawandel: Darum müssen wir künftig öfter mit Hochwasser rechnen

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Klimawandel: Darum müssen wir künftig öfter mit Hochwasser rechnen

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Klimawandel: Darum müssen wir künftig öfter mit Hochwasser rechnen | Quarks

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Klimastatusbericht Deutschland Jahr 2020 vom deutschen Wetterdienst

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Klimastatusbericht Deutschland Jahr 2020 vom deutschen Wetterdienst

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vom Bundesumweltamt

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Waldbrände in Deutschland

Mit deutschlandweit 1.523 Waldbränden ist 2019 wie bereits 2018 ein deutlich überdurchschnittliches Waldbrandjahr im Vergleich zum mehrjährigen Mittel der Jahre 1993 bis 2018 (in diesem Zeitraum lag der jährliche Mittelwert bei durchschnittlich 1.016 Waldbränden). Mit rund 2.711 Hektar ist zudem 2019 die zweitgrößte betroffene Waldfläche seit Beginn der Waldbrandstatistik im Jahr 1977 zu verzeichnen. Das langjährige Mittel der Jahre 1993 bis 2018 liegt bei rund 577 Hektar betroffener Waldfläche. Insgesamt führten die Waldbrände 2019 zu einem geschätzten Schaden von rund 2,22 Millionen Euro (Mio. Euro). Dies entspricht fast dem Doppelten des langjährigen Mittelwerts von 1,35 Mio. Euro pro Jahr (1993 bis 2018). Der finanzielle Schaden je ha Waldbrandfläche hingegen ist 2019 gegenüber 2018 um rund 28 % gesunken und liegt aber mit 819 Euro pro Hektar (Euro/ha) deutlich unter dem langjährigen Mittel von 2.504 Euro/ha im Zeitraum 1993 bis 2018 (siehe Abb. „Anzahl Waldbrände und Schadensfläche" und Abb. „Durchschnittliche Schadensfläche und Schadenssumme").

Das Auftreten von Waldbränden ist in Deutschland aufgrund der klimatischen und hydrologischen Gegebenheiten und der vorherrschenden Waldbestockung regional unterschiedlich. Im Ergebnis sind weite Teile Nordostdeutschlands, das östliche Nordwestdeutschland und das Oberrheinische Tiefland häufiger von Waldbränden betroffen als andere Regionen Deutschlands. Im Jahr 2019 gab es die meisten Waldbrände in den Bundesländern Brandenburg, Niedersachsen, Sachsen und Bayern. Dabei wurden, wie bereits in den Vorjahren, in Brandenburg vor allem aufgrund der sandigen Böden und den vorherrschenden Kiefernwäldern erneut die meisten Brände und die größte Brandfläche registriert. Dabei kann über die Hälfte der Schadensfläche auf einen Waldbrand in Jüterbog (Brandenburg, rund 744 Hektar Waldbrandfläche) zurückgeführt werden. Zusammen mit einem Waldbrand in Lübtheen (Mecklenburg-Vorpommern, Schadfläche rund 945 Hektar) lassen sich rund 62 % der Gesamtschadensfläche 2019 auf zwei große Waldbrandereignisse zurückführen (siehe Abb. „Anzahl Waldbrände nach Ländern" und Abb. „Waldbrandfläche nach Ländern").

Risikountersuchungen sagen für die kommenden Jahrzehnte ein steigendes Waldbrandrisiko für Deutschland voraus. Dies liegt im Wesentlichen an erhöhten Temperaturen und rückläufigen Niederschlägen in den Frühjahrs-, Sommer- und Herbstmonaten.

Waldbrände und ihre Auswirkungen

Waldbrände beeinflussen, wie diverse andere Faktoren auch, die Stabilität und die Vitalität der Waldökosysteme. Das Ausmaß der Beeinflussung hängt unter anderem von der Dauer, der Intensität, dem Umfang und der Art des Waldbrands ab.

Sogenannte Erdfeuer oder Schwelbrände im Boden sind aufgrund der häufigen Zerstörung oder Beeinträchtigung von Wurzeln und Samen von hoher Bedeutung für die Vitalität der Waldbestände.

Boden- oder Lauffeuer führen häufig zur Verbrennung der bodennahen Vegetation und der Streuauflage. Bäume werden dabei abhängig von der Baumart (Rindenstärke) geschädigt oder verbrennen. Durch diese Feuer wird außerdem der Mineralisierungsprozess der Streuauflage beschleunigt, wodurch es verstärkt zur Auswaschung von Nährstoffen kommt. Die Nährstoffaufnahme ist durch die Reduzierung der Vegetation sowie durch die Zerstörung von Pflanzenwurzeln und nährstoffbindenden Ton-Humus-Komplexen ebenfalls stark beeinträchtigt. Kurz- bis mittelfristig kann hierdurch die Vitalität und die Stabilität der Waldbestände aufgrund von Nährstoffmangel weiter herabgesetzt werden.

Kronenfeuer und Vollfeuer entstehen, wenn die Bodenfeuer auf den Kronenbereich überschlagen. Diese haben häufig den Verlust des gesamten Bestandes zur Folge, da hierbei sowohl die Assimilationsorgane (Blätter und Nadeln) wie auch die Knospen der Bäume verbrennen, wodurch eine Regeneration deutlich erschwert ist.

Unmittelbar während des Waldbrands kommt es wie bei jedem Verbrennungsprozess zu Emissionen, die auch die menschliche Gesundheit beeinträchtigen können. Hierbei werden vor allem Feinstaub, aber teilweise auch Dioxine und andere Schadstoffe freigesetzt. Daneben werden auch Treibhausgase emittiert. Zusätzlich wird die Senkenfunktion der Waldbestände für Kohlenstoff beeinträchtigt.

Auf die ⁠ Biodiversität ⁠ können Waldbrände hingegen positiven Einfluss haben, da hierdurch ökologische Nischen entstehen, die von besonders angepassten Arten genutzt werden.

Ursachen für Waldbrände

Bei der Mehrzahl der Waldbrände, rund 44 %, konnte 2019 keine Ursache ermittelt werden. In Fällen, in denen eine Ursache bestimmt werden kann, sind im Wesentlichen zwei Faktorenkomplexe von besonderer Bedeutung für das Waldbrandgeschehen: Zum einen das menschliche Handeln (Brandstiftung und Fahrlässigkeit) und zum anderen das ⁠ Klima⁠- bzw. Witterungsgeschehen. Als Hauptursache für das Waldbrandgeschehen kann gemäß den Daten der Waldbrandstatistik menschliches Handeln identifiziert werden (sofern eine Ursache ermittelbar ist). Klima und ⁠ Witterung⁠ hingegen beeinflussen zusammen mit den lokalen Gegebenheiten (wie dem Vorhandensein von brennbarem Material) die Disposition einer Waldfläche für die Entzündung und in Folge das weitere Brandgeschehen (Feuerausbreitung). Fahrlässigkeit und Vorsatz (das heißt Brandstiftung) waren im Jahr 2019 für rund 39 % der Waldbrände ursächlich. Bei den 355 im Jahr 2019 durch Fahrlässigkeit verursachten Bränden waren zu rund 52 % das unvorsichtige Verhalten von Waldbesuchern, Campern oder Kindern die Auslöser. In 37 % der Fälle von Fahrlässigkeit sind wirtschaftliche Aktivitäten (Landwirtschaft, Holzernte etc.) ursächlich. Natürliche Ursachen, wie zum Beispiel Blitzschlag, waren hingegen nur für rund 6 % der Waldbrände der Auslöser (siehe Abb. „Waldbrandursachen 2019").

Das Auftreten und die Ausbreitung von Waldbränden sind maßgeblich von der Witterung abhängig. Selbst im Winter kann es bei fehlender Schneedecke zu Waldbränden kommen. Ein jahreszeitlicher Schwerpunkt der Waldbrandgefährdung lag bisher zumeist im Spätfrühjahr und im Frühsommer. Das Jahr 2019 zeigte jedoch eine hohe Waldbrandgefahr über den gesamten Sommer bis in den Herbst hinein, wobei sich ein deutlicher Schwerpunkt im Juni und Juli abzeichnete. In diesen beiden Monaten wurden rund 48 % der Waldbrände und circa 90 % der Waldbrandfläche verzeichnet. Auch hier waren die beiden Großbrände in Jüterbog und Lübtheen, die beide im Juni begannen, die entscheidenden Ereignisse (siehe Abb. „Waldbrände in einzelnen Monaten").

Neben der Witterung ist auch der Waldbestand von Bedeutung. Besonders jüngere und lichte Nadelwälder mit dichtem Unterwuchs und üppiger Bodenvegetation sind stark waldbrandgefährdet. Zudem spielen die Holzeigenschaften, wie beispielsweise das Vorhandensein von Harzen oder ätherischen Ölen, eine gewisse Rolle bei der Gefährdung. Dies zeigt sich auch in der Betrachtung der Waldbrände der Jahre 2011 bis 2018. Hier waren Nadelholzbestände (rechnerisch rund 54 % der Waldfläche), mit Ausnahme des Jahres 2017, deutlich häufiger und überproportional zum Anteil an der Waldfläche von Waldbränden betroffen als von Laubholzarten dominierte Waldbestände (siehe Abb. „Waldbrandfläche nach Bestandsart"). Der Umbau von Nadelbaummonokulturen in mehrschichtige Mischwälder mit hohem Laubholzanteil ist somit weiterhin auch ein wesentlicher Ansatz zum vorbeugenden Schutz vor Waldbränden.

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Eine Fläche von 2.711 Hektar war 2019 von Waldbränden betroffen. Das ist die größte Fläche seit 27 Jahren. Die lange Trockenheit der Sommermonate und Fahrlässigkeit sind die Hauptursachen für das außergewöhnliche Waldbrandjahr. Neben finanziellen Schäden sind mit den Waldbränden auch ökologische Auswirkungen wie die Freisetzung von Treibhausgasen und Schadstoffen sowie Nährstoffverluste verbunden.

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Tote und Vermisste nach Unwettern in NRW und Rheinland-Pfalz

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Tote und Vermisste nach Unwettern in NRW und Rheinland-Pfalz

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von tagesschau24

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Tote und Vermisste nach Unwettern in NRW und Rheinland-Pfalz - die aktuelle Lage bei tagesschau24

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Beitrag zum Treibhauseffekt durch Kohlendioxid und langlebige Treibhausgase

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Beitrag zum Treibhauseffekt durch Kohlendioxid und langlebige Treibhausgase

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Bedingt durch seine hohe atmosphärische Konzentration ist Kohlendioxid nach Wasserdampf das wichtigste Klimagas. Die globale Konzentration von Kohlendioxid ist seit Beginn der Industrialisierung um gut 44 % gestiegen. Demgegenüber war die Kohlendioxid-Konzentration in den vorangegangenen 10.000 Jahren annähernd konstant. Konzentrationen weiterer Treibhausgase tragen ebenfalls zum Klimawandel bei. weiterlesen

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Beitrag zum Treibhauseffekt durch Kohlendioxid und langlebige Treibhausgase

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Bedingt durch seine hohe atmosphärische Konzentration ist Kohlendioxid nach Wasserdampf das wichtigste Klimagas. Die globale Konzentration von Kohlendioxid ist seit Beginn der Industrialisierung um gut 44 % gestiegen. Demgegenüber war die Kohlendioxid-Konzentration in den vorangegangenen 10.000 Jahren annähernd konstant. Konzentrationen weiterer Treibhausgase tragen ebenfalls zum Klimawandel bei. weiterlesen

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Stefan Rahmstorf: Was Sie schon immer über den Klimawandel wissen wollten. DGP-Symposium 2019

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Stefan Rahmstorf: Was Sie schon immer über den Klimawandel wissen wollten. DGP-Symposium 2019

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Stefan Rahmstorf: Was Sie schon immer über den Klimawandel wissen wollten. DGP-Symposium 2019

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Intergovermental Panel on Climate Change

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Ein Vergleich der globalen Mitteltemperaturen und der Sonnenaktivität der letzten 1150 Jahre zeigt große Übereinstimmung ( Usoskin et al. 2005). Doch seit etwa 1975 verlaufen globale Mitteltemperaturen und Sonnenaktivität nicht mehr parallel. Usoskin et. al. kamen in ihrer Studie zu dem Schluss, dass „während der letzten 30 Jahre weder die gesamte solare Einstrahlung, noch die UV-Einstrahlung, noch der Fluss kosmischer Strahlung einen signifikanten Langzeittrend zeigten, weshalb die jüngste Erwärmung einen anderen Grund haben muss".

Verschiedene, voneinander unabhängige Messungen der solaren Aktivität zeigen sogar einen leichten Abkühlungstrend seit 1960 - just jenem Zeitraum, in dem die globale Temperatur am stärksten angestiegen ist. In den letzten 30 bis 40 Jahren haben sich also Temperatur und Sonnenaktivität in unterschiedliche Richtungen entwickelt (siehe Abbildung 1).

Eine Analyse dieser Trends lässt gar die Schlussfolgerung zu, dass die Sonne einen leicht kühlenden Einfluss auf das Klima der letzten Jahrzehnte hatte ( Lockwood 2008). Nach Ansicht vieler Forscher wird die Sonnenaktivität in den nächsten Jahrzehnten weiter zurückgehen ( Lean 2010) - doch klar ist, dass eine sogenannte "kalte Sonne" nur einen winzigen Dämpfungseffekt auf die menschengemachte Erderwärmung hätte.

Abbildung 1: Jährliche globale Mitteltemperatur und Zahl der Sonnenflecken (jeweils als laufendes 11-Jahres-Mittel); Quellen: Temperatur lt. Nasa GISS, Sonnenflecken lt. SIDC

Zahlreiche Untersuchungen stützen die Schlussfolgerung, dass die Sonne im frühen 20. Jahrhundert zur Erderwärmung beitrug, ihre Wirkung in den vergangenen Dekaden aber gering war und die nachlassende Sonnenaktivität sogar einen abkühlenden Effekt hatte:

Huber/Knutti 2011: "Der Beitrag natürlicher Klimafaktoren [und damit auch der Sonne] seit 1950 liegt nahe Null."

Erlykin et al. 2009: "Wir schließen, dass der Beitrag der Sonnenaktivität zum gegenwärtigen Anstieg der mittleren Oberflächentemperatur der Erde maximal 14 Prozent beträgt."

Benestad/Schmidt 2009: "Unsere Analyse zeigt, dass der Beitrag der Sonne [solar forcing] an der Erderwärmung höchstwahrscheinlich sieben Prozent (plus/minus ein Prozent) für das 20. Jahrhundert beträgt - und für den Zeitraum ab 1980 vernachlässigbar ist."

Lean/Rind 2008: "Gemäß dieser Analyse ist der Beitrag der Sonne [solar forcing] zum langfristigen Erwärmungstrend der Erde für die vergangenen 25 Jahre vernachlässigbar - und für die vergangenen hundert Jahre liegt er bei zehn Prozent."

Ammann et al. 2007: "Obwohl solare und vulkanische Effekt anscheinend den größten Teil der langsamen Klimaveränderungen während der vergangenen tausend Jahre bestimmten, dominieren für die zweite Hälfte des letzten Jahrhunderts die Auswirkungen von Klimagasen."

Lockwood/Fröhlich 2007: "Das seit 1985 beobachtete schnelle Ansteigen der Erdmitteltemperatur kann nicht solaren Schwankungen zugeschrieben werden, egal auf welchen Mechanismus man sich beruft oder wie sehr die Schwankungsbreite verstärkt wird."

Foukal et al. 2006: "Die Schwankungen, die seit 1978 von Raumschiffen aus erfasst wurden, sind zu klein, um merklich zur beschleunigten globalen Erwärmung der letzten 30 Jahre beigetragen zu haben... [Unsere Ergebnisse] zeigen, dass es unwahrscheinlich ist, dass ein Erstarken der Sonnenaktivität einen signifkanten Einfluss auf die globale Erwärmung seit dem 17. Jahrhundert gehabt hat."

Scafetta/West 2006: "Seit 1975 vollzog sich die Erderwärmung viel schneller als man vernünftigerweise allein durch Sonneneinflüsse erwarten könnte."

Usoskin et al. 2005: "Während der letzten 30 Jahre haben weder die Strahlungsgesamtintensität, noch die solare UV-Strahlung noch der Fluss kosmischer Strahlen einen signifikanten Langzeittrend gezeigt - weshalb zumindest die jüngste Phase der Erderwärmung eine andere Ursache haben muss."

Solanki et al. 2004: schließt nach einer Rekonstruktion der Sonnenflecken über 11.400 Jahre, dass es "unwahrscheinlich ist, dass solare Schwankungen der bestimmende Grund für die starke Erderwärmung über die letzten drei Dekaden ist".

Stott et al. 2003 erhöhte in Klimamodellen die Anfälligkeit des Erdklimas für Sonneneinflüsse und kam trotzdem zu dem Ergebnis, dass "die meiste Erwärmung der letzten 50 Jahre wahrscheinlich durch Zunahmen bei den Treibhausgasen verursacht wurde".

Solanki/Krivova 2003: "Die Sonne hat weniger als 30 Prozent zur Erderwärmung seit 1970 beigetragen."

Lean/Rind 1999: "Es ist unwahrscheinlich, dass Zusammenhänge zwischen Sonne und Klima viel von der Erderwärmung seit 1970 erklären können."

Waple 1999 fand "wenig Belege, dass Änderungen bei der Sonnenstrahlung einen großen Einfluss auf den gegenwärtigen Erwärmungstrend haben".

Fröhlich/Lean 1998: "Trends bei der Sonnenstrahlung trugen wenig bei zum 0,2-Grad-Anstieg der globalen Mitteltemperatur in der vergangenen Dekade."
John Cook/klimafakten.de, Juni 2010;
zuletzt aktualisiert: Juli 2014

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Behauptung: „Die Sonne verursacht den Klimawandel"

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Ein Vergleich der globalen Mitteltemperaturen und der Sonnenaktivität der letzten 1150 Jahre zeigt große Übereinstimmung ( Usoskin et al. 2005). Doch seit etwa 1975 verlaufen globale Mitteltemperaturen und Sonnenaktivität nicht mehr parallel. Usoskin et. al.