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Wenn es nicht gelingt, die globale Erwärmung auf die in internationalen Vereinbarungen festgelegten Ziele zu begrenzen, wird dies höchstwahrscheinlich mehrere „Kipppunkte“ des Klimas auslösen, sagte ein Team von Wissenschaftlern am Donnerstag, mit irreversiblen Auswirkungen, darunter der Zusammenbruch Grönlands und der Westantarktis, das abrupte Auftauen des arktischen Permafrosts und das Sterben von Korallenriffen.
Die Forscher sagten, dass selbst beim derzeitigen Erwärmungsniveau von etwa 1,1 Grad Celsius (2 Grad Fahrenheit) über dem vorindustriellen Niveau einige dieser sich selbst erhaltenden Veränderungen möglicherweise bereits begonnen haben. Aber wenn die Erwärmung 1,5 Grad Celsius übersteigt, das ehrgeizigere der beiden Ziele des Pariser Abkommens von 2015, würden Veränderungen viel sicherer.
Und beim höheren Pariser Ziel von 2 Grad Celsius würden wahrscheinlich noch mehr Kipppunkte ausgelöst, darunter der Verlust von Berggletschern und der Zusammenbruch eines Tiefwassermischsystems im Atlantik.
Die Veränderungen hätten erhebliche langfristige Auswirkungen auf das Leben auf der Erde. Der Zusammenbruch der Eisschilde Grönlands und der Westantarktis zum Beispiel würde über Jahrhunderte hinweg zu einem unaufhörlichen Anstieg des Meeresspiegels führen, der in Fuß und nicht in Zoll gemessen wird. Auftauender Permafrost würde mehr wärmespeichernde Gase in die Atmosphäre freisetzen und die Bemühungen zur Begrenzung der Erwärmung behindern. Ein Stopp der Ozeanvermischung im Nordatlantik könnte die globalen Temperaturen beeinflussen und extremeres Wetter nach Europa bringen.
Johan Rockström, Direktor des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung in Deutschland und einer der Forscher, sagte, das Team sei „zu dem sehr düsteren Schluss gekommen, dass 1,5 Grad Celsius eine Schwelle sind“, über der einige dieser Effekte einsetzen würden. Umso wichtiger sei es, sagen er und andere, dass die Nationen die Emissionen von Kohlendioxid und anderen wärmespeichernden Gasen schnell und drastisch reduzieren, um die globale Erwärmung einzudämmen.
Die Forschung steht im Einklang mit jüngsten Einschätzungen des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen, einer von den Vereinten Nationen einberufenen Expertengruppe, wonach die Bedrohungen durch den Klimawandel ab einer Erwärmung von 1,5 Grad erheblich zunehmen.
„Dies ist wirklich eine starke wissenschaftliche Unterstützung für eine schnelle Emissionsreduzierung im Einklang mit dem Pariser Abkommen“, sagte David Armstrong McKay, Klimatologe an der Universität von Exeter in Großbritannien und Hauptautor eines Papiers, das die Arbeit von Forschern beschreibt. veröffentlicht in Wissenschaft. Die Begrenzung der Erwärmung auf 1,5 Grad „garantiert nicht, dass wir keine Wendepunkte sehen“, sagte Dr. McKay. „Aber das verringert die Wahrscheinlichkeit.“
Und wie bei den Einschätzungen des UN-Gremiums bedeutet das Überschreiten des 1,5-Grad-Ziels nicht, dass alles verloren ist. „Jedes zehntel Grad zählt“, sagte Dr. Rockström. „Also ist 1,6 besser als 1,7 und so weiter“, um das Risiko von Kipppunkten zu reduzieren.
Die Länder haben sich nicht verpflichtet, die Treibhausgasemissionen ausreichend zu reduzieren, um eines der Pariser Ziele zu erreichen, obwohl die vom Kongress im vergangenen Monat verabschiedeten Klima- und Energiegesetze die Vereinigten Staaten ihren eigenen Zielen näher bringen. Die aktuelle Politik bringt die Welt dazu, sich bis zum Ende des Jahrhunderts um fast 3 Grad Celsius zu erwärmen. Bei dieser Erwärmung würden noch mehr Kipppunkte ausgelöst, sagten die Forscher.
Das Konzept der Klimakipppunkte gibt es seit Jahrzehnten. Aber es wurde auch von einem hohen Maß an Unsicherheit und Debatten begleitet, insbesondere über die Schwellentemperaturen, ab denen bestimmte Veränderungen beginnen würden, und ob einige dieser Ereignisse überhaupt der Definition von Veränderungen entsprechen, die sich selbst fortsetzen würden Erwärmen.
Eine große Studie aus dem Jahr 2008 identifizierte mehr als ein Dutzend Teile des Erdsystems, die einen Wendepunkt erreichen könnten. Die neue Forschung eliminierte einige und fügte mehrere hinzu und identifizierte insgesamt 16 Teile, darunter neun, von denen angenommen wird, dass sie globale Auswirkungen haben.
Unter denjenigen, die geräumt wurden, sagte Dr. McKay, war im Sommer arktisches Meereis. Obwohl die Ausdehnung des Eises seit Jahrzehnten stetig abnimmt, gebe es keine klare Schwelle, jenseits derer sich der Rückgang selbst tragen würde.
Aber das Hauptziel der neuen Forschung, die Studien überprüfte, die Daten aus vergangenen Klimazonen, aktuellen Beobachtungen und Computersimulationen verwendet hatten, war es, die Unsicherheit darüber zu verringern, wann Wendepunkte erreicht werden könnten.
Die Studie „setzt Temperaturschwellenwerte für alle Kippelemente fest“, sagte Dr. Rockström. „Das hat es noch nie gegeben.“
Bill Hare, Geschäftsführer von Climate Analytics, einer gemeinnützigen Forschungs- und Politikorganisation, die nicht an der Studie beteiligt war, sagte: „Sie führt systematisch den Wissensstand von Wissenschaftlern zu kritischen Wendepunkten des Erdsystems zusammen und synthetisiert diese .“
„Dies verstärkt die Dringlichkeit für die globale Gemeinschaft, zusammenzuarbeiten, um die Emissionen bis 2030 zu halbieren und bis 2050 Netto-Null zu erreichen“, sagte er.
Thomas Stocker, Klimatologe an der Universität Bern in der Schweiz, der nicht an der Studie beteiligt war, warnte, dass zum Thema Kipppunkte noch viel mehr Forschung nötig sei. „Es ist nicht das ultimative Wort“, sagte er über die Studienergebnisse. „Es ist ein Beitrag zu einem wichtigen Gespräch, das noch andauert.“
Was benötigt wird, sagte Dr. Stocker, ist eine vollständige Analyse durch den Zwischenstaatlichen Ausschuss für Klimaänderungen, vielleicht als Teil der nächsten Bewertungsrunde, die in der zweiten Hälfte dieses Jahrzehnts stattfinden soll.
Dr. Rockström stimmte zu, dass mehr Forschung erforderlich sei. „Ich hoffe, dass das IPCC diese wissenschaftliche Einschätzung berücksichtigen wird“, sagte er.
Das Potsdam-Institut und die University of Exeter sponsern auch nächste Woche eine Konferenz, die dazu dienen soll, weitere Arbeiten zu diesem Thema anzuregen. Unter den anderen Projekten, sagte Dr. Rockström, soll die Modellierung dieser katastrophalen Ereignisse verbessert werden.
„Wir sind jetzt in einer viel besseren Position als noch vor ein paar Jahren, um eine echte Forschungsinitiative an Wendepunkten voranzutreiben“, sagte er.
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