Neue Studie liefert Hinweise zur Meereserwärmung

Bedeutete ein plötzlicher Rückgang der Umweltverschmutzung durch den Schiffsverkehr im Pandemiejahr 2020 für die Meere der Welt weniger Wolkenbeschattung?

Clouds
Hat die Reduzierung von Schadstoffemissionen in der Schiffahrt zu veränderter Wolkenbildung geführt?

Die drastische Reduzierung der von der Seeschifffahrt emittierten Luftverunreinigungen im Pandemejahr 2020 könnten der Studie nach zu einem einem unerwarteten Nebeneffekt geführt haben. Dieser habe laut den Forschungsergebnissen einer neuen Studie die globale Erwärmungsrate der Ozeane auf das Doppelte des langfristigen Durchschnitts erhöht.

Geringere Schadstoffe bei den Kraftstoffemissionen als Grund

Die globale Schifffahrt verwendete bis zum Jahr 2020 nahezu ausschließlich sehr schwefelreiche Kraftstoffe, die eine enorme Luftverschmutzung über den Meeren verursachten. Ein durch die Studie nun dargelegter, positiver Nebeneffekt bestand darin, dass die von den Schiffen ausgestoßenen Schmutzpartikel die Sonnenlichteinstrahlung auf die Wasseroberfläche reduzierten. Dies trug auch zu einer erhöhten Wolkenbildung bei. Beide Effekte zusammen hatten dazu geführt, dass so die globale Erwärmung gemindert wurde.

Doch neue Vorschriften zu Beginn des Jahres 2020 reduzierten den Schwefelgehalt der verwendeten Kraftstoffe um mehr als 80 %.

Die nun vorglegte Analyse kommt zu dem Schluss, dass der Rückgang der Schadstoffpartikel die an der Erdoberfläche zurückgehaltene Wärmemenge, die die Klimakrise antreibt, deutlich erhöht hat.


Saubere Luft mit weniger Kühlung der Erdoberfläche

Die Forscher bezeichneten das abrupte Ende der jahrzehntelangen Schiffsverschmutzung durch den so genannten Schiffsdiesel als unbeabsichtigtes Geoengineering-Experiment. Damit werden allerdings auch neue Informationen über Wirksamkeit und Risiken von Geoengineereing geliefert.

Die hohen Oberflächentemperaturen der Ozeane haben im Jahr 2023 alle Rekorde gebrochen. Die sehr beunruhigten Experten der Meeresforscvhung konnten sich bisher die enormen Temperaturanstiege nur schwer erklären.

Das Autorenteam der Studie bezeichnet die nun vorliegenden Indizien einer möglichen Erwärmung als wesentliche Belege für die Theorie des Forschungsteams. Für andere Wissenschaftler sind die genannten Faktoren dagegen noch nicht komplett schlüssig, da mit dieser Studie alleine die Gründe für den außergewöhnlichen Anstieg der Meeres- bzw. auch der globalen Temperaturen noch nicht ausreichend erklärt sei.

Dr. Tianle Yuan von der University of Maryland in den USA, der die Studie leitete, sagte, dass die geschätzten 0,2 Watt pro Quadratmeter zusätzlicher Wärme, die nach der Verringerung der Verschmutzung über den Ozeanen entstand eine doch sehr bedeutsame und große Zahl sei, die zudem innerhalb nur eines Jahres entstand. Dies sei aus seiner Sicht ein großer Schock für das gesamte System.

Seine Aussage dazu: „Wir werden als Folge der reduzierten Schadstoffemissionen eine etwa doppelt so hohe Erwärmungsrate erleben wie im langjährigen Durchschnitt seit 1880“

Nach Ansicht von Dr. Yuan werde der durch die Emissionsminderung ausgelöste Erwärmungseffekt voraussichtlich noch etwa sieben Jahre anhalten.

Satelitendaten und Computrer-Modelle als Basis der Studie

Die in der Zeitschrift Communications Earth & Environment veröffentlichte Studie kombinierte Satellitenbeobachtungen der Schwefelverschmutzung mit Computermodellen, um so die Auswirkungen durch die Emissionsminderung uu berechnen. Die Berechnungen ergaben, dass die Auswirkung ca. 80 % der gesamten zusätzlichen Erwärmung entsprach, die der Planet seit 2020 durch längerfristige Faktoren wie steigende Emissionen fossiler Brennstoffe erlebt habe.

Die Wissenschaftler verwendeten Klimamodelle, um abzuschätzen, wie genau die durchschnittlichen globalen Temperaturen an der Erdoberfläche ansteigen würden, wenm man die Effekte der Emissionsminderung einrechnet. Sie kamen zu einem Anstieg von etwa 0,16 °C über sieben Jahre, was ohne Zweifel ein sehr signifikanter Wert sei.

Einige Wissenschaftler, die die neue Studie analysiert haben, gehen jedoch davon aus, dass die Temperaturauswirkungen der Schadstoffreduzierung deutlich geringer seien. Es gäbe zusätzliche Rückkoppelungseffekte, zu deren Auswirkung auf die Temperaturerhöhungen an Land und auf den Meeren andere Studien, die noch im Jahr 2024 veröffentlicht werden, Daten liefern werden.

Grundsätzlich zählen luftverschmutzende Partikel zu den größten Unsicherheiten im Klimasystem. Deren genaue Auswirkungen seinen eher schwer zu messen. Allerdings wird bestätigt, dass die neue Studie die ausgewerteten Satellitendaten gut genutzt habe, um die Veränderung der Wärme nach der Emissionsminderung abzuschätzen. Nicht bestätigt sei allerdings der Wert des genannten Temperaturanstiegs.

Neue Studie gilt als wichtige Grundlage

Die Emissionsminderung wird von einem Teil der beurteilenden Wissenschaft der Studie durchaus als ein Faktor betrachtet, der zur jüngsten Erwärmung beitrage. Ihr Anteil an den Abweichungen im Verhältnis zum linearen Verlauf der ozeanischen bzw, terrestrischen Erwärmung sei allderings geringer, als dies die Studie darstelle.

Nichdestoweniger gilt das Ergebnis der neuen Forschung als ein positiver Beitrag zur Einschätzung der Relevanz von Emissionsminderungen, obwohl sie kein vollständig datengekoppeltes Klimamodell verwendet.

Alle Wissenschaftler sind sich darin einig, dass sie und die gesamte Menschheit Antworten auf die Frage brauchen, warum 2023 möglicherweise das wärmste Jahr der letzten 100.000 Jahre war. Weder seien das jüngste El Niño-Ereignis, noch ein Anstieg der Sonnenaktivität, noch die nu vorliegende, neue Studie ausreichende Erklärungen.

Geoengineering - Methoden als Beispiel

Das absichtliche Einbringen von Aerosolpartikeln in die Luftschicht über den Ozeanen, gilt als eine der Methoden des Geoengineering, also des künstlichen Eingriffs in atmpospährische Strömungsbilder. So soll eine stärkere Wolkendecke erzeugt werden, was die Temperaturen der Ozeane und der Landgebiete abkühlen würde.

Nach Ansichst des Forschungsteams unter Dr. Yuan sei die jahrelange Schiffsverschmutzung, gefolgt von einer scharfen Reduzierung im Jahr 2020 ein rein zufälliges Experiment im großen Maßstab. Mit der Emission von Schadstoffen über den Meeren wurde jahrezehntelang eher unbeabsichtigt Geoengineering betrieben. Die neue Analyse zeigt, dass diese Art und Weise die Temperaturen zwar senken würde, aber letztendlich auch große Risiken mit sich brächte.

Dazu gehören aus Sicht der Wissenschaftler um Dr. Yuan der nun ermittelte, außergewöhnlich hohe Temperaturanstieg, wenn das Einbringen von Aerosolen aufhöre. Dieser Effekt wird als Terminationsschock bezeichnet. Als weiteres potentielles Risiko wurden mögliche Änderungen der globalen Niederschlagsmuster genannt. Diese könnten zum Beispiel die Monsunregen stören, von denen Milliarden Menschen abhängig sind.

Fazit

Wie ich dies bereits in einige anderen Artlklen zum Ausdruck gebracht habe, zeigen auch die Ergebnisse der Studie, dass Geoengineering letztendlich nur wie eine Notbremse wirkt, und zwar unabhängig von einer Methode wie den Aersolveränderungen. Wie auch andere technologischen Eingriffe in die natürlichen Abläufe auf der Erde wird und kann Geoengineereing keine langfristige Lösung sein, weil es die Grundursache der globalen Erwärmung nicht angeht, also nämlich die Emissionen aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe.

Nur wenn wir es endlich schaffen, die Treibhausgasemissionen kurzfristig, deutlich und nachhaltig zu reduzieren, werden wir in der Lage sein, die natürlichen CO2-Kompensationsmechanismen an Land und auf den Meeren wieder dafür zu nutzen, eine echte Klimaneutralität auf der Welt zu erreichen.

Referenzpapier dieses Artikels:

Link zur Studie "Abrupt reduction in Shipping....."