Antriebe im Vergleich

2-2-9 - Antriebe im Vergleich

Natur oder Mensch?

In den letzten Jahrtausenden und Jahrhunderten waren es in erster Linie zwei natürliche und zwei anthropogene (menschlich verursachte) Klimaantriebe, die Einfluss auf das Klimasystem genommen haben, noch nehmen und in absehbarer Zukunft nehmen werden: der kurzfristige solare Antrieb und vulkanische Aerosole sowie anthropogene Aerosole und anthropogene Treibhausgase. Eine gemeinsame Darstellung und Diskussion mit dem Schwerpunkt auf der instrumentellen Periode der letzten beiden Jahrhunderte soll den Beginn dieser in der Erdgeschichte einmaligen Phase eines menschlichen Einflusses auf das Weltklima verdeutlichen.

Der Übergang vom natürlichen des vorindustriellen Zeitalters zum anthropogenen Treibhausklima des 21. Jahrhunderts lässt sich den prägenden Klimaantrieben (s. Abb.1) entsprechend in zwei Phasen unterteilen:

• Phase 1 (1750 bis ca.1920) – letzte natürliche Periode: Solarer und vulkanischer Einfluss sind dominant.
• Phase 2 (seit ca. 1920) – Treibhausperiode: Der menschliche Einfluss bewirkt den Eintritt ins Treibhauszeitalter samt einer temporären Dämpfung durch den kühlenden Effekt der Aerosole.

Generell liegt seit den 1890er-Jahren global und auch im Alpenraum ein sich stetig verstärkender Langfristtrend zur Erwärmung vor. Spätestens seit den 1920er Jahren ist der menschlich verursachte Treibhauseffekt global der dominante Klimaantrieb (s. Abb.1). Diese Erwärmung wurde in Folge durch die kühlende Wirkung der Luftverschmutzung (Global Dimming) bis in die 1980er-Jahre regional unterschiedlich stark gedämpft. Aus gesundheitlichen Gründen notwendige Maßnahmen zur Reinhaltung der Luft und eine Abnahme der Bewölkung sowie weitere Faktoren beschleunigen ab den 1980er-Jahren in Europa die Erwärmung zusätzlich (s. Artikel Lufttemperatur Österreich). Unabhängig davon ist der Ausstoß von menschlich verursachten Treibhausgasen weiter angestiegen.

Sonne, Vulkane, Mensch

Die Vulkane lieferten kräftige, aber kurzfristige Abkühlungsimpulse, die heftigsten traten 1809 und 1815 ein. Besonders stark wirkten die natürlichen Klimaantriebe Sonne und Vulkanismus in den 1810er-Jahren, die insgesamt global sehr kühl waren, und in den Alpen und auch anderswo den Anstoß zu massiven Gletschervorstößen gaben. Vulkanausbrüche, wie etwa der des Laki in Island im Jahr 1783 fielen in eine Zeit mit stärkerer Sonnenaktivität und wirkten sich daher weniger stark aus, als die Ausbrüche des frühen 19. Jahrhunderts.

Der anthropogene Zusatzeffekt durch die troposphärischen Aerosole mit dem Maximum um 1980 wirkte etwa 30 Jahre hindurch abkühlend und überdeckte so zunächst den bereits wirksamen Treibhauseffekt. Dieser kam erst nach 1980 voll zur Geltung.

Aktuelle Erwärmung ohne Treibhausgasausstoß nicht erklärbar

Seit etwa 1920 ist der Ausstoß anthropogener Treibhausgase der dominante Klimaantrieb und global gesehen ist der Mensch zu fast 100% für die Erwärmung seit 1750 verantwortlich. Die natürlichen Klimaantriebe Sonne und Vulkane haben in der globalen Gesamtbetrachtung dieses Zeitraums einen vernachlässigbaren Einfluss (max. 0.05°C Beitrag zur globalen Erwärmung seit vorindustrieller Zeit (s. Abb. 2). An dieser Stelle sei auch noch erwähnt, dass die anderen natürlichen Klimaantriebe Plattentektonik und Astronomische Zyklen bei Betrachtung von Jahrhunderten aufgrund ihrer Langsamkeit nicht relevant sind.

Abb. 1: Zeitliche Entwicklung der wichtigsten aktuellen globalen Klimaantriebe von 1850 – 2024. Positive Werte führen zur einer Erwärmung, negative zu einer Abkühlung. Die Effekte von Landnutzung, Kondensstreifen und Rußaerosolen (Schneedecke) sind in der Kurve “Menschengemacht” enthalten und nicht explizit dargestellt. Quelle: Eigene Darstellung basierend auf Daten von Forster et al., 2025 https://essd.copernicus.org/preprints/essd-2025-250.

Abb. 2: Bewertete Beiträge zur beobachteten Erwärmung in den Jahren 2015–2024 gegenüber 1850–1900: (a) Beobachtete globale Erwärmung (die Antennen zeigen die sehr wahrscheinliche Bandbreite), (b) Belege aus Zuordnungsstudien, die Information aus Klimamodellen und Beobachtungen zusammenfassen. Die Tafel zeigt Temperaturveränderungen, die folgenden Faktoren zugeordnet werden: dem gesamten Einfluss des Menschen, Konzentrationsänderungen von gut durchmischten Treibhausgasen, weiteren Einflüssen des Menschen aufgrund von Veränderungen bei Aerosolen, Ozon und Landnutzung (landnutzungsabhängige Reflektivität), natürliche Antriebe (solare und vulkanische Antriebsfaktoren sowie interner Klimavariabilität. Die Antennen geben die wahrscheinlichen Bandbreiten an, (c) gleich wie (b) aber für das Einzeljahr 2024. (Quelle: Forster et al., 2025, CC BY 4.0 - no changes).

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