11.000 Forscher warnen vor Klimakatastrophe

 “Noch nie dagewesenes Leid” droht

Während die US-Regierung in einem Schreiben an die UN offiziell ihre Kündigung für das Klimaabkommen von Paris eingereicht hat (Außenminister Mike Pompeo erklärte in einer Stellungnahme, der Pakt sei eine “unfaire Belastung” für die US-Wirtschaft), warnen – knapp vier Wochen vor dem UN-Klimagipfel – 11.000 Wissenschaftler aus 153 Ländern (darunter 871 deutsche Forscher) in einem gemeinsamen Appell in der Fachzeitschrift BioScience vor einer rapiden Zunahme der Erderwärmung und einem “Weiter So” im Kampf gegen den Klimawandel. “Noch nie dagewesenes Leid” stehe uns bevor, wenn nicht entschlossen und rasch gehandelt werde.

Die von vielen internationalen Medien beachteten Empfehlungen der Wissenschaftler (Hauptautoren: William J. Ripple, Christopher Wolf, Thomas M. Newsome, Phoebe Barnard, William R. Moomaw aus den USA und Australien) klingen vertraut – haben allerdings an Dringlichkeit zugenommen: Die Wälder müssten als CO2-Senken erhalten, unsere Ernährung weitgehend auf vegetarische Lebensmittel umgestellt und das rapide Bevölkerungswachstum gestoppt werden. Besonders im Mittelpunkt der Studie: die vier Staaten, die mehr als die Hälfte der Treibhausgase ausstoßen: China, Indien, die USA und Russland. China und Indien haben bisher lediglich zugesagt, den Anstieg der Emissionen vom Wirtschaftswachstum abzukoppeln. Russland hat noch keinen Plan eingereicht – und die USA verabschieden sich aus dem Pariser Abkommen.

Im Wortlaut: Warnung von Wissenschaftlern aus aller Welt vor dem Klima-Notstand

Wissenschaftler haben die moralische Verpflichtung, die Menschheit klar vor jeder katastrophalen Bedrohung zu warnen und “es so zu sagen, wie es ist”.  Auf der Grundlage dieser Verpflichtung und der auf academic.oup.com/bioscience vorgestellten grafischen Indikatoren erklären wir gemeinsam mit mehr als 11.000 unterzeichneten Wissenschaftlern aus der ganzen Welt klar und deutlich, dass der Planet Erde vor einer Klimakatastrophe steht.

Vor genau 40 Jahren trafen sich Wissenschaftler aus 50 Nationen zur Ersten Weltklimakonferenz (1979 in Genf) und waren sich einig, dass alarmierende Trends für den Klimawandel es dringend notwendig machen, zu handeln. Seitdem wurden durch den Gipfel von Rio 1992, das Kyoto-Protokoll von 1997 und das Pariser Abkommen von 2015 sowie durch zahlreiche andere globale Versammlungen und die ausdrückliche Warnung der Wissenschaftler vor unzureichenden Fortschritten ähnliche Alarme ausgelöst (Ripple et al. 2017). Dennoch steigen die Treibhausgasemissionen immer noch rapide an, mit immer schädlicheren Auswirkungen auf das Klima der Erde. Um ungeahnte Leiden durch die Klimakrise zu vermeiden (IPCC 2018), bedarf es einer immensen Verstärkung der Bemühungen um den Erhalt unserer Biosphäre.

Die meisten öffentlichen Diskussionen über den Klimawandel basieren lediglich auf der globalen Oberflächentemperatur, einer unzureichenden Messmethode, um die Breite der menschlichen Aktivitäten und die tatsächlichen Gefahren, die von einem sich erwärmenden Planeten ausgehen, zu erfassen (Briggs et al. 2015). Politik und Öffentlichkeit brauchen jetzt dringend Zugang zu einem Katalog von Indikatoren, welche die Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf die Treibhausgasemissionen und die daraus resultierenden Auswirkungen auf Klima, Umwelt und Gesellschaft vermitteln. Aufbauend auf früheren Arbeiten stellen wir eine Reihe von grafischen Vitalparametern des Klimawandels in den letzten 40 Jahren für menschliche Aktivitäten vor, die sich auf Treibhausgasemissionen und Klimaänderungen auswirken können, sowie auf tatsächliche Klimawirkungen. Wir verwenden nur relevante Datensätze, die klar, verständlich und systematisch für mindestens die letzten fünf Jahre erhoben und mindestens einmal jährlich aktualisiert werden.


Abbildung 1 – Veränderung der globalen menschlichen Aktivitäten von 1979 bis heute. Diese Indikatoren sind zumindest teilweise mit dem Klimawandel verknüpft. Im Panel (f) kann der jährliche Verlust der Baumbedeckung aus beliebigen Gründen erfolgen (z.B. Waldbrand, Ernte in Baumplantagen oder Umwandlung von Wäldern in landwirtschaftliche Flächen). Der Waldertrag ist nicht an der Berechnung des Baumbedeckungsverlustes beteiligt. Im Panel (h) sind Wasserkraft und Kernenergie in Abbildung S2 dargestellt. Die in den Panels angegebenen Werte sind die prozentualen Veränderungen pro Jahrzehnt über den gesamten Bereich der Zeitreihe. Die Jahresdaten werden durch graue Punkte dargestellt. Die schwarzen Linien sind lokale, regressionsfreie Trendlinien. Abkürzung: Gt oe pro Jahr, Gigatonnen Öläquivalent pro Jahr. Quellen und zusätzliche Details zu jeder Variablen sind in der Ergänzungsdatei S2, einschließlich Tabelle S2, enthalten.

Abbildung 2 – Klimareaktionszeitreihen von 1979 bis heute. Die in den Panels dargestellten Raten sind die dekadischen Änderungsraten für den gesamten Bereich der Zeitreihe. Diese Sätze sind prozentual ausgedrückt, mit Ausnahme der Intervallvariablen (d, f, g, h, i, k), bei denen stattdessen additive Änderungen gemeldet werden. Für den Ozeansäuregehalt (pH) basiert der Prozentsatz auf der Änderung der Wasserstoffionen-Aktivität aH+ (wobei niedrigere pH-Werte einen höheren Säuregehalt darstellen). Die Jahresdaten werden durch graue Punkte dargestellt. Die schwarzen Linien sind lokale, regressionsfreie Trendlinien. Quellen und zusätzliche Details zu jeder Variablen sind in der Ergänzungsdatei S2, einschließlich Tabelle S3, enthalten.

Die Klimakrise ist eng mit dem übermäßigen Konsum des wohlhabenden Lebensstils verbunden. Die wohlhabendsten Länder sind hauptsächlich für die historischen Treibhausgasemissionen verantwortlich und haben im Allgemeinen die höchsten Pro-Kopf-Emissionen (Tabelle S1). Im vorliegenden Artikel zeigen wir allgemeine Muster, meist auf globaler Ebene, da es viele Klimaanstrengungen gibt, die einzelne Regionen und Länder einbeziehen. Unsere Vitalparameter sollen der Öffentlichkeit, der Politik, der Wirtschaft und denjenigen, die an der Umsetzung des Pariser Klimaabkommens, der Ziele der Vereinten Nationen für nachhaltige Entwicklung und der Aichi-Ziele für biologische Vielfalt arbeiten, nützlich sein.

2018 mehr als 400 Milliarden US-Dollar (€ 360 Mrd.) Subventionen für fossile Brennstoffe an Energieunternehmen

Zu den zutiefst beunruhigenden Anzeichen menschlicher Aktivitäten gehören ein nachhaltiger Anstieg der menschlichen und wiederkäuenden Tierpopulationen, der Fleischproduktion pro Kopf, des weltweiten Bruttoinlandsprodukts, des weltweiten Baumbedeckungsverlustes, des Verbrauchs fossiler Brennstoffe, der Zahl der beförderten Fluggäste, der Kohlendioxid-(CO2)-Emissionen und der CO2-Emissionen pro Kopf seit 2000 (Abbildung 1, Zusatzdatei S2). Erfreuliche Anzeichen dafür sind der Rückgang der globalen Geburtenraten (Abbildung 1b), der verlangsamte Waldverlust im brasilianischen Amazonasgebiet (Abbildung 1g), der Anstieg des Verbrauchs von Solar- und Windenergie (Abbildung 1h), die institutionelle Ausbeutung fossiler Brennstoffe von mehr als 7 Billionen US-Dollar (Abbildung 1j) und der Anteil der Treibhausgasemissionen, der durch die CO2-Preise abgedeckt wird (Abbildung 1 Mio.). Allerdings hat sich der Rückgang der menschlichen Fruchtbarkeit in den letzten 20 Jahren deutlich verlangsamt (Abbildung 1b), und das Tempo der Waldverluste im brasilianischen Amazonasgebiet hat inzwischen wieder zugenommen (Abbildung 1g). Der Verbrauch von Solar- und Windenergie ist um 373% pro Jahrzehnt gestiegen, war aber 2018 noch 28-mal geringer als der Verbrauch fossiler Brennstoffe (kombiniertes Gas, Kohle, Öl; Abbildung 1h). Ab 2018 wurden etwa 14,0% der globalen Treibhausgasemissionen durch die CO2-Preisgestaltung abgedeckt (Abbildung 1 Mio.), aber der globale emissionsgewichtete Durchschnittspreis pro Tonne Kohlendioxid lag nur bei etwa 15,25 US-Dollar (Abbildung 1n). Es ist ein wesentlich höherer Carbon Fee Preis erforderlich (IPCC 2018, Abschnitt 2.5.2.1). Die jährlichen Subventionen für fossile Brennstoffe an Energieunternehmen schwanken, und aufgrund eines jüngsten Anstiegs lagen sie 2018 bei mehr als 400 Milliarden US-Dollar (Abbildung 1o).

Besonders störend sind gleichzeitige Trends bei den Vitalwerten der Klimawirkungen (Abbildung 2, Ergänzungsdatei S2). Drei reichlich vorhandene atmosphärische Treibhausgase (CO2, Methan und Lachgas) nehmen weiter zu (siehe Abbildung S1 für den ominösen CO2-Spike 2019), ebenso wie die globale Oberflächentemperatur (Abbildung 2a-2d). Weltweit verschwindet das Eis rapide, was sich in sinkenden Trends beim sommerlichen arktischen Meereis, den grönländischen und antarktischen Eisschilden und der Gletscherdicke weltweit zeigt (Abbildung 2e-2h). Der Wärmegehalt des Ozeans, der Säuregehalt des Ozeans, der Meeresspiegel, die in den Vereinigten Staaten verbrannte Fläche sowie extreme Wetterbedingungen und die damit verbundenen Schadenskosten tendieren nach oben (Abbildung 2i-2n).

Es wird vorhergesagt, dass der Klimawandel die Meeres-, Süßwasser- und Landbewohner stark beeinflussen wird, von Plankton und Korallen bis hin zu Fischen und Wäldern (IPCC 2018, 2019). Diese Fragen verdeutlichen den dringenden Handlungsbedarf.

Wir sind der Situation weitgehend ausgewichen – Klimakrise beschleunigte sich schneller als erwartet

Trotz 40 Jahren globaler Klimaverhandlungen haben wir mit wenigen Ausnahmen in der Regel wie gewohnt gehandelt und sind dieser Situation weitgehend ausgewichen (Abbildung 1). Die Klimakrise ist eingetreten und beschleunigt sich schneller als die meisten Wissenschaftler erwartet haben (Abbildung 2, IPCC 2018). Sie ist schwerer als erwartet und bedroht die natürlichen Ökosysteme und das Schicksal der Menschheit (IPCC 2019). Besonders besorgniserregend sind potenzielle irreversible Klima-Kipppunkte und die verstärkten Rückkopplungen der Natur (atmosphärisch, maritim und terrestrisch), die zu einer katastrophalen “Treibhaus-Erde” führen könnten, die weit außerhalb der Kontrolle des Menschen liegt (Steffen et al. 2018). Diese Klimakettenreaktionen könnten erhebliche Störungen der Ökosysteme, der Gesellschaft und der Wirtschaft verursachen und möglicherweise große Teile der Erde unbewohnbar machen.

Um eine nachhaltige Zukunft zu sichern, müssen wir unsere Lebensweise so verändern, dass die in unseren Grafiken zusammengefassten Vitalparameter verbessert werden. Das Wirtschafts- und Bevölkerungswachstum gehört zu den wichtigsten Treibern für den Anstieg der CO2-Emissionen aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe (Pachauri et al. 2014, Bongaarts und O’Neill 2018); deshalb brauchen wir mutige und drastische Veränderungen in der Wirtschafts- und Bevölkerungspolitik. Wir schlagen sechs kritische und miteinander verbundene Schritte (in keiner bestimmten Reihenfolge) vor, die Regierungen, Unternehmen und der Rest der Menschheit unternehmen können, um die schlimmsten Auswirkungen des Klimawandels zu mildern. Dies sind wichtige Schritte, aber nicht die einzigen notwendigen oder möglichen Maßnahmen (Pachauri et al. 2014, IPCC 2018, 2019).

Energie

Die Welt muss schnell massive Energieeffizienz und Umweltschutzmaßnahmen umsetzen und fossile Brennstoffe durch kohlenstoffarme erneuerbare Energien (Abbildung 1h) und andere sauberere Energiequellen ersetzen, wenn sie für Mensch und Umwelt sicher sind (Abbildung S2). Wir sollten die verbleibenden Vorräte an fossilen Brennstoffen im Boden belassen (siehe die Zeitpläne im IPCC 2018) und wirksame negative Emissionen mit Hilfe von Technologien wie der Kohlenstoffgewinnung aus der Quelle und der Abscheidung aus der Luft und insbesondere durch die Verbesserung natürlicher Systeme sorgfältig verfolgen (siehe Abschnitt “Natur”). Wohlhabendere Länder müssen ärmere Länder beim Übergang von fossilen Brennstoffen unterstützen. Wir müssen die Subventionen für fossile Brennstoffe rasch abbauen (Abbildung 1o) und wirksame und faire politische Maßnahmen ergreifen, um die Kohlenstoffpreise stetig zu erhöhen und ihre Nutzung einzuschränken.

Kurzlebige Schadstoffe

Wir müssen die Emissionen von kurzlebigen Klimaschadstoffen, einschließlich Methan (Abbildung 2b), schwarzem Kohlenstoff (Ruß) und teilhalogenierten Fluorchlorkohlenwasserstoffen (HFKW), unverzüglich reduzieren. Dies könnte die Klima-Rückkopplungskreise verlangsamen und den kurzfristigen Erwärmungstrend in den nächsten Jahrzehnten um mehr als 50% reduzieren und gleichzeitig Millionen von Menschenleben retten und die Ernteerträge durch geringere Luftverschmutzung steigern (Shindell et al. 2017). Der Kigali-Änderungsantrag 2016 zur Abschaffung der HFC wird begrüßt.

Natur

Wir müssen die Ökosysteme der Erde schützen und wiederherstellen. Phytoplankton, Korallenriffe, Wälder, Savannen, Grasland, Feuchtgebiete, Moore, Böden, Mangroven und Seegräser tragen wesentlich zur Sequestrierung von CO2 in der Atmosphäre bei. Marine und terrestrische Pflanzen, Tiere und Mikroorganismen spielen eine wichtige Rolle bei der Kreislaufführung und Speicherung von Kohlenstoff und Nährstoffen. Wir müssen den Verlust von Lebensräumen und der biologischen Vielfalt rasch eindämmen (Abbildung 1f-1g) und die verbleibenden primären und intakten Wälder schützen, insbesondere diejenigen mit hohen Kohlenstoffspeichern und andere Wälder, die in der Lage sind, Kohlenstoff schnell abzusondern (Proforstung), während gleichzeitig die Wiederaufforstung und Aufforstung gegebenenfalls in enormem Umfang verstärkt werden. Obwohl die verfügbare Fläche an einigen Stellen begrenzt sein kann, könnten mit diesen natürlichen Klimalösungen bis 2030 bis zu einem Drittel der für das Pariser Abkommen erforderlichen Emissionsreduktionen (weniger als 2°C) erzielt werden (Griscom et al. 2017).

Lebensmittel

Der Verzehr von hauptsächlich pflanzlichen Lebensmitteln bei gleichzeitiger Reduzierung des weltweiten Verbrauchs an tierischen Produkten (Abbildung 1c-d), insbesondere von Wiederkäuern (Ripple et al. 2014), kann die menschliche Gesundheit verbessern und die Treibhausgasemissionen deutlich senken (einschließlich Methan im Schritt “Kurzlebige Schadstoffe”). Darüber hinaus werden dadurch Anbauflächen für den Anbau von dringend benötigten pflanzlichen Nahrungsmitteln anstelle von Viehfutter frei, während gleichzeitig Weideland zur Unterstützung natürlicher Klimalösungen freigesetzt wird (siehe Abschnitt “Natur”). Anbaumethoden wie eine minimale Bodenbearbeitung, die den Kohlenstoff im Boden erhöht, sind von entscheidender Bedeutung. Wir müssen die enorme Menge an Lebensmittelabfällen auf der ganzen Welt drastisch reduzieren.

Wirtschaft

Übermäßiger Materialabbau und übermäßige Ausbeutung von Ökosystemen, die vom Wirtschaftswachstum getrieben werden, müssen rasch reduziert werden, um die langfristige Nachhaltigkeit der Biosphäre zu erhalten. Wir brauchen eine kohlenstofffreie Wirtschaft, die sich explizit mit der Abhängigkeit des Menschen von der Biosphäre und einer Politik befasst, die wirtschaftliche Entscheidungen entsprechend steuert. Unsere Ziele müssen sich vom BIP-Wachstum und dem Streben nach Wohlstand hin zur Erhaltung der Ökosysteme und zur Verbesserung des menschlichen Wohlbefindens verlagern, indem wir den Grundbedürfnissen Priorität einräumen und die Ungleichheit verringern.

Bevölkerung

Die Weltbevölkerung, die immer noch um rund 80 Millionen Menschen pro Jahr oder mehr als 200.000 pro Tag wächst (Abbildung 1a-b), muss in einem Rahmen, der die soziale Integrität gewährleistet, stabilisiert und im Idealfall schrittweise reduziert werden. Es gibt bewährte und wirksame Maßnahmen zur Stärkung der Menschenrechte, zur Senkung der Geburtenraten und zur Verringerung der Auswirkungen des Bevölkerungswachstums auf die Treibhausgasemissionen und den Verlust der biologischen Vielfalt. Diese Politik macht Familienplanungsdienste für alle Menschen zugänglich, beseitigt Barrieren für ihren Zugang und erreicht eine vollständige Gleichstellung der Geschlechter, einschließlich der Grund- und Sekundarbildung als globale Norm für alle, insbesondere für Mädchen und junge Frauen (Bongaarts und O’Neill 2018).

Schlussfolgerungen

Die Eindämmung und Anpassung an den Klimawandel unter Wahrung der Vielfalt der Menschen bedeutet große Veränderungen in der Funktionsweise unserer globalen Gesellschaft und der Interaktion mit natürlichen Ökosystemen. Wir sind ermutigt durch einen jüngsten Anstieg der Besorgnis. Regierungsstellen geben Erklärungen zu Klimakatastrophen ab. Schulkinder streiken. Ökozid-Prozesse werden vor Gerichten geführt. Bürgerbewegungen an der Basis fordern Veränderungen, und viele Länder, Staaten und Provinzen, Städte und Unternehmen reagieren darauf.

Als Allianz der Weltwissenschaftler sind wir bereit, Entscheidungsträger beim gerechten Übergang zu einer nachhaltigen und gerechten Zukunft zu unterstützen. Wir fordern eine weit verbreitete Nutzung von Vitalparametern, die es Politikern, dem Privatsektor und der Öffentlichkeit besser ermöglichen, das Ausmaß dieser Krise zu verstehen, Fortschritte zu verfolgen und Prioritäten für die Linderung des Klimawandels neu auszurichten. Die gute Nachricht ist, dass ein solcher transformativer Wandel, mit sozialer und wirtschaftlicher Gerechtigkeit für alle, ein weitaus größeres menschliches Wohlergehen verspricht als Business as usual. Wir glauben, dass die Aussichten am größten sein werden, wenn Entscheidungsträger und die gesamte Menschheit unverzüglich auf diese Warnung und Erklärung einer Klimakatastrophe reagieren und handeln, um das Leben auf dem Planeten Erde, unserer einzigen Heimat, zu erhalten.

Beitragende Reviewer

Franz Baumann, Ferdinando Boero, Doug Boucher, Stephen Briggs, Peter Carter, Rick Cavicchioli, Milton Cole, Eileen Crist, Dominick A. DellaSala, Paul Ehrlich, Iñaki Garcia-De-Cortazar, Daniel Gilfillan, Alison Green, Tom Green, Jillian Gregg, Paul Grogan, John Guillebaud, John Harte, Nick Houtman, Charles Kennel, Christopher Martius, Frederico Mestre, Jennie Miller, David Pengelley, Chris Rapley, Klaus Rohde, Phil Sollins, Sabrina Speich, David Victor, Henrik Wahren und Roger Worthington.

Nach Ansicht eines ebenfalls am 05.11.2019 erschienenen Artikels der US-amerikanischen Wissenschaftsorganisation “Universal Ecological Fund” reichten die Ziele des Pariser Klimaabkommens nicht aus. Drei Viertel der 184 eingereichten Zusagen zum Einsparen von Treibhausgasen seien nicht ehrgeizig genug. Gemessen am Ziel, den Ausstoß bis 2030 um mindestens 40 Prozent zu reduzieren, seien nur die 28 EU-Staaten und sieben weitere Länder auf einem guten Weg.

->Quellen: