Neue Daten: Weltklimarat könnte bei Prognosen weit daneben liegen

Im Bericht des Weltklimarates wird auf Basis mehrerer Forschungs­arbeiten eine Prognose erstellt, wie stark die mittlere Temperatur auf der Erde bei bestimmten CO₂-Konzentrationen steigt. Laut eines aktuellen Papers könnte die Schätzung deutlich daneben liegen.

Bohrkern weckt Besorgnis

Eine neue Analyse von Sedimenten aus dem Pazifischen Ozean kommt zu dem Ergebnis, dass eine Verdopplung des atmosphärischen CO₂-Gehalts die Durchschnittstemperatur der Erde um 7 bis fast 14 Grad Celsius erhöhen könnte. Dies übertrifft die bisherigen Prognosen des Weltklimarats (IPCC) erheblich. Forschende vom Königlichen Niederländischen Institut für Meeresforschung (NIOZ) sowie den Universitäten Utrecht und Bristol führten die Studie durch, deren geprüfte Ergebnisse in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurden.

Die Analyse basiert auf einem alten Bohrkern, der aus dem Boden des Pazifiks vor der Küste Kaliforniens entnommen wurde. Professor Jaap Sinninghe Damsté, Senior Scientist am NIOZ und Professor für organische Geochemie an der Universität Utrecht, erklärte, dass der Bohrkern aufgrund der sauerstofffreien Bedingungen am Meeresboden eine außergewöhnlich gute Erhaltung organischer Stoffe aufweist. Dies ermöglicht eine detaillierte Rekonstruktion der vergangenen Meerestemperaturen und CO₂-Konzentrationen.


Mithilfe der sogenannten TEX86-Methode, die vor 20 Jahren am NIOZ entwickelt wurde, konnten die Forschenden Rückschlüsse auf die Temperaturen der oberen 200 Meter der Ozeane ziehen. Diese Methode nutzt spezifische Substanzen in den Membranen von Archaeen, einer Gruppe von Mikroorganismen, deren chemische Zusammensetzung sich temperaturabhängig ändert. Diese molekularen Fossilien sind in den Sedimenten des Ozeans erhalten und lassen sich auch heute noch analysieren.

Schneller Anstieg

Ein weiterer innovativer Ansatz der Studie war die Bestimmung historischer CO₂-Werte durch die chemische Analyse von Chlorophyll und Cholesterin, die in Algen vorkommen. Dies ist die erste Studie, die Cholesterin für quantitative CO₂-Berechnungen verwendet. Algen bevorzugen bei der Fotosynthese das leichtere Kohlenstoffisotop 12C. Sinkt der CO₂-Gehalt im Wasser, nehmen sie vermehrt das seltenere Isotop 13C auf. Somit lässt sich der CO₂-Gehalt der Atmosphäre über den 13C-Gehalt dieser Substanzen bestimmen.

Die Daten zeigen, dass die CO₂-Konzentration in den letzten 15 Millionen Jahren von etwa 650 ppm (Parts per million, Teilchen pro Million Teilchen insgesamt) auf 280 ppm kurz vor der Industrialisierung gesunken ist. Vor allem durch die massive Verbrennung fossiler Rohstoffe ist die CO-Konzentration seitdem wieder auf über 400 ppm gestiegen.

"Diese Forschung liefert uns einen Einblick, was uns bevorstehen könnte, wenn wir die CO₂-Emissionen nicht ausreichend reduzieren", warnte Damsté. "Die klare Botschaft lautet: Der Einfluss von CO₂ auf die Temperatur könnte stärker sein als bisher angenommen." Insbesondere eben stärker als vom IPCC prognostiziert, einige Klimamodelle kamen zuletzt aber auf ähnlich dramatische Zahlen. Dass die offiziellen IPCC-Schätzungen eher konservativ angesetzt sind, ist allerdings auch bekannt - denn viele Klimaforscher kommunizieren eher die schwächeren Auswirkungen, um in der Öffentlichkeit nicht jedes Mal der Panikmache bezichtigt zu werden.


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