Änderungen

Gemäss aktuellem SR1.5 Bericht des IPCC hat sich die Erdatmosphäre in den letzten rund 150 Jahren um rund 1°C erwärmt<ref name=":0" />. Diese [https://de.wikipedia.org/wiki/Globale_Erw%C3%A4rmung Erwärmung] geht einher mit dem Anstieg der Konzentration der wichtigsten menschgemachten '''Treibhausgase (THGs)''' wie [https://de.wikipedia.org/wiki/Kohlenstoffdioxid CO₂] (Kohlenstoffdioxid), [https://de.wikipedia.org/wiki/Methan CH₄] (Methan) und [https://de.wikipedia.org/wiki/Distickstoffmonoxid N₂O] (Lachgas). Rein physikalisch ist der Zusammenhang zwischen diesen beiden Trends klar, wie in den folgenden Unterkapiteln beschrieben wird.

Grundsätzlich kommen für eine Erwärmung der Erde die interne Variabilität, also Ursachen innerhalb des Klimasystems, und externe, also von ausserhalb des Klimasystems einwirkende, Einflüsse in Frage. Externe Faktoren sind beispielsweise Vulkanausbrüche, die viel Staub und Asche in die Atmosphäre bringen, oder eine veränderte Sonneneinstrahlung. Grössere Vulkane haben primär eine kühlende Wirkung auf das Klima und sind gut dokumentiert. Die aktuell beobachteten, sehr kleinen Veränderungen in der solaren Einstrahlung würden zu einer Abkühlung führen und sind somit mit Sicherheit nicht Ursache für die beobachtete Erwärmung<ref>Lockwood, M., & Fröhlich, C. (2007). Recent oppositely directed trends in solar climate forcings and the global mean surface air temperature. ''Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences'', ''463''(2086), 2447-2460.</ref>. Interne Veränderungen sind eher kurzzeitige Änderungen im Klima, die aus Wechselwirkung zwischen den verschiedenen Teilgebieten (Atmosphäre, Biosphäre, Ozean, etc.) resultieren. So kann es sein, dass trotz langfristiger Erwärmung des Klimas ein unterdurchschnittlich kühles Jahr vorkommt. Doch auch dieser Einfluss kann als Ursache für die beobachtete Erwärmung mit grosser Sicherheit ausgeschlossen werden und die Erwärmung ist somit fast hauptsächlich auf die menschgemachten Treibhausgase THGs zurückzuführen<ref>Huber, M., & Knutti, R. (2012). Anthropogenic and natural warming inferred from changes in Earth’s energy balance. ''Nature Geoscience'', ''5''(1), 31.</ref><ref name=":0" />. [[Datei:Der natürliche Treibhauseffekt.png|mini|293x293px|Die blaue Schicht stellt die natürlich vorhandenen Treibhausgase dar. Der rote Pfeil steht allgemein für Strahlung (einfallende Sonnenstrahlung, abgestrahlte Wärmestrahlung und reflektierte Wärmestrahlung).]]

FolgtDie Erdatmosphäre besteht hauptsächlich aus Sauerstoff und Stickstoff. Daneben finden sich diverse Spurengase, u. A. Treibhausgase (THGs). Jedes Gas ist charakterisiert durch sein [https://de.wikipedia.org/wiki/Absorptionsspektrum Absorptionsspektrum], d.h. das Gas nimmt nur eine gewisse Art von Strahlung (Licht, Wärmestrahlung, Mikrowellen, Röntgenstrahlung, usw.) auf. Der entscheidende Punkt des Treibhauseffekts ist, dass THGs durchlässig für Sonnenstrahlung und undurchlässig für die Wärmeabstrahlung der Erde sind. Die Sonnenstrahlung gelangt also durch THGs ungehindert auf die Erdoberfläche. Durch die Sonnenstrahlung erwärmt sich der Erdboden, weshalb er Wärme zum Himmel abstrahlt. Diese Wärme wird aber von den THGs zurückgehalten, sprich aufgenommen und zurück zum Erdboden und in die Atmosphäre reflektiert. Genauso funktioniert auch ein Treibhaus: Das Gehäuse ist durchsichtig und lässt das Sonnenlicht ins Innere, während es die Wärme im Treibhaus behält. THGs sind grösstenteils nicht menschgemacht, sondern waren schon früh in der Erdatmosphäre vorhanden. Durch Vulkanismus reicherten sie sich in der "ersten Atmosphäre" der Erde - allen voran CO₂. Aufgrund des zuvor beschriebenen Treibhauseffekts pendelte sich die globale Durchschnittstemperatur bei ca. 15°C ein. Ohne den Treibhauseffekt läge diese bei rund -18°C. Der natürliche Treibhauseffekt hat in der Erdgeschichte also eine wichtige Rolle und war entscheidend für die Entwicklung von Leben wie wir es kennen. Treibhausgase fungieren als eine Art Wolldecke der Erde, die auf ihren Absorptionseigenschaften und dem [https://de.wikipedia.org/wiki/Strahlungshaushalt_der_Erde Strahlungshaushalt] der Erde basiert.

Folgt. https://de.co2.earth/daily-co2   Genaueres findet sich im ausführlichen [https://de.wikipedia.org/wiki/Treibhauseffekt Wikipedia Artikel] zum Treibhauseffekt.