Wir sitzen im Treibhaus

Im Schloss Schönbrunn gibt es ein wunderschönes Palmenhaus mit 4500 exotischen Pflanzen. Es wurde 1882 von Kaiser Franz Josef eröffnet. Es muss geheizt werden und funktioniert als Treibhaus. Einige Jahre später, 1896, erklärte ein schwedischer Chemiker die ganze Welt zum Treibhaus. Statt dem Glas gibt es Treibhausgase, die verhindern, dass die Luft sich abkühlt. Die Erdoberfläche wird dadurch immer wärmer.

Dieser Wissenschaftler war Svante Arrhenius, der 1903 den Physik-Nobelpreis bekam. Er erkannte, dass das CO2 und der Wasserdampf ein Treibhausgas ist. Er hoffte auf eine globale Erwärmung von 5 Grad, sodass es in nördlichen Ländern wärmer wird: „Durch Einwirkung des erhöhten Kohlensäuregehaltes der Luft hoffen wir uns allmählich Zeiten mit gleichmäßigeren und besseren klimatischen Verhältnissen zu nähern, besonders in den kälteren Teilen der Erde; Zeiten, da die Erde um das Vielfache erhöhte Ernten zu tragen vermag zum Nutzen des rasch anwachsenden Menschengeschlechtes.“ Dass aber der menschengemachte Treibhauseffekt nicht zum Segen, sondern zum Fluch werden könnte, sah er nicht voraus.

Vor Svante Arrhenius gab es schon einige, die das Treibhaus in der Atmosphäre entdeckten: Jean Baptiste Joseph Fourier (1768–1830) erklärte im Jahr 1824 den atmosphärischen Treibhauseffekt.
Eunice Newton Foote (*17. Juli 1819 in Goshen, Connecticut – +30. September 1888 in Lenox, Massachusetts) war eine US-amerikanische Erfinderin und Forscherin auf dem Gebiet der Atmosphärenchemie. Sie gilt als die Entdeckerin des Einflusses der Kohlenstoffdioxidkonzentration in der Atmosphäre, eine der wichtigen Komponenten des Treibhauseffekts 1856.

John Tyndall (* 2. August 1820 in Leighlinbridge, County Carlow, Irland, Vereinigtes Königreich; † 4. Dezember 1893 in Hindhead, Surrey, Vereinigtes Königreich) war ein britischer Vermesser und Naturwissenschaftler.

„So wie ein Staudamm ein lokales Anschwellen eines Flusses bewirkt, so erzeugt unsere Atmosphäre, die als Barriere für die von der Erde kommende Strahlung wirkt, einen Anstieg der Temperaturen an der Erdoberfläche.“ So beschrieb John Tyndall (1820–1893) im Jahr 1862 sehr treffend den natürlichen Treibhauseffekt. Im Rahmen umfangreicher und mit der damals möglichen Präzision durchgeführter Messungen identifizierte er die dafür verantwortlichen Gase. Er fand heraus, dass der Wasserdampf für den größten Teil des Treibhauseffekts verantwortlich ist. Ebenso korrekt bezeichnete er den Beitrag der übrigen Gase wie Kohlenstoffdioxid (CO2) oder Ozon (O3) als zwar deutlich schwächer, aber nicht zu vernachlässigen.

Was ist mit Kohle, Erdöl und Erdgas los?
Pflanzen und Tiere lagerten sich in Millionen von Jahren unter der Erdoberfläche als Kohle, Erdgas, Erdöl oder in Permafrostböden ab. Wenn wir diese organischen Materialien, Kohle, Erdöl und Erdgas verbrennen, entsteht CO2, das sich in die Atmosphäre absetzt. (Link zur Bildquelle)

Einige lieben das Holz, wenn es im Ofen knistert und Wärme erzeugt. Aber auch das Holz erzeugt neben Feinstaub das Kohlendioxid CO2. Bäume pflanzen gegen den Klimawandel hilft sehr wenig. (Quarks) Besser ist es, die Emissionen (CO2, Methan) zu reduzieren. Wie, das habe ich unten gelistet.

Neben dem CO2 gibt es ein anderes Treibhausgas, das Rinder und Schweine aus ihrem Hintern hinaus pupsen. Es ist das für das Klima schädliche Methan.

Leider entweicht auch Methan aus dem Permafrost in Sibirien und Alaska, wenn er auftaut. (Bild-Quelle)

Methan bleibt ca. 10 Jahre in der Atmosphäre, während das CO2 tausend Jahre in der Atmosphäre bleibt und nur langsam zerfällt. Die Hühner bringen mit ihrem Lachgas, das auch ein Treibgas ist, nur wenig zum Treibhaus-Effekt bei. „Da lachen die Hühner!“

Wie funktioniert der Treibhauseffekt? Die Atmosphäre aus Stickstoff, Sauerstoff und anderen Gasen lässt die kurzwelligen Sonnenstrahlen durch und die Oberfläche der Erde wird erwärmt. Diese Wärme bleibt nicht auf der Erdoberfläche sondern strahlt zurück in den Weltraum. Aber nicht die ganze Wärme kann ins All fliehen. Sie ist langwellig und ein Teil wird von den Treibhausgasen aufgehalten und zurückgeschickt. Dadurch bleibt die untere Atmosphäre und der Boden warm. Das ist für das Leben gut – wenn nicht zu viel zurück zur Erde geschickt wird.

Lange Zeit gab es einen natürlichen Treibhauseffekt, der bewirkte, dass das Klima auf der Erde für uns Menschen weitgehend angenehm war. Davor gab es eine Zeit, als die Erde mit Eis bedeckt war, sodass kein Leben möglich war. Erst durch Vulkane und Verschiebungen der Kontinente entstand eine CO2-Schicht, die die Wärmeabstrahlung verhinderte. Dadurch konnte sich Leben entwickeln. Die Menge der Treibhausgase ist zwar zum Vergleich mit Stickstoff und Sauerstoff klein, aber bewirkt sehr viel.

Seit wir Kohle, Erdgas und Erdöl verbrennen und immer mehr Fleisch produzieren, erzeugen wir einen zusätzlichen Treibhauseffekt, der wie in der Grafik sichtbar (roter senkrechter Balken nach unten) zwar nur 0,6 W/m² ausmacht, aber über Jahre eine enorme Steigerung der Temperatur bewirkt. Diese Grafik der Temperaturkurve der letzten 1000 Jahre wird auch Hockeyschläger genannt:

Seit 60 Jahren steigt die Temperatur so stark an, wie wir es noch nie gekannt haben. Lange Zeit bis 1900 fiel die Temperatur kontinuierlich. Aber dann kletterte die Temperaturskala immer mehr nach oben. Zwischen 1950 und 1970 stabilisierte sich die Temperatur kurz, weil die Atmosphäre durch die Industrie verschmutzt wurde. Nach der Reinigung der Luft kam es wieder zu einem rasanten Anstieg.

Wasserdampf verduftet nicht

Durch die Erwärmung der Luft und des Wassers kommt es zu mehr Wasserdampf, der ein ganz starkes Treibhausgas ist.

Der Beitrag von Wasserdampf zum natürlichen Treibhauseffekt gegenüber dem von Kohlendioxid (CO2) hängt von der Berechnungsmethode ab, kann aber als ungefähr zwei- bis dreimal größer betrachtet werden.

Eine gute Übersicht über den Treibhauseffekt sehen Sie im Film auf Umweltbundesamt mit CO2, Methan, Lachgas und F-Gase.

Das Kyoto-Protokoll nennt folgende Treibhausgase: Kohlendioxid (CO₂), Methan (CH₄), und Lachgas (N₂O) sowie die fluorierten Treibhausgase (F-Gase): wasserstoffhaltige Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW), perfluorierte Kohlenwasserstoffe (FKW), und Schwefelhexafluorid (SF₆).

Die teuflischen Folgen kommen schleichend

Durch den von uns Menschen gemachten Treibhauseffekt schmelzen die Gletscher, Pole tauen ab und der Meeresspiegel steigt. Trinkwasser wird knapp und Wüsten breiten sich aus. Es kommt zu Wetter-Extremereignissen wie Überschwemmungen, weil es an einem Ort extrem stark regnet, es kommt zu Waldbränden, weil die Wälder keinen Regen bekommen, es kommt zu Hitzegegenden, in denen man nicht mehr leben kann, es kommt zu Hurrikans, die ganze Landstriche verwüsten.

Was kann man gegen den menschengemachten Treibhauseffekt tun?

1. Umstieg auf öffentlichen Verkehr, Radverkehr, zu Fuß gehen. Elektroautos für den notwendigen Nahverkehr. Autos reparieren, keine neuen Benzin- oder Dieselautos kaufen.
2. Umstieg der Ernährung auf pflanzliches Eiweiß (Hülsenfrüchte wie Soja, Linsen; Bohnen, Kichererbsen …) statt Fleisch und Milchprodukte.
3. Reduktion des Flugverkehrs praktisch auf Null. (Eventuell Elektroflieger)
4. Reduktion des Schiffsverkehrs mit fossilem Antrieb praktisch auf Null. Nur Wind- und Elektroboote.
5. Umstieg auf Strom: Photovoltaik, und Windräder. Mit Strom kann eine Wärmepumpe betrieben werden, die warme Luft abkühlt und so das Haus heizen kann..
6. Konsumeinschränkung: Kleider und Spiele. Hygieneartikel, Kosmetikartikel und Haushaltswaren aus Plastik nicht kaufen.
7. Die verschiedenen Bereiche wie Sport, Bildung, Religion, Politik, aber auch alle Bereiche der Wirtschaft (Bauindustrie, Tourismus …) klimafreundlich gestalten. Beim Verhalten und bei den Produkten keine Treibhausgase ausstoßen.
8. Wichtig: Öl, Gas, Kohle, Holz oder Plastik nicht verbrennen oder so filtern, dass keine Emissionen entstehen.
9. Feste und Feiern bewusst ohne klimaschädliche Waren durchführen.
10. Erdöl, Erdgas nur für medizinische Zwecke fördern. Kontrollierte Förderung nur für lebensrettende Produkte.
11. CO2 aus der Atmosphäre mit Stromgeräten filtern.
12. Für den Konsum nur jene Produkte erstellen, die keine Treibhausgase produzieren. Wichtig sind nachhaltige Waren, die repariert werden können.
13. Bei den Dienstleistungen auf Online-Meetings (z.B. Zoom, Teams, Skype) umstellen und die Wege ohne PKW mit Öffentlichen Verkehrsmitteln durchführen.
14. Änderung der Landwirtschaft, sodass die Biodiversität gefördert wird. Kleinere Äcker, dazwischen Bäume und Sträucher. Keine Unkrautgifte. Keine Pestizide. Wassersparende Bewässerung. Keine Rinder und Schweine. Wenige Hühner.
15. Berufsverkehr mit öffentlichem Verkehr oder mit Elektrofahrzeuge.
16. CO2 Preis für alle fossilen Brennstoffe: Kohle, Gas, Erdöl. Diese müssen mit Steuern verteuert werden, damit sie nicht mehr benutzt werden.