co² mythen.Wasser ist auch ein wichtiges Treibhausgas, aber sein Niveau in der Atmosphäre hängt von der Temperatur ab. Überschüssiger Wasserdampf regnet in wenigen Tagen. Überschüssiges CO2 sammelt sich an und erwärmt die Atmosphäre, was den Wasserdampfpegel erhöht und eine weitere Erwärmung verursacht.

Ist Wasser ein viel wichtigeres Treibhausgas als Kohlendioxid, wie manche behaupten? Es ist nicht verwunderlich, dass darüber viel Verwirrung herrscht – die Antwort ist alles andere als einfach.

Da ist erstens der Treibhauseffekt und zweitens die globale Erwärmung. Der Treibhauseffekt wird durch bestimmte Gase (und Wolken) verursacht, die das von der Erdoberfläche ausgehende Infrarot absorbieren und wieder emittieren. Es hält unseren Planeten derzeit 20 ° C bis 30 ° C wärmer als sonst. Die globale Erwärmung ist der Anstieg der Temperaturen, der durch einen Anstieg der Treibhausgase aufgrund menschlicher Aktivitäten verursacht wird.

Wasserdampf ist bei weitem der wichtigste Beitrag zum Treibhauseffekt. Es ist schwierig, seinen genauen Beitrag festzuhalten, nicht zuletzt, weil sich die Absorptionsspektren verschiedener Treibhausgase überschneiden.

Bei einigen dieser Überlappungen absorbiert die Atmosphäre bereits 100% der Strahlung, was bedeutet, dass das Hinzufügen von mehr Treibhausgasen die Absorption bei diesen spezifischen Frequenzen nicht erhöhen kann. Für andere Frequenzen wird derzeit nur ein kleiner Teil absorbiert, so dass höhere Treibhausgaskonzentrationen einen Unterschied machen.

Das heißt, wenn es um den Treibhauseffekt geht, sind zwei plus zwei nicht gleich vier. Wenn es möglich wäre, die Wolken zu verlassen, aber alle anderen Wasserdampf aus der Atmosphäre zu entfernen, würden nur etwa 40% weniger Infrarot aller Frequenzen absorbiert werden. Nimm die Wolken und alle anderen Gewächshausgase weg, und der Wasserdampf allein würde immer noch etwa 60% des nun absorbierten Infrarot absorbieren.

Im Gegensatz dazu, wenn CO2 allein aus der Atmosphäre entfernt würde, würde nur 15% weniger Infrarot absorbiert werden. Wenn CO2 das einzige Treibhausgas wäre, würde es 26% des derzeit von der Atmosphäre absorbierten Infrarot absorbieren.

Eine vereinfachte Zusammenfassung besagt, dass etwa 50% des Treibhauseffekts auf Wasserdampf zurückzuführen sind, 25% auf Wolken, 20% auf CO2 und andere Gase auf den Rest.

Wasserkreislauf

Warum interessieren sich die Klimaforscher nicht viel mehr für Wasserdampf als für CO2? Die Antwort hat damit zu tun, wie lange Treibhausgase in der Atmosphäre verbleiben. Für Wasser beträgt der Durchschnitt nur ein paar Tage.

Dieser schnelle Umsatz bedeutet, dass, selbst wenn menschliche Aktivität direkt signifikante Mengen an Wasserdampf hinzufügt oder entfernt (es ist dies nicht), es keine langsame Ansammlung von Wasserdampf geben würde, wie dies bei CO 2 der Fall ist.

Das Niveau von Wasserdampf in der Atmosphäre wird hauptsächlich durch die Temperatur bestimmt, und ein Überschuß geht schnell verloren. Das CO2-Niveau wird durch das Gleichgewicht zwischen Quellen und Senken bestimmt, und es würde Hunderte von Jahren dauern, bis es wieder auf das vorindustrielle Niveau zurückkehrt, selbst wenn alle Emissionen morgen aufhören würden. Anders gesagt, es gibt keine Begrenzung für die Menge an Regen, aber es gibt eine Grenze dafür, wie viel zusätzliches CO2 die Ozeane und anderen Senken aufsaugen können.

Natürlich ist CO2 nicht das einzige vom Menschen emittierte Treibhausgas. Und viele, wie Methan, sind weitaus leistungsfähigere Treibhausgase hinsichtlich der Infrarotabsorption pro Molekül.

Während Methan nur etwa ein Jahrzehnt vor dem Abbau bestehen bleibt, können andere Gase, wie die Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW), in der Atmosphäre für Hunderte oder sogar Zehntausende von Jahren bestehen bleiben. Pro Molekül ist ihre wärmende Wirkung tausendmal größer als Kohlendioxid. (Die Produktion von FCKW ist mittlerweile in den meisten Teilen der Welt verboten, aber wegen ihrer ozonzerstörenden Eigenschaften, nicht der Treibhauseigenschaften.)

Verdoppeln

Aber die Gesamtmenge dieser anderen Gase ist winzig. Selbst wenn man die relative Stärke der Effekte berücksichtigt, ist CO2 immer noch für zwei Drittel der zusätzlichen Erwärmung verantwortlich, die durch alle Treibhausgase verursacht wird, die durch menschliche Aktivität ausgestoßen werden.

Wasserdampf wird jedoch in den kommenden Jahrhunderten eine große Rolle spielen. Klimamodelle, unterstützt durch Satellitenmessungen, legen nahe, dass sich die Wasserdampfmenge in der oberen Troposphäre (etwa 5 bis 10 Kilometer) bis zum Ende dieses Jahrhunderts verdoppeln wird, wenn die Temperaturen steigen.

Dies führt zu einer etwa doppelt so hohen Erwärmung als bei konstantem Wasserdampf. Veränderungen in den Wolken könnten zu einer noch stärkeren Verstärkung der Erwärmung führen oder diese reduzieren – darüber herrscht große Unsicherheit. Sicher ist, dass Wasserdampf im Jargon der Klimaforschung eine Rückkopplung ist, aber kein Zwang.