Von Uta Böttcher.

Deutschlands voraussichtlicher neuer Kanzler will mit 100 Milliarden Euro Schulden ein Klima retten, das mitten in einer Eiszeit liegt. Denn wir Menschen leben im Eiszeitalter und zwar in einer etwas wärmeren Zwischenperiode, Holozän genannt. 

Unsere aktuelle Eiszeit begann vor rund 34 Millionen Jahren mit der Vereisung der Antarktis, die sich auch zu dieser Zeit schon als isolierter, relativ kleiner Kontinent in zentraler Südpolposition befand. Vor etwa 15 Millionen Jahren begann auch die Nordpolarregion permanent zu vereisen und seit rund einer Million Jahre gab es immer wieder Phasen ausgedehnter Kontinentalvereisung auf der Nordhemisphäre, gefolgt von Phasen relativer Erwärmung.

Ändern wir einmal den Blickwinkel, weg von der populären Klimapanik, hin zu den globalen Durchschnittstemperaturen, seit sich das Leben zu entwickeln begann: In gut 90 Prozent dieser Zeit war es auf der Erde wärmer als jetzt (in der Grafik oben die roten Bereiche), in rund 70 Prozent gab es keine Gletscher und keine Eiskappen an den Polen (in der Grafik die Bereiche jenseits der hellblauen Eiszeitmarkierungen).

War alles Eis geschmolzen, sorgte dies für deutlich höhere Meeresspiegel, als wir heute gewöhnt sind, und während ausgeprägter Vereisungsphasen war der Meeresspiegel sehr viel niedriger als jetzt. Am Höhepunkt der jetzigen Eiszeit vor rund 40.000 Jahren lag er etwa 120 Meter tiefer als heute. Es kann also gar kein Zweifel daran bestehen, dass es den Klimawandel auf unserem Planeten gibt.

Während der vergangenen 485 Millionen Jahre Erdgeschichte variierte die globale Durchschnittstemperatur zwischen 11°C und 36°C. Das zeigt die neueste Rekonstruktion der Temperaturen im Phanerozoikum, also seit sich das Leben zu entwickeln begann. Für diese Rekonstruktion wurden natürliche Temperaturaufzeichnungen, also echte Messwerte, mit einer Klimamodellierung kombiniert. Es handelt sich in dieser Form um einen neuen Ansatz, um eine bessere Aussage über die tatsächlichen globalen Temperaturen der Vergangenheit treffen zu können als bisher; die bisherigen Kurven zeigen kühlere Temperaturen und weniger Schwankungen, insbesondere was die eisfreien Zeiten unseres Planeten betrifft.

Rekonstruktion durch natürliche Temperaturaufzeichnungen

Reale, im Gelände gemessene geologische Daten sind eine nützliche Sache. In der Klimawissenschaft werden solche Werte Proxydaten genannt. Ein Klimaproxy ist ein ermittelter Wert aus natürlichen Archiven wie Eisbohrkernen, Wachstumsschichten von Bäumen, Tropfsteinen (Stalagmiten) oder Korallen und kalkhaltigen Schalen anderer Meeresbewohner, Mikrofossilien in See- oder Meeressedimenten oder Pollen. Um Rückschlüsse auf die herrschenden globalen Temperaturen in der Vergangenheit zu ziehen, kann in diesen natürlichen Archiven das Delta18O-Verfahren eingesetzt werden. Das Verhältnis der Sauerstoffisotope 16O zu 18O ermöglicht die Berechnung der Umgebungstemperatur, die während der Entstehung des natürlichen Archivs geherrscht haben, denn: Eine einmal verfestigte Kalkschicht fixiert die Umweltbedingungen zu ihrer Entstehungszeit. Zusätzlich wird das geologische Alter der Probe ermittelt, um den Temperaturwert zeitlich einordnen zu können.

Der „Klimawandeldienst des europäischen Erdbeobachtungsprogramms Copernicus“ und die „Weltorganisation für Meteorologie WMO“ haben in einem gemeinsamen Bericht für das Jahr 2024 eine globale Durchschnittstemperatur von 15,1°C veröffentlicht, auch zu finden im „Klimabericht der EU für 2024“. Dieser Wert ist als rezente globale Durchschnittstemperatur in der hier gezeigten Grafik als Trennlinie zwischen wärmeren und kälteren Temperaturen, als sie heute herrschen, eingezeichnet. Aktuell liegt die globale Durchschnittstemperatur also eher im kühlen Bereich.

Das Jahr 1850 eignet sich nicht als Referenzjahr für die Klimaforschung

Derzeit wird, auch in den Klimaberichten des IPCC („Intergovernmental Panel on Climate Change“), die rezente Veränderung der globalen Durchschnittstemperatur als Abweichung vom ‚Normalen‘ seit dem Jahr 1850 dargestellt.

Das Jahr 1850 wurde als präindustrielles Referenzjahr festgelegt, um zu zeigen, dass ein aktueller Temperaturanstieg ausschließlich vom Menschen verursacht wird. So bekommen wir in beunruhigenden Grafiken einen drastischen Anstieg der globalen Temperatur zu sehen, die Temperaturabweichungen zur „normalen“ Temperatur auf der vertikalen Achse in 0,1-Grad Celsius-Schritten dargestellt.

Das Jahr 1850 eignet sich jedoch nicht als Referenzjahr für die Klimaforschung. Denn dieser Referenzzeitpunkt liegt am Ende einer allgemeinen Kälteperiode (innerhalb unseres Interglazials), „Kleine Eiszeit“ genannt. Sie hatte ihre Ursache hauptsächlich in mehreren großen Vulkanausbrüchen in den Tropen in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts. Die hierbei in die Atmosphäre ausgestoßenen Schwefelpartikel führten zu einer vorübergehenden globalen Abkühlung – deutlich erkennbar im starken Anwachsen der Alpengletscher bis Mitte des 19. Jahrhunderts.

Das IPCC geht davon aus, dass der Rückzug der Gletscher ab den 1860er Jahren auf den Beginn der Industrialisierung zurückzuführen ist. Seit kurzem liegt – mithilfe der Analyse von Eisbohrkernen – eine ununterbrochene Datenreihe für Mitteleuropa von 1740 bis heute vor. Diese zeigt die Luftzusammensetzung und die Menge an industriellem Ruß.

Die Schmelze der Alpengletscher vollzog sich sehr schnell zwischen 1850 und 1875: Bis 1875 waren bereits rund 80 Prozent der Gletscher verschwunden. Aber erst ab 1875 überstieg die Menge an industriellem Ruß in Mitteleuropa die natürlich in der Atmosphäre vorhandene Menge. Wir haben es ab dem Jahr 1850 also mit einem „natürlichen“ Rückgang der Gletscher nach einer Kaltphase zu tun. Lediglich bei den letzten 20 Prozent des Rückgangs könnte der Mensch mit seiner Industrie einen Einfluss gehabt haben. Die Frage, ab wann tatsächlich der menschliche Einfluss auf das Klima beginnt, ist also offen.

Stalagmiten sind sehr exakte Klimaarchive

Für die differenzierte Auflösung der Klimaentwicklung der letzten 10.000 Jahre ergibt die Untersuchung von Tropfsteinen (Stalagmiten) ein anderes Bild als die in den IPCC-Berichten präsentierten Temperaturverläufe. Die Kalkschichten von Stalagmiten können mithilfe der Thorium-Uran-Methode exakt datiert werden, und ihre feinen Kalkschichten liefern mithilfe der Delta18O-Methode sehr detaillierte Information über die herrschenden Temperaturen. Derartige Daten zeigen, dass es während der letzten zehntausend Jahre Zeiten gab, die wärmer waren als heute, und dass Klimawechsel genauso schnell gegangen sind wie heute. Es ist also nicht richtig, dass die letzte vergleichbare Erwärmung in Mitteleuropa vor 120.000 Jahren stattgefunden hat. Zwischen der Mittelalterlichen Warmphase und der Kleinen Eiszeit konnten an mitteleuropäischen Stalagmiten Temperaturunterschiede von mehreren Grad ermittelt werden. Das ist ein um eine Zehnerpotenz höherer Wert, als sich bei der Analyse von Baumringen ergibt.

In die Rekonstruktionen der Paläotemperatur des IPCC fließen schwerpunktmäßig Daten aus Baumringanalysen und von Eisbohrkernen aus hohen Breitengraden ein, weil es sehr viele derartige Proxydaten gibt. Die Temperaturproxys aus Baumringanalysen zeigen nur geringe Schwankungen während der letzten 1.800 Jahre, dafür aber einen abrupten Temperaturanstieg nach 1860. Dadurch wird die Klimavariabilität des natürlichen Klimawandels – wenn man denn unbedingt das Auftauchen des Menschen als unnatürlich betrachten möchte – für die letzten 2.000 Jahre in den IPCC-Berichten geglättet: So etwas wie das Römische Klimaoptimum, zwischen 200 v. Chr. bis 150 n. Chr., die Mittelalterliche Warmphase, zwischen den Jahren 800 bis 1400 n. Chr., und die Kleine Eiszeit, zwischen 1400 und 1850 n. Chr. werden hier nicht sichtbar  (siehe zum Beispiel hier).

Es handelt sich dabei aber um historisch gut dokumentierte Zeiten. Diese Wärme- und Kältephasen haben tatsächlich stattgefunden, und die Menschen mussten damit zurechtkommen. Das IPCC erklärt sein Vorgehen damit, dass es sich nur um lokale Wärmeanomalien gehandelt habe.

Manchmal glaubt die Mehrheit das Falsche

Zusammengefasst: In gut 90 Prozent des Phanerozoikums war es auf der Erde wärmer als jetzt, in rund 70 Prozent gab es keine Gletscher und keine Eiskappen an den Polen. Die meiste Zeit herrschte eine mittlere globale Temperatur von über 20°C, und unter diesen Bedingungen entwickelte sich das Leben auf der Erde.

Ab dem Jahr 1850 zeigen die Kurven der globalen Temperaturänderung des IPCC einen raschen Anstieg, der auf die Industrialisierung zurückgeführt wird.

Zu dieser Zeit zeigt die Analyse von Eisbohrkernen hingegen noch keinen menschlichen Einfluss an. Das extrem rasche Abschmelzen der Gletscher innerhalb von 25 Jahren von 1850 bis 1875 ist auf eine natürliche Erwärmung nach einer Kaltphase, der „Kleinen Eiszeit“, zurückzuführen.

Die Analyse von Stalagmiten wiederum macht sowohl die Mittelalterliche Warmphase als auch die Kleine Eiszeit deutlich sichtbar: Es gab Zeiten, die wärmer waren als heute, und die Klimawechsel gingen genauso schnell wie heute. Diese natürlichen Temperaturschwankungen kommen in den IPCC-Kurven nicht vor.

Es ist also nicht nur so, dass mit dem Jahr 1850 ein ungeeigneter Zeitpunkt für den Beginn der menschlichen Einflussnahme auf das Klima gewählt ist, es werden zusätzlich die Daten der verschiedenen Klimaproxys so gemittelt, dass die im Jahr 1850 endende natürliche Kaltphase nicht sichtbar wird.

Die Weiterverfolgung und finanzielle Förderung von zum IPCC-Mainstream alternativen Forschungs- und Interpretationsansätzen wäre jetzt wichtig, um die richtigen Entscheidungen für die Zukunft treffen zu können. Es sei hier daran erinnert, dass es schon vorgekommen ist, dass die Mehrheit das Falsche glaubte und Einzelne dann doch recht hatten – denken wir an das geozentrische Weltbild und die Schwierigkeiten des Galileo Galilei und – in jüngerer Zeit – die nur sehr zähe wissenschaftliche Anerkennung der Kontinentaldrift des Alfred Wegener.

Uta Böttcher ist Diplom-Geologin mit dem Fachbereich angewandte Geologie, speziell Hydrogeologie.