Globaler Klimawandel und Kohlenstoff-Kreislauf
Werbung
Globaler Klimawandel und Kohlenstoff-Kreislauf Wolfgang Lucht Alexander-von-Humboldt Chair in Sustainability Science Forschungsbereich Erdsystemanalyse Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung & Geographisches Institut, Humboldt-Universtität zu Berlin Planetare Soziale Ökologie des Globalen Wandels Kummulative CO2-Emissionen BAU 2004-2050 Ernte und Verbrauch photosynthetischer Produkte (Jahr 2000) Quellen: Kropp, Sterzel et al., PIK, 2010 / DKRZ/MPI-M / Erb et al., Ecol. Econ., 2010 / Virunga National Park, DRC Sydney, Australien, 18 .Januar 2013 45.3 am 14. Jan. 1939, 44.2 am 1. Jan. 2006 Vorhersage für den 14. Januar 2013 Word frequency in AR5 WG1 SPM; Gianna-Carina Grün in Die ZEIT, 27 Sept 2103S IPCC AR5 WG1, 2013 Multiple Datensätze Multiple Messgrößen Globale Systeme IPCC AR5 WG1, 2013 Equilibrium Klimasensitivität Transient IPCC AR5 WG1, 2013 Klimasensitivität aus Paläo-Daten vs. Klimamodelle Temperaturänderung (⁰C) gelb: Klimamodelle Strahlungsantrieb (W/m2) Skinner, Science 337, 2012 Einstrahlung, Albedo, Zusammensetzung Atmosphäre, Staub Globale Temperatur vs. Meeresspiegelanstieg Archer and Brovkin, Climatic Change, 2008 Erwärmung vs. kummulative CO2-Emissionen IPCC AR5 WG1, 2013 Ein endliches Kohlenstoff-Budget Um mit 50% Wahrscheinlichkeit unter 2⁰C zu bleiben (unter Berücksichtigung aller weiteren nicht-CO2-Forcings): 840 GtC kummulativ seit 1870 Bisherige kummulative C-Emissionen: 531 GtC kummulativ seit 1870 in 2011 (... es bleiben ca. 300 GtC) Jährliche Emissionen: 9.2 GtC/yr (2002-2011) 2011 9.5 GtC = +54% über 1990 Global Carbon Project 2012 Die Emergenz Chinas, die Renaissance der Kohle Global Carbon Project 2011 Die (begrenzte) Wirkung derzeitiger Zusagen Risiko für Ökosysteme ...... Wasserstress + 2.0°C + 3.5°C + 5.0°C % scenarios with moderate and severe risk of ecosystem shift with lower water availability and/or more droughts Ostberg et al., Earth System Dynamics, 2013 Gerten et al., Environm. Res. Lett. 2013 Soziale Inelastizität Soziale Innovation Korridor der Quartär (letzte 2.6 Ma) Korridor des Holozän Burning Embers of Climate Change Impacts Klimawandel Kritische Schwellwerte umweltlich sozial anti-Malthusianische Koevolution Gibt es einen Attraktor? Große Transformationen der Umwelt und von Gesellschaften Planetare Grenze Kann er überwunden werden? Große Transformation von Gesellschaften • Vorteile grünen Wachstums • Ko-Vorteile von Mitigation • Stop von Entwaldung d. Marktmechanismen (letzte 10 ka) Lucht, PIK, 2013 • die unwiderstechliche Anziehungskraft fossiler Energieformen • großer materieller Reichtum • die Verlockungen der Städte • eine eisfreie Erde Zeit Organisation der Gesellschaft • die unwiderstechliche Anziehungskraft fossiler Energieformen • großer materieller Reichtum • die Verlockungen der Städte • eine eisfreie Erde Gibt es einen Attraktor? Attraktor-Becken Gibt es Attraktoren? SonnenErnter P G Kann er überwunden werden? • Vorteile grünen Wachstums • Ko-Vorteile von Mitigation • Stop von Entwaldung d. Marktmechanismen Organisation der Gesellschaft Nutzer fossiler Energie Können sie überwundern werden? Q H NachhaltigkeitsPraktiker Potentiallandschaft Lucht, PIK, 2013 Sozialer Metabolismus Quelle: EEA - ETC/SCP, 2010, colors modified by WBGU 2011 Die materielle Seite der Zivilisation Erde für 3.8 Mrd. Jahre biogeochemische, -physikalische, -graphische, (epi)genetische Ko-Evolution Geosphäre Klimawandel, Chemische Verschmutzung, Aerosole Biosphäre Folgen Kolonisierung Emissionen Abfälle Materialflüsse Unterhalt Reproduktion Wachstum ErdsystemWissenschaft Identitäten und Werte Nachhaltigkeit im Gesamtsystem? Gelegenheiten Recycling Anthroposphäre Mentale Feedbacks Ernte Extraktion Landnutzungsexpansion, Biodiversitätsverlust, Wasserverbrauch Selbstreferentielle Dynamik Ökonomie und Kultur Geschichte Menschliche Ambitionen Nahrung Futter Materialien Bioenergie Tiere Emergenz palaeolithisch landwirtschaftlich industriell vernetzt Lucht, PIK, 2013
