CO2 und andere Klimagase

Alle Klimagase kommen von Natur aus in der Atmosphäre vor. Der wichtigste Verursacher des Treibhauseffektes ist dabei aber gar nicht CO2. Die Wirkung von Wasserdampf übertrifft jene des Kohlenstoffdioxids bei Weitem. Je nach Breitengrad und Mischverhältnissen liegt der Anteil des Wasserdampfes am Treibhauseffekt bei bis zu 70 Prozent. CO2 kommt derzeit nur auf maximal 26 Prozent. Im Gegensatz zum CO2 trägt der Wasserdampf aber nicht direkt zur globalen Erwärmung bei. Indirekt könnte es aber schon Auswirkungen haben, wenn durch Verdunstung mehr Wasserdampf in die Atmosphäre gelangt. Denn dann entstehen mehr Wolken, die wie eine zusätzliche Dämmschicht wirken. Andererseits reflektieren Wolken Sonnenstrahlen. Es ist umstritten, ob durch mehr Wasserdampf die Erwärmung eher zu- oder abnimmt.

Kohlendioxid und Kohlenmonoxid

CO2 spielt beim Treibhauseffekt also nur die zweite Geige. Betrachtet man aber nur den anthropogenen Treibhauseffekt, also den Mensch gemachten, sieht das Bild anders aus. Hier liegt der gemeinsame Anteil von Kohlendioxid und Kohlenmonoxid bei 50 bis 60 Prozent. Die beiden Gase entstehen bei der Verbrennung fossiler Energieträger, also von Kohle, Gas, Öl und Holz. Der Kohlenstoffumsatz ist ein Kreislauf. Bei der Verbrennung kann immer nur so viel Kohlenstoff freigesetzt werden, wie zuvor von den Pflanzen aus der Luft aufgenommen und gespeichert wurde. Da die Menschheit heute aber fossile Rohstoffe, die im Laufe von Jahrmillionen entstanden sind, innerhalb weniger Jahrzehnte verfeuert, gelangt massenhaft Kohlenstoff in die Atmosphäre - viel mehr, als auf natürlichem Wege gebunden werden kann.

Methan, CH4

Der Anteil des Methans am anthropogenen Treibhauseffekt liegt bei knapp 20 Prozent. In Reinform ist das Gas entzündlich und entsteht beispielsweise bei der biologischen Umwandlung von Biomasse. In höheren Konzentrationen ist es besonders schädlich. Das Treibhaus-Potenzial ist 21 Mal höher als das von Kohlendioxid. Methan entsteht beim Reisanbau und durch die Viehzucht - das Gas entweicht aus dem Verdauungssystem der Wiederkäuer. Damit ist klar: Zu viele Rinder schädigen das Klima. Außerdem entweicht das Gas von Mülldeponien und aus dem Kohlenbergbau. Riesige Methanmengen lagern auch im Meeresboden und in den Perma-Frostböden des nördlichen Eurasiens und Amerikas. Wenn diese dauerhaft gefrorenen Böden durch die globale Erwärmung tauen, wird das gebundene Methan frei - und heizt so die Atmosphäre weiter auf. Wie stark dieser selbst beschleunigende Effekt ist, ist eine der Hauptfragen in der aktuellen Klima-Forschung.

Distickstoff-Oxid, N2O

Distickstoff-Oxid hat einen Anteil von fünf Prozent, ist jedoch wegen seines großen Treibhaus-Potenzials - 310 Mal größer als bei Kohlendioxid - bedeutsam. Es entsteht bei der Verbrennung von Biomasse und in der konventionellen Landwirtschaft: überall dort, wo Stickstoff-Dünger eingesetzt wird.

Fluorchlorkohlenwasserstoffe, FCKW

Diese Gase sind extrem klimaschädlich und hauptsächlich verantwortlich für die Schädigung der Ozonschicht über der Antarktis. Sie haben ein Potenzial, das rund 15.000 Mal so schädlich fürs Klima ist wie CO2. Nach der Einigung aller Industriestaaten, keine FCKW mehr einzusetzen, hat sich das Wachstum des Ozonlochs über der Antarktis erstmals im Winter 2003 nicht verstärkt. In jüngster Zeit ist das Ozonloch sogar geschrumpft. Allerdings sind noch längst nicht alle FCKW-Gase in der Atmosphäre abgebaut. Ihr Anteil am anthropogenen Treibhauseffekt beträgt circa 17 Prozent.

Ozon, O3

Ozon ist eine besondere chemische Konstellation von Sauerstoff, die in Spuren überall in der Atmosphäre vorkommt und je nach Konzentration und Ort ihres Auftretens besonders schädlich ist. Ozon in niedrigen Schichten der Erd-Lufthülle hat einen Anteil von sieben Prozent am Treibhaus-Effekt. Es entsteht bei der Verbrennung von Öl, Benzin und Gas - vor allem durch Verkehrsmittel.

Künstliche Gase und Aerosole

Außerdem gibt es in geringen Mengen noch einige rein künstliche Gase, die aus industriellen Prozessen stammen. Verursacher sind die Elektronik-Industrie sowie die Magnesium-Produktion. Es sind Fluorkohlenwasserstoffe, FKW (als Ersatz für Flurochlorkohlenwassestoffe FCKW), Perfuorierte Kohlenwasserstoffe, PFC, und Schwefelhexafluorid, SF6. Ebenfalls eine Treibhaus-Wirkung haben Aerosole, das sind feinste Teilchen, die bei Brandrodung oder in der Industrie entstehen. Sie werden in großen Mengen freigesetzt und in die Atmosphäre geschleudert. Dort sorgen sie dafür, dass sich Wasserpartikel anlagern, Eiskristalle entstehen und somit ebenfalls das Klimageschehen auf unnatürliche Weise beeinflusst wird. Verursacher sind in erster Line Schwefeldioxid-Emissionen aus Kraftwerken.