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In den Wolken voraus

In diesem Monat, wenn die Vereinten Nationen und die Weltorganisation für Meteorologie ihren ersten umfassenden Bericht über den globalen Klimawandel nach sechs Jahren veröffentlichen, werden wahrscheinlich zwei Dinge passieren. Einige Leute werden es abweisen. Und Susan Solomon wird heiser und erklärt, warum sie das nicht sollten.

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Die 51-jährige Chemikerin ist eine sachliche Atmosphärenchemikerin und leitet gemeinsam mit Qin Dahe, einem Klimatologen der chinesischen Wetterbehörde in Peking, die umfangreiche neue Studie. Solomon wird zum öffentlichen Gesicht des UN-Berichts, in dem die besten wissenschaftlichen Erkenntnisse zum Thema Erderwärmung und der Beweis, dass es durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe verursacht wird, vorgestellt werden. "Die Wissenschaft ist stark", sagt sie, "und wir werden eine Konsens-Sichtweise präsentieren."

Um diesen Konsens zu erreichen, legte Solomon in den letzten vier Jahren mehr als 400.000 Flugmeilen zurück und führte Dutzende von Besprechungen mit den mehr als 500 Autoren des Berichts durch. "Soviel kann ich sagen: Das Klima verändert sich und das spürbar", sagt sie kurz vor Erscheinen des Berichts. In ihrem mit Papier und Büchern überfüllten Büro bei der National Oceanic and Atmospheric Administration in Boulder, Colorado, schlägt sie vor, dass die politischen Entscheidungsträger (und der Rest von uns) einen kritischen Moment im Umgang mit dem Klima erreicht haben change: "Die Auswirkungen werden von Region zu Region unterschiedlich sein, und die Gesellschaft steht vor der Herausforderung, die Menschen dazu zu bringen, über ihre eigenen Hinterhöfe hinauszudenken und über die Risiken zu urteilen, die sie eingehen wollen."

Wenn sich das Klima weiter erwärmt, schmelzen die Eiskappen möglicherweise nicht. Vielleicht wird ein Anstieg des Meeresspiegels durch ein anderes unvorhergesehenes Ereignis ausgeglichen. Sie erinnert sich an die Szene in Dirty Harry, in der der Polizist von Clint Eastwood einem Verbrecher gegenübersteht: "Sie müssen sich eine Frage stellen: Fühle ich mich glücklich? Na ja, Punk?" Solomon sagt: "Das müssen wir als Gesellschaft entscheiden. Werden wir uns dafür entscheiden, den gleichen Weg zu gehen, oder werden wir unser Verhalten ändern? Man könnte sagen, dass die Waffe des Klimawandels auf uns gerichtet ist. Also, Wie glücklich fühlen wir uns? "

Wissenschaftler, die den Klimawandel oder andere Umweltprobleme untersuchen, fühlen sich oft wie Cassandra, die mythische Prophetin des Trojanischen Krieges, die verflucht wurde, um die Zukunft vorherzusagen, aber nicht geglaubt zu werden. Aber Solomon sieht sich gar nicht so. Sie ist optimistischer als viele ihrer Kollegen in der Klimatologie, und das aus gutem Grund: Sie war eine treibende Kraft hinter einer der wichtigsten globalen Umwälzungen in der Geschichte und reparierte das Loch in der Ozonschicht über der Antarktis.

Im August 1986 unternahm Solomon ihre erste Reise zur McMurdo-Station in der Antarktis. Sie und ihr 15-köpfiges Team untersuchten dort ein neues Phänomen, von dem britische Forscher im Jahr zuvor berichtet hatten: Die Ozonschutzschicht der Erde begann sich über der Antarktis zu verdünnen . Der Planet verlor seine beste natürliche Abwehr gegen die ultraviolette Strahlung der Sonne, die beim Menschen Krebs und Katarakte verursacht und die Ernte schädigen kann.

Das Flugzeug landete mitten am Tag in der Dunkelheit, die "wie die Dämmerung am Mittag" war, erinnert sich Solomon. Solomon war erst 30 Jahre alt. Sie hatte vor fünf Jahren an der University of California in Berkeley promoviert und war ein absoluter Aussenseiter, ein Theoretiker, der mit einem Computer die Chemie der Atmosphäre modellierte. Obwohl sie keine Erfahrung vor Ort hatte, war sie zur Leiterin der ersten nationalen Ozonexpedition in die Antarktis gewählt worden, zum Teil, weil sie eine der wenigen Wissenschaftlerinnen war, die das Ozonloch ernst nahmen. Und sie hatte eine Theorie entwickelt, um es zu erklären.

Der mutmaßliche Täter waren Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW), da frühere Studien gezeigt hatten, dass diese Verbindungen, bei denen es sich größtenteils um Gase bei Raumtemperatur handelt, den Ozonschild der Erde beschädigen können. In den 1920er Jahren erfunden, wurden FCKW (hergestellt durch Verknüpfen von Chlor-, Fluor- und Kohlenstoffatomen) als Aerosoltreibmittel in Haarspray und dergleichen verwendet. FCKW waren auch ausgezeichnete Kühlmittel und waren bald in jedem Kühlschrank und jeder Klimaanlage enthalten. Aber wenn sie in die untere Atmosphäre entlassen werden - wie bei jedem Spritzen einer Aerosoldose -, treiben sie mit den Winden in die Stratosphäre. Dort werfen ultraviolette Strahlen Chloratome aus FCKW heraus, und jedes freigesetzte Chloratom bricht bis zu 100.000 Ozonmoleküle auseinander.

Die Wissenschaftler, die die Fähigkeit von FCKW, Ozon zu essen, unter Beweis stellten - sie wurden später mit einem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet -, glaubten, dass der Abbau in der Atmosphäre nur langsam vonstatten gehen würde und möglicherweise Hunderte von Jahren dauern würde. Dennoch löste sich der Ozonschild schnell auf. "Und die Ausdünnung sollte nicht zuerst in der Antarktis auftreten", erinnert sich Solomon, "da diese Chemikalien dort nicht verwendet wurden."

Sie fand eine Erklärung, nachdem sie etwas bemerkt hatte, das andere übersehen hatten: Der Ozonabbau trat eher in den unteren Abschnitten der Ozonschicht auf, etwa acht Meilen über der Erde, als im Oberlauf der Stratosphäre. Solomon ist ein bekennender Wetterfreund, der es liebt, die Donnerköpfe des Sommernachmittags über den Rocky Mountains zu beobachten. Er wusste, dass sich in jedem australischen Winter und Frühling ungewöhnliche Wolken über der Antarktis bilden. Sie sind so voller Eiskristalle, dass sie wie Abalone-Muscheln schimmern. Die Kristalle enthalten Salpeter- und Schwefelsäure, und Solomon vermutete, dass das Chlor in tollwütige ozonfressende Chemikalien umgewandelt wurde, wenn Chlorverbindungen mit diesen kalten, sauren Wolken in Kontakt kamen.

"Es war radikal", sagt Mack McFarland, ein chemischer Physiker bei der DuPont Corporation, der zuvor bei der NOAA mit Solomon zusammengearbeitet hatte. "Sie schlug ein völlig neues Gebiet der Chemie für die Atmosphäre vor - dass es nicht nur zu Reaktionen zwischen Molekülen, sondern auch an Molekülen in der Ozonschicht und bei unglaublich niedrigen Temperaturen kommen könnte. Andere Menschen hatten es schwer, das zu akzeptieren."

Dennoch wurde es als eine Idee angesehen, die es zu testen gilt, und Solomon wurde mit der Leitung der 1986 von NOAA und NASA organisierten Expedition beauftragt. Auf dem Weg in die Antarktis fragte eine Reporterin in Neuseeland sie, wie es sei, die einzige Frau unter so vielen Männern zu sein. "Meine Güte", witzelte sie. "Sie sind alle Männer, nicht wahr?"

In ihren drei Monaten bei McMurdo arbeiteten Solomon und ihr Team aus einer kleinen Holzkabine, die mit Computern und einem Spektrometer für sichtbares Licht ausgestattet war, einem Instrument von der Größe einer tragbaren Nähmaschine. Die Wissenschaftler analysierten Licht auf Wellenlängen, die auf das Vorhandensein von Ozon, Chlordioxid und anderen ozonabbauenden Chemikalien hinweisen. Sie stellten sich abwechselnd auf das Kabinendach und lenkten das Mondlicht durch eine Röhre in das Spektrometer. Es war so kalt und fiel auf minus 40 Grad, dass eines Nachts Salomos rechtes Augenlid zugefroren war. Kein Problem. "Ich bin ein Theoretiker", sagt Solomon. "Ich habe noch nie Daten für ein Experiment gesammelt und es hat mir einfach Spaß gemacht."

Solomon und ihre Kollegen bestätigten nicht nur, dass das Ozonloch real war, sondern sie zeigten auch, dass es durch chemische Reaktionen zwischen FCKW und den polaren Stratosphärenwolken verursacht wurde, wie Solomon vorausgesagt hatte. "Wissenschaftler waren überrascht, aber erleichtert", erinnert sich McFarland. "Wir kannten die Ursache und konnten etwas dagegen unternehmen."

Nur ein Jahr nach der Veröffentlichung von Solomons Forschungen begannen die Regierungen zu handeln. Vertreter aus 24 Nationen trafen sich 1987 in Montreal und unterzeichneten einen Vertrag zur Beschränkung des Einsatzes von FCKW. (Die Vereinigten Staaten und andere Länder hatten FCKW bereits als Treibmittel in Aerosoldosen verboten, basierend auf den frühen Studien über ihr Potenzial zur Schädigung der Atmosphäre, aber die Chemikalien wurden immer noch in Kühlschränken, Klimaanlagen und Reinigungslösungsmitteln verwendet.) Mehr mehr als 180 Länder, einschließlich der USA, haben das "Montrealer Protokoll über Stoffe, die zum Abbau der Ozonschicht führen" sowie Änderungen unterzeichnet, die ein vollständiges Verbot von FCKW fordern. Im Jahr 2000 verlieh Präsident Cinton Solomon die National Medal of Science für ihre Ozonlochforschung; das Zitat lobte sie "für ihren vorbildlichen Dienst an weltweiten politischen Entscheidungen und an der amerikanischen Öffentlichkeit". Sie war eines der jüngsten Mitglieder der Nationalen Akademie der Wissenschaften, der elitärsten wissenschaftlichen Organisation des Landes.

Die Ozonschicht der Erde hat sich in den letzten zehn Jahren stabilisiert, und obwohl FCKW aus alten Kühlschränken immer noch in die Atmosphäre schwimmen, werden fast keine neuen erzeugt. Klimaforscher sagen voraus, dass das Ozonloch über der Antarktis bis zum Ende dieses Jahrhunderts verschwinden und sich die Ozonschicht über dem Rest des Planeten wieder verdicken wird. "Mit etwas Glück werde ich lange genug leben, um zu sehen, dass die Schicht fast vollständig restauriert ist", sagt Solomon.

Ein Teil dieses Umwelterfolgs ist dem Unternehmen zuzuschreiben, das die meisten FCKW der Welt hergestellt hat, DuPont. Es kündigte 1988 an, die Produktion von FCKW freiwillig einzustellen, und die Chemiker des Unternehmens entwickelten bald Ersatzchemikalien für Klimaanlagen und Kühlschränke.

Solomon weiß, dass die aktuelle Klimakrise nicht so einfach zu lösen ist wie das Ozonproblem. (Das Ozonloch trägt nicht nennenswert zur globalen Erwärmung bei.) Zum einen sind die Gesundheitsgefahren der globalen Erwärmung, z. B. eine mögliche Erhöhung der Reichweite für Malaria und andere Tropenkrankheiten, die durch Mikroben bei warmem Wetter verursacht werden, möglicherweise nicht unmittelbar oder dramatisch. Und zum Verbrennen fossiler Brennstoffe gibt es keine einfache Alternative. Sie hofft jedoch, dass die in diesem Monatsbericht vorgestellte Wissenschaft die Einstellungen der Öffentlichkeit zur globalen Erwärmung beeinflussen wird. "Ich glaube nicht, dass die Leute wissen, wie viel solide Daten Wissenschaftler haben oder was die Daten bedeuten", sagt sie und verweist auf den dramatischen Anstieg der globalen Temperaturen in den letzten Jahrzehnten. "Ich bin ein Optimist", fügt sie mit einem Lächeln hinzu. "Ich glaube wirklich, dass wir und unsere Regierungen das Richtige tun werden."

Virginia Morell ist Autorin von Ancestral Passions und Blue Nile und Mitautorin von Wildlife Wars .

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