CO2-Entzug Kohle ließ die Erde gefrieren

Heute zählt Kohle als fossiler Brennstoff zu den Faktoren, die zur Erderwärmung beitragen. Bei seiner Entstehung hingegen verwandelte der Stoff die Erde fast in einen Schneeball.

Heimdal-Gletscher in Grönland
AFP/ NASA/ John Sonntag

Heimdal-Gletscher in Grönland


Die Kohle, die wir heute auf unserem Planeten verbrennen, hat bei ihrer Entstehung fast zu einer vollständigen Vereisung der Erde geführt. Zu diesem Schluss kommt Georg Feulner vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) anhand von Klimamodellen in den "Proceedings" der US-Nationalen Akademie der Wissenschaften ("PNAS").

Der Großteil der Kohle entstand während des Karbon-Zeitalters vor 359 bis 299 Millionen Jahren, heißt es in der Studie. In gewaltigen Wäldern starben damals Bäume ab, deren Überreste sich langsam im Boden in Kohle umwandelten.

Der Atmosphäre wurden auf diese Art große Mengen Kohlenstoffdioxid (CO2) entzogen. Lag die CO2-Konzentration während des Karbons zeitweise bei über 1000 ppm (parts per million), betrug sie zu Beginn des Perm-Zeitalters (299 Millionen bis 252 Millionen Jahre) nur noch etwa 100 ppm. Das führte zu einer massiven Abkühlung der Atmosphäre.

Temperaturabfall um zehn Grad Celsius

Der Hintergrund: Das Sonnenlicht wird von der Erde absorbiert, die Oberfläche strahlt dann wiederum Wärme ab. Diese wird zum Teil von Treibhausgasen wie CO2 zurückgehalten. Da durch die Kohlebildung die CO2-Konzentration in der Atmosphäre sank, konnte mehr Wärme ins All entweichen.

Das war ein Hauptgrund dafür, dass die Temperatur damals global um mehr als zehn Grad Celsius sank. Hätte die CO2-Konzentration einen Wert unter 40 ppm erreicht, wäre die gesamte Erde von einer Eisschicht überzogen gewesen, schreibt Feulner. Geowissenschaftler nennen diesen Zustand Schneeballerde. Dabei ist der Großteil der Ozeane zugefroren und Gletscher erstrecken sich bis in die Äquatorialregion. Aus dem All gesehen würde die Erde wie ein Schneeball anmuten. In der Zeit vor 717 bis 635 Millionen Jahren soll dies mindestens zwei Mal geschehen sein.

"Es ist ziemlich ironisch, dass die Entstehung der Kohle, die heute ein Hauptfaktor der gefährlichen Klimaerwärmung ist, damals fast zur globalen Vereisung geführt hat", sagt Feulner laut einer Mitteilung seines Instituts. Damals sei so viel CO2 eingelagert worden, dass das Klima aus der Balance kam. Setzt man das CO2 jetzt durch Verbrennung wieder frei, käme das System erneut ins Wanken.

"Diese Erkenntnisse heben den Einfluss hervor, den der fossile Kohlenstoff in den Kohle-Lagerstätten auf das Klima hat", schreibt Feulner. Momentan lägen die CO2 Konzentration bei mehr als 400 ppm. "Wir sollten das CO2-Level unbedingt unter 450 ppm halten, um unser Klima stabil zu halten", sagt Feulner. "Die Vergangenheit des Planeten zeigt, dass Phasen der schnellen Erwärmung oft mit einem Massensterben von Lebewesen einhergingen. Ein stabiles Klima sollte gewürdigt und bewahrt werden."

Valentin Frimmer, dpa/brt

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Fridboh 10.10.2017
1. Richtige Beobachtung - Falsche Schlussfolgerung
Dass eine CO2-Reduktion mit einer erhöhten Wahrscheinlichkeit von Eiszeiten einhergeht, ist eine interessante Erkenntnis, die zu wenig in der allgemeinen Diskussion um die globale Erwärmung einfließt. Die Schlussfolgerung, "dass Phasen der schnellen Erwärmung oft mit einem Massensterben von Lebewesen einhergingen" passt allerdings nicht zu dem, was hier berichtet wird. Es scheint, als wolle der Autor sich nicht in Gründe außerhalb des politisch Korrekten wagen.
stefanmargraf 10.10.2017
2. Wie wurde damals der Kohlenstoff wieder frei?
Wenn Carbon als Kohle eingelagert war und die Erde ein Schneeball, wie wurde das Carbon wieder freigesetzt? Der Mensch war noch nicht da, die Dinos heizten vermutlich auch nicht mit Briketts....
schwerpunkt 10.10.2017
3.
Zitat von stefanmargrafWenn Carbon als Kohle eingelagert war und die Erde ein Schneeball, wie wurde das Carbon wieder freigesetzt? Der Mensch war noch nicht da, die Dinos heizten vermutlich auch nicht mit Briketts....
Mehr Eis, weniger Pflanzenwachstum, weniger Kohleproduktion, weniger CO2-Senke. Bis das Klima sich durch Anreichung von CO2 durch z.B. Vulkane wieder langsam anreicherte.
Alderamin 10.10.2017
4.
Zitat von stefanmargrafWenn Carbon als Kohle eingelagert war und die Erde ein Schneeball, wie wurde das Carbon wieder freigesetzt? Der Mensch war noch nicht da, die Dinos heizten vermutlich auch nicht mit Briketts....
Durch Vulkanismus. Der setzt das durch Verwitterung im Gestein gebundene CO2 wieder frei, das in Subduktionszonen unter die Kontinente geschoben und aufgeschmolzen wurde. Deswegen sprudelt es z.B. in der Eifel so schön (Laacher See, Kaltwassergeysir bei Andernach). Durch das Einfrieren der Erde wird die Verwitterung durch Niederschläge reduziert und das Pflanzenwachstum sowieso, daher überwiegt dann der vulkanische Ausstoß.
permissiveactionlink 10.10.2017
5. #2, stefan margraf
Durch Vulkane. Diese setzen enorme Mengen CO2 frei. Besonders verheerend war das im Zeitalter des Perm, wo sich Magna einen Weg durch kohlehaltige Schichten bahnte, und diese in Brand setzte. dabei wurden enorme Mengen Methan und CO2 freigesetzt. Mehr als 75% der Arten an Land und 90% der Meerestiere starben damals aus. Gewaltige Lavaausbrüche in Sibirien bedeckten tausende Quadratkilometer mit enormen Basaltlschichten, den sibirischen Traps.
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