Glossar zur Klimakrise – Begriff der Woche Rückkopplungseffekte – wenn Eines zum Anderen führt
Was sind Rückkopplungseffekte?
Der bekannteste Rückkopplungseffekt ist das ansteigende Fiepen bei Mikrofonen, die den eigenen Ton aus Lautsprechern verstärkend wiedergeben. Derartige Phänomene können aber prinzipiell überall auftreten, von der Psychologie über die Ökologie bis hin zur Wirtschaft. Bei Rückkopplungseffekten handelt es sich allgemein darum, dass eine Aktion oder Ereignis etwas auslöst, was wiederum eine erneute Aktion auslöst, die wieder zu etwas führt, was eine Reaktion erfordert. Dabei wird zwischen positiven, das heißt verstärkenden, und negativen, also abschwächenden, Rückkopplungen unterschieden. Die Mikrofon-Rückkopplung ist positiv, die Lautstärke steigert sich immer weiter. Ein negativer Effekt hingegen sollte zu einem Gleichgewichtszustand führen. Ein Alltagsbeispiel ist das Einstellen der richtigen Temperatur beim Duschen: Ist das Wasser zu kalt, dreht man den Griff in Richtung Warmwasser, wird es dann aber zu heiß, dreht man ihn wieder runter. Dies wiederholt sich so lange bis die ideale Temperatur eingestellt ist.
Was hat der Klimawandel mit diesen Effekten zu tun?
Aufgrund der zahlreichen Faktoren wie Wassertemperaturen, Luftfeuchtigkeit oder Vegetation, die das Klimageschehen beeinflussen, treten auch viele verstärkende oder abschwächende Wechselwirkungen auf. Die bekanntesten Rückkopplungen sind vermutlich der Eis-Albedo-Effekt, also das vermehrte Abschmelzen des Eises im Nordpolarmeer eben durch die immer größere Wasseroberfläche, oder das Freisetzen von Methan aus tauenden Permafrostböden, was selbst wiederum die Klimakrise weiter verschärft. Da es sich hier in beiden Fällen um positive Rückkopplungen handelt, laufen sie so lange ab, bis sich das gesamte System verändert hat. In diesen Fällen also der Arktische Ozean eisfrei oder der Permafrost komplett geschmolzen ist.
Wie komplex diese Effekte und deren Zusammenhänge sein können, zeigt sich sehr gut am Beispiel des Wassers. Kaltes Wasser kann mehr Gase, also auch CO2, aufnehmen als warmes. So entziehen die Ozeane, je wärmer sie werden, der Atmosphäre stetig weniger Kohlendioxid. Außerdem verdunstet mehr Wasser bei steigenden Temperaturen. Da Wasserdampf auch als Treibhausgas wirkt, ist dies ebenso wie die abnehmende CO2-Aufnahme eine sich verstärkende Rückkopplung. Andererseits kann sich eine höhere Luftfeuchtigkeit und mehr Niederschläge in Verbindung mit mehr CO2 in der Luft günstig auf das Pflanzenwachstum auswirken, was wiederum einen kühlenden Effekt hätte. Ebenso bedeutet ein Anstieg der Wolkenmenge theoretisch, dass die Albedo der Erde steigt, also die helle Wolkendecke mehr Sonnenlicht zurück ins Weltall reflektiert. Dies wären somit beides negative Rückkopplungen. In Klimamodellen wird daher versucht, möglichst alle dieser Wechselwirkungen zu berücksichtigen und auch die jeweilige Bedeutung für das globale Klimageschehen korrekt abzuschätzen.
Wo erfahren Sie mehr?
umfassende Beschreibung des österreichischen ZAMG mit Beispielen
ausführliche Erklärungen des Hamburger Bildungsservers , mit einem Schwerpunkt auf Vegetationseffekte
Klimabegriff der Vorwoche: Ozeanversauerung
