Seit Anfang der 1990er Jahre wird üblicherweise davon ausgegangen, dass ein vom Menschen ausgestoßenes CO₂-Molekül jahrhundertelang in der Atmosphäre verbleibt – seine Verweildauer – und mit der Modellierung übereinstimmt. Dies passt zum Narrativ der anthropogenen globalen Erwärmung (AGW). Empirische Erkenntnisse widersprechen jedoch diesen modellbasierten Annahmen. Die Verweilzeit liegt eher bei 5-10 Jahren.
In Tabelle 1 einer neuen Studie hat Stallinga (2023) eine Liste von 36 veröffentlichten Schätzungen der CO₂-Verweildauer aus den Jahrzehnten 1957-1992 zusammengestellt. Alle diese Wissenschaftler kamen zu dem Ergebnis, dass die atmosphärische Verweildauer von CO₂ bei 5 bis 10 Jahren oder weniger liegt.
Der Titel der Studie: Residence Time vs. Adjustment Time of Carbon Dioxide in the Atmosphere [etwa: Verweilzeit vs. Anpassungszeit von Kohlendioxid in der Atmosphäre]
Quelle: Stallinga, 2023
Bildinschrift rechts neben der Tabelle:
Wir untersuchen die Konzepte von Verweilzeit und Anpassungszeit für Kohlendioxid in der Atmosphäre. Das System wird mit einem Zwei-Box-Modell erster Ordnung analysiert. Anhand dieses Modells kommen wir zu drei wichtigen Schlussfolgerungen: (1) Die Anpassungszeit ist nie größer als die Verweilzeit und kann daher nicht länger als etwa 5 Jahre sein. (2) Die Vorstellung, dass die Atmosphäre in der vorindustriellen Zeit bei 280 ppm stabil war, ist unhaltbar. (3) Nahezu 90 % des gesamten anthropogenen Kohlendioxids ist bereits aus der Atmosphäre entfernt worden.
…
Einer der Hauptpunkte in der Diskussion über das Szenario der anthropogenen globalen Erwärmung (AGW) ist die Verweildauer des zugeführten Kohlendioxids (CO₂) in der Atmosphäre. In einer umfangreichen Studie kam Solomon zu dem Schluss, dass die Verweildauer von Kohlenstoffatomen in der Atmosphäre in der Größenordnung von 10 Jahren liegt [1], siehe Tabelle 1. Eine so kurze Zeitspanne würde das Hauptargument der AGW untergraben, da ein CO₂-Molekül keine Zeit hat, zu einem Treibhauseffekt beizutragen, bevor es in Senken verschwindet, wo es keinen thermischen Schaden anrichten kann. Genauso wie Wasser, ein Molekül, das eine um Größenordnungen größere Treibhauswirkung hat, in der AGW-Diskussion irrelevant ist, weil jedes Wasser, das durch (nicht nur kohlenstoffhaltige) fossile Brennstoffe erzeugt wird, sich schnell ausgleicht und der Effekt gleich Null ist. Bestenfalls wird es den Meeresspiegel um einige Mikrometer anheben. Wenn die Verweildauer weniger als 30 Jahre beträgt (das Klimafenster), hat das Einbringen von CO₂ in die Atmosphäre genau wie Wasser keine Auswirkungen auf das Klima. Oder wie der IPCC in seinem kommenden Bericht über einen anderen atmosphärischen Bestandteil schreibt: „[Wasser] wird aufgrund seiner Verweilzeit in der Atmosphäre von durchschnittlich nur 8-10 Tagen weitgehend von der Temperatur bestimmt“, wobei der Wert von 8-10 Tagen von Ent [2] stammt.
…
Wie wir aus der Analogie der parallelen elektronischen Widerstände wissen, ist die dominierende Zeitkonstante in diesem Fall die kleinste und die daraus resultierende Zeitkonstante kürzer als die kürzeste Verweilzeit. Mit anderen Worten: Die Anpassungszeit der Atmosphäre ist kürzer als die Verweilzeit des Kohlenstoffs in der Atmosphäre. Wenn beispielsweise die Verweilzeit in der Atmosphäre 10 Jahre und die Verweilzeit in der Senke 100 Jahre beträgt, beträgt die Anpassungszeit 9,1 Jahre. Die Aussage gilt auch für die Kinetik nicht erster Ordnung; kein Übergang kann durch Hinzufügen eines Rückflusses in die untersuchte Box verlangsamt werden, es würde nur den Gleichgewichtswert ändern und die Zeit bis zu dessen Erreichen verkürzen. Anmerkung: Manchmal wird auch das Konzept der „Halbwertszeit“ verwendet. Es ist klar, dass die Zeit, in der die Hälfte der Veränderung verschwunden ist, durch t1/2=τln(2) gegeben ist. Die gleiche Argumentation wie für τ gilt natürlich auch für t1/2, wobei die gefundenen Zeitkonstanten mit etwa 0,69 multipliziert werden.
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Die Verweildauer in der Atmosphäre lässt sich anhand der oberirdischen Atombombentests recht gut abschätzen [1], was uns froh macht, dass diese zumindest dem Zweck dienten, die Atmosphärenforschung voranzubringen. Die beste Schätzung liegt bei τa = 5 Jahren [9]. In anderen Quellen werden andere Zeiten genannt, wobei der IPCC in seinem 5. Sachstandsbericht die kürzeste Zeit (4 Jahre) angibt (S. 1457 in [4])
…
Wir erwarten jedoch, dass die wahrscheinlichste Verbesserung des Modells darin besteht, die Vorstellung aufzugeben, dass die Verweilzeiten τa und τs konstant sind. Sie sind in der Tat sehr stark von der Temperatur abhängig. Das Verhältnis zwischen den beiden, das uns die Konzentrationen (und damit die Massen) von Kohlendioxid in der Atmosphäre und in der Senke angibt, wenn wir annehmen, dass diese Senke die Ozeane sind, unterliegt beispielsweise dem Henry’schen Gesetz, und dieses Konzentrationsverhältnis ist dann von der Temperatur abhängig. Wenn wir solche Effekte einbeziehen, könnten wir sogar zu dem Schluss kommen, dass die gesamte Kohlendioxid-Konzentration in der Atmosphäre vollständig von solchen Umweltparametern abhängt und völlig unabhängig von den menschlichen Einleitungen in das System ist. A ist einfach eine Funktion vieler Parameter, einschließlich der Temperatur T, aber nicht von Fh. Es ist, als ob die Entspannungszeit extrem kurz ist und alle vom Menschen oder auf andere Weise eingebrachten Veränderungen schnell verschwinden und das von der Natur festgelegte Gleichgewicht schnell erreicht wird.
Dies passt sehr gut zu der kürzlich gemachten Feststellung, dass das Abwürgen der Wirtschaft und die damit einhergehende starke Reduzierung der Kohlenstoff-Emissionen während der Covid-Pandemie keinerlei sichtbare Auswirkungen auf die Dynamik der Atmosphäre hatte [15]. Das Ergebnis dieser Forschung, die Hypothese, dass der Anstieg des Kohlendioxids in der Atmosphäre vollständig auf natürliche Ursachen und nicht auf den Menschen zurückzuführen ist, passt sehr gut zu den experimentellen Daten, und die Hypothese, dass der Mensch vollständig für den Anstieg verantwortlich ist, kann ebenfalls wissenschaftlich verworfen werden.
[Ende Bildinschrift]
Natürlich waren dies die Jahrzehnte vor dem IPCC in der Klimaforschung, als „die Wissenschaft“ unabhängig von staatlichen Eingriffen betrieben wurde. So war es beispielsweise in den 1950er bis frühen 1990er Jahren noch akzeptabel, dass Wissenschaftler tatsächliche Eiskernmessungen veröffentlichten, die zeigten, dass der atmosphärische CO₂-Gehalt in den untersuchten Eisschilden und Gletschern während der letzten 10.000 Jahre bis zu 700 ppm, ja sogar 2450 ppm betrug (Jaworowski et al., 1992).
Eine tatsächliche Verweildauer, die 20- bis 40-mal kürzer ist, als es die von AGW modellierten Gedankenexperimente zulassen, untergräbt die gefährliche Treibhausgasakkumulation, denn „wenn die Verweildauer unter 30 Jahren liegt, würde das Einspritzen von CO₂ in die Atmosphäre das Klima ebenso wenig beeinflussen wie Wasser“. (Stallinga, 2023).
Dr. Stallinga stellt nicht nur eine erschöpfende Liste früherer Schätzungen zusammen, die eine Verweildauer von 5-10 Jahren belegen, sondern führt auch die Beweise von Atombombentests, das Fehlen jeglicher atmosphärischer CO₂-Effekte durch die pandemischen Abriegelungen und den damit verbundenen drastischen Rückgang der Emissionen sowie die zeitlich verzögerte Beziehung zwischen CO₂-Emissionen und Temperatur als Beweise an, die die einst allgemein akzeptierte Schlussfolgerung stützen, dass die Verweildauer von CO₂ eher bei 5 Jahren und nicht bei Jahrhunderten liegt.
Und wenn die Verweildauer nur 5 Jahre beträgt, sind fast „90 % des gesamten anthropogenen Kohlendioxids bereits aus der Atmosphäre entfernt worden“.
Quelle: Stallinga, 2023
Daraus die Graphik:
Abbildung 3: (a) Jährliche globale CO₂-Emissionen aus fossilen Brennstoffen. (b) Kumulierte Emissionen (Integral der linken Grafik). Die gelbe Kurve ist der Rest des anthropogenen CO₂ in der Atmosphäre, wenn wir eine Verweilzeit in der Senke annehmen, die viel länger ist als die 5-jährige Verweilzeit in der Atmosphäre; in diesem Fall wurde τs=50τa verwendet. (Quelle der Daten: Unsere Welt in Daten [8]).
Stallingas Schlussfolgerungen ähneln denen von Dr. Chauncey Starr (1993), einem Atomphysiker, der betonte, dass die Behauptungen über eine jahrhundertelange Verweilzeit aus „globalen Kohlenstoffkreislaufmodellen abgeleitet werden, die so angepasst sind, dass sie zu der Annahme passen, dass die anthropogenen Emissionen die Hauptursache für den beobachteten Anstieg des atmosphärischen CO₂ sind.“
Starr lieferte empirische Belege für die Schlussfolgerung, dass die Verweilzeit 4-5 Jahre beträgt. Die Atombombentests in großer Höhe im Jahr 1964 haben beispielsweise gezeigt, wie schnell (3-11 Jahre) die Atmosphäre diese Störungen durchläuft. Die Konstanz der Amplitude des saisonalen CO₂-Zyklus und das Ausmaß der Schwankungen der jährlichen Konzentrationen sprechen für die Photosynthese als treibende Kraft der CO₂-Variabilität, was eine Verweilzeit von 5 Jahren oder weniger bestätigt.
Ähnlich wie Dr. Stallinga berichtet auch Starr, dass „nur etwa 15 % der Emissionen aus fossilen Brennstoffen in der Atmosphäre verbleiben“.
Quelle: Starr, 1993
[Auf das {zeitaufwändige} Herauslesen des Textes wird hier verzichtet]
Übersetzt von Christian Freuer für das EIKE
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Ihr CO2-Ueberschuss/Unterschuss, Kreisfluss, Senkenfluss, Durchfluss, Massefluss koennen Sie zu den Akten legen. Es ist in den Arbeiten empirisch nachgewiesen, dass das mensch-CO2 nach spaetestens 10 Jahren aus der Luft ELIMINIERT oder einfach „weg“ ist. Also akkumuliert es sich nicht, theoretische 50 Jahre ist nur Modelliererei als Spass an der Rechnerei.
Es ist sinnlos, heute mensch-CO2 „einzusparen“, denn es ist in wenigen Jahren von allein weg – deshalb heute Betrug am Steuerzahler und am Otto Normalmensch.
Ja da wird die Frage kommen: Woher der Mauna Loa CO2-Anstieg, wenn alles nach 10 Jahren weg ist?
Loesung ganz einfach: Der langfristige Temp-Anstieg fuehrt zur immer neuen, natuerlichen und frischen Ausgasung der Meere, wo durch Wind, Wellen, insbesondere an den Straenden CO2 und auch das SO2 von den Wellen freigesetzt wird. Da gibt es Strand-Messungen zur Gasfreisetzungen.
Und wenn man in die CO2/Temp-Geschichte ueber die Eiszeiten hinweg, dann kann man auch den Rueckkehrprozess erkennen: Fallen globale Temps, dann faellt die Ozeantemp, die Ausgasung wird weniger und das CO2, was heutzutage steigt, faellt dann wieder (die CO2/Temp-Grafiken zeigen einen NACHLAUF der CO2-Kurve zur Temp bei Meeresabkuehlung ueber die Eiszeiten – 400 Jahre Nachlauf ist die Zahl).
Herr Seifert, auch Sie verwechseln die (uns garnicht interessierende) turnover time für individuelle (!) CO2-Moleküle mit der mean residence time für die ppm-Erhöhung nach einem Emissionsimpuls. Das anthropogene CO2 hat sich nach 10 Jahren lediglich auf andere Reservoire umverteilt, aber der ppm-Anstieg bleibt deutlich länger. Daher müssen Sie ja die Ausgasungsstory für die Ozeane erfinden. Diese haben aber bisher allenfalls etwa 10 ppm ausgegast, siehe Dr. Ahlbeck (Chemiedozent) unter http://www.john-daly.com/oceanco2/oceanco2.htm
Zitat: Daher müssen Sie ja die Ausgasungsstory für die Ozeane erfinden.
Da braucht man nichts zu erfinden. Die Natur schafft das ganz alleine.
Eine Temperaturerhöhung von 1 K bewirkt ca. 10 ppm zusätzliche CO2 Ausgasung bis zu einer Tiefe von 150 m und ca. 28 ppm bis zur thermoklinen Tiefe von etwa 1000 m. Die Eiskern-Analyse ergibt ungefähr die gleiche Temperatur-Empfindlichkeit von ca. 30 ppm/K, wenn das gesamte Meerwasser-Volumen und die gesamte Atmosphäre ins Gleichgewicht gesetzt werden. Bei einer pH-Wert Senkung von 0,1 Einheiten ergibt sich ca. 95 ppm zusätzliche CO2 Ausgasung. Glaubt man den pH-Wert Messungen vom Meerwasser um 1900 herum mit einem Wert von 8,234 und den heutigen pH-Wert Messungen von 8,157, dann hat sich der pH-Wert um 0,077 Einheiten erniedrigt (aus welchen Gründen auch immer), und das macht eine zusätzliche CO2 Ausgasung von 73 ppm aus. Betrachtet man außerdem noch die Änderung der Salinität (Ionenstärke) über die Debye-Hückel-Theorie erhält eine zusätzliche Ausgasung bei einer Temperaturerhöhung von 1K und einer pH-Wert Senkung um 0,1 Einheiten von etwa 20 ppm.
Dabei sind noch nicht einmal die Litho-/Bio-/Kyro-Sphäre berücksichtigt.
Bei noch genauer Betrachtung muss man den sehr hohen hydrostatischen Druck in der Tiefe mit berücksichtigen. In großen Tiefen enthält das Meerwasser sehr große Mengen an gelöstem CO2. Diese marinen Tiefengewässer (unterhalb der Lysokline, ab 4000 m und tiefer) enthalten daher auch sehr große Mengen gelösten Kalks. Wenn diese Gewässer emporsteigen (z.B. durch unterseeische Erdbeben oder Vulkanausbrücke), gasen große Mengen des gelösten CO2 aus und sedimentieren äquivalente Mengen an CaCO3.
Kurzum: Wer nur mit dem Henry Gesetz rechnet, macht einen großen Fehler bei der Bewertung des CO2-Gehaltes der Atmosphäre. Würde nur das Henry Gesetz gelten, dann wäre der CO2-Gehalt und die -Aufnahmefähigkeit der Meere gar nicht erklärbar.
Wenn man nur mit dem Henry Gesetz für den Gasaustausch der Hydrosphäre rechnet, kommt man auf eine fluiddynamische Verweilzeit für das CO2 in der Atmosphäre von 3,72 a (min.), 186 a (max.) und eine mittlere fluiddynamische Verweilzeit von 7,4 a.
Mfg
Werner Holtz
@j.Seifert,
die Ozeane nehmen einen großen Anteil des anthropogenes CO2 auf. Sie dämpfen also den den Anstieg des CO2-Gehaltes der Atmosphäre.
Wie wäre es, wenn Sie sich bemühen würden, einige wenige grundsätzliche Vorgänge zu lernen?
Wie viel CO2 schlucken die Ozeane? – wissenschaft.de
Silke Kosch
Ich las den Artilel vom Meer als CO2-Senke und fand kein Wort ueber die biologische CO2-Senke der Meere: die Fauna und Flora. Als Aquarianer weiss ich, das der natuerliche CO2-Gehalt im Wasser – und das weiss man auch aus Experimenten mit Salzwasser – suboptimal ist. Mehr CO2 bedeutet mehr Photosynthese UND Bildung von Kalziumkarbonat schon bei den kleinsten Plankton-Lebewesen. Der meiste gebildete Kalk der Meere rieselt nach dem Tod der Lebewesen auf den Meeresboden und ist auf „ewig“ der Biosphaere entzogen.
Wieso wird DIESE CO2-Senke in dem Artikel nicht erwaehnt?
Mehr CO2 im Wasser bedeutet nicht unbedingt eine „Versauerung“, zumal die vielen Mineralien im Meerwasser das Meiste wegpuffern duerften.
Aber es bedeutet ein MEHR an Leben, an Biomasse, wie auf dem Land.
Eine gängige Methode: Lügen durch Weglassen.
Unbedingt sind die biologischen Prozesse wichtiger Bestandteil des Kohlenstoffkreislaufes.
Es gab da mal ein paar Studien im Mittelmeer, die sich mit der CO2 Konzentration und Algenwuchs auseinandergesetzt haben. Diese stellten etwas komplizierte Zusammenhänge dar und erklärten Saisonale CO2 Änderungen.
Kann also keiner sagen, er hätte es nicht gewusst.
Was sollen die Debatten um die CO₂-Konzentration und um die Verweildauer des Kohlendioxids? Kohlendioxid und alle übrigen sogenannten Treibhausgase spielen mit ihrer Winzigkeit bei unserem Wettergeschehen mit der Temperatur nicht die geringste Rolle. Wer dem Schwindel auf die Spur kommen will, braucht nur eine grafische Tabelle etwas genauer betrachten, die angeblich die Energiebilanz der Erde ausweist.
1997 veröffentlichte die American Meteorological Society eine Schrift der Autoren J. T. Kiehl und E. Trenberth über das „Earth´s Annual Global Mean Energy Budget“. Diese Schrift enthält eine grafische Tabelle mit 16 Werten, von 342 W/m² Incoming Solar Radiation bis zu 324 W/m² Back Radiation, zurückgeschickt von der Atmosphäre mit den „Treibhausgasen“ aus 390 W/m² Surface Radiation. Das Rätsel, wie die Gase der Atmosphäre ihre Strahlung nur zur Erdoberfläche hin ausrichten können, wird von den Computermodellen in der Schrift nicht beantwortet.
Ein besonderes Merkmal zeigt sich bei der Addition der Ein- und Ausgänge in den drei Ebenen, Erdoberfläche, Atmosphäre sowie Ein- und Ausgang zum Weltraum. In allen Ebenen zeigen sich die Ein- und Ausgänge bis auf die Einerstelle genau identisch. Das soll das Ergebnis im Durchschnitt auf dem gesamten Erdball darstellen, vom Nordpol über den Äquator bis zum Südpol, über den Meeren und den Kontinenten bei allen Wetterlagen. Diese Tabelle entstand am Schreibtisch bei Berücksichtigung des Gleichgewichts wie bei Soll und Haben in einer Bilanz.
Diese Tabelle ist die Vorlage für die Umweltpolitik der UN-Mitglieder, vom IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change – Weltklimarat) 2001 im Third Assessment Report enthalten. 2003 übernahm das Bundesministerium für Bildung und Forschung diese Tabelle in ihrer Schrift Herausforderung Klimawandel. Seither richtet sich die Bundespolitik danach mit allen Folgen für die Kfz-Industrie, für die Verbrennung fossiler Stoffe für Strom, bei Müllverbrennungsanlagen sowie bei allen Maßnahmen, die ein „Treibhausgas“ erzeugen.
Eigentlich müssten die Debatten schon bei der Auswertung der Messdaten aus Eisbohrkernen über hunderttausende Jahre enden. Bei der Korrelation der Mengen Spurengase Kohlendioxid und Methan mit der Temperatur zeigt sich eindeutig, dass die Gasmenge der Temperatur folgt, was auch mit den biologischen Gesetzmäßigkeiten übereinstimmt.
Kein Wunder, dass Papst Franziskus und seine Gläubigen dem Professor Schellnhuber, dem Gründer des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung, als lebenslanges Mitglied der Päpstlichen Akademie der Wissenschaften glauben, wenn sogar die große Mehrheit wissenschaftlicher Koryphäen, höchstrangiger Politiker:innen und die betroffenen Industriebosse seinen Theorien zu „Treibhausgasen“ einschließlich Kipppunkte Glauben schenken. Das Gleichnis mit dem Tropfen, der das Fass zum Überlaufen bringt, verstehen alle. Deshalb geben sie dem langjährigen Berater der Bundesregierung auch ihre Zustimmung zur Phantasie von einem mächtigen physikalischen Perpetuum mobile, das mit dem winzigen Anteil der gesamten Treibhausgase an der Atmosphäre von weniger als einem Tausendstel, menschengemacht weniger als einem Zehntausendstel, eine Menge Wärmeenergie aufnimmt, die dann angeblich die Temperatur der übrigen 999 bzw. 9.999 Anteile beeinflusst.
Dummerweise spielt die Temperatur der Atmosphäre für das Wetter nur zweitrangig und indirekt für die durchschnittliche Klimatemperatur eine Rolle. Ausschlaggebend ist die Sonne mit ihrer direkten Tagesstrahlung und indirekt mit der in Böden und vor allem Meeren gespeicherten Sonnenwärme. Deshalb nimmt die Temperatur in der Troposphäre, im Wetterbereich, pro 1000 Meter Höhe um etwa 6 Grad Celsius ab, also insgesamt um fast 70 ℃. Zu berücksichtigen ist, dass durch die vertikalen und horizontalen Meeresströmungen eine Änderung der externen Strahlenenergie nur verzögert wieder zurück an der Oberfläche erscheint.
Der CO₂-Kreislauf von der Quelle in der Biosphäre beginnend, setzt sich mit dem durch Wind und Konvektion hochgewirbelten Kohlendioxid in der Atmosphäre fort. Wegen des hohen spezifischen Gewichtes sinkt Kohlendioxid ständig temperaturabhängig wieder nach unten bis in die porösen Böden und vor allem in die Meere. Erwärmen sich Böden und Meere, bleibt entsprechend mehr Kohlendioxid über der Oberfläche zurück. Eine Erwärmung der Meere und der Böden bewirkt auch das Gletscherschmelzen, nicht die Temperatur der Atmosphäre. Auf dem Südpol und im Inneren Grönlands nimmt wahrscheinlich die Eisdicke wegen des Schneefalls sogar zu. Zu erwähnen ist auch, dass unter den abschmelzenden Gletschern Baumstümpfe auftauchen. Bevor Ötzi vor über 5000 Jahren einfror, herrschte bereits eine Klimatemperatur wie heute.
Zitat: Dr. Stallinga stellt nicht nur eine erschöpfende Liste früherer Schätzungen zusammen, die eine Verweildauer von 5-10 Jahren belegen …
Diese Messungen sind auch korrekt, wenn man sich mit dem zugrundeliegenden theoretischen Sachverhalt (Diffusion) auseinandersetzt. Scheinen aber viele so genannte Wissenschaftler/innen zu unterlassen. Naja, wie sagte mal jemand: „Wissenschaft ist nur der Glaube an etwas anderes.“
Mfg
Werner Holtz
Dann wurde der Unterschied vom CO2-Gehalt der Luft von 280 zu 420 ppm also durch die anthropogenen CO2-Produktion der letzten 5 Jahre verursacht. Die Erhöhung beträgt also 50%.
CO2-Masse der Erdatmosphäre ist rund 3.000 Mrd Tonnen
In den letzten 5 Jahren wurden 190 Mrd Tonnen durch Verbrennung freigesetzt von denen knapp die Hälfte in der Atmosphäre verblieben sind. Diese 90 Mrd. von 3.000 Mrd. Tonnen sind aber nur 3% und nicht 50%.
Also ist etwas grundfalsch in dem Artikel bzw. in der Überschrift.
Silke Kosch
Ihre Rechnung bestätigt die Überschrift eigentlich.
Was es auch bestätigt ist, das ihre Annahmen ausnahmslos falsch sind.
Was auch wiederum den Artikel bestätigt.
Mathematik rechnet, Physik erklärt!
Die Mathematik ist ein sehr geduldiges Werkzeug. Sie rechnet getreulich und zuverlässig aus, was aus vorgegebenen Randbedingungen folgt. Hierzu einige Beispiele, die alle vom vorindustriellen Gleichgewicht ausgehen (Freisetzung in die Atmosphäre und Entnahme aus ihr je 80 ppm/a, Konzentration 280 ppm):
Dann rechnet die Mathematik aus, dass das CO2-Inventar in der Atmosphäre und mit ihm die Konzentration im vollen Ausmaß der anthropogenen Freisetzungen zunimmt.
Dann rechnet die Mathematik aus, dass der Atmosphäre zusätzliches CO2 entnommen wird (über die früheren 80 ppm/a hinaus), und zwar proportional zum Konzentrationsüberschuss über 280 ppm hinaus, und dass die anthropogenen Freisetzungen ca. 50 Jahre lang in der Atmosphäre verweilen, rund 10-mal länger als die natürlichen (wobei es nicht notwendigerweise dieselben Moleküle sein müssen, die können auch ausgetauscht werden, es verbleibt nur eine entsprechende Anzahl von Molekülen länger)!
Dann rechnet die Mathematik aus, dass die anthropogenen Freisetzungen die Konzentration nicht überproportional erhöhen können, im konkreten Fall also maximal um 5 %. Wenn umgekehrt die Konzentration um 50 % gestiegen ist, dann rechnet die Mathematik aus, dass auch die gesamten Freisetzungen um 50 % gestiegen sein müssen. Es müssen also die natürlichen Freisetzungen etwa 10-mal so stark angestiegen sein, als an anthropogenen Freisetzungen hinzugekommen ist. Anders hätte die die hohe Konzentration weder erreicht werden können, noch könnte sie gehalten werden.
Dann rechnet die Mathematik aus, dass ein erhöhter Eintrag von CO2 in die Atmosphäre mit einer Zeitkonstanten abgebaut wird, die kürzer sein muss als die (für alle Moleküle gleiche!) Verweilzeit des CO2 in der Atmosphäre (siehe Stallinga). Die anthropogenen Freisetzungen können dann die Konzentration nicht stark erhöht haben.
Für die Mathematik sind alle Ergebnisse gleichwertig. Sie rechnet nur richtig, weiß aber nicht, was gilt, sie beweist also gar nichts. Das richtige Ergebnis auswählen, kann man nur auf der Basis physikalischer Überlegungen:
Fazit: Entsprechend sind auch die Schlussfolgerungen von Stallinga schlüssig: Die CO2-Konzentration in der Atmosphäre ist überwiegend durch natürliche Prozesse bestimmt, die anthropogenen Freisetzungen spielen nur eine untergeordnete Rolle, ihre Beendigung aus Klimaschutzgründen zu fordern, macht keinen Sinn!
Im Übrigen erlaube ich mir, nochmals auf mein Buch zu verweisen: „Das große Klimarätsel: Woher kommt das viele CO2?“, BoD-Verlag Norderstedt 2022, ISBN 978-3-7562-2033-5, auch als E-Book erhältlich. Da sind auch viele weitere Für- und Gegenargumente diskutiert, mit demselben Ergebnis: Dem Klimaalarmismus fehlt die physikalische Grundalge. Es ist Zeit zum Umdenken!
Bleiben wir zunächst einmal bei den Basics. Temperaturmittelwerte, global, bedeuten dann, wenn sie höher als eine zurückliegende Globaltemperatur sind, Erwärmung. Erwärmung heißt aber, der Planet hat einen höheren Energiestatus, der sich aus höheren Globaltemperaturen ergeben soll.
Ersetzen wir Tausende Temperatur-Messpunkten in 2m Höhe über einen Teil des Globus unregelmäßig verteilt vereinfacht durch 100 Eimer Wasser je 10 l mit unterschiedlicher Temperatur. Jetzt bilden wir den globalen Temperaturmittelwert der 100 Eimer Wasser und veröffentlichen ihn den Qualitätsmedien. Und jetzt schicken wir einen Elefanten los, der so vor jeden Eimer tritt, dass immer ein Teil der 10l in jedem Eimer überschwappt und verloren geht. So, und jetzt wiederholen wir die globale Temperaturmittelung über die 100 Eimer Wasser, um festzustellen, dass sich der globale Temperaturmittelwert aber auch rein gar nicht geändert hat.
Wer das als Physiker verfolgt, kann nur von einer Gnade sprechen, denn das physikalische Gesamtgebilde ist ja dank des Elefanten ein anderes geworden. – Vielleicht tritt ja auch ein Elefant immer wieder vor die Luftzonen in 2m Höhe und verändert deren Ausdehnung, das erspart die Sauerei mit dem herumspritzenden Wasser. (Und wenn gerade kein Elefant zur Verfügung ist, macht das mindestens genau so gut das sich ständig ändernde Wetter.)
Was sagt denn ein Rahmsdorf mit seiner Hütte auf dem Berg dazu? Wenn ihm nichts dazu einfällt, kann er ja Greta oder Luisa dazu befragen, die kennen sich sicher besser aus – wenn sie nicht gerade irgendwo freitags herumhüpfen müssen.
Das Beispiel sollte eigentlich jedem zeigen, wo die sog. Klimawissenschaft mit ihrer heiligen Global-Temperatur steht. – Wenn sich die gezeigten und nachvollziehbaren Fehler alle heraus mitteln, ist das eine bloße Annahme oder Behauptung. Wenn es Wissenschaft werden soll, muss man den veränderten Energiezustand, nämlich hier Erwärmung, erst einmal ohne Globaltemperaturen nachweisen und vergleichen. Das wäre Wissenschaft, alles andere ist einfach nur Glaube, Hoffnung oder dumme und einfältige Annahme.
Und dafür vernichtet die Deutsche Politik gemeinsam mit der EU ,die Wirtschaft in Deutschland mit seinem Welterdflächenanteil von 0,02% und nicht meßbaren Einfluß auf das Globale Weltwetter ! Betrug am Bürger !
Möglicherweise, aber auch nicht, ist die statistische Verweildauer von einigen Jahren bereits aus dem natürlichen Teil des dynamischen CO2 Jahresumsatz im absteigenden Teil der Keeling Kurve (800Gt) und dem Gesamt-CO2 der Atmosphäre(a) und der Ozeane (Faktor53-fach (a) ) errechenbar – ohne 1696Gt anthropogenes CO2 p.a., um dessen energische und maßvolle Minderung es hier ja auch wegen dessen Säurewirkungen geht.
Hm, die real gemessene Mauna Loa-Kurve passt zu längeren mittleren Verweilzeiten von ca. 50 Jahren, wie von Spencer bis Lüdecke und Dietze nachgerechnet wurde. Wobei die Verweildauer für das einzelne CO2-Molekül kürzer sein mag, andere werden dafür wieder re-emittiert – ein ständiger Austausch.
Erstaunlich, dass das anthropogene CO2 nur wenige Prozent vom Grundumsatz ausmacht und trotzdem für den CO2-Anstieg verantwortlich ist. Daraus erklärt sich aber, dass die jährlichen CO2-Zunahmen stärker schwanken, als es eine Corona-Delle vermag, die somit nicht nachgewiesen werden kann.
Der wichtigste Punkt ist, dass das CO2 mit steigendem Partialdruck in der Atmosphäre immer stärker von den Senken aufgenommen wird, dadurch das Pflanzenwachstum und Ernteerträge fördert und die Erde grüner macht. Und dadurch in einem idealen Konzentrations-Bereich verbleibt, auch ohne Dekarbonisierung. Eine hervorragende Perspektive für die Menschheit! Doch Grüne machen eine Katastrophe daraus und ruinieren mit ihrem Dekarbonisierungs-Wahn das Land und die Menschheit. Nichts Neues unter der Sonne: Ideologen waren stets und zuverlässig der Ruin für die Menschheit!
Perverse Grüne und Politiker erklären das lebenswichtige CO2 zum „Schadgas“ und lügen immer dreister: Dekarbonisierung sei Umweltschutz!
Ich halte den Graphen der MaunaLoa Messung für eine Drift der sensorik, Also für einen Messfehler! Die Kontinuität mit der die Kurve ansteigt deutet darauf hin!
Leider ist für Messungen von CO2 konzentrationen zum Klimawandel WELTWEIT nur dieses Verfahren anerkannt.
Wer ältere Literatur studiert stolpert gelegentlich übeR werte von CO2 VON 400 PPM bereits um anno 1850
Etwas, dass man im Auge behalten sollte. Deshalb schaue ich mir die Mauna-Loa-Kurve in den verschiedenen Darstellungen von Zeit zu Zeit wieder an – merkwürdige Zappler gibt es. Z.B. im Moment relativ wenig Anstieg im Vergleich zum Vorjahr.
Auffällig sind ja die jährlichen Schwankungen des CO2 Gehatlts von knapp 10 ppm. Der höchste Stand ist fast immer im Mai eines Jahres. Betrachtet man sich die Temperaturänderung der Monate in Deutschland, so ist der Mai der einzige Monat, der in den letzten 35 Jahren kälter geworden ist. Alle anderen Monate sind mehr oder weniger wärmer geworden. Das kann sich jeder aus den DWD Daten bestätigen lassen.
Matthias Baritz schrieb am 30/03/2023, 15:38:09 in 319677
Passend zur Vegetations- und Heizperiode. Mit dem Frühjahr beginnt die Vegetation auf der Nordhalbkugel damit, der Atmosphäre CO2 zu entziehen und beginnend mit dem Herbst zersetzt sich das abgestorbene pflanzliche Material und wir heizen …
Aber der höchste Stand ist doch laut Aussage im Mai. Und der Mai hat sich laut Aussage abgekühlt!
Wie passt da ihre Antwort in das Bild?
Es kühlt sich ja im Mai wohl ab, weil die Photosynthese dann am kräftigsten wirkt und damit der Boden nahen Atmosphäre Energie entzieht!
Allein dieser eine >>Abschnitt<< oben drin, WIDERLEGT die gesmte globale „Klimaschutzpolituik“ vollständig und bis runter auf jedes einzelne Windrad, was damit unsinnig wird und bis die letzte einzelne Solarzelle, mit einem unbekannten Anteil an hochgiftigem Cadmium, was nicht nur „Klimaschützer“ gern verschweigen, sondern auch manche Banken und Sparkassen, die ja gern Kredite für „klimarettungswillige“ Bürger vergeben…
..und „PARIS“ ist damit ein gigantischer „Globaler Schildbürgerstreich“….
>>>Natürlich waren dies die Jahrzehnte vor dem IPCC in der Klimaforschung, als „die Wissenschaft“ unabhängig von staatlichen Eingriffen betrieben wurde. So war es beispielsweise in den 1950er bis frühen 1990er Jahren noch akzeptabel, dass Wissenschaftler tatsächliche Eiskernmessungen veröffentlichten, die zeigten, dass der atmosphärische CO₂-Gehalt in den untersuchten Eisschilden und Gletschern während der letzten 10.000 Jahre bis zu 700 ppm, ja sogar 2450 ppm betrug (Jaworowski et al., 1992).<<<
Was soll das mit der Verweildauer? Entweder ist der Stoff vorhanden und wirkt direkt oder eben nicht!
Vielleicht will man ja aber mit der Verweildauer davon ablenken, dass keine Erhöhung der Temperatur mit der Erhöhung der Konzentration in der Atmosphäre gemessen wird. Siehe Messungen des CO2 – Gehalt und der Temperatur beim DWD. Letztere folgt nicht unmittelbar den doch erheblichen Schwankungen des CO2.
Verweildauer und IR-Strahlungbilanzen sind doch was für Rechenkünstler. Und für die, die keine Ahnung haben, das aber reichlich. Das CO2 ist böse PUNKT.
Klimasensivität gehört auch dazu.
Die hier genannte Verweilzeit eines individuellen CO2-Moleküls (turn over time) ist Inhalt/Durchfluss und wird verwechselt mit der Verweilzeit einer anthropogenen ppm-Erhöhung (!) nach einem Emissionsimpuls (mean residence time). Diese ist Überschussinhalt/Senkenfluss. Der erste Wert beträgt heute – gerechnet mit GtCO2 – 3250/697=4,5 Jahre, und der zweite Wert (der für die ppm und unseren THE relevant ist) 1074/25,2=42,6 Jahre.
Das ergibt sich heute bei einem Anstieg von 280 auf 418 ppm und ~60% Senkenfluss von insgesamt etwa 42 GtCO2 Gesamtemission (welcher zu ppm-280 proportional ansteigt und bei etwa 500 ppm sein Maximum erreicht). Genaugenommen müssen wir aber berücksichtigen dass die Atmosphäre als schneller Puffer über den Senken Ozeane und Biomasse nicht nur 2,123•3,667 GtCO2 pro ppm enthält, sondern etwa 30% mehr wegen Oberflächenwasser, Bodenfeuchte, Eis und leichter Biomasse. Die mean residence time (1/e-Zeitkonstante) steigt also auf 55,4 Jahre. Die Halbwertszeit für den Abbau des CO2-Anstiegs beträgt somit 55,4•ln(2)=38,4 Jahre.
Herr Dietze,
Bitte Einheiten angeben. Wenn sie aus der Division von zwei Massen einen Zeitwert in Jahren rausbekommen, dann stimmt etwas nicht.
Herr Schulz, Masse/Fluss ergibt Zeit weil Fluss=Masse/Zeit ist.
Bitte angeben welche Maße sie durch welchen Massefluss dividieren und warum.
Herr Schulz, die Verweilzeit eines individuellen CO2-Moleküls in der Atmosphäre (turn over time) ist Inhalt/Durchfluss. Die Verweilzeit einer anthropogenen ppm-Erhöhung nach einem Emissionsimpuls (mean residence time) ist Überschussinhalt/Senkenfluss.
Wie bestimmen sie den Durchfluss?
Gibt es einen Unterschied im Durchfluss von natürlichem CO2 und aus Verbrennung entstandenen CO2?
Woher kennen sie den Senkenfluss wenn sie nicht genau wissen wieviel CO2 die Natur produziert?
Oder rechnen sie nur CO2 vom Menschen?
Bitte genaue Angaben was ihre Massen und Massenflüsse repräsentiert.
Andere Frage wie errechnen sie den Überschussinhalt der nur vom Menschen gemacht worden ist?
Oder ist ihnen nicht bewusst, das der Mensch nur etwa 5% CO2 Anteil am Gesamtumsatz hat? Wenn sie den Überschussinhalt auf die 5% verringern, wie ändert sich die Verweilzeit?
Herr Schulz, der CO2-Überschuss-Inhalt folgt aus dem ppm-Anstieg zu (418-280)•2,123•3,667 Gt und der anthropogene Senkenfuss aus der Differenz unserer globalen Emission zum jährlichem ppm-Anstieg. Dass unsere Emission nur etwa 5% des (etwa konstanten) natürlichen Kreisflusses ist, spielt für die Berechnung KEINE Rolle, denn es geht hier um die kleine additive anthropogene STÖRUNG des grossen Naturkreislaufs, und darum, wie lange es dauert bis sich die ppm-Erhöhung nach einem Emissionsimpuls auf 1/e abbaut (etwa 55 Jahre).
Das wäre dann der Fehler, den sie machen. Sie behaupten der Mensch ist die Ursache für den Anstieg am CO2.
Sie behaupten, das sich die natürlichen CO2 Ein- und Ausgaben nicht ändern. Dann rechnen sie eine Verweildauer aus, die dann bestätigt, das der Mensch allein für den Anstieg des CO2 verantwortlich sein muss.
Nennt man Zirkelbezug.
@Werner Schulz
Meinen Sie, dass der Herr Dietze ihnen das physikalisch erklären bzw. ableiten kann?
Die jährliche mittlere Konzentrationsänderung durch Gasaustausch der Sphären mit der Atmosphäre beträgt aktuell 89 ppm/a. Dazu muss man noch wissen, dass die monatliche Konzentrationsänderung in der Grenzschicht zwischen 6 – 10 ppm in den Sphären (Bio/Hydro/Kryo) liegt, welches im Mittel eine Konzentrationsänderung über das Jahr von 89 ppm/a ergibt. Daraus ergibt sich eine mittlere fluiddynamische Verweilzeit t = c/(Δc/Δt) = 400 ppm/(89 ppm/a) = 4,5 a. Alle Sphären (Bio/Hydro/Kryo) stehen stetig mit der Atmosphäre im Gasaustausch-Prozess.
Was meinen Sie, wenn jetzt 2 ppm im Jahr (400 ppm nach 402 ppm) dazu kommt, wie sich die Verweilzeit ändert?
Die rund 40 GtCO2/Jahr anthropogen erzeugtes CO2 in der Atmosphäre sind völlig belanglos. Die Umrechnung für die Atmosphäre 1 GtCO2 entspricht 0,128 ppm und das ergibt bei 40 GtCO2/Jahr rund 5 ppm/a. Im Monat liegt die Konzentrationsänderung in der Grenzschicht der Sphären (Bio/Hydro/Kryo) ungefähr beim Jahreswert der Konzentrationsänderung vom anthropogen erzeugten CO2.
Das sollte schon zu denken geben – oder nicht?
Mfg
Werner Holtz
Danke Herr Holtz für die Erklärung.
Ich denke auch Herr Dietze könnte diese Erkenntnis haben, wenn er den Zirkelbezug in seiner Argumentation finden würde.
Wichtig ist, das die Mitleser und zukünftige Lesende den Fehler aufgezeigt bekommen.
Schön wäre es, wenn Herr Dietze diese Sache noch Mal neu durchdenkt.
Das ist ein ganz wichtiger Beitrag!
Die „Verweildauer“ ist ganz eindeutig nicht hunderte von Jahren. Das sollte eigentlich klar sein.
Bei den vom IPCC u.a. propagierten Verweildauern von Jahrhunderten kämen unsinnig kleine Austauschraten der Atmosphäre mit den anderen Quell/Senken heraus, und die Isotopenverhältnisse 13C zu 12C wären völlig anders, was schon vor Jahrzehnten Tom Segalstad monierte.
Die maximal überhaupt mögliche Zeitkonstante läßt sich aus den Zackeln der Mauna Loa-Kurve ermitteln. Die wirkliche muß deutlich unter 30 Jahren liegen.
Nimmt man dieses Isotopenverhältnis zusammen mit den bekannten antropogenen Einträgen sowie dem vorindustriellen und dem heutigen CO2-Gehalt mit in die Rechnung hinein, dann hat man ein bestimmtes Gleichungssystem, und es kommt heraus, daß ein nicht zu vernachlässigender Anteil der CO2-Zunahme „Seit Beginn der Industrialisierung“ aus dem (sich erwärmten?) Ozean stammen muß, denn der ist sowohl Quelle (äquatornah) als auch Senke (polnah).
Aus dieser Abschätzung kommt auch heraus, daß ein hoher Anteil des anthropogenen CO2 längst wieder aus der Atmosphäre verschwunden ist, und der Anteil des heute noch vorhandenen anthropogenen CO2 in der Atmosphäre so um die 15% beträgt. Die
riesige Senke ist die Biophäre.
Es wird hohe Zeit, daß diese Verhältnisse allgemein bekanntgemacht werden.
MfG
G.Wedekind