Der Treibhauseffekt

Der Treibhauseffekt

Was ist und wie entsteht eigentlich der Treibhauseffekt?

- sogenannte TE = voraussichtliche Erwärmung der Temp. auf unserer Erde
- verursacht durch Ausstoß und Produktion verschiedenster Stoffe und Gase
- führen zur vermehrten Reflexion der Wärmestrahlung an Atmosphäre

Treibhauseffekt entsteht:

- Sonne schickt kurzwellige Strahlung auf Erde
- Teil dieser Strahlung wird schon beim Auftreffen aufäußerste Atmosphäre reflektiert
- größter Teil der Sonnenstrahlung gelang jedoch bis zur Erdoberfläche
- dort wird kurzwellige Strahlung der Sonne in Infrarotstrahlung, also Wärme, umgewandelt und wiederum reflektiert
- sie gibt in wesentlich geringerem Maße auch Wärme durch Luft und Wasserdampf ab, die in die Höhe steigen
- gewisser Prozentsatz dieser Wärmestrahlung dringt durch die Lufthülle unserer Erde wieder in den Weltraum
- bestimmter Anteil wird aber schon von der Natur aus zurückgeworfen
- siehe Buchskizze S. 170
- ohne diese Reflexion würde auf der Erde eine Durchschnittstemperatur von -18°C sein
- sie gewährleistet also eine Durchschnittstemperatur von ca. 15°C
- Wärmestrahlung der erwärmten Erdoberfläche verlässt die Atmosphäre größtenteils nicht auf direktem Wege
- wird zunächst von Wolken, atmosphärischen Spurengasen, den natürlichen Treibhausgasen, vor allem Wasserdampf (H2O), Kohlenstoffdioxyd (CO2) und Methan (CH4) absorbiert
- durch die Absorbtion heizen sie sich auf
- sie emitieren (senden aus) die Energie einerseits in den Weltraum und strahlen sie andererseits in Richtung der Erdoberfläche zurück
- diese wird dadurch zusätzlich aufgeheizt und wiederum längswellige Strahlung an
die Atmosphäre abgegeben, die dieses wieder in Richtung Erdoberfläche abstrahlt und so weiter
- dieser Wärmestau in der unteren Atmosphäre bewirkt eine Erwärmung von 15°C
- damit ist das Leben auf Erdeüberhaupt möglich

- Klima in Vergangenheit war recht großen Schwankungen unterworfen
- neben Eiszeiten gab es lange Zeiten mit hohen Temperaturen
- Schwankungen waren aber nicht sehr groß, gingen auch nicht schnell
- d.h. Klima ist stabil

Warum?

- Mechanismus, der dauerhafte Schwankungen ausgleichen kann
- Schwankungen durch geringfügige Änderung der Erdbahn
- Durch Erhöhung der Strahlung der Sonne
- Klimastörungen weiterhin durch Verschiebung der Kontinente, somit Änderung der Meeresströmung
- der CO2 Zyklus ist wahrscheinlich dafür verantwortlich
- siehe Skizze (Buch S. 170)
- dabei wird CO2 aus der Atmosphäre durch Regen, Verwitterung von Gesteinen ins Meer transportiert

o Ablagerungen (Sedimente) aus Kalksteinen durch sogenannte anorgan.- organische Prozesse gebildet

- durch Erdplattenverschiebung werden Sedimente zu Subduktionszonen verschoben
- sinken in den Erdmantel ab
- CO2 wird frei in großer Tiefe, durch Vulkane in Atmosphäre geschleudert

Was ist wenn sich die Sonnenstrahlung langsam erhöht?

- durch höhere Temperaturen wird mehr Wasser der Meere verdampft
- somit mehr Niederschläge verursacht
- damit also höhere Auswaschung von CO2
- das verringert wiederum den Treibhauseffekt, lässt Temp. sinken
- wenn Oberflächentemp. der Erde abnimmt, wird weniger CO2 aus Atmosphäre entfernt
- Treibhauseffekt würde wieder ansteigen

Die Venus- zu viel Treibhauseffekt

Der Mars- zu wenig Treibhauseffekt

Die Zukunft der Erdatmosphäre und das Weltklima

- CO2 Gehalt der Erde in letzten Jahrzehnten deutlich angestiegen
- af unserer Erde werden jede Sekunde etwas 860 000 Kg CO2 in die Atmosphäre ausgestoßen
- allein die Verbrennung fossiler Brennstoffe, das sind Kohle, Erdöl, Erdgas, verursacht jährlich eine Menge von 18.3 Milliarden Tonnen CO2
- auch die Zerstörung des für das Klima so wichtigen Regenwaldes hat massiven Anteil am derzeitigen CO2-Überschuss, es entstehen dadurch etwas 8.8 Milliarden Tonnen CO2 im Jahr
- im Durchschnitt erzeugt jeder Mensch jährlich 4.5 Tonnen CO2
- die Menschen in westlichen Industrieländern, produzieren durch ihren hohen

Lebensstandard (Auto, Beheizung im Winter) ungleich mehr Kohlendioxid, als die Menschen eines Entwicklungslandes

- Industrieland : 25 Tonnen CO2 pro Kopf
- Entwicklungsland: 0.7 Tonnen CO2 pro Kopf
- es wird vorausgesagt, dass sich die mittlere Welttemperatur von 2°C auf 5°C ansteigt
- sollte dies geschehen, so hätte das eine Verschiebung aller Klimazonen zur Folge
- Österreich z. B. könnte sich dannüber Mittelmeerklima freuen
-äußerst fruchtbare Landgebiete, Anbauflächen würden austrocknen
- nach Meinung der Klimaforscher könnten unsere Polstellen langsam abschmelzen
- dann steigt der Meeresspiegel um 5-7Meter
- tiefliegende Gebiete der Erde würden ganz einfachüberschwemmt werden

Maßnahmen?!

- sieht man alarmierende Fakten, erkennt man, dass CO2 Ausstoß reduziert werden muss
- wichtigste Maßnahme: Energiesparen weltweit
- Verzicht auf Auto, Benutzungöffentlicher Verkehrsmittel
- Verringerung des Einsatzes der fossilen Brennstoffe
- Doch die Industrieländer und große Wirtschaftsmächte fürchten drastische Einschränkung ihrer Wirtschaft und produzieren weiter so viel CO2 wie zuvor

Zusammenfassung - Treibhauseffekt

- = Erwärmung der Temperatur auf unserer Erde
- durch Ausstoß und Produktion verschiedenster Stoffe verursacht
- führt zu vermehrter Reflektion in Atmosphäre
- d.h. Wärmestau bildet sich, bewirkt Erwärmung von 15°C
- Leben ist möglich
- es herrscht stabiles Klima

Wodurch?

- durch CO2 Zyklus (siehe Lb. S. 170)

Weltklima:

- in 50-100 Jahren erhöht sich voraussichtlich die mittlere Welttemperatur von 2°C auf 5°C
- geschieht durch erhöhten CO2 Ausstoß an die Umwelt
- (Verbrennung fossiler Brennstoffe, Zerstörung des Regenwaldes)

Auswirkungen:

- Verschiebung der Klimazonen

Maßnahmen:

- Energieeinsparung in der ganzen Welt
- Verzicht auf Auto, auföffentliche Verkehrsmittel umsteigen
- Verringerung des Einsatzes der fossilen Brennstoffe

Zusammenfassung - Treibhauseffekt

- = Erwärmung der Temperatur auf unserer Erde
- durch Ausstoß und Produktion verschiedenster Stoffe verursacht
- führt zu vermehrter Reflektion in Atmosphäre
- d.h. Wärmestau bildet sich, bewirkt Erwärmung von 15°C
- Leben ist möglich
- es herrscht stabiles Klima

Wodurch?

- durch CO2 Zyklus (siehe Lb. S. 170)

Weltklima:

- in 50-100 Jahren erhöht sich voraussichtlich die mittlere Welttemperatur von 2°C auf 5°C
- geschieht durch erhöhten CO2 Ausstoß an die Umwelt
- (Verbrennung fossiler Brennstoffe, Zerstörung des Regenwaldes)

Auswirkungen:

- Verschiebung der Klimazonen

Maßnahmen:

- Energieeinsparung in der ganzen Welt
- Verzicht auf Auto, auföffentliche Verkehrsmittel umsteigen
- Verringerung des Einsatzes der fossilen Brennstoffe