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Klimawissen
Der Treibhauseffekt ist nicht nur vom Menschen verursacht, es gibt auch den natürlichen Treibhauseffekt.
Was ist der natürliche Treibhauseffekt?
- Auch ohne den Einfluss des Menschen gibt es auf der Erde einem Treibhauseffekt.
- Dieser natürliche Treibhauseffekt ist für Menschen, Tiere und Pflanzen überlebensnotwendig.
- Der natürliche Treibhauseffekt ist der Wärmeschutzschild der Erde.
- Ohne ihn läge die Durchschnittstemperatur mehr als 30 Grad tiefer: statt bei plus 15 Grad bei minus 18 Grad
Wie funktioniert der natürliche Treibhauseffekt?
- Sonne als Hauptenergielieferant der Erde, "Antriebsmotor" für Wetter und Klima.
- An der Oberkante der Atmosphäre kommen etwa 1370 Watt pro Sekunde und pro Quadratmeter an (Solarkonstante).
- Diese Strahlungsmenge bleibt über Jahre hinweg in etwa gleich.
- Die kurzwellige Strahlung wird an Luftteilchen, Aerosolen und Wolken gestreut und reflektiert.
- Nur etwa 26 % der Sonnenstrahlung erreicht auf direktem Weg den Erdboden. Etwa 30 % wird an Wolken oder Luftmolekülen gestreut.
- Ein Großteil der ankommenden Strahlung wird von der Erdoberfläche absorbiert, die Erde erwärmt sich.
- Die warme Erde sendet nun langwellige Wärmestrahlung aus.
- Diese Wärmestrahlung wird an sogenannten "Spurengasen" absorbiert.
- Das bedeutet ein Teil der Wärmstrahlung bleibt in der Erdlufthülle gefangen und erhöht der Temperatur.
Welche Treibhausgase ("Spurengasen") gibt es?
Kohlendioxid (CO2)
Methan (CH4)
Lachgas (Distickstoffoxyd N2O)
Perfluorierte Kohlenwassserstoffe (PFC): entstehen vor allem in der Aluminium-Produktion
Halogenierte Fluorkohlenwasserstoffe (HFC) Verwendung in Kühlmitteln und in der chemischen Industrie
Schwefelhexafluorid (SF6) entsteht an Hochspannungsleitungen
Methan (CH4)
Lachgas (Distickstoffoxyd N2O)
Perfluorierte Kohlenwassserstoffe (PFC): entstehen vor allem in der Aluminium-Produktion
Halogenierte Fluorkohlenwasserstoffe (HFC) Verwendung in Kühlmitteln und in der chemischen Industrie
Schwefelhexafluorid (SF6) entsteht an Hochspannungsleitungen
Anteil am Treibhauseffekt:
CO2: 64 %
Methan: 20 %
FCKW: 10 %
Lachgas: 6 %
Methan: 20 %
FCKW: 10 %
Lachgas: 6 %
Der Anthropogene Treibhauseffekt
- Treten Spurengase wie CO2 oder Wasserdampf in zu großen Mengen in unserer Lufthülle auf, so wird mehr langwellige Energie von der Erde abgestrahlt.
- Die Folge: die Temperaturen steigen an.
- Veränderungen in der Konzentration von z.B. CO2 oder Methan hat es in der Erdgeschichte immer gegeben.
- Der durch den Menschen beeinflusste Treibhauseffekt spielt sich dagegen in verhältnismäßig sehr kurzer Zeit ab.
- Durch die Emissionen von Industrie, Verkehr und Hausbrand seit der Industrialisierung steigt die Menge von Treibhausgasen Jahr für Jahr stark an.
- Die CO2-Konzentration hat sich in den letzten 100 Jahren weltweit um ca. 35 % erhöht, und ist damit während der letzten 750.000 Jahre noch nie so hoch gewesen wie heute.
- Die Methan-Konzentration ist sogar um 150 % gestiegen.
Wie beeinflusst der Mensch das Klima?
- Verstärkte Produktion von Treibhausgasen
- Abholzung der Wälder: Wälder speichern große Mengen an Wasser, regulieren somit den Wasserdampfgehalt und können im begrenztem Maße CO2 speichern.
- Versiegelung der Böden: Die Sonne heizt betonierte Flächen stärker auf, als Flächen mit natürlichem Bewuchs.
- Methan entstehet z.B. beim Reisanbau oder der Viehhaltung.
