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Entstehung des Treibhauseffekts - Referat
Entstehung des Treibhauseffekts
Die Sonne schickt kurzwellige Strahlung auf die Erde. Diese Strahlen gelangen auf die Erdoberfläche und werden in Infrarotstrahlung(Wärme) umgewandelt und daraufhin wieder reflektiert. Ein minimaler Prozentsatz dieser reflektierenden Wärmestrahlung dringt durch die Atmosphäre in den Weltraum, der andere Prozentsatz wird auf die Erde zurück geworfen – reflektierende Gasmoleküle in der Atmosphäre (CO2) behalten die Wärmestrahlung. Durch die Beschaffenheit der Atmosphäre auf der Erde wird nicht nur die Erdoberfläche erwärmt, sondern auch die Planeten. Denn ein kleiner Teil dieser Strahlung, die nicht in durch die Atmosphäre zurück dringt, wird innerhalb der Atmosphäre gehalten, was zu einer Erwärmung der Planeten führt.
Modell zur Veranschaulichung des Treibhauseffektes. Quelle Nr.4
Dadurch wird der Treibhauseffekt verursacht:
 Kohlendioxid (CO2 )
Anteil von 50%; Jährliche Emission 25 Mrd. Tonnen;
Verursacher: Verkehrsabgase, Verbrennung kohlenstoffhaltiger Brennstoffe wie Erdöl, Erdgas, Kohle, Holz.
 Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKWs)
Anteil von 17%; Jährliche Emission 1 Mio. Tonnen; 18.000 schädlicher als CO2
Verursacher: Treibgase, Kühlmittel, Lösemittel.
 Methan (CH4)
Anteil von 19%; Entstehung bei Zersetzung von organischer Materie unter Sauerstoffausschluss z.B. bei Förderung von fossilen Brennstoffen, in Mülldeponien, Kläranlagen, Rinder.
 Ozon (O3)
Anteil von 8%; Schädlich für Menschen, Tieren und Pflanzen. Entsteht bei starker Sonneneinstrahlung im Sommer aus Distickstoffoxid(N2O) und Kohlenwasserstoff
Verursacher: Autoabgase; Hausbrand, Industrie, Lösemittel.
Natürlicher Treibhauseffekt
 Natürliche Erwärmung der Erdoberfläche
Die Sonne gibt kurzwellige Strahlung ab und durchdringt relativ ungehindert die Atmosphäre der Erde. Die Strahlung trifft auf die Erdoberfläche auf und wird dabei umgewandelt. Dann wird sie als langwellige Wärmestrahlung reflektiert und diese langwellige Wärmestrahlung kann die Atmosphäre nicht durchdringen, so wie die kurzwellige Strahlung. Daher wird sie teilweise wieder zur Erde reflektiert und erwärmt dabei die Oberfläche zusätzlich.
Folgen:
Würden die langwelligen Wärmestrahlungen ungehindert ins All zurückgelangen, würde die Durchschnittstemperatur -18oGrad betragen. Die Durchschnittstemperatur bei uns liegt bei +15oGrad; dies liegt an den Spurengase(Wasserdampf, Kohlendioxid und Methan). Diese Spurengase lassen die kurzwelligen Strahlungen der Sonne relativ ungehindert durchgehen, die langwelligen Spurengase jedoch nicht und werden daher teilweise zurückreflektiert. Dieser Temperaturunterschied von 33oGrad kommt durch den natürlichen Treibhauseffekt zustande.
 Grundlage für das Leben auf der Erde: da die eingestrahlte lebensnotwendige Sonnenenergie nicht ungehindert ins Weltall zurück kann(dank der Ozonschicht/Schutzglocke) und erwärmt sie die Erdoberfläche.
Antropogener Treibhauseffekt
 durch den Menschen künstlich erzeugter Treibhauseffekt
Der Mensch setzt durch Verbrennung fossiler Energieträger( Kohle, Erdgas, Erdöl) große Mengen Kohlendioxid in der Atmosphäre frei. Die jährliche Erzeugung liegt bei ca.18,3 Mrd. Tonnen. Das zusätzlich freigesetzte CO2 vom Mensch befindet sich auch in der Atmosphäre. Die Industrie- und Autoabgase der Bürger mit höherem Lebensstil produzieren große Mengen von schädlichen Gasen. Im Vergleich: ein „Industriebürger“ produziert 25 Tonnen im Jahr und ein „Entwicklungsbürger“ produziert nur 07, Tonnen im Jahr. Auch bei der Brandrodung der Regenwälder wird eine große Menge an gebundenem Kohlenstoffdioxid freigesetzt(jährlich 9Mrd. Tonnen). Nicht nur durch die übertriebene Viehzucht, bei der der Ausstoß von Methan sehr groß ist, auch bei der Düngung des Feldes mit Kunstdünger, bei der N2O freigesetzt wird, wird die Freisetzung von CO2 beeinflusst.
Folgen:
Der natürliche Treibhauseffekt wird verstärkt und die Erdoberfläche wird nochmals zusätzlich erwärmt.
 Bereits festgestellte Klimaveränderungen:
- lange ´El Nino` - Warmphase von 1990 bis 1995
- Anstieg des Meeresspiegels um 10cm-25cm in den letzten 100Jahren
- Anstieg der Oberflächentemperatur in Alaska um 2-4oGrad
- Zunahme der Wolken über Land
- Rückgang der Schneedecke in den Alpen
In Zukunft mögliche Auswirkungen:
- Abschmelzen der Polkappen => nochmaliger Anstieg des Meeresspiegels um 5-7cm
- Zunahme von Extremereignissen, wie z.B. Trockenheit, und Überschwemmung
- Verschiebung von Meeresströmen
- Klimazonen können sich um einige 100km verschieben
- Bis zum Jahre 2100 Erhöhung der Weltmitteltemperatur um 2-5oGrad
je nach Pol verschieden: in den nördlichen Breiten zum Teil über 5oGrad
- durch Wasserausdehnung und Abschmelzen des Inlandes steigt der Meeresspiegel bis 2100 um etwa 0,2-1,4Meter
- Überflutung tiefliegender Gebieten: Florida, Holland, Bangladesch
- diese Klimaveränderungen machen Menschen in Entwicklungsländern zu Umweltflüchtigen; Länder der Gewinnerseite: Sibirien. Kanada => Ausdehnung der landwirtschaftlichen nutzbaren Flächen
- Ansiedlung von Tieren und Pflanzen in wärmer werdenen nördlichen Regionen; die sich nicht so schnell anpassen => Artensterben
Ursache
Die Schuld an der erhöhten Konzentration von Treibhausgasen in der Atmosphäre liegt, auch in der unten abgebildeten Grafik erkennbar, beim Menschen.
graphische Darstellung der Verursacher des Treibhauseffektes. Quelle Nr.4
Der größte Anteil mit knapp 50 % ist auf die Nutzung fossiler Energie zurückzuführen. Öl- und gas betriebene Heizungen, Autos und Kohlenkraftwerke produzieren zusätzliches Kohlendioxid.
Etwa 20 % wird durch die Chemieindustrie und deren Abfälle (FCKW und Lachgas) verursacht. Obwohl es zwischenzeitlich Emissionsbegrenzungen für solche Schadgase gibt, wollen viele Staaten und Industrieländer diese aus finanziellen und wirtschaftlichen Gründen nicht einhalten.
15 Prozent der zusätzlichen Treibhausgase entstehen durch moderne Landwirtschaft in Form von Biogas (Methan)
Die restlichen 15 % Prozent sind die bereits jetzt spürbaren Folgen der Vernichtung des weltweiten Tropenwaldbestandes (Pflanzen absorbieren durch Photosynthese CO)
graphische Darstellung des Ozongehaltes von 800 bis 2000. Quelle Nr.4
Gegenmaßnahmen
Das anzustrebende Ideal wäre der sofortige Stopp der Nutzung fossiler Energien. In der Praxis ist das leider nicht zu verwirklichen, da ganze Wirtschaftsteile von fossilen Brennstoffen abhängig sind. Realisierbare Lösungen sind umweltfreundliche Autos und (Zentral-) Heizungen, Strom aus regenerativen Energien wie Wasserkraft, Solar-, Wind- und Gezeitenenergie oder, wenn möglich, anfallende Abgase sammeln und aufzuspalten, so dass sie für die Umwelt ungefährlich sind. Ebenso kann man selbst Beitrag leisten in dem man Spraydosen mit Druckluft anstatt FCKW kauft, oder mit dem Bus zur Arbeit fährt, anstatt mit dem eigenen Auto. Wer mehr Geld investieren will, kauft sich eine Photovoltaikanlage .Diese der produziert nicht nur umweltfreundlichen Strom, der ins eigene Netz eingespeist die Stromrechnung spürbar senkt, sondern bringt, nach einem neuen EE-Gesetz einen Bauzuschuss von Seiten der Regierung ein.
Dieses Referat wurde eingesandt vom User: Prillli
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