Der treibhauseffekt
Der Treibhauseffekt bezeichnet den Effekt der Erderwärmung
der bodennahen Luftschichten, der dadurch hervorgerufen wird, dass die langwellige
Ausstrahlung in der Atmosphäre zum Teil absorbiert und wiederrum zum Erdboden reflektiert
wird (siehe Strahlungshaushalt). Man muß hierbei allerdings zwischen natürlichem und
anthropogenem Treibhauseffekt unterscheiden. Ohne den natürlichen Treibhauseffekt läge
die Durchschnittstemperatur der Erde nicht bei 15 Grad Celsius sondern bei - 18 Grad. Er
ist also durchaus nichts negatives.
Wie kommt es zum anthropogenem Treibhauseffekt?
Hauptursache ist die Anreicherung der Atmosphäre mit
strahlungsabsorbierende Gasen.
Welche Gase sind am anthropogenem Treibhauseffekt beteiligt?
Strahlungsabsorbierende Gase absorbieren (aufnehmen /
aufsaugen) Strahlung in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen (Absorptionsbanden) und
in unterschiedlichem Ausmaß (Absorptionskoeffizent).
Der Hauptabsorber ist Wasserdampf,
der aber im Bereich zwischen sieben und 13 m keine Absorptionswirkung hat - hier liegt das
sogenannte Wasserdampffenster. Gase, deren Absorptionsbanden im Bereich dieses H2O -
Fensters liegen, tragen in besonderem Maße zur Absorption der langwelligen Ausstrahlung
der Erde und damit zum anthropogenen Treibhauseffekt bei.
Hierzu gehören :
Kohlendioxid ( CO2 ), dessen stärkste Strahlungsabsorption
am Rande des Wasserdampffensters stattfindet und das auf Grund seiner Emissionsmenge mit
61% den überwiegenden Anteil am zusätzlichen Treibhauseffekt hat;
Methan ( CH4 )
Distickstoffoxid ( N2O )
FCKW - Ozon ( O3 )
Insbesondere der Gehalt von CO2 in der Atmosphäre ist seit
Beginn der Industrialisierung stark gestiegen (um ca. 27%). Die Konzentration von Methan
hat sich sogar verdoppelt und die von Distickstoffoxid hat besonders in den letzten drei
Jahrzehnten zugenommen. FCKWs waren vor 1930 überhaupt noch nicht in der Atmosphäre
vorhanden.
Folgen des anthropogenen Treibhauseffekts:
Die langwellige Strahlungsabsorption der Atmosphäre hat sich
durch anthropogene Emissionen bisher um nahezu 2% verstärkt. Dies hatte eine Zunahme der
Mitteltemperatur von geschätzten 0,6 Grad Celsius zur Folge. In Zukunft rechnet man auf
Grund der gegenwärtigen Wachstumsrate der CO2 - Emission mit einer Temperaturzunahme von
ca. 0,3 Grad Celsius pro Jahrzehnt. Diese Temperaturzunahme verzögert sich - vor allem
wegen der Wärmekapazität der Ozeane - um ca. 30 Jahre.
Ebenso kommt es zu einer
Verschiebung der Klimazonen um 200 - 400 km.
Folgen der globalen Erderwärmung:
Die Klimaparameter Temperatur, Niederschlag und Bodenfeuchte
Bestimmen die Zusammensetzung von Ökosystemen und die Anbaugebiete für Kulturpflanzen.
Eine Klimaänderung würde die Zusammensetzung von Ökosystemen beeinflussen und deren
Stabilität beeinträchtigen. Die optimalen Lebensbedingungen für Kulturpflanzen würden
in den gegenwärtigen Anbaugebieten beeinträchtigt. Als weitere Folge würden sich die
Ozeane erwärmen. Ein Anstieg des Meeresspiegels aufgrund der damit einhergehenden
thermischen Wasserausdehnung würde dichtbevölkerte Küstenregionen überfluten und zum
Verlust fruchtbarer Niederungen führen.
Die resultierenden wirtschaftlichen und
politischen Folgen sind nicht absehbar.
Um das zu verhindern ist eine Absenkung der CO2 - Emissionen
weltweit um mind. 25% erforderlich. Ein Ausstieg aus der Produktion und Verwendung von
FCKW wurde in Deutschland bereits bewerkstelligt, nun sind die anderen Länder am Zug es
Deutschland gleichzutun.
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