Was ist der Treibhauseffekt?

Der Treibhauseffekt ist für die menschliche Existenz wesentlich. Aber die globale Erwärmung nimmt zu

Treibhauseffekt

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Der Treibhauseffekt ist ein wichtiger Prozess für die Existenz des Lebens auf der Erde, wie wir es kennen. Ohne sie würde die durchschnittliche Temperatur auf dem Planeten bei minus 18 ° C liegen. Zum Vergleich beträgt die durchschnittliche globale Temperatur in der Nähe der Oberfläche 14 ° C. Wenn wir heute noch leben, liegt dies am Treibhauseffekt, der den Planeten bewohnbar hält. Beim Treibhauseffekt interagiert die Sonnenstrahlung, die die Atmosphäre erreicht, mit den dort vorhandenen Gasen. Bei dieser Wechselwirkung absorbieren die sogenannten Treibhausgase (THG) Sonnenstrahlung und geben Infrarotstrahlung an die Erdoberfläche oder besser an Wärme zurück. Nur ein Teil dieser Wärme (Infrarotstrahlung) kann die Atmosphäre verlassen und in den Weltraum zurückkehren - und so gelingt es der Erde, ihre Temperatur aufrechtzuerhalten.

Einige Beispiele für diese Gase, die mit Sonnenstrahlung interagieren, sind Kohlendioxid (CO2), Methan (CH4), Lachgas (N2O) und die Familie der FCKW (CFxCly). Erfahren Sie mehr darüber im Artikel: "Was sind Treibhausgase".

In dem folgenden Video, das von einer Partnerschaft zwischen der brasilianischen Weltraumbehörde und dem Nationalen Institut für Weltraumforschung erstellt wurde, können Sie besser verstehen, wie der Treibhausprozess funktioniert:

Die globale Durchschnittstemperatur bleibt praktisch unverändert, wenn das Gleichgewicht zwischen der Menge der einfallenden Sonnenenergie und der in Form von Wärme reflektierten Energie ausgeglichen wird. Dieses Gleichgewicht kann jedoch auf verschiedene Weise destabilisiert werden: durch Ändern der Energiemenge, die die Erdoberfläche erreicht; durch die Veränderung der Umlaufbahn der Erde oder der Sonne selbst; durch die Änderung der Energiemenge, die die Erdoberfläche erreicht und aufgrund des Vorhandenseins von Wolken oder Partikeln in der Atmosphäre (auch Aerosole genannt, die beispielsweise durch Verbrennen entstehen) in den Weltraum zurückreflektiert wird; und durch die Änderung der Energiemenge längerer Wellenlängen, die aufgrund von Änderungen der Konzentration von Treibhausgasen in der Atmosphäre zurück in den Weltraum reflektiert werden.

Treibhausgase

Treibhausgase sind solche, die mit Sonnenstrahlung interagieren und zum Treibhauseffekt beitragen. Kohlendioxid (CO2), Methangas (CH4), Lachgas (N2O) und Ozon (O3) gehören zu den wichtigsten Treibhausgasen. Das Kyoto-Protokoll enthält jedoch auch Schwefelhexafluorid (SF6) und zwei Familien von Gasen, die für den Treibhauseffekt wichtig sind: Fluorkohlenwasserstoffe (HFC) und Perfluorkohlenwasserstoffe (PFC).

  • CO2 ist das am häufigsten vorkommende Treibhausgas. Es wird in erheblichem Maße durch menschliche Aktivitäten freigesetzt, bei denen fossile Brennstoffe (Öl, Kohle und Erdgas) verbrannt und abgeholzt werden. Seit der industriellen Revolution hat die Menge an CO2 in der Atmosphäre um 35% zugenommen. Derzeit wird davon ausgegangen, dass es für 55% der weltweiten Treibhausgasemissionen verantwortlich ist.
  • Methangas ist ein 21-mal stärkeres Treibhausgas als CO2. Emissionen menschlichen Ursprungs aus diesem Gas resultieren hauptsächlich aus der Tierhaltung und der Zersetzung organischer Stoffe aus Deponien, Deponien und Wasserkraftspeichern.
  • Lachgas ist ein 310-mal stärkeres Treibhausgas als CO2. Die anthropische Emission dieses Gases resultiert aus der Behandlung tierischer Abfälle, der Verwendung von Düngemitteln, der Verbrennung fossiler Brennstoffe und einigen industriellen Prozessen.
  • Ozon kommt auf natürliche Weise in der Stratosphäre vor (atmosphärische Schicht zwischen 11 km und 50 km Höhe), kann jedoch durch die Reaktion zwischen Schadgasen, die durch menschliche Aktivitäten emittiert werden, in der Troposphäre (atmosphärische Schicht zwischen 10 km und 12 km Höhe) entstehen. In der Stratosphäre bildet Ozon eine Schicht, die die wichtige Funktion hat, Sonnenstrahlung zu absorbieren und den Eintritt der meisten ultravioletten Strahlen zu verhindern. Wenn es jedoch in großen Mengen in der Troposphäre gebildet wird, ist es schädlich für Organismen.
  • Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW), die als Ersatz für Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) in Aerosolen und Kühlschränken verwendet werden, haben ein hohes globales Erwärmungspotential (140- bis 11.700-mal stärker als CO2).
  • Schwefelhexafluorid, das hauptsächlich als Wärmeisolator und Wärmeleiter verwendet wird, ist das Treibhausgas mit der größten globalen Erwärmungskraft (23.900 mehr als CO2).
  • Das globale Erwärmungspotential von Perfluorkohlenwasserstoffen (PFC), die als Gase in Erfrischungsgetränken, Lösungsmitteln, Treibmitteln, Schäumen und Aerosolen verwendet werden, ist 6.500- bis 9.200-mal höher als das von CO2.

Erderwärmung

Analysen haben gezeigt, dass in den letzten fünf Jahrhunderten die durchschnittliche globale Temperatur der Luft und der Ozeane gestiegen ist, was einen Prozess der globalen Erwärmung kennzeichnet. In den letzten 100 Jahren ist die durchschnittliche globale Oberflächentemperatur um etwa 0,74 ºC gestiegen. Diese Zahl scheint jedoch laut dem 5. Bericht des Zwischenstaatlichen Gremiums für Klimawandel (IPCC) nicht von großer Bedeutung zu sein.Die negativen Folgen der globalen Erwärmung treten bereits auf und verstärken sich. Ereignisse wie das Aussterben von Tier- und Pflanzenarten, Änderungen der Häufigkeit und Intensität von Niederschlägen, der Anstieg des Meeresspiegels und die Intensivierung meteorologischer Phänomene wie schwere Stürme, Überschwemmungen, Stürme, Hitzewellen und anhaltende Dürren sind die wichtigsten schädlichen Phänomene, auf die als Folge hingewiesen wird Erderwärmung.

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Obwohl einige Wissenschaftler und Amateure Argumente haben, die den anthropozentrischen Ursprung der globalen Erwärmung in Frage stellen, wird in der akademischen Welt allgemein angenommen, dass dieses Phänomen auf die Intensivierung des Treibhauseffekts zurückzuführen ist, der durch menschliche Aktivitäten verursacht wird.