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Treibhausgase
So eine große Wirkung hat so wenig CO2
Klimaskeptiker sagen: Die Atmosphäre enthält zu wenig Kohlenstoffdioxid für einen Klimawandel. Sie haben unrecht.
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Treibhausgase führen zu einer Erderwärmung
Wie du selbst CO2 einsparen kannst, erklären wir hier ausführlich.
Denn je mehr davon in der Atmosphäre ist, desto heißer wird es auf unserem Planeten. Seit der industriellen Revolution bringen die Schlote immer mehr Abgase in die Luft ein, seitdem steigt die Konzentration von CO2 stetig an – mit Folgen für das Klima. Heute ist es schon rund ein Grad wärmer als noch Ende des 19. Jahrhunderts. Dieser Trend könnte sich weiter fortsetzen, fürchten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler.
Die Klimamodelle besagen, dass der Anstieg bis Ende des Jahrhunderts zu einer um etwa drei Grad höheren Durchschnittstemperatur führen könnte.
Wenn du wissen möchtest, wie viel CO2 etwa dein Auto ausstößt, findest du hier unseren CO2-Rechner.
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Darum müssen wir drüber sprechen:
Klimaskeptiker behaupten, der geringe CO2-Anteil bewirke nichts
Das Argument der Klimaskeptiker mag aufgrund des geringen CO2-Anteils (rund 0,04 Volumenprozent) auf den ersten Blick einleuchtend sein. Doch der geringe Wert täuscht über die Klimawirkung von Kohlendioxid hinweg. Wichtiger als die Konzentration ist schließlich die Wirkung, so wie der Mensch kiloweise Zucker essen kann, aber wenige Nanogramm eines Giftes ausreichen können, um zu töten.
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Auch wenig CO2 reicht aus
Unser Mond zum Beispiel hat keine Atmosphäre. Die Sonnenstrahlung heizt die Oberfläche tagsüber auf mehr als 100 Grad Celsius auf, nachts fällt sie auf etwa minus 160 Grad. Ohne die Atmosphäre würde auch auf der Erde ein viel größerer Temperaturunterschied herrschen. Forschende haben berechnet, dass die Durchschnittstemperatur auf der Erde bei minus 18 Grad liegen würde. Tatsächlich liegt sie aber bei 15 Grad Celsius – also rund 33 Grad mehr.
Dass die Temperaturen weder tags- noch nachtsüber so extrem sind, hängt mit unserer Atmosphäre zusammen, die auch als Schutzschild fungiert. Zuerst einmal verhindert unsere Atmosphäre, dass die gesamte Sonnenstrahlung auf die Erde trifft. Insgesamt gelangt weniger als die Hälfte der Sonnenstrahlung auf die Erdoberfläche. Wolken etwa reflektieren ein Viertel der Sonnenstrahlung direkt wieder ins All, die Schneemassen einen weiteren Teil.
Die übrige Energie gelangt auf die Erdoberfläche, wird dort umgewandelt und in Form von Wärmestrahlung wieder Richtung Weltall geschickt. Wichtig hierbei ist: Was von der Erdoberfläche zurückstrahlt, ist eine andere Strahlung als jene, die aus Richtung der Sonne kommt. Die von der Erde ausgehende Wärmestrahlung kann jedoch zwischen Atmosphäre und Boden reflektiert und in einem gewissen Sinne von Treibhausgasen gefangen werden.
Diese Gase (Wasserdampf, CO2, Methan und andere) verhindern also, dass die Wärmestrahlung sofort ins Weltall entweicht. Stattdessen wird sie teils erneut zurück zur Erde geschickt - und hierin liegt die Klimawirkung von CO2 und anderen: entscheidend ist die chemische Struktur der Gase in der Atmosphäre. Treibhausgase setzen sich aus drei oder mehr Atomen zusammen. Kohlenstoffdioxid beispielsweise aus einem Kohlenstoff und zwei Sauerstoffatomen.
Diese Gasmoleküle sind – anders als Sauerstoff oder Stickstoff (zwei Atome) – empfänglich für bestimmte Strahlung. Entscheidend dafür ist deren Wellenlänge. Die Strahlungsenergie wird aufgenommen und versetzt die Moleküle in Bewegungen, konkret in Schwingungen. Bei der Bewegung wiederum wird Energie frei, die etwa als Wärmestrahlung in verschiedene Richtung – circa zur Hälfte auch in Richtung Erdoberfläche – abgegeben wird.
Nur drei- oder mehratomige Moleküle wirken aufs Klima
Stickstoff und Sauerstoff, die Hauptbestandteile der Atmosphäre, interagieren in höheren Atmosphärenschichten zwar ebenfalls mit Strahlung und führen beispielsweise zu den bekannten Polarlichtern. Mit Wärmestrahlung aus Richtung der Erdoberfläche reagieren sie aber nicht. Nur drei- oder mehratomige Moleküle, wie Kohlenstoffdioxid oder Methan, haben das Potenzial, den Planeten zu erwärmen. Für den Treibhauseffekt spielt der Großteil der Atmosphärengase daher keine Rolle.
Den größten Effekt auf unsere stabile Temperatur hat der Wasserdampf (Wolken), der zwischen null und vier Volumenprozent ausmacht – an den Polen etwa weniger, in den Tropen mehr. Er trägt daher vor allem zum natürlichen Treibhauseffekt bei. Das Problem: Der Anteil von Wasserdampf in der Atmosphäre hängt von der Temperatur ab. Mehr CO2 führt zu steigenden Temperaturen, das führt zu mehr Wasserdampf und verstärkt den Treibhauseffekt - eine positive Rückkopplung, die große Auswirkungen haben kann.
Aus diesem Grund führen höhere Konzentrationen der Treibhausgase, auch wenn sie nur wenige Volumenprozente der Atmosphäre ausmachen, zu sich selbst verstärkenden Effekten – sogenannten Feedback Loops. Daraus berechnen die Forscher eine um bis zu 4,5 Grad höhere Durchschnittstemperatur, wenn sich das CO2 in der Atmosphäre verdoppelt – auch wenn das "nur" weitere 0,028 Volumenprozent wären. Die Konzentration der Gase allein sagt nichts aus, denn einige wenige Moleküle an CO2 können eine große Wirkung haben, viele Stickstoffmoleküle dagegen für die globale Temperatur bedeutungslos bleiben.
Auch Methan schädigt das Klima - stärker und kurzfristiger
Die Klimawirkung anderer Treibhausgase als CO2 wird oft als ein Vielfaches der Klimawirksamkeit von CO2 angegeben. Man nennt das ihr Treibhausgaspotenzial. Ein Methan-Molekül beispielsweise ist laut Intergovernmental Panel on Climate Change, auch "Weltklimarat“ (IPCC), ungefähr 28-mal wirksamer als CO2. Es verbleibt etwa 12 Jahre in der Atmosphäre. So hat jedes Treibhausgas seine Eigenheiten und Nachteile.
Mehr zu den Auswirkungen von Methan auf das Klima, erklären wir hier.
CO2 hingegen kann dort bis zu 500 Jahre oder länger bleiben, bis klimawirksames CO2 über natürliche Prozesse in der Tiefsee landet (ein einzelnes Molekül verweilt tatsächlich nur einige Jahre in der Atmosphäre, anschließend findet ein Austausch mit CO2-Molekülen aus Ozeanen statt. Die jahrhundertelange Verweildauer bezeichnet die Zeitspanne, bis natürliche Prozesse das CO2-Molekül endgültig wieder aus der Atmosphäre holen). Die Einschätzung, wie viele Jahre oder gar Jahrhunderte CO2 die Klimawirkung entfaltet, gehen allerdings auseinander – sie liegen jedoch in der Regel bei über 100 Jahren.
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Und jetzt?
Die CO2-Emissionen müssen langfristig sinken
Auch andere klimarelevante Gase müssen in die Berechnungen und damit auch die Klimadebatten mit einbezogen werden. Große Quellen für Methan können das Klima auch maßgeblich verändern. So kann etwa durch das Entweichen aus Permafrostböden, die Tierhaltung, aber auch durch die Tropen und andere Feuchtgebiete Methan freisetzen. Diese Prozesse müssen in Zukunft noch genauer untersucht werden.
Temperaturanstieg weniger als zwei Grad Celsius
Die politischen Forderungen, um eine globale Erwärmung möglichst gering zu halten, sind schon seit Jahren klar: Die Emissionen müssen in den nächsten Jahren und Jahrzehnten bedeutend niedriger sein. Laut der UN-Klimakonferenz in Paris haben sich die Länder darauf verständigt, die Emissionen so zu steuern, dass die Temperaturerhöhung weniger als zwei Grad beträgt. Konkret bedeutet das, dass sich die einzelnen Länder ehrgeizige Ziele setzen müssen.
In Deutschland sinken die Emissionen kontinuierlich, müssen aber für die kommenden Jahrzehnte weitaus drastischer reduziert werden.
Ansatzpunkte dafür sind klimaneutrale Energieerzeugung, weniger Verkehrs- und Industrieabgase, ökologischere Formen der Landwirtschaft und auch ein anderes Konsumverhalten. Immer wieder im Gespräch ist auch eine CO2-Steuer.
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CO2 – Fakten gegen Hysterie – YouTube
Bitte anschauen!
Es gibt etwa 1500 Wissenschaftler die dem Klimawandel widersprechen. Die kommen nun leider nicht zu Wort, werden in keine Talkshow eingeladen. Auch bekommen die kein Geld vom Staat oder irgendwelchen Stiftungen. Dies bekommt man nur, wenn man aufgrund des Klimawandels forscht. Auch wird in den Niederlanden bewußt CO 2 in… Weiterlesen »
Bei den wesentlichen Grundaussagen zum Klimawandel – dass sich die Erde seit Jahrzehnten signifikant erwärmt und der Mensch die Hauptursache dafür ist – gibt es einen sehr soliden Konsens der Fachwelt. Wer dies bestreitet, kann sich nicht auf die Klimawissenschaft berufen. https://www.klimafakten.de/behauptungen/behauptung-es-gibt-noch-keinen-wissenschaftlichen-konsens-zum-klimawandel
CO 2 muss langfristig sinken.RICHTIG!Lösung Weltbevölkerung Reduzieren Human.Durch Sterilisation Mann Frau.Italien,Süd Korea,China nur noch 1.3 /1.4/1.2 Geburten pro Frau.Super gute Richtung dieses Problem zu lösen.
Schau mal hier: https://www.quarks.de/gesellschaft/wie-die-ueberbevoelkerung-gebremst-werden-koennte/
Von Klimawandelleugnern wird oft angeführt, dass CO2 schwerer als Luft ist, und somit nicht in die Atmosphäre gelangt, sondern sogar wichtig ist, damit mehr Pflanzen gedeihen können. Dazu hätte ich gerne ein Gegenargument. Was ich nicht verstehe ist auch, dass man von Flettner-Rotoren nichts hört. Und wenn ich sehe, welch… Weiterlesen »
Grundsätzlich regt ein vermehrtes Angebot von Kohlendioxid die Photosynthese an. Feldexperimente zeigen jedoch, dass dieser Effekt oft keine oder nur eine vorübergehende Wirkung auf das Wachstum hat. Zudem ist der ‚Co2-Düngeeffekt‘ zu vernachlässigen, da Pflanzen wichtige Nährstoffe aus dem Boden beziehen (z.B. Phosphor). Das Angebot dieser Stoffe nimmt ja nicht… Weiterlesen »
Wenn man sich die Kommentare durchließt kann man nur hoffen dass es sich hier nicht um den Querschnitt der Bevölkerung handelt weil dann gute nacht Welt. Es macht mich nur noch traurig wie irgendwelche Männer meinen ihr Halbwissen raus zu posaunen was sie in irgendwelchen Telegramm Gruppen aufgeschnappt haben und… Weiterlesen »
Als ich jung war gab es den „ sauren Regen“ der alles und jeden zerstören wird………redet heute niemand mehr drüber. Dann kam das Ozon Loch……der Untergang der Welt…….redet keiner mehr drüber ( außer das es fast geschlossen ist) und nun ist es halt das CO2……die Menschheit benötigt anscheinend eine große… Weiterlesen »
seid lieb zueinander!
Was hast du den bislang gelesen?