27 Big Bang 4, Schulbuch (ISBN: 978-3-209-13025-9) 65 27 Unser Planet wird immer wärmer Woraus setzt sich die Luft zusammen ( A 1 )? Es sind im Wesentlichen vier Gase, wobei Stickstoff mit großem Abstand der größte Brocken ist (B 27.2) – und nicht Sauerstoff, wie man vielleicht denken könnte. Kohlenstoffdioxid (CO2), das bei der Klimaerwärmung eine große Rolle spielt, macht nur etwa 0,04 % aus. Man kann keinen fixen Wert angeben, weil der CO2Gehalt leider immer weiter steigt. Kleine Mengen gibt man meistens nicht in Prozent an, sondern in ppm, also in parts per Million. 0,04 % sind zum Beispiel 400 ppm ( A 2 ). Obwohl die Menge des CO2 extrem winzig ist, ist sie für den Treibhauseffekt hauptverantwortlich. Wie kommt dieser zu Stande? B 27.5 Die Wärmestrahlung der Erde wird teilweise durchgelassen, teilweise absorbiert und teilweise reflektiert. Diese Rückstrahlung erfolgt vor allem am CO2 und erzeugt den Treibhauseffekt. Die Wärmestrahlung der Sonne kann die Atmosphäre ziemlich ungehindert durchdringen (B 27.5 a). Die Erde wärmt sich dadurch auf und sendet ebenfalls Wärmestrahlung aus (b). Die Wellenlänge der Wärmestrahlung (Kap. 28.2, S. 82) hängt aber von der Temperatur des Objekts ab. Die Erde ist natürlich viel kühler als die Sonne und strahlt längere Wellen ab. Diese werden vom CO2 in der Atmosphäre teilweise wieder zurückgeworfen (c) und wärmen unsere Erde zusätzlich auf. Diesen Effekt nennt man Treibhauseffekt. Wie kommt es zu diesem Namen? Glas hat eine ähnliche Wirkung wie CO2. Deshalb heizt sich ein Treibhaus (B 27.6) in der Sonne auf und hat dem Effekt seinen Namen gegeben. Du hast das schon oft am eigenen Körper gespürt, denn auch ein Auto in der Sonne wirkt innen wie ein Treibhaus ( A 3 ) und kann im Sommer unerträglich heiß werden. B 27.6 Ein Treibhaus aus Glas Die Atmosphäre wärmt also die Erde. Ohne diesen natürlichen Treibhauseffekt wäre es im Schnitt etwa 33 °C kälter und es würde kein Leben in der heutigen Form geben! Das Problem ist nun aber der zusätzliche, vom Menschen verursachte Treibhauseffekt, der vor allem durch die Freisetzung von CO2 hervorgerufen wird. In B 27.4 kannst du sehen, dass der CO2-Gehalt über die Jahrtausende zwar immer großen Schwankungen unterworfen war, jedoch niemals über 300 ppm lag ( A 4 ). Weil wir Menschen aber Kohle, Erdöl und Erdgas verbrennen, ist der Wert – vor allem im letzten Jahrhundert – extrem angestiegen. Seit 2015 liegt er über 400 ppm – und er steigt immer weiter an. In B 27.7 siehst du das im Detail. B 27.7 Entwicklung der CO2-Menge in der Luft 1750–2020 Aus B 27.4 kannst du herauslesen, dass sich die Temperatur quasi immer parallel zum CO2-Gehalt verändert hat. Und das bedeutet, dass der rasante Anstieg des CO2 auch zu einem rasanten Anstieg der Temperaturen führt. Das kannst du in B 27.8 im Detail sehen. Diese von uns Menschen verursachte Erwärmung ist ein riesengroßes Problem für die gesamte Welt. B 27.8 Entwicklung der Temperaturen in Österreich 1760–2020 300 250 200 1750 1800 1850 1900 1950 2000 400 350 CO2-Konzentration [ppm] Abweichung vom Mittel 1961-1990 [°C] 30-jähriger Durchschnitt 3 2 1 0 -1 -2 -3 3 2 1 0 -1 -2 -3 1760 1780 1800 1820 1840 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 Kurz zusammengefasst Das CO2 in der Luft wärmt die Erde, weil es die Wärmestrahlung der Erde teilweise zurückhält. Durch die Freisetzung von CO2 durch den Menschen hat sich die Erde vor allem in den letzten Jahrzehnten immer stärker erwärmt. phybb4sb_13025_Buch.indb 65 10.11.2025 15:04:43 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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