Physik verstehen 4, Schulbuch

65 Über Wetter und Klima Wodurch wird das Klima auf der Erde beeinflusst? Die Oberfläche der Erde ist sehr unterschiedlich. Zwei Drittel sind mit Wasser bedeckt und nehmen dadurch einen großen Teil der einfallenden Sonneneinstrahlung auf. Wasser ist ein guter „Wärmespeicher“. Es kann mehr Wärme aufnehmen als die gleiche Menge Luft und daher mehr thermische Energie speichern. Der Wärmespeicher der Erde (Abb. 65.1) Material: 2 Marmeladengläser mit durchbohrtem Deckel, Topf mit etwas Wasser, Herdplatte, Thermometer oder Wärmebildkamera. Fülle eines der Gläser mit Wasser (Raumtemperatur), das andere bleibt leer. Verschließe die Gläser und erwärme sie in einem Topf mit heißem Wasser etwa 5 Minuten lang. Entnimm die Gläser, überprüfe die Temperatur der Luft und des Wassers beim Abkühlen. Beschreibe, woran du erkennen kannst, dass Wasser thermische Energie besser speichern kann als Luft. Recherchiert gemeinsam in Gruppen: Welche Bedeutung hat dieses Ergebnis für unseren Planeten (zB Klima, Meere, Wetter)? Welche regionalen oder globalen Chancen und Risiken entstehen durch die Wärmespeicherung der Ozeane? Etwa 93 % der von der Erde aufgenommenen Wärme befindet sich in den Meeren (Abb. 65.2). Wasser ist ein schlechter Wärmeleiter und gibt aufgenommene Wärme langsam ab. Durch Strömungen der Wassermassen wird Wärme transportiert und dadurch die thermische Energie in den Weltmeeren über die Erde verteilt (Abb. 65.3). Durch Verdunstung gelangt ein Teil dieser Energie in die Atmosphäre. Die Eisflächen – besonders an den Polen – beeinflussen das Klima durch Reflexion der Sonneneinstrahlung (Albedo,  Seite 67) und die Abkühlung der Meere. Lebewesen beeinflussen die Zusammensetzung von Boden und Atmosphäre und somit den Treibhauseffekt (Abb. 65.4). Wodurch kann sich das Klima auf der Erde natürlich verändern? Zu natürlichen Veränderungen des Klimas auf der Erde kommt es zB, wenn sich die Sonneneinstrahlung auf die Erdoberfläche verändert. Asteroideneinschläge und Ausbrüche von großen Vulkanen schleudern viele Staubteilchen in die Atmosphäre. Dadurch wird die Sonneneinstrahlung geringer, die Atmosphäre kühlt ab. Bei Vulkanausbrüchen wird auch viel CO2 abgegeben, was den Treibhauseffekt erhöht (Abb. 65.5). Veränderungen der Erdumlaufbahn verändern ebenfalls die Sonneneinstrahlung auf die Erde. Die Kontinente bewegen sich langsam über die Erdoberfläche. Dadurch verändert sich die Verteilung von Land und Meer und die Meeresströmungen (Abb. 65.6). V2 65.1 Der Wärmespeicher der Erde A3 Wechselwirkungen zwischen Wasser- und Eisflächen, Atmosphäre, Boden, Gestein und Lebewesen beeinflussen das Klima auf der Erde. M 65.2 93 % der von der Erde aufgenommenen Wärme (durch Sonneneinstrahlung) befindet sich in den Meeren. Der Rest teilt sich wie im Bild gezeigt auf. 0,2 % antarktische Eisdecke 2,3 % Atmosphäre 2,1 % Kontinente 0,9 % Gletscher 0,8 % Arktisches Meeres-Eis 0,2 % Grönland-Eis 93,4 % Meere 65.3 Die Wärmeströmungen der Meere halten das Klima der Erde aufrecht. 65.4 Lebewesen beeinflussen das Klima. 65.5 Vulkane geben Staubteilchen und CO2 an die Atmosphäre ab. Vor 250 Mio. Jahren Heute Eurasien Nordamerika Südamerika Afrika Antarktis Indien Australien Nordamerika Südamerika Eurasien Afrika Antarktis Arktischer Ozean Atlantischer Ozean Südlicher Ozean Indischer Ozean 65.6 Die Bewegung der Kontinente ändert zB Strömungen im Meer. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv

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