Unser Klima 4 41 Untersucht den Treibhauseffekt mit einer Computersimulation. Sucht dazu zB im Internet mit den Begriffen „Treibhauseffekt Simulation“. Was ist der Kohlenstoffkreislauf? Wiederholt gemeinsam aus dem Biologie-Unterricht: Wie funktioniert die Photosynthese bei Pflanzen? Der Kohlenstoffkreislauf ist ein wichtiger Faktor, der die Konzentration der Treibhausgase in der Atmosphäre und somit das Klima beeinflusst. Er beschreibt, wie Kohlenstoff (C) von der Erde und den Lebewesen aus der Atmosphäre aufgenommen und wieder in sie abgegeben wird. Die Gesamtmenge an Kohlenstoff bleibt dabei konstant. So funktioniert der Kohlenstoffkreislauf bei Lebewesen: Menschen und Tiere nehmen Kohlenstoff durch die Nahrung (B2/1) auf. In unserem Körper wird der Kohlenstoff verarbeitet und in Form der Treibhausgase Kohlenstoffdioxid (CO2) oder Methan (CH4) in die Atmosphäre abgegeben (B2/2). Auch bei der Zersetzung toter Lebewesen wird Kohlenstoff als Treibhausgas in die Atmosphäre abgegeben (B2/3). Von dort nehmen ihn die Pflanzen auf, die ihn für die Photosynthese verwenden. Sie sind dabei wichtige Kohlenstoffspeicher, die der Atmosphäre CO2 entziehen. Menschen und Tiere nehmen die Pflanzen als Nahrung auf und der Kreislauf beginnt erneut. Neben Pflanzen sind auch Gesteine und Meere wichtige Kohlenstoffspeicher. Daher sind auch sie am Kohlenstoffkreislauf beteiligt. Recherchiert in verlässlichen Quellen, wie ( Infobox S. 46). Das Klima im Wandel der Zeit Die Energiebilanz und der Kohlenstoffkreislauf bilden zusammen ein System, das sich selbst reguliert. Das bedeutet, dass dadurch das Klima auf der Erde stabil bleibt. Natürliche Klimaveränderungen gab es seit dem Bestehen der Erde (B3). Der aktuelle Klimawandel wird von den Menschen verursacht. Im Unterschied zu früheren Klimaveränderungen geschieht dieser über einen viel kürzeren Zeitraum. Bei diesem Versuch untersuchst du, wie sich unterschiedliche Materialien durch Wärmestrahlung stärker oder schwächer erwärmen. Formuliere zuerst eine Forschungsfrage. Plane dann einen Versuch mit den angeführten Materialien und führe ein Protokoll. Bewerte, wie zuverlässig deine Messdaten sind. Welche Bedeutung haben die Ergebnisse für das Klima und den Treibhauseffekt? V2 Erwärmung unterschiedlicher Materialien Materialien Wärmestrahler (zB Infrarot-Lampe) verschiedene natürliche Materialien (Stein, Erde, Wasser …) Infrarotkamera (falls vorhanden) ï Pflanzenfresser Allesfresser, Fleischfresser 1 1 2 2 3 B2 Schematische Darstellung des Kohlenstoffkreislaufes Temperaturen erste Ozeanbildung W = Warmklima ohne Eis E = Eiszeitalter W W W W W E E E E E erstes Leben sichtbares Leben niedriger höher Zeit in Jahrmilliarden vor heute 3 2 1 600 Mio 0 B3 Die Grafik zeigt Temperaturschwankungen im Laufe der Erdgeschichte. Die senkrechte Linie markiert die Durchschnittstemperatur an der Erdoberfläche. Orange Werte liegen oberhalb, blaue Werte unterhalb des Durchschnitts. ï ï Beim Kohlenstoffkreislauf wird Kohlenstoff in verschiedenen Formen zwischen der Atmosphäre, den Ozeanen, der Erdoberfläche und den Lebewesen aufgenommen und abgegeben. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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