Der Treibhauseffekt ist eine ziemlich verbreitete Terminologie, die heutzutage herumgeworfen wird. Aber wissen wir wirklich, was es bedeutet? Wie ist es schädlich? Wie geht die Welt ein so ernstes Problem an? Lesen Sie weiter, um Antworten auf all diese Fragen zu finden.
Was ist Treibhauseffekt?
Der Treibhauseffekt hält die beruhigende Durchschnittstemperatur des Planeten von 15 Grad Celsius aufrecht und macht das Leben auf der Erde erträglich. Der Treibhauseffekt tritt auf, wenn Strahlung aus der Atmosphäre eines Planeten die Oberfläche des Planeten auf eine höhere Temperatur erwärmt, als sie es ohne die Atmosphäre wäre. Mit anderen Worten, es ist gut, dass es den Treibhauseffekt gibt. Ohne sie würde der Planet gefroren und unwirtlich werden.
Die Menschen spielen verrückt nach der Notwendigkeit der Entwicklung und vergessen die Auswirkungen, die dies auf unsere Atmosphäre hat. Was ist das Endergebnis? Die Kurve der globalen Erwärmung schießt gerade nach oben und verursacht eine Reihe von Klimaveränderungen.
Was verursacht den Treibhauseffekt?
Die Konzentration von Treibhausgasen in unserer Atmosphäre lag in den letzten 800,000 Jahren größtenteils zwischen 200 und 280 Teilen pro Million – viel länger als die menschliche Zivilisation existiert. Menschliche Aktivitäten wie das Verbrennen fossiler Brennstoffe und die Entwaldung haben die Konzentration jedoch auf über 400 Teile pro Million erhöht.
Natürlicher Treibhauseffekt
Die Erde ist durch die Sonne bewohnbar. Während 30 % der Sonnenenergie, die unseren Planeten erreicht, zurück ins All reflektiert wird, dringen die restlichen 70 % durch die Atmosphäre. Das Land, die Meere und die Atmosphäre absorbieren das reflektierte Gas und erwärmen den Globus. Diese Wärme wird dann zurückreflektiert.
Vom Menschen verursachter Treibhauseffekt
Beim natürlichen Treibhauseffekt wird ein Teil dieser Infrarotstrahlung zurück ins All reflektiert. Der Großteil – fast 90 % – wird von Treibhausgasen absorbiert. Infolgedessen leiten die Gase die Wärme zurück zum Planeten und erzeugen mehr Wärme.
Was sind die Treibhausgase?
Ein Treibhausgas absorbiert und emittiert Strahlungsenergie im thermischen Infrarotbereich, was zum Treibhauseffekt führt. Treibhausgase sind für die Aufrechterhaltung einer erträglichen Temperatur auf der Erde unerlässlich. Ohne die Treibhausgase würde die durchschnittliche Oberflächentemperatur der Erde etwa 18 °C betragen. Treibhausgase halten die Temperaturen in der unteren Atmosphäre hoch, sodass weniger Wärme entweichen kann. CO2 ist das am häufigsten freigesetzte Treibhausgas, obwohl Wasserdampf das am weitesten verbreitete Treibhausgas ist, das natürlicherweise in der Atmosphäre vorkommt.
Was sind die verschiedenen Treibhausgase, die die globale Erwärmung verursachen?
Menschliche Handlungen (insbesondere die Verbrennung fossiler Brennstoffe) haben die Konzentration von Treibhausgasen in der Erdatmosphäre erheblich erhöht, was zu einer globalen Erwärmung geführt hat. Diese Treibhausgase sind:
- Wasserdampf (H2O)
- Kohlendioxid (CO2)
- Methan (CH4)
- Lachgas (N2O)
- Ozone (O3)
- Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW und HFCKW)
- Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW)
- Perfluorkohlenwasserstoffe
Der Einfluss jedes Treibhausgases auf die Temperatur der Erde wird durch seine chemische Zusammensetzung und relative Konzentration in der Atmosphäre bestimmt. Einige Gase haben eine große Kapazität zur Absorption von Infrarotlicht und kommen in großen Mengen vor. Andere haben ein viel geringeres Absorptionsvermögen und kommen nur in Spuren vor.
1. Wasserdampf
Obwohl Wasserdampf das stärkste Treibhausgas in der Atmosphäre ist, verhält es sich anders als andere Treibhausgase. Das liegt daran, dass die Menge an Wasserdampf in der Atmosphäre weitgehend von der Lufttemperatur und nicht vom menschlichen Verhalten bestimmt wird. Je wärmer es also ist, desto höher ist die Verdunstungsrate von Wasser von der Oberfläche. Infolge der verstärkten Verdunstung weist die untere Atmosphäre eine höhere Konzentration an Wasserdampf auf. Dieser Wasserdampf kann Infrarotstrahlung absorbieren und an die Oberfläche zurückstrahlen und mehr Wärme einfangen.
2. Kohlendioxid
Zwischen 1959 und 2006 stieg der CO2-Gehalt in der Atmosphäre jedes Jahr um durchschnittlich 1.4 Teile pro Million (ppm) und zwischen 2006 und 2018 um fast 2.0 ppm pro Jahr.
Natürliche Quellen
- Vulkanische Ausgasung
- Verbrennung von organischen Stoffen
- Natürlicher Verfall
- Aerobe (sauerstoffverbrauchende) Atmung von Organismen
Menschliche Quellen
- Verbrennung fossiler Brennstoffe
- Herstellung von Zement für den Transport
- Heizung
- Energieerzeugung
- Waldbrände
- Landräumung
Menschliche Emissionen machen derzeit etwa 7 Gigatonnen (7 Milliarden Tonnen) Kohlenstoff aus, die jedes Jahr in die Atmosphäre freigesetzt werden.
3. Methan
Das zweitwichtigste Treibhausgas ist Methan (CH4). CH4 kommt jedoch in deutlich geringeren Mengen in der Atmosphäre vor als CO2, und seine Konzentrationen in der Atmosphäre werden normalerweise in Teilen pro Milliarde (ppb) und nicht in Teilen pro Million (ppm) gemessen.
Natürliche Quellen
- Tropische und nördliche Feuchtgebiete
- Methanoxidierende Bakterien
- Vulkane
- Versickerungsöffnungen am Meeresboden
- Methanhydrate
Menschliche Quellen
- Reisanbau
- Viehhaltung
- Kohle- und Erdgasverbrennung
- Verbrennung von Biomasse
- Abbau organischer Stoffe in Deponien
Darüber hinaus sind menschliche Quellen derzeit für über 70 % der gesamten jährlichen Emissionen verantwortlich, was im Laufe der Zeit zu erheblichen Konzentrationszunahmen führt.
4. Ozon auf Oberflächenebene
Oberflächen- oder Low-Level-Ozon ist das zweitwichtigste Treibhausgas (O3). Oberflächen-O3 ist ein Nebenprodukt der Luftverschmutzung, im Gegensatz zu natürlich vorkommendem stratosphärischem O3. Stratosphären-O3 spielt jedoch eine grundlegend andere Funktion im planetaren Strahlungshaushalt.
Natürliche Quellen
- Absinken von stratosphärischem O3 aus der oberen Atmosphäre
Die natürliche Konzentration von Oberflächen-O3 wird auf 10 ppb geschätzt
Menschliche Quellen
- Photochemische Prozesse mit dem Luftschadstoff Kohlenmonoxid
Der Nettostrahlungsantrieb aufgrund der O3-Emissionen der menschlichen Oberfläche beträgt 0.35 Watt pro Quadratmeter.
5. Stickoxide
- Transport
- Energieerzeugung
- Bodenbearbeitungstätigkeiten, insbesondere der Einsatz von handelsüblichen und organischen Düngemitteln
- Verbrennung fossiler Brennstoffe
- Salpetersäure-Erzeugung
- Verbrennung von Biomasse
Darüber hinaus kann N2O bis zu 125 Jahre in der Atmosphäre überleben.
6. Fluorierte Gase
FCKW, Schwefelhexafluorid, Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW) und Perfluorkohlenwasserstoffe sind zwei weitere entstehende Spurengase, die Treibhauseffekte (PFC) haben. Fluorierte Gase sind für 0.34 Watt pro Quadratmeter Strahlungsantrieb verantwortlich. Lachgas ist für 0.16 Watt pro Quadratmeter verantwortlich. Aufgrund natürlicher biologischer Wechselwirkungen in Boden und Wasser haben Stickoxide geringe Hintergrundkonzentrationen. Während fluorierte Gase praktisch vollständig aus industriellen Quellen stammen.
Wie versucht die Welt, die Treibhausgasemissionen zu bekämpfen?
Der Versuch, den globalen Klimawandel zu bekämpfen, sollte Wachstumsziele für Treibhausgasemissionen beinhalten. Diese sollte eine Methode zur Auswahl geeigneter Ziele für Entwicklungs- und Industrienationen vorschlagen. Daher sollten sie weder so restriktiv sein, dass sie das Wirtschaftswachstum ersticken, noch sollten sie so locker sein, dass sie zu massiven Mitnahmegewinnen führen. Auch wenn die Industrieländer die maximalen Emissionen verursacht haben, wären wir ohne die Zusammenarbeit der Entwicklungsländer nicht in der Lage, die Herausforderung des Klimawandels anzugehen.
Warum sind Entwicklungsländer für die Emissionsminderung des Treibhauseffekts unerlässlich?
Erstens braucht ein globales Problem eine weltweite Lösung. Die Situation ist im Wesentlichen eine, in der ein einzelnes Land nur begrenzt vorankommen kann. Daher braucht eine erfolgreiche Lösung die Beteiligung aller Länder.
Die Emissionen der Schwellenländer wachsen am schnellsten und werden die der Industrieländer überholen. Infolgedessen wird die CO2-Reduktion ohne die Zusammenarbeit der Schwellenländer bei der Bekämpfung des Klimawandels wirkungslos sein.
Wenn Schwellenländer sich weigern, sich dem internationalen Rahmenwerk anzuschließen, könnten ihre Emissionen viel höher steigen als erwartet. Zum Beispiel können die Emissionen in den Entwicklungsländern für jede Tonne CO2-Emissionen, die von den Industrieländern gesenkt werden, um eine viertel Tonne steigen.
Vor welchen Problemen stehen die Entwicklungsländer in ihrem Kampf um die Emissionsreduktion?
- In erster Linie haben sie eine Verantwortung gegenüber ihren Wählern. Ihr oberstes Ziel sollte es sein, den eigenen wirtschaftlichen Lebensstandard zu verbessern. Sie müssen dies tun, indem sie ihre Einnahmen steigern und gleichzeitig die lokale Luft- und Wasserverschmutzung verringern. Eine solche Verschmutzung ist bereits offensichtlich und richtet verheerende Schäden an der Gesundheit der Menschen an. Lokales Schadstoffmanagement muss Vorrang vor Treibhausgasregulierung haben. Es ist unsichtbar und wird möglicherweise in einem weiteren Jahrhundert keine größeren gesundheitlichen Folgen haben.
- Zweitens sollten die Entwicklungsländer nicht gezwungen werden, Maßnahmen zu ergreifen, die wirtschaftliche Kosten verursachen, bis die Industrienationen dies getan haben. Das Problem wurde von den Industrieländern verursacht, und weil sie wohlhabender sind, können sie es sich leichter leisten, Zugeständnisse zu machen.
Die ULTIMATIVE LÖSUNG für reduzierte Treibhausgase
- Emissionsminderungen sollten von den Industrieländern kompensiert werden. Die meisten dieser Methode wird keine negativen Auswirkungen auf Schwellenländer haben. Sie haben das Recht, während dieser Budgetperiode die Menge zu emittieren, die sie ohnehin freigesetzt hätten. Sie sind nicht verpflichtet, Emissionen zu reduzieren, es sei denn, eine Regierung oder ein Unternehmen eines Industrielandes zahlt ihnen genug Geld.
- Man würde erwarten, dass die Regierungen und Unternehmen der Industrieländer anbieten, den teilnehmenden Nationen während des Haushaltszeitraums Geld zu zahlen, um sie zu veranlassen, die Emissionen zu senken. Mit anderen Worten, die Reduzierung der inländischen Emissionen auf weniger als das Niveau von 1990 könnte für die USA, Europa und Japan zu teuer sein. Dies liegt daran, dass in diesen Volkswirtschaften innerhalb kurzer Zeit große strukturelle Veränderungen erforderlich wären.
- In unterentwickelten Ländern sind die Kosten für Reduzierungen jedoch viel geringer. Infolgedessen werden Industrieländer in der Lage sein, armen Ländern Konditionen anzubieten, die Emissionsminderungen wirtschaftlich attraktiv machen. Sowohl Entwicklungs- als auch Industrieländer haben Erfolg, indem sie das tun, was sie am besten können, und das zu den niedrigsten Kosten.
Ein Fazit zum Treibhauseffekt
Wissenschaftler sind zuversichtlich, dass die globalen Temperaturen in den kommenden Jahrzehnten weiter steigen werden, was zu einem großen Teil auf durch menschliche Aktivitäten verursachte Treibhausgasemissionen zurückzuführen ist. Die Umwelt ist bereits vom globalen Klimawandel betroffen. Gletscher sind zurückgegangen, Eis auf Flüssen und Seen ist geschmolzen, Pflanzen- und Tierarten haben sich verändert und Bäume haben früher zu blühen begonnen.
Lassen Sie uns herausfinden, was der Treibhauseffekt ist, seine Hauptgase, Ursachen und Auswirkungen. Es gibt zwei Arten, natürliche und menschliche Aktivitäten.
