Die globale Erwärmung

Auf der Erde wird es immer wärmer. Allein in den letzten hundert Jahren ist die durchschnittliche Temperatur um knapp ein Grad Celsius gestiegen. Grund für diese Erwärmung ist vor allem der gestiegene Anteil an Kohlendioxid in der Luft. Diesen CO2-Anstieg verursachen hauptsächlich die Industriestaaten durch das Verbrennen von Öl, Gas und Kohle.

Fabrik-Landschaft
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Die Verbrennung von Öl, Gas und Kohle verstärkt den Treibhauseffekt
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Eine schützende Wirkung auf das Klima haben dagegen Pflanzen. Sie können Kohlendioxid aus der Luft aufnehmen und bei der Fotosynthese in organische Verbindungen umwandeln. Besonders viel Kohlendioxid speichern die tropischen Wälder. Weil in den Tropen aber große Waldflächen gerodet werden, wird diese Speicherfunktion immer kleiner. Denn wo kein Baum mehr steht, wird auch kein Kohlendioxid mehr aus der Luft entnommen. Der Treibhauseffekt verstärkt sich, die Atmosphäre erwärmt sich.

Wälder können Kohlendioxid speichern
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Werden wir also im Winter bald im Badesee schwimmen statt Schlitten zu fahren? Schwer vorherzusagen. Um wie viel Grad Celsius die Erde sich in Zukunft aufheizt, versuchen Wissenschaftler mit Hilfe von Computermodellen zu errechnen. Laut dieser Modelle könnte bis zum Jahr 2100 die Durchschnittstemperatur auf der Erde um weitere ein bis sechs Grad steigen. Wie die Temperaturkurve tatsächlich verlaufen wird, ist vor allem davon abhängig, ob der Anteil an Kohlendioxid weiter steigt.

Badespaß im Januar?
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Schwerwiegende Folgen des Klimawandels sind schon jetzt zu erkennen: Die Eismassen schmelzen, der Meeresspiegel steigt, Unwetter und Dürren nehmen zu. Umso wichtiger ist es, den Ausstoß an Treibhausgasen zu reduzieren, vor allem den des CO2. Denn dieses Spurengas bleibt in der Atmosphäre lange erhalten. Nur, wenn wir weniger davon in die Atmosphäre blasen, kann der menschengemachte Klimawandel zumindest verlangsamt werden.

Zeichen des Klimawandels: Die Eismassen der Arktis schrumpfen
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Einige Industriestaaten haben sich darum verpflichtet, ihren Ausstoß an Treibhausgasen zu reduzieren und bestimmte CO2-Werte nicht zu überschreiten. Doch trotz einer ganzen Reihe von Klimagipfeln ist es der Weltgemeinschaft noch nicht gelungen, den Anstieg von Kohlendioxid in der Luft zu bremsen.

Maßnahme zum Klimaschutz: Windkraft
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Was verschmutzt die Luft?

Eine dicke Dunstglocke hängt dicht über dem Boden. Besonders in Großstädten und Ballungszentren ist solch ein grauer Nebelschleier häufig zu sehen. Hier leidet die Luftqualität darunter, dass jede Menge Staubteilchen herumschwirren. Weil sie zu klein sind, um sie mit bloßem Auge zu erkennen, werden diese Schwebstoffe auch Feinstaub genannt. Zum Feinstaub kommen noch giftige Gase wie Kohlenmonoxid oder Schwefeldioxid, die in der unteren Atmosphäre schweben und die Luft belasten.

Dreckige Luft durch Autoabgase
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Ein großer Teil dieser Abgase entsteht beim Verbrennen von Erdöl, Kohle und anderen Stoffen. Autos, Kraftwerke, Müllverbrennung und Heizungen von Wohnhäusern blasen jede Menge Dreck in die Luft. Dazu kommt aufgewirbelter Staub – von Straßen, aber zum Beispiel auch aus der Massentierhaltung. Auch die „Abgase“ der Nutztiere tragen dazu bei, dass die Luft immer schlechter wird. Doch nicht immer ist es der Mensch, der die Luft verunreinigt: Vulkanausbrüche können ebenfalls zu höheren Feinstaubwerten in der Atmosphäre beitragen.

Abgase aus Industrieanlagen
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Je mehr Schadstoffe sich in der Luft befinden, desto schlechter ist das für unsere Gesundheit: Die Atemwege können erkranken, Kreislauf und Gehirn werden geschädigt. Nicht nur Mensch und Tier leiden unter der verschmutzten Luft, auch Pflanzen nehmen Schaden: Schweben zu viel Kohlendioxid und Schwefeloxid in der Luft, bildet sich in Verbindung mit Wasser Säure (Kohlen- und Schwefelsäure). Was dabei herauskommt, ist der so genannte „saure Regen“, der den Boden sauer werden lässt. Pflanzen, die auf einem solchen Boden wachsen, werden dürr und sterben ab. Die Rede ist vom „Waldsterben“. Das kann auch weit entfernt von dem Ort geschehen, an dem die Abgase in die Luft gelangen, denn der Wind trägt die sauren Regenwolken über Hunderte von Kilometern fort.

Waldbrände können die Luft verpesten…
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Besonders schlimm ist die Luftverschmutzung in Millionenstädten in Indien, Pakistan und im Iran oder wie in Mexiko-City. In Deutschland gibt es Vorschriften, wie stark die Luft belastet sein darf. Doch auch hier werden die Werte nicht immer eingehalten und der Autoverkehr nimmt weiter zu.

…ebenso wie die Viehzucht
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Um die Schadstoffe in der Luft gering zu halten, ist es darum besonders wichtig, dass genügend Wälder und Parks die Luft reinigen. Denn Bäume nehmen, wie alle grünen Pflanzen, Kohlendioxid aus der Luft auf und produzieren den für uns lebensnotwendigen Sauerstoff. „Grüne Lungen“ in Großstädten, also stadtnahe Grünflächen und Wälder, sind für unsere Gesundheit deshalb ganz besonders wichtig. Und wer öfter mal aufs Fahrrad steigt statt mit dem Auto zu fahren, hilft ebenfalls, die Luft rein zu halten.

„Grüne Lunge“: Stadtpark in Nürnberg
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Der Treibhauseffekt

In einem Treibhaus können Gemüse oder Blumen auch dann gedeihen, wenn es draußen kalt ist. Das liegt daran, dass Treibhäuser aus Glas gebaut sind. Das Glas – oder auch eine durchsichtige Folie – lässt die kurzwelligen Sonnenstrahlen ungehindert ins Innere gelangen: Die Luft erwärmt sich. Für die langwellige Wärmestrahlung dagegen ist das Glas undurchlässig, die Wärme kann also nicht mehr hinaus. Darum wird es in einem Treibhaus mollig warm.

Im Treibhaus wachsen Pflanzen auch bei niedriger Außentemperatur
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Etwas Ähnliches geschieht im großen Maßstab auf der Erde. Die Treibhausgase Kohlendioxid (CO2) und Wasserdampf sind von Natur aus in der Atmosphäre enthalten. Wasserdampf gelangt durch Verdunstung in die Luft, Kohlendioxid dadurch, dass wir ausatmen. Auch Vulkanausbrüche tragen zum natürlichen Kohlendioxidgehalt der Luft bei. Beide Gase haben den gleichen Effekt wie das Glas eines Treibhauses: Sie lassen die kurzwelligen Sonnenstrahlen bis zur Erde vordringen. Gleichzeitig behindern sie, wie eine unsichtbare Schranke, die langwellige Wärmestrahlung auf ihrem Rückweg ins All. Die Wärme staut sich und die Atmosphäre heizt sich auf.

Wasserdampf hält die Wärme auf der Erde fest
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Ohne den natürlichen Treibhauseffekt wäre es auf der Erde viel kälter
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Ohne diesen natürlichen Treibhauseffekt wäre kaum Leben auf der Erde möglich, denn für die meisten Lebewesen wäre es viel zu kalt. Anstatt der aktuellen Durchschnittstemperatur von plus 15 Grad würden hier eisige minus 18 Grad Celsius herrschen. Die Erdoberfläche wäre tiefgefroren!

Das Treibhausgas Kohlendioxid entsteht beim Verbrennen …
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Das Problem beginnt dann, wenn wir den Anteil an Treibhausgasen in der Atmosphäre zusätzlich erhöhen. Das geschieht vor allem durch das Verbrennen von Erdöl, Erdgas und Kohle. Wohnung heizen, Auto fahren, Müll verbrennen: Bei all diesen Vorgängen wird Kohlendioxid ausgestoßen. Dieses CO2 hat den größten Anteil am menschengemachten Treibhauseffekt. Aber auch der Anbau von Reis oder die Rinderhaltung verstärken den Effekt: In den Mägen von Wiederkäuern und in den überfluteten Böden der Reisfelder entstehen große Mengen Methan (CH4) – ebenfalls ein Treibhausgas. Zusätzlich gehören noch Lachgas, Ozon und Fluorkohlenwasserstoff zu den Treibhausgasen. Weil durch all diese Gase die Wärmeabstrahlung der Erde gebremst wird, steigen die Temperaturen auf unserem Globus weiter an.

…zum Beispiel von Benzin.
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Die Folgen des Klimawandels

Besonders deutlich ist der Klimawandel schon jetzt in den Polarregionen sichtbar. Noch vor wenigen Jahrzehnten war das Nordpolarmeer zu einem großen Teil von Eis bedeckt. Doch durch die steigenden Temperaturen schmilzt diese Eisdecke: In den letzten 30 Jahren hat sich ihre Fläche fast halbiert. Gleichzeitig wird die Eisschicht immer dünner. Klimaforscher haben berechnet, dass das Eis in den nächsten 20 Jahren ganz abschmelzen könnte. Der Meeresspiegel würde dadurch um einige Meter steigen. Doch nicht nur die Eisschilde an den Polen schmelzen. Auch die Gletscher der Hochgebirge verlieren an Masse.

In der Arktis wird das Eis immer dünner
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Weil durch die Eisschmelze der Meeresspiegel steigt, werden immer größere Küstengebiete überschwemmt. Niedrig gelegene Inselstaaten, wie die Malediven im Indischen Ozean oder Tuvalu im Pazifik, sind darum von Sturmfluten immer stärker bedroht. Und nicht nur der Meeresspiegel, auch die Wassertemperatur steigt mit dem Klimawandel. Dadurch verdunstet mehr Wasser und in der Luft wird mehr Wasserdampf gespeichert. Das verstärkt den Treibhauseffekt, der die Atmosphäre weiter aufheizt. Zusätzlich erhöht sich dadurch die Gefahr von Unwettern wie Starkregen und Wirbelstürmen.

Die Malediven sind vom Klimawandel direkt bedroht
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In trockenen Regionen breiten sich durch steigende Temperaturen die Wüsten aus. Immer mehr Dürren sorgen dafür, dass Flüsse austrocknen und bisher grüne Landstriche verdorren. Im Süden von Spanien bleiben zum Beispiel schon seit Jahren die gewohnten Regenfälle aus, die für die Landwirtschaft dringend benötigt werden. Und die Wasserknappheit in Südeuropa verstärkt sich weiter.

Die Gefahr von Unwettern nimmt mit dem Klimawandel zu
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All diese Folgen des Klimawandels kann man bereits jetzt beobachten. Wie es weitergeht, versuchen Klimaforscher mit Hilfe von Computermodellen zu berechnen. Doch die Zukunft lässt sich nur schwer voraussagen, weil so viele Einflüsse unser Klima bestimmen. So wird durch die Gletscherschmelze das salzige Meerwasser mit Süßwasser verdünnt. Der Salzgehalt des Meeres jedoch treibt die Meeresströmungen an. Was könnte also geschehen, wenn durch den geringeren Salzgehalt der warme Golfstrom abreißt? Wird es dann in Europa zunächst kälter statt wärmer? Was würde passieren, wenn im hohen Norden der Permafrost taut? Entweichen dann aus dem Boden Tonnen des Treibhausgases Methan? Und wird dadurch der Klimawandel beschleunigt?

Spaniens Süden trocknet aus
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Bisher kann das niemand genau beantworten. Bei all den offenen Fragen scheint aber eines sicher zu sein: Wenn wir unseren Ausstoß an Kohlendioxid nicht drastisch senken, werden die Temperaturen auf diesem Globus weiter steigen.

Gletscherschmelze im Kaukasus
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Wer wird vom Klimawandel am stärksten betroffen sein?

Schon jetzt liegt bei uns im Winter weniger Schnee als noch vor wenigen Jahrzehnten. Dafür beginnt das Pflanzenwachstum früher im Jahr und wir können inzwischen bis weit in den Herbst hinein baden gehen. Doch das Ausbleiben der weißen Pracht und die längere Badesaison gehören zu den harmloseren Folgen des Temperaturanstiegs.

Ist Schlittenfahren bald Schnee von gestern?
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Kein Land auf der Erde wird vom Klimawandel verschont bleiben. Wenn der Meeresspiegel steigt, werden an allen Küsten der Erde große Landstriche überflutet werden. Für reiche Länder wie Deutschland oder die Niederlande ist das zwar teuer, aber kein unlösbares Problem. Hier werden Dämme gegen die Fluten errichtet, die auch einem starken Wasseranstieg standhalten können.

Können wir bald im Winter ins Freibad?
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Deiche schützen vor den Fluten
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Anders sieht es in armen Ländern aus: Große Teile von Bangladesch liegen zum Beispiel nur wenige Meter über dem Meeresspiegel – und das arme Land kann sich keinen teuren Küstenschutz leisten. Steigt der Meeresspiegel um einen Meter, verlieren viele Millionen Menschen ihre Heimat und müssen umsiedeln. Noch schlimmer kann es die Malediven und den Südseeinseln von Tuvalu treffen: Diese Inseln ragen nur wenige Meter über den Meeresspiegel hinaus und könnten vollständig überflutet werden – dann müsste ein ganzes Land umziehen.

Die Malediven sind vom Untergang bedroht
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Besonders vom Klimawandel betroffen sind auch Regionen, die von den Süßwasserspeichern der Gletscher abhängig sind: Tauen diese Gletscher ab, drohen zunächst Überschwemmungen, dann auf Dauer große Trockenheit. Gefährdet sind vor allem Gebiete im Himalaya und in den Anden. Über 200 Millionen Menschen könnten dort in Zukunft auf dem Trockenen sitzen, werden kaum Trinkwasser haben und können ihre Felder nicht bewässern.

Das Schmelzen der Gletscher gefährdet die Wasserversorgung
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Zunehmender Wassermangel bedroht auch die Trockenregionen, die sich auf der Erde weiter ausbreiten. So erlebte Ostafrika 2011 eine Dürre, vor der Hunderttausende von Menschen fliehen mussten. Tausende kamen bei der Katastrophe ums Leben. Vielen Staaten fehlt es an Geld, um sich vor dem Klimawandel und seinen Folgen zu schützen. Und oft sind es gerade die Länder, die nur wenige Treibhausgase produzieren, welche die Auswirkungen des Klimawandels besonders stark zu spüren kommen.

Dürren nehmen weltweit zu
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