Globaler Wandel

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Wie wirkt sich menschliches Handeln kontinental und global auf die Umwelt aus?

Menschliches Handeln hat zu Veränderungen in der Umwelt auf kontinentaler und sogar globaler Ebene geführt. Das Ergebnis wird globale Veränderung genannt, weil die Veränderungen auf der ganzen Erde in gigantischem Ausmaß auftreten. Häufig sind die direkten Ursachen dieser Veränderungen nicht sofort eindeutig. So können beispielsweise am Nordpol Spuren von Pflanzenschutzmitteln (Pestiziden) im Schnee gefunden werden, obwohl dort niemand Pestizide einsetzt. Dementsprechend ist davon auszugehen, dass die Pestizide von Feldern, auf denen sie von Landwirten zur Bekämpfung von landwirtschaftlichen Schädlingen eingesetzt wurden, irgendwie Tausende von Kilometern in der Atmosphäre gereist sind. Ein weiteres Beispiel sind Abgase von Fabriken und Autos, die weltweit mit der Luft transportiert werden können. In diesem Kapitel wirst du zwei große Beispiele für den durch Menschen verursachten Klimawandel kennenlernen. Zum einen den sauren Regen und zum anderen die Erderwärmung.

"Was immer der Erde widerfährt, widerfährt auch ihren Kindern. Nicht der Mensch hat das Netz des Lebens gewoben; er ist lediglich ein Faden darin. Was immer er dem Netz antut, tut er auch sich selbst an ..."


Saurer Regen

Ein Problem, das durch exzessiven Energieverbrauch hervorgerufen wird, ist saurer Regen. Was ist saurer Regen? Wie entsteht er? Wie kann Regen sauer sein? Was kann gegen seine Entstehung unternommen werden?

Vertiefung

Wusstest du schon?
Eine bessere Bezeichnung für sauren Regen ist saurer Niederschlag, denn sowohl Schnee als auch Regen können sauer sein. Eine noch bessere Bezeichnung ist saure Ablagerung, weil sie auch trockene Partikel enthalten kann, die aus der Atmosphäre fallen und sich mit Wasser zu Säuren verbinden.



In den meisten Fällen ist Regen naturgemäß säuerlich. Manchmal enthält er allerdings auch Verunreinigungen, die ihn dann hochgradig sauer werden lassen. Der Säuregehalt (Acidität) ist die Menge an Säure in einer Substanz. Wenn man den Säuregehalt einer Flüssigkeit misst, dann misst man eine der vielen Eigenschaften dieser Flüssigkeit. Wahrscheinlich kennst du andere Eigenschaften, die man bei einer Flüssigkeit messen kann, wie beispielsweise deren Temperatur, Volumen oder Gewicht. Der Säuregehalt wird in pH gemessen, so, wie die Temperatur in Grad Celsius gemessen wird. Essig, Zitronensaft und Cola sind einige Beispiele für saure Flüssigkeiten, die du sicherlich kennst. Das Gegenteil von Acidität ist Alkalität. Shampoo und Milch sind Beispiele für alkalische (basische) Flüssigkeiten.

Wenn der Ausstoß an Schwefeldioxid und Stickstoffoxid begrenzt wird, würde sich das Problem mit dem sauren Regen verringern. Das kann auf verschiedene Arten passieren: Zum Beispiel könnte der Ausstoß an schädlichen Gasen verringert werden, indem man sparsame Autos benutzt und Verfahren einsetzt, in denen Schadstoffpartikel in den Schornsteinen von Fabriken herausgefiltert werden. Diese Maßnahmen klingen einfach, werden häufig aber nicht angewendet, weil sie sehr kostspielig sind. Darüber hinaus sind die Menschen, die an den Folgen von saurem Regen leiden, nicht die Urheber dieses Problems. Der überwiegende Teil der Verschmutzung, der im Nordosten der USA sauren Regen verursacht, stammt aus Städten im mittleren Westen der USA, wie zum Beispiel Chicago, Detroit, Cleveland und Pittsburgh. Dementsprechend müssen Menschen aus dem Nordosten der USA die Menschen im mittleren Westen der USA davon überzeugen, ihre fossilen Brennstoffe auf eine vernünftigere Weise zu verbrennen, wenngleich die Menschen im mittleren Westen davon nicht direkt profitieren. Faktisch würde sie das wahrscheinlich mehr Geld kosten! Ein weiteres Beispiel findet sich in der Stadt Bitterfeld. In der ehemaligen DDR wurde um Bitterfeld viel Chemieindustrie betrieben. Die Abgase wurden ungefiltert in die Atmosphäre entlassen. Wenn es regnete, so war der Regen so sauer, dass die Wäsche, die draußen aufgehängt war, zum Teil löchrig und entfärbt wurde.

Ein weiteres Problem, über das du vielleicht schon Berichte in den Nachrichten gehört hast, ist die Erderwärmung. In Kapitel 2.4 hast du schon ein wenig darüber erfahren. Erderwärmung ist der kontinuierliche Anstieg der Temperatur auf der Erde. Wenn die derzeitige Entwicklung über die nächsten hundert Jahre anhält, könnte die durchschnittliche Temperatur der Erdatmosphäre wärmer als in den vergangenen Millionen Jahren werden. Wenngleich sich diese Veränderung nicht so schlimm anhören mag, kann bereits ein geringer Temperaturanstieg zu gefährlichen Veränderungen führen. Schmelzende Eisschichten können den Meeresspiegel anheben und zu Überflutungen von tief liegenden Gebieten in Meeresnähe führen. Die Erderwärmung kann die Wirbelsturmsaison verlängern oder dazu führen, dass sich die Niederschlagsmenge in einigen Gebieten erhöht, während sie sich in anderen Gebieten verringert. Wenngleich es vielerorts wärmer wird, kann sich die Wetterlage dahingehend verändern, dass es in anderen Gegenden kühler wird.

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Viele Wissenschaftler gehen davon aus, dass die Ursache für die Erderwärmung darauf zurückzuführen ist, dass Menschen durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre stark erhöht haben. Auch gelangen Gase in die Atmosphäre, wie das sogenannte FCKW (Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoff), das in einigen Klimaanlagen und Kühlschränken eingesetzt wird. Kohlendioxid und FCKW sind Treibhausgase, die die Fähigkeit besitzen, Hitze in der Atmosphäre einzuschließen.

Denk daran, dass Treibhausgase Wärme in der Atmosphäre einschließen. Dieser Vorgang, in dem Hitze eingeschlossen wird, ist mit dem Glas vergleichbar, das die Wärme der Sonne in einem Auto oder in Gewächshäusern einschließt. Normalerweise trifft Sonnenenergie auf der Erde ein, wärmt diese und wird dann wieder zurück in den Weltraum gestrahlt. Wenn nun aber die Treibhausgase in der Atmosphäre die Wärme einfangen, die sonst wieder in den Weltraum zurückgestrahlt würde, verbleibt die Wärme dort und erwärmt die Atmosphäre. Diesen Vorgang, der in Abbildung 2.39 veranschaulicht wird, nennt man auch Treibhauseffekt.

Was sind mögliche Auswirkungen der Erderwärmung? Eine der dramatischsten Auswirkungen wäre ein Ansteigen der Meeresspiegel. Dadurch, dass Wasser mehr Platz beansprucht, wenn es wärmer ist, würde sich das Volumen der Weltmeere vergrößern. Wissenschaftler sagen voraus, dass die Meeresspiegel weltweit von 0,2 bis 2,2 Meter ansteigen werden. Viele tief liegende Gebiete in Meeresnähe würden dann überflutet werden. Zum Beispiel wären dann große Teile der Florida Keys und der Everglades komplett unter Wasser!

Eine weitere wahrscheinliche Auswirkung der Erderwärmung ist eine Veränderung im Niederschlagsverhalten. Dies könnte dazu führen, dass Orte, in denen es normalerweise viel regnet, nun austrocknen, während andere, in denen es nicht so viel regnet, überschwemmt werden! Momentan sagen Wissenschaftler voraus, dass die Mitte der USA trockener wird. Diese Region wird auch manchmal die "Kornkammer" der Nation genannt. Aber eine anhaltende Erderwärmung könnte dazu führen, dass das Gebiet selbst für den Anbau von Weizen zu trocken sein wird.

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Vertiefung

Wusstest du schon?
Kohlenstoffdioxid ist für ungefähr 71% des Treibhauseffektes verantwortlich. Jedes Jahr belasten Menschen allein in den USA die Atmosphäre zusätzlich mit 1,36 Milliarden Tonnen Kohlendioxid, indem sie fossile Brennstoffe verfeuern.



Eine Möglichkeit, wie man Erderwärmung vermeiden kann, ist es, die Menge an Treibhausgasen zu verringern, die durch menschliches Tun in die Atmosphäre gelangt. Dies kann erreicht werden, indem man die Menge, die an fossilen Brennstoffen verfeuert wird, reduziert und möglicherweise durch Brennstoffe ersetzt, die kein Kohlenstoffdioxid produzieren. Wissenschaftler suchen gerade nach Möglichkeiten, wie man wasserstoffbasierte Treibstoffe und Solarenergie nutzen kann, um dieses Ziel zu erreichen.

Einzelnachweise