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Klimawandel

Klimawandel

Der Klimawandel ist die Veränderung des Klimas oder des Durchschnittswetters über einen langen Zeitraum. Die Änderung äußert sich am deutlichsten in einer Zunahme oder Abnahme der Durchschnittstemperatur, Änderungen in der Richtung des vorherrschenden Windes und des Wasserkreislaufs und damit in den Wolken und der Niederschlagsmenge auf der Erde.

Diese Veränderungen wirken sich auf die Wüstenbildung, Feuchtgebiete, Überschwemmungen durch Flüsse, die über die Ufer hinausfließen, und die Größe von Eisplatten und Gletschern aus. Langfristig wirken sich Klimaveränderungen auch auf die Meeresströmungen, den Meeresspiegel und den Salzgehalt des Meerwassers aus.

Wie manifestiert sich der Klimawandel?

Das Klima ist der Zustand der unteren Atmosphäre zu einem bestimmten Zeitpunkt an einem bestimmten Ort. Das Klima ist ein chaotisches nichtlineares dynamisches System, das im Durchschnitt vorhergesagt werden kann. Das Klima umfasst Indikatoren wie Durchschnittstemperatur, Regen, Sonnentage und andere Variablen, die insbesondere überall gemessen werden können. Auf der Erde finden jedoch Prozesse statt, die das Klima beeinflussen können.

Eisbildung

Gletscher gelten als einer der empfindlichsten Indikatoren für den Klimawandel. Sie nehmen während der Klimakühlung erheblich zu und während der Klimaerwärmung ab. Gletscher wachsen und schmelzen aufgrund natürlicher Veränderungen und unter dem Einfluss äußerer Einflüsse. Im letzten Jahrhundert konnten die Gletscher im Winter nicht genug Eis regenerieren, um die Eisverluste in den Sommermonaten auszugleichen.

Die wichtigsten Klimaprozesse in den letzten Millionen Jahren sind die Veränderungen der glazialen und interglazialen Epochen der aktuellen Eiszeit aufgrund von Veränderungen der Erdumlaufbahn und -achse.

Globale Volatilität der Ozeane

Seit Jahrzehnten kann der Klimawandel auf das Zusammenspiel von Atmosphäre und Ozeanen zurückzuführen sein. Viele klimatische Schwankungen sowie Schwankungen im Nordatlantik und in der Arktis sind teilweise auf die Fähigkeit der Ozeane zurückzuführen, Wärmeenergie anzusammeln und diese Energie in verschiedene Teile des Ozeans zu transportieren. In größerem Maßstab findet in den Ozeanen eine thermohaline Zirkulation statt, die eine Schlüsselrolle bei der Wärmeumverteilung spielt und das Klima erheblich beeinflussen kann.

Klimagedächtnis

Allgemeiner ausgedrückt ist die Variabilität des Klimasystems eine Form der Hysterese, dh der aktuelle Zustand des Klimas ist nicht nur eine Folge des Einflusses bestimmter Faktoren, sondern auch der gesamten Geschichte seines Zustands.

In zehn Jahren beispielsweise trocknen die Dürren eines Sees teilweise aus, Pflanzen sterben ab und die Wüstenfläche nimmt zu. Diese Bedingungen verursachen wiederum weniger starke Niederschläge in den Jahren nach der Dürre. Der Klimawandel ist daher ein selbstregulierender Prozess, da die Umwelt in gewisser Weise auf äußere Einflüsse reagiert und durch Veränderung das Klima beeinflussen kann.

Welche Faktoren verursachen den Klimawandel?

Die Hauptfaktoren, die den Klimawandel verursachen, können unterteilt werden in:

  • Faktoren, die durch die Anwesenheit des Menschen verursacht werden, wie die Ausbeutung fossiler Brennstoffe, die Kohlendioxid in die Atmosphäre abgeben.
  • Natürliche Faktoren. Einige Beispiele sind die Bewegung tektonischer Platten oder der Partikel, die von ausbrechenden Vulkanen emittiert werden.

Welchen Einfluss hat der Mensch auf den Klimawandel?

In einigen Fällen ist der Kausalzusammenhang zwischen menschlichem Handeln und Klimawandel direkt und eindeutig. Zum Beispiel mit dem Einfluss der Bewässerung auf Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Verschiedene Hypothesen des menschlichen Einflusses auf das Klima werden seit vielen Jahren diskutiert

Die aktuellen Hauptprobleme sind: die zunehmende Konzentration von Kohlendioxid in der Atmosphäre aufgrund der Verbrennung fossiler Brennstoffe, der Aerosole in der Atmosphäre, die die Kühlung beeinflussen, und der Zementindustrie. Andere Faktoren wie Landnutzung, Ozonabbau, Tierhaltung und Entwaldung wirken sich ebenfalls auf das Klima aus.

Welche natürlichen Faktoren beeinflussen den Klimawandel?

  • Tektonische Platten. Über lange Zeiträume bewegen die Bewegungen tektonischer Platten Kontinente, bilden Ozeane, schaffen und zerstören Gebirgszüge, dh sie schaffen eine Oberfläche, in der Klima existiert. Jüngste Studien zeigen, dass tektonische Bewegungen die Bedingungen der letzten Eiszeit verschärften: Vor ungefähr 3 Millionen Jahren kollidierten die Platten Nord- und Südamerikas, bildeten die Landenge von Panama und schlossen die Wege für die direkte Vermischung der Gewässer des Atlantischen und Pazifischen Ozeans.
  • Sonnenstrahlung. Die Sonne ist die Hauptwärmequelle im Klimasystem. Sonnenenergie, die auf der Erdoberfläche in Wärme umgewandelt wird, ist ein wesentlicher Bestandteil des Erdklimas. Wenn wir einen langen Zeitraum betrachten, wird die Sonne in diesem Rahmen heller und setzt mehr Energie in Form von Sonnenstrahlung frei, da sie sich gemäß der Hauptsequenz entwickelt. Diese langsame Entwicklung wirkt sich auf die Erdatmosphäre aus. Es wird angenommen, dass die Sonne in den frühen Stadien der Erdgeschichte zu kalt war, als dass das Wasser auf der Erdoberfläche flüssig wäre.
  • Milankovitch-Zyklen. Während seiner Geschichte ändert der Planet Erde regelmäßig die Exzentrizität seiner Umlaufbahn sowie die Richtung und den Winkel seiner Achse, was zur Umverteilung der Sonnenstrahlung auf der Erdoberfläche führt. Diese Änderungen werden üblicherweise als "Milankovitch-Zyklen" bezeichnet und sind mit großer Präzision vorhersehbar.
  • Vulkanismus. Ein einzelner Vulkanausbruch kann das Klima beeinflussen und eine Abkühlungsperiode von mehreren Jahren verursachen. Beispielsweise hat der Ausbruch des Pinatubo-Vulkans im Jahr 1991 das Klima erheblich beeinflusst. Die riesigen Eruptionen, aus denen sich die größten magmatischen Provinzen zusammensetzen, treten in hundert Millionen Jahren nur mehrmals auf, wirken sich jedoch seit Millionen von Jahren auf das Klima aus und führen zum Aussterben der Art. Ursprünglich sollte die Ursache für die Abkühlung Vulkanstaub sein, der in die Atmosphäre abgegeben wird, da er verhindert, dass die Sonnenoberfläche die Erdoberfläche erreicht. Messungen zeigen jedoch, dass sich der größte Teil des Staubes sechs Monate lang auf der Erdoberfläche absetzt. Vulkane sind auch Teil des geochemischen Kohlenstoffkreislaufs.
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Geändert am: 18. Februar 2020