4 Ein CH4-Molekül trägt 24 mal so viel zur Erderwärmung bei, wie ein CO2-Molekül l 1 24 Ein CH4-Molekül trägt 24 mal so viel zur Erderwärmung bei, wie ein CO2-Molekül l 1 24 http://www2.sunysuffolk.edu/mandias/global_warming/greenhouse_gases.html Treibhausgase http://www.csiro.au/en/Outcomes/Climate/Has-Methane-Stabilised/In-depth.aspx Parts per billion (10-9) http://www.les-crises.fr/climat-5-concentrations/ Parts per billion (10-9) http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/figures/atmospheric-concentration-of-ch4-ppb Parts per billion (10-9) Methanhydrat-Eis Methanmolekül Eiskristall Der Bohrkern zeigt das weiße Methanhydrat vermischt mit schwarzen Schlamm. Brennendes Methanhydrat Phasendiagramm von Methan-Wasser Methanhydrat Erwärmung befreit das Methan http://www.energieinfo.de/eglossar/methanhydrat.html Folgen der Verbrennung von 5.1012 t C bis 2300 Zukunft Zukunft Temperatur (Zeit) CO2-Konzentration (Zeit) Vergangenheit Vergangenheit CO2-Konzentration (Zeit) Megajahre Megajahre http://www.energieinfo.de/eglossar/methanhydrat.html http://worldoceanreview.com/energie/hoffnungstrager-methandhydrat/ Methanhydratvorkommen Beschluss auf UNO Klimakonferenz in Cancún am Samstag, 11. Dezember 2010: •Begrenzung der anthropogenen (menschlichen) Erderwärmung auf zwei Grad Celsius über dem vorindustriellen Niveau • Bei einer Überschreitung der 2°-CMarke würden die Folgen des Klimawandels nicht mehr kontrolliert werden können. • Bei einer Überschreitung der 2°-CMarke würden die Folgen des Klimawandels nicht mehr kontrolliert werden können. • Wetterextreme und andere Klimafolgen würden ein gefährliches und kaum zu bewältigendes Maß annehmen und die ökonomischen Kosten unvertretbar hoch ansteigen lassen. http://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php/2-Grad-Ziel Das 2-Grad-Ziel und die Temperaturveränderungen bis 2100 nach verschiedenen IPCC-Szenarien. • Die globale Mitteltemperatur (Erdmitteltemperatur) ist bereits 0,8 °C über dem vorindustriellen Niveau. Eine weitere Erwärmung von 0,5 °C ist (u.a. aufgrund der Langlebigkeit bisher emittierter Treibhausgase) nicht mehr zu vermeiden (auch wenn die globalen Emissionen von Treibhausgasen sofort beendet würden). Die Trägheit des Klimasystems (die langsame Reaktionszeit des Ozeans) hat den Temperaturanstieg über 0,8 °C hinaus bisher verzögert. • Um das 2-Grad-Ziel zu erreichen, muss die künftige Treibhausgasemission also so weit begrenzt werden, dass sie nur noch eine Erwärmung von 0,7 °C zulässt. http://www.worldmapper.org/display.php?selected=1 http://www.worldmapper.org/display.php?selected=299 http://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php/2-Grad-Ziel CO2 t/(a.Kopf) Ein sicherer Handlungsspielraum für die Menschheit (A safe operating space for humanity) • Eigentlich kann man Naturressourcen (etwa Energie oder Materialien) NICHT „verbrauchen“. Sie werden mit niedriger Entropie der Natur entnommen und mit hoher Entropie als Abfall, Müll oder Schadstoff wieder an sie zurück gegeben. Im Englischen verwendet man dazu den (schwer in das Deutsche zu übersetzenden) Begriff des „throughput). • Eigentlich „verbraucht“ man negative Entropie oder „Negentropie“, die von der Sonne eingestrahlt wird. • Man „verbraucht“ nicht „Energie“, sondern „Exergie“. • Der „Engpass“ sind die von fruchtbaren Flächen getragenen Ökosysteme, die die Negentropie (mittels Photosynthese) in Biomasse umwandeln und Ökologischer Fußabdruck Ecological Footprint http://www.footprintnetwork. org/en/index.php/GFN/page /living_planet_report_2012 http://www.footprintnetwork.org/en/index.php/GFN/page/living_planet_report_2012 Der Flächenbedarf Wie groß müsste die Plexiglaskuppel sein, damit die überdeckte Stadt sich allein aus den in der Kuppel befindlichen Ökosystemen dauernd erhalten könnte? Der Flächenbedarf Wie groß müsste die biologisch produktive Fläche sein, um auf lange Zeit und mit heutiger Technologie all das zu produzieren, was die Wirtschaft verschlingt, und das aufzunehmen, was sie ausstößt? http://www.footprintnetwork.org/en/index.php/GFN/page/living_planet_report_2012 Der ökologische Fußabdruck (ecological footprint) • Mit seiner Hilfe können die vielen verschiedenen Arten, in denen die Natur genutzt wird, in eine Einheit ungewandelt und quantifiziert werden. • Der menschliche Verbrauch natürlicher Ressourcen (Energie, Materialien, Entsorgung etc.) wird in die zu ihrer Erzeugung nötige Boden- und Wasserfläche umgerechnet (das ist der „Ökologische Fußabdruck“) und mit der vorhandenen Fläche (das ist die „Biokapazität“ oder „Ökologische Tragfähigkeit“) verglichen. • Die Endprodukte dieses Verbrauchs (z.B. CO2) werden in die Fläche (z.B. Wald statt Meeressedimentfläche) umgewandelt, die nötig ist, um sie dauerhaft aufzunehmen. Der Tag der ökologischen Überschuldung • Er (der „Earth Overshoot Day“) bezeichnet den Tag im Jahr (z.B. 22. August 2012), an dem mehr natürliche Ressourcen verbraucht wurden, als die Erde für das ganze Jahr zur Verfügung stellt. • Er wird alljährlich vom „Global Footprint Network“ [in Oakland (Kalifornien)] errechnet. • Gobal, national, regional, individuell. • Eigener „Ökologischer Fußabdruck“ http://www.mein-fussabdruck.at/ http://www.footprint-deutschland.de/ Der ökologische Fußabdruck (ecological footprint) • Weiterentwicklung des Konzepts des „Living Planet Report 2012“ (von Rees und Wackernagel) im Internet mit folgenden Suchbegriffen: „ecological footprint“ + „aubauer“ http://www.footprintnetwork.org/en/index.php/GFN/page/living_planet_report_2012 Benötigte Planetenanzahl Stephen Hawking: • Wenn die Menschheit überleben will, muss sie in den kommenden 200 Jahren den Weltraum besiedeln. • Wir haben nur noch kurze Zeit, bis die Erde unbewohnbar sein könnte • Biosphäre 2 (engl: Biosphere) ist ein 1991 erbauter Gebäudekomplex in Arizona, USA, mit dem Ziel, ein von der Außenwelt unabhängiges, sich selbst erhaltendes Ökosystem (auf einer Fläche von 1,3 Hektar) als zweite, verkleinerte Version des Originals, der Biosphäre der Erde zu schaffen. Das Experiment sollte beweisen, dass in einem eigenständigen, geschlossenen ökologischen System Leben auch auf Mond und Mond langfristig möglich ist. Es gilt nach zwei erfolglosen Versuchen als gescheitert, wegen Hunger, Sauerstoffmangel, CO2-Überschuss, Artensterben, Parasiten (Ameisen, Wanzen u.a.). Biosphere II Biosphere 2 Biosphere 2 http://www.footprintnetwork.org/en/index.php/GFN/page/living_planet_report_2012 Benötigte Planetenanzahl http://www.footprintnetwork.org/en/index.php/GFN/page/living_planet_report_2012 http://www.footprintnetwork.org/en/index.php/GFN/page/living_planet_report_2012 Ökologischer Fußabdruck pro Kopf und Land http://www.footprintnetwork.org/en/index.php/GFN/page/living_planet_report_2012 http://www.worldmapper.org/display.php?selected=1 http://www.worldmapper.org/display.php?selected=322 http://www.worldmapper.org/display.php?selected=1 http://www.worldmapper.org/display.php?selected=321 Schuldner- und Geberländer (Living Planet Report 2008) Die Nettoprimärproduktion: