Basisbaustein - NaturGut Ophoven
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Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Basismodul Klimawandel – Klimaschutz Alter: Klasse 3 + 4 Dauer: 60-90 Min. Themenschwerpunkte: - Grundlagen des anthropogenen Klimawandels - Grundlagen Treibhauseffekt - Folgen des Klimawandels für Tiere am Beispiel Eisbär Beschreibung: Dieses Programm legt die Basis für die Programme von Klimabildung +. Hier werden die grundlegenden Kenntnisse über den Treibhauseffekt, seine Beeinflussung durch den Menschen (anthropogen) und den Zusammenhang zum Klimawandel vermittelt. Die Schüler/-innen (SuS) erhalten mithilfe eines kurzen Films einen Einstieg in den Themenkreis Treibhauseffekt, Klimawandel, Klimaschutz. Sie erfahren durch Experimente und weitere Spiele, welche Auswirkungen der Klimawandel auf uns und die Tierwelt hat, und dass es sich dabei um ein globales Phänomen handelt. Zudem lernen sie Handlungsoptionen im Bereich Klimaschutz kennen. Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Programm Leitziel Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Die Kinder erfahren, was der anthropogene Treibhauseffekt ist und wie er den globalen Klimawandel beeinflusst. Sie lernen, welche Folgen das für sie und für Tiere (am Beispiel des Eisbären) hat und was sie dagegen tun können. Handlungsziele Teilkompetenzen Mittlerziele Die Schüler/-innen… 1. … erfahren, dass es den anthropogenen, globalen Klimawandel gibt. 2. …lernen den Begriff „CO2“ kennen. 3. …setzen das menschliche Verhalten in Bezug zum Klimawandel. Die Schüler/-innen… … erkennen, dass sie Handlungspotenzial besitzen, um das Klima zu schützen. … können mithilfe eines Lückentextes das System des Treibhauseffektes wiedergeben. … wissen, dass CO2 das globale Klima beeinflusst. … haben einer durch den Klimawandel bedingten Lebensveränderung der Eisbären nachgespürt. T.1 Kompetenz zur Perspektivübernahme T.4 Kompetenz zum Umgang mit unvollständigen und überkomplexen Informationen: Risiken, Gefahren und Unsicherheiten erkennen und abwägen können. G.1 Kompetenz zur Kooperation: Gemeinsam mit anderen planen und handeln können. E.3 Kompetenz zum eigenständigen Handeln: Selbstständig planen und handeln können. E.4 Kompetenz zur Unterstützung anderer: Empathie für andere zeigen können. Anlagenverzeichnis: • Anlage 1: Bilder aus dem „Klima-Clip“ von OroVerde • Anlage 2: Bild „Eisbär“ • Anlage 3: Spielanleitung „1, 2 oder 3?“ • Anlage 4: Lückentext: „So funktioniert der Treibhauseffekt“ • Anlage 5: Hintergrundinformationen Klimawandel, Ozonschicht, Treibhauseffekt Material: • Beamer und Laptop • Bilder aus dem „Klima-Clip“ von OroVerde (Anlage 1) • Bild „Eisbär“ (Anlage 2) • Lückentext: „So funktioniert der Treibhauseffekt“ (Anlage 4) • Tafel + Kreide/Flipchart + Stift • Zeitungspapier • 5-6 warme, dunkle Decken Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Vorbereitungen: • Technik aufbauen • „Klima-Clip“ von OroVerde auf Rechner/Stick laden (http://regenwald-unterrichtsmaterial.oroverde.de/unterrichtseinheiten/klima/2-klimaclip/) • Bilder ausdrucken und laminieren • Lückentexte für SuS kopieren • Zeitungen für Eisschollenspiel sammeln Programmübersicht (Ablaufplan) Zeit 60 - 90 Min. 5 Min. 5 Min. 15 Min. 20 Min. 10 Min. 10 Min. 5 Min. 20 Min. Aktionsphasen inkl. Pause Begrüßung, Vorstellung Filminput Nachbesprechung des Films Spiel: Eisschollen-Schmelze Spiel: Co2-Decken Ergebnissicherung: „1,2 oder 3?“ Abschluss Lückentext „So funktioniert der Treibhauseffekt“ (optional) Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Programmablauf Zeit / Ort Inhalt / Ablauf 5 Min. Begrüßung, Vorstellung Heute wollen wir uns mit dem „Klimawandel“ beschäftigen (das Wort an die Tafel schreiben). Wer hat dieses Wort schon mal gehört und weiß, was es bedeutet? Kinder aufzeigen lassen, um Überblick zu erhalten. Okay, das sind noch nicht alle Kinder aus der Klasse. Dann schauen wir uns jetzt einen kurzen Film an und danach wissen bestimmt alle Kinder Bescheid! Auf geht’s! 5 Min. Filminput Die Thematik Treibhauseffekt, Klimawandel und Klimaschutz ist hier beispielhaft am Regenwald dargestellt. Da der Klimawandel ein globales Phänomen ist, wirkt er sich auf alle Teile der Erde und auf alle Menschen aus. 15 Min Nachbesprechung des Films - Was habt ihr gesehen? - Was habt ihr behalten? - Was hat euch am meisten beeindruckt? - Was ist der Klimawandel? - Was ist CO2? - Was kann jeder einzelne für den Klimaschutz tun? Äußerungen der Kinder schriftlich an der Tafel festhalten. Um die Kinder bei der Erinnerungen an den Film zu unterstützen und eine gelenkte Diskussion zu führen, können die Bilder aus dem „Klima-Clip“ von OroVerde nacheinander hochgehalten und an die Tafel gepinnt werden. So haben alle im Blick, was schon genannt wurde und was wichtig ist. 20 Min. Spiel: Eisschollen-Schmelze Mit den Zeitungen als Eisschollen wird eine zusammenhängende Eisfläche auf dem Boden ausgelegt. Alle Kinder werden in Eisbären verwandelt und stellen sich auf die Eisschollen-Fläche. Es wird eine Geschichte erzählt, in der das Klima wärmer wird und über die Jahre das Eis immer weiter schmilzt: Vor Jahren bemerkten die Tiere und die Menschen am Nordpol, dass es immer wärmer wird. Das Eis begann im Frühjahr eher zu schmelzen. Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Material Tafel + Kreide/Flipchart + Stift Film „Klima-Clip“ von OroVerde (http://regenwaldunterrichtsmaterial.oroverd e.de/unterrichtseinheiten/kl ima/2-klima-clip/) Beamer Laptop Bilder aus dem „KlimaClip“ von OroVerde (Anlage 1) Hintergrundinformationen Klimawandel, Ozonschicht, Treibhauseffekt (Anlage 5) Tafel + Kreide/Flipchart + Stift Zeitungspapier („Eisschollen“) Bild Eisbär (Anlage 2) Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven (Spielleiter nimmt ein paar Eisschollen weg. Die Kinder müssen enger zusammenrücken.) So konnten die Eisbären weniger Robben durch Auflauern an Eislöchern jagen. Sie hungerten. Im Herbst freuten sie sich auf den kommenden Winter, damit sie endlich wieder viel jagen konnten. Aber auch hier mussten die Eisbären lange warten, denn es wurde nicht so kalt wie in den Wintern zuvor und das Eis wurde nur langsam dicker (Einige weitere Eisschollen wegnehmen). Im nächsten Jahr geschah das Gleiche, das Eis begann wieder sehr früh zu schmelzen (Eisschollen weglegen) und der Sommer dauerte den Eisbären unerträglich lang. (Eisschollen weglegen). Die Eisschollen werden Stück für Stück beiseite gelegt. Die Situation für die Eisbären wird sehr eng. Sie werden aggressiv. So ist das glückliche Leben der Eisbären vorbei, dazu finden sie immer weniger Nahrung. Dieses Spiel verdeutlicht den Kindern, dass eine direkte Auswirkung des Klimawandels, die Eisschmelze, dazu führt, dass der Lebensraum der Eisbären bedroht ist. Die Eisbären stehen hierbei stellvertretend für viele Tier- und Pflanzenarten sowie für den Menschen in küstennahen Regionen. Die Kinder bemerken während des Spiels, dass sie immer weniger Platz haben. Das führt zu einer unangenehmen Enge. Darüber hinaus erfahren sie durch die Lehrkraft, dass die Eisbären auch nicht mehr genug Nahrung finden, da das Eis sie an vielen Stellen nicht mehr trägt und sie daher nicht mehr zu ihren Jagdgebieten vordringen können. - Wie habt ihr euch gefühlt? - Was würdet ihr euch wünschen, wenn ihr Eisbären wärt? - Gab es genug Platz um Fische zu fangen? - Können wir an der Situation der Eisbären etwas ändern? - Kann uns die Situation der Eisbären nicht eigentlich egal sein? 10 Min. Spiel: Co2-Decken 5-6 warme, dunkle Decken Pro Durchgang hocken sich 4 - 5 Kinder eng beieinander auf den Boden. Ihr seid unsere Erdenbürger. Noch geht es euch gut auf der Erde, doch nun werden wir uns verschiedene Alltagshandlungen überlegen, mit denen wir ganz viel CO2 in die Luft pusten. Hier ein Beispiel: Ich fahre immer mit dem Auto zum Bäcker. Das geht so schön schnell und ist praktisch. (klimafreundliche Alternative: Mit dem Fahrrad zum Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Bäcker fahren) Während dieser Aussage wird die erste Decke über die Erdenbürger gelegt. Zu jeder weiteren CO2-produzierenden Alltagshandlung, die genannt wird, muss es eine klimafreundliche Alternativen geben! Die Decken symbolisieren den CO2-Ausstoß und die damit verbundene Erwärmung des Klimas. Je mehr CO2 in der Atmosphäre vorhanden ist, desto wärmer wird es. So wird es auch unter den Decken sehr schnell heiß und damit stickig! Bei dem Eisschollen-Schmelzspiel hatten die Kinder erfahren, dass sich die Erwärmung der Erde auch auf das Platzangebot der Lebewesen auswirkt. Bei diesem Deckenspiel können sie die Enge spüren. So, nun haben wir eine schöne, dicke Schicht CO2 über die Erdenbürger gebreitet. Wie geht es euch denn da unter der Decke? Ist es warm? Hättet ihr gerne wieder frische Luft zum Atmen? Um die Decken wegnehmen zu können, müssen die Kinder die jeweils klimafreundliche Handlungsweise für die Alltagssituationen nennen, die vorher als CO2-produzierende Variante genannt worden war. Alle Kinder werden zum Mitdenken angeregt. Es können mehrere Durchgänge gespielt werden, falls den Kindern immer neue Beispiele einfallen. Alternativpaare für Alltagssituationen: mit dem Auto zum Bäcker – mit dem Fahrrad zum Bäcker • zu Freunden gefahren werden – zu Fuß zu Freunden gehen • viele neue Sachen kaufen, die in Fabriken hergestellt wurden – Sachen tauschen oder auf dem Flohmarkt kaufen • Obst essen, das mit dem Flugzeug von weit hergebracht werden muss – Obst essen, das hier wächst • mit dem Flugzeug in den Urlaub fliegen – mit dem Zug in den Urlaub fahren • das Schulbrot in Alufolie einpacken – eine Brotdose verwenden • Getränke in Getränkepäckchen kaufen – eine wiederverwendbare Trinkflasche nutzen • etc. • Bei diesem Spiel geht es darum, die Auswirkungen des CO2 in der Atmosphäre (Wärmeentwicklung, stickige Luft, Enge durch Raumverlust) zu spüren und Ideen für klimafreundliches Verhalten zu entwickeln. • Wie habt ihr euch gefühlt? • Was für Decken waren das? - Wie konnten sie wieder weggenommen werden? • Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven 10 Min. Ergebnissicherung: Spiel „1, 2 oder 3?“ Zum Abschluss wollen wir in einem Spiel die wichtigsten Fakten von heute nochmal wiederholen. Kennt ihr das Spiel „1, 2 oder3?“? Die Äußerungen der Kinder vom Anfang (die an der Tafel stehen), können mit einbezogen werden. Ich stelle euch jetzt jeweils eine Frage und gebe euch drei Antworten zur Auswahl. Jeder Antwortmöglichkeit ist eine Ecke im Klassenraum zugeteilt. Je nachdem, für welche Antwort du dich entscheidest, läufst du also in die dazugehörige Ecke. 20 Min. Lückentext: „So funktioniert der Treibhauseffekt“ (optional) Spielanleitung „1, 2 oder 3?“ (Anlage 3) Bilder aus dem „KlimaClip“ von OroVerde (Anlage 1) Lückentext (Anlage 4) Der Lückentext ist angelehnt an den Film und kann als weitere Vertiefung genutzt werden, wahlweise als Hausaufgabe oder Freiarbeit. Für Kinder mit besonderem Förderbedarf: Anstelle des Lückentextes oder als Zusatz können sie ein Bild zur Thematik malen. 5 Min. Abschluss Weiterführende Ideen „KlimaFit“ die Jugendzeitschrift Der Klimawandel auf der Erde: Kinder berichten vom Klimawandel in ihrem Land (S. 1415) Quelle: http://www.klimafit.at/upload/file/Zeitschrift-Ausgabe3.pdf Spielvorschläge „Klimabildung in der Natur“, Hrsg. Förderverein NaturGut Ophoven, 2014 Reise in die Klimazonen (S.79-81) Gut fürs Klima (S.82) Klimasalat (S.101) In allen vier Ecken (S.101) Downloads unter: www.naturgut-ophoven.de/service/downloads Spielvorschläge aus „Kleiner Daumen große Wirkung“, Hrsg. Förderverein NaturGut Ophoven, 2014 Inselexperiment Gletscher und Eisberge (S. 45) Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Kleine Klimaschützer unterwegs, Begleitheft für Lehrer/-innen und Erzieher/-innen, Hrsg. Klima-Bündnis, 2009 Quelle: http://www.kindermeilen.de/fileadmin/inhalte/Dokumente/deutsch/KMK_Begleitheft_2009_klein2.pdf UBA-Arbeitsheft „Klimafieber“ für den Schulunterricht Was ist der Unterschied zwischen Wetter und Klima? Wie wirkt sich der Klimawandel aus? Und was kann jeder Einzelne für den Klimaschutz tun? Antworten auf diese und weitere Fragen finden sich in dem neuen Arbeitsheft „Klimafieber“ des Umweltbundesamtes. In dem Heft, das von Schülerinnen und Schülern gestaltet wurde, gibt es Geschichten, Rätsel, ein Quiz, Lückentexte sowie eine Vielzahl von Informationen zur globalen Klimaerwärmung. Die Texte sind dabei so gestaltet, dass sie sowohl im Geografie- als auch im Deutschunterricht verwendet werden können. Es richtet sich an die Klassenstufen 3 bis 7. Das Arbeitsheft kann kostenlos im Internet bestellt oder heruntergeladen werden. www.umweltbundesamt.de/publikationen/klimafieber, www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/378/publikationen/klimafieber.pdf Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Anlagen Anlage 1: Bilder aus dem „Klima-Clip“ von OroVerde Quelle: Standbilder „Klima-Clip“ von OroVerde Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Anlage 2: Bild „Eisbär“ Quelle: 596788_original_R_B_by_Rosel Eckstein_pixelio.de Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Anlage 3: Spielanleitung „1, 2 oder 3?“ 1. Wo gibt es den Klimawandel? a) nur in Australien b) nur in Deutschland c) auf der ganzen Welt/global 2. Was ist CO2? a) eine neue Automarke b) ein Treibhausgas c) eine Sportart 3. Wobei entsteht viel CO2? a) bei der Verbrennung von Holz, Gas und Kohle b) beim Spazierengehen c) beim Nichtstun 4. Welche Rolle spielen die Bäume für den Klimaschutz? a) sie spenden uns Schatten b) sie verwandeln CO2 in O2 c) sie können sehr alt werden 5. Was bedeutet anthropogener Klimawandel? a) dass das Klima genauso ist wie immer b) dass die Klimaveränderung nichts mit uns Menschen zu tun hat c) dass die Menschen für den raschen Anstieg der globalen Temperatur verantwortlich sind 6. Was kann passieren, wenn es immer wärmer wird? a) wir müssen jeden Tag Eis essen b) die Eisschollen in der Arktis schmelzen und der Meeresspiegel steigt c) die Tage werden länger 7. Was bedeutet „Treibhauseffekt“? a) wir bauen neue Häuser b) dass die Wärme der Sonnenstrahlen um unsere Erde herum gespeichert bleibt c) dass die Bäume neue Blätter austreiben 8. Was können wir tun? Jede/r Einzelne von uns? a) gar nichts b) möglichst oft mit dem Auto fahren c) es gibt jede Menge Möglichkeiten, z.B. das Auto möglichst oft stehen lassen, Strom sparen, wenig Fleisch essen, Bäume pflanzen… Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Anlage 4: Lückentext „So funktioniert der Treibhauseffekt“ Klasse: Name: Der Treibhauseffekt 1 Welche Abkürzung steht für Kohlendioxid? A H2O T CO2 B O2 2 CO2 ist ein Gas, das bei der Verbrennung von Holz, Gas, Öl und Benzin entsteht. Wir verbrennen Benzin beim C Kochen H Fahrrad fahren R Auto fahren 3 Bäume werden verbrannt E bei der Zerstörung von Wäldern mit Feuer (Brandrodung) L beim Holzhacken D beim Holzsägen 4 CO2 ist in der Luft und hält die Wärme der Sonnenstrahlen auf der Erde (fest). Das nennt man F Wärmeeffekt P Sonneneffekt I Treibhauseffekt 5 Je mehr CO2 in der Luft ist, desto wärmer wird es auf der ganzen Erde. Das hat viele Folgen. Das Eis schmilzt F im Weltall schneller und das Wasser friert nicht mehr vollständig zu. B an Nord- und Südpol schneller und das Wasser friert nicht mehr vollständig zu. S im Gefrierfach schneller und das Wasser friert nicht mehr vollständig zu. Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Klasse: Name: 6 Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Wenn der Meeresspiegel steigt, kommt es in einigen Gebieten zu W Regen K Trockenheit H Überschwemmungen 7 Durch lang anhaltende Wärme verwandeln sich andere Gebiete in A eine Wüste Z eine Oase N einen Wald 8 Durch den Klimawandel sind U viele Tier- und Pflanzenarten bedroht – und mit ihnen die Lebensgrundlage der Menschen. E unsere Fabriken bedroht – und mit ihnen die Lebensgrundlage der Menschen. X die Autoproduktion bedroht – und mit ihnen die Lebensgrundlage der Menschen. 9 Der Temperaturanstieg auf der Erde durch den Klimawandel darf nicht über G ein Grad liegen! Es gibt also als Klimaschützer noch viel zu tun. S zwei Grad liegen! Es gibt also als Klimaschützer noch viel zu tun. V vier Grad liegen! Es gibt also als Klimaschützer noch viel zu tun. Lösungswort 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Was kannst du dafür tun, dass nicht so viel CO2 in die Luft gelangt und das Klima im Gleichgewicht bleibt? Schreibe deine Ideen auf der Rückseite auf: Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Anlage 5: Hintergrundinformationen Klimawandel, Ozonschicht, Treibhauseffekt Die Erde ist der einzige Planet mit idealen Bedingungen für die Entstehung von Leben. Das Wetter an einem bestimmten Ort nennt man Klima. Das Klima ändert sich langsam und das Leben passt sich daran an. Doch in letzter Zeit hat sich der Klimawandel beschleunigt. (John Woodward: Klimawandel, London 2008) Unser Klima ist stark beeinflusst durch den Treibhauseffekt in unserer Atmosphäre. Ohne die Atmosphäre wäre die Erde eine leblose Felskugel. Die Atmosphäre versorgt alle Lebewesen mit lebenswichtigen Elementen wie Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff. Außerdem hält sie eine Temperatur aufrecht, die Leben ermöglicht. Die Luftschichten, die die Erde umgeben, sind zugleich Sonnenschutz und Isolierung, schirmen die schädlichen Sonnenstrahlen ab, speichern aber auch die Wärme, die sonst bei Nacht in den Weltraum entweichen würde. Das ist der sogenannte natürliche Treibhauseffekt. Ohne ihn wäre das Leben auf der Erde unmöglich. Aber seine Zunahme bewirkt auch die globale Erwärmung. (menschlich bedingter verstärkter Treibhauseffekt) (John Woodward: Klimawandel, London 2008). Um die globale Erwärmung zu beschränken, müssen wir unser Klima schützen. Comic zum Thema: https://www.hanisauland.de/spezial/klimaschutz/klimaschutz-kapitel-10.html Wie der Mensch das Klima verändert Wenn Wissenschaftler/-innen heute vor dem Klimawandel warnen, meinen sie nicht die natürlichen und langsamen Veränderungen, die es schon immer gab. Sie sprechen von der Klimaerwärmung, die vom Menschen verursacht wird. Also von uns allen! Wir sind verantwortlich dafür, dass sich das Klima immer schneller verändert und die Erde sich aufheizt. Das schaffen wir, indem wir immer mehr Energie nutzen. (Wir heizen, wir duschen mit warmem Wasser, wir fahren mit dem Auto und fliegen in den Urlaub, wir beleuchten unsere Innenstädte, wir setzen immer mehr elektrische Geräte und Maschinen ein, unser Handy möchte ständig an die Steckdose, die Fabriken produzieren oft rund um die Uhr.) Dafür brauchen wir zum Beispiel große Mengen an Elektrizität und Benzin. Die erzeugen wir unter anderem aus Kohle, Erdöl oder Erdgas. Wissenschaftler/-innen nennen diese Rohstoffe "fossile Energieträger". Wenn wir sie einsetzen, entsteht ein Problem: Bei der Verbrennung wird Kohlendioxid (CO2) freigesetzt. Dies ist ein Gas, das den Klimawandel verstärkt und so die Erwärmung der Erde beschleunigt. Der natürliche Treibhauseffekt macht das Leben auf der Erde erst möglich. In der Atmosphäre (also der Lufthülle, die die Erde umgibt) wirken verschiedene Gase wie die Glasscheiben eines Treibhauses: Sie lassen die Sonnenstrahlen herein und halten einen Teil der Wärme im Inneren fest. Eins der wichtigsten Treibhausgase ist Kohlendioxid/CO2. So gesehen übernimmt der natürliche Treibhauseffekt für die Welt die Aufgabe einer Klimaanlage. Leider ist diese durch unseren gestiegenen Energieverbrauch aus dem Gleichgewicht geraten. So pusten z. B. Autos, Fabriken und Waldrodungen so viele Schadstoffe in die Atmosphäre, dass sie immer undurchlässiger wird und überschüssige Wärme deshalb nicht mehr ins All entweichen kann. Sie bleibt in der Atmosphäre und somit bei uns. Quelle: https://www.hanisauland.de/spezial/klimaschutz/klimaschutz-kapitel-4.html; Zugriff: 09.07.15, 12:47 Uhr Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Hintergrundinformation: Treibhauseffekt und Ozonloch - zwei verschiedene Probleme Oft wird der Treibhauseffekt mit der Problematik des Ozonlochs verwechselt. Das liegt daran, dass beide seit dem Ende des 20. Jahrhunderts in der Öffentlichkeit kontrovers diskutiert werden. Auch wenn die Verstärkung des Treibhauseffekts und die Zerstörung der Ozonschicht zwei verschiedene Probleme sind, gibt es Verbindungen zwischen beiden: • • Durch die Erderwärmung vergrößert sich das Loch in der Ozonschicht, weil die Bildung von Ozon von der Temperatur in der oberen Atmosphäre abhängt. Die Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW), die das Ozon zerstören, sind gleichzeitig sehr wirksame Treibhausgase. Was ist Ozon? Ozon ist ein unsichtbares Gas. Es handelt sich um eine besondere Form des Sauerstoffs, der grundsätzlich ein natürlicher Bestandteil der Erdatmosphäre ist. Man kann jedoch sagen, dass es gut und schlecht zugleich ist. Einerseits ist Ozon für uns und unsere Umwelt nützlich, andererseits kann es uns gefährlich werden. Das kommt ganz darauf an, wo sich dieses Ozon-Gas befindet. Ozon ist in der Atmosphäre unterschiedlich verteilt und spielt im Klimakreislauf verschiedene Rollen. Es ist also fast wie im Theater, wo Schauspieler verschiedene Rollen spielen! Ozonschicht. Auf der Bühne der Stratosphäre tritt das Ozon als „Ozonschicht“ auf. Die Ozonschicht „schluckt“ die UVStrahlung der Sonne und schützt so Menschen, Tiere und Pflanzen auf unserem Planeten. Wenn das nicht so wäre, könnte auf der Erde kein Leben existieren. Die Ozonschicht ist damit so etwas wie der natürliche Schutz- oder Sonnenschirm der Erde, der die schädlichen UV-Strahlen aus dem Sonnenlicht filtert. In der Rolle des Sonnenschirms ist das Ozon erwünscht, also „gut“. x x Ozonloch. Wenn das Ozon in der Stratosphäre abnimmt, dann hat die Ozonschicht irgendwann ein Loch. Seit den siebziger Jahren kann diese Erscheinung über dem Südpol beobachtet werden. Seit etwas kürzerer Zeit wird dies aber auch über dem Nordpol beobachtet. Ausgelöst wird es von den so genannten „Fluorchlorkohlenwasserstoffen“, auch bekannt unter der Abkürzung „FCKW“, und den Halonen. Diese waren früher in Kühlschränken, Gefriertruhen, Spraydosen, Feuerlöschern (Halone) und vielen anderen Dingen sehr gebräuchlich. Wenn diese Stoffe in der Stratosphäre ankommen, werden sie durch das intensive Sonnenlicht zerspalten. Dabei werden Chlor- und Bromatome freigesetzt, die die Ozonmoleküle angreifen und zerstören. Als direkte Folge davon kann mehr von der gefährlichen ultravioletten Strahlung der Sonne zur Erdoberfläche durchdringen. Der schützende Sonnenschirm bekommt also Löcher. Bei den Menschen kann die verstärkte UV-Strahlung das Immunsystem schwächen, was dazu führt, dass wir schneller krank werden können. Weiter kann dadurch Hautkrebs entstehen. In diesem Fall ist das Ozon weder gut noch schlecht, es gibt einfach zu wenig davon. Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Seit dem Montrealer Protokoll von 1987 sind ozongefährdende Chemikalien wie FCKW verboten. Es gelang der Menschheit zumindest dieses eine Mal, schnell auf ein globales Problem zu reagieren und es zu lösen - ein beispielhafter Vorgang. Bis mindestens zur Mitte des Jahrhunderts wird es jedoch noch dauern, bis der Schutzschirm aus Ozon wieder richtig wirksam ist. Die einmal ausgestoßenen Stoffe sind sehr langlebig und tragen weiterhin zum Abbau der Ozonschicht bei. Infobox Stratosphäre = Luftschicht in rund 15 bis 50 Kilometern Höhe, die sich an die erdnahe Troposphäre, in der das Wetter stattfindet, anschließt. Hier befinden sich 90 % des Ozons. Troposphäre = Luftschicht unter 10 Kilometer Höhe. Hier verteilen sich die restlichen 10 % des Ozons. x x Treibhauseffekt. Auf der Bühne der Troposphäre wird Ozon aber auch als Klimagas wirksam und trägt zum „Treibhauseffekt“ bei: Es ist ungleichmäßig über den Globus verteilt und entsteht aus sogenannten Vorläufergasen - das sind vor allem Stickoxide und Kohlenmonoxid, die bei Verbrennungsprozessen entstehen. Seit Beginn des Industriezeitalters hat sich Ozon neben Kohlendioxid und Methan zu einem gewichtigen Klimagas entwickelt. Zusätzlich wirksam wird das Gas in Bodennähe, wo es durch Abgase aus dem Autoverkehr und Emissionen der Industrie vor allem in Städten entsteht. Auch hier verstärkt es den Treibhauseffekt und kann als Sommersmog in besonders hoher Konzentration zur Reizung der Atmungsorgane und der Augen führen. In diesem Zusammenhang ist Ozon schlecht bzw. schädlich für den Planeten. Wie funktioniert der Treibhauseffekt? Wenn Sonnenstrahlen als ultraviolette Strahlung (UV) auf die Erdoberfläche treffen, erwärmen sie diese. Dabei wird ein Teil der Energie in Richtung Weltraum zurückgeworfen. Von dieser reflektierten Strahlung wiederum wird ein Teil in der Atmosphäre von Gasen wie Wasserdampf, Ozon, Kohlendioxid (CO2) und anderen quasi zurückgehalten. Diese langwellige infrarote Wärmestrahlung fällt zur Erde zurück und erwärmt sie wie ein Treibhaus. Dieser natürliche Treibhauseffekt ist damit so etwas wie „eine gigantische, erdumspannende Temperaturregelung, die Leben unter den herrschenden Bedingungen ermöglicht“ (WWF). Vor allem mit dem Aufschwung der industriellen Revolution seit Mitte des 19. Jahrhunderts produzieren wir jedoch zusätzliche Treibhausgase, die sich in der Atmosphäre anreichern und dort noch mehr Sonnenwärme zurückhalten. Dadurch gerät die natürliche Verteilung aus dem Gleichgewicht und wir heizen den Planeten zusätzlich auf. Quellen: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktosicherheit (2014): Kurzinfo Schutz der Ozonschicht. Online abrufbar unter: http://www.bmub.bund.de/themen/luft-laermverkehr/luftreinhaltung/ozonschicht-ozonloch/kurzinfo-schutz-der-ozonschicht/, Zugriff: 15.01.16 Kinderwelt: Das Ozonloch – Was ist eigentlich das Ozonloch? Online abrufbar unter: http://www.kinderwelt.org/sicherheit-umwelt/umwelt/das-ozonloch-was-ist-eigentlich-das-ozonloch/, Zugriff: 15.01.16 Planet Wissen (2015): Klimawandel und Ozon. Online abrufbar unter: http://www.planetwissen.de/natur/klima/klimawandel/pwieozon100.html, Zugriff: 14.01.16 Rahmstorf/Schellnhuber (2012): Der Klimawandel. Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Seidler, Christoph (2015): Schutzschicht im All: Was wurde eigentlich aus dem Ozonloch? Spiegel Online, abrufbar unter: http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/was-wurde-eigentlich-aus-demozonloch-a-1047081.html; Zugriff 01.02.16 WWF: Der Treibhauseffekt. Online abrufbar unter: http://www.wwf.de/themen-projekte/klimaenergie/klimawandel/der-treibhauseffekt/, Zugriff 18.01.16 Bildquelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an www.pixabay.com, Zugriff 22.01.16 Warum kommen die Sonnenstrahlen auf die Erde, gelangen aber nicht mehr alle wieder zurück ins Weltall? Dies lässt sich durch den sogenannten natürlichen Treibhauseffekt erklären. 1. Die mittlere Temperatur auf der Erde ergibt sich aus einem Strahlungsgleichgewicht. 2. Die Sonne strahlt auf die Erde und erwärmt sie. Diese Strahlen heißen „ultraviolette Strahlung“, kurz UV. Zum Schutz der Augen vor dieser Strahlung trägt der Mensch an sonnigen Tagen eine Sonnenbrille. 3. In vielen Kilometern Höhe befinden sich Gase, die wie bei einem Treibhaus die Sonnenstrahlen zur Erde durchlassen. 4. Beim „Aufprall“ auf die Erdoberfläche verändern dich die Sonnenstrahlen und verwandeln sich in langwellige Wärmestrahlung. Ein Teil dieser Wärme wird so in Form von „langwelliger infraroter Strahlung“ reflektiert, also wieder Richtung Weltraum zurückgeworfen. 5. Genauer gesagt wird ein Teil der umgewandelten Sonnenstrahlen von der Erde in die sogenannte Atmosphäre zurückgeschickt. Diese 100 Kilometer dicke Schicht aus Luft umgibt unseren Planeten. Die Luftschicht besteht aus verschiedenen Gasen wie Wasserdampf, Ozon, Kohlendioxid (CO2). 6. Von der reflektierten infraroten Strahlung wiederum wird ein Teil in der Atmosphäre von den Gasen zurückgehalten. Wie ein Torwart beim Fußball hält sie einen Teil der Strahlen auf. So kommt es zu einem Wärmestau in der Nähe der Erdoberfläche. 7. Diese langwellige infrarote Sonnenstrahlung fällt zur Erde zurück und erwärmt sie wie ein Treibhaus. 8. Zusammenfassung: Einige Gase in der Atmosphäre greifen in die Strahlungsbilanz ein, indem sie die ankommende Strahlung passieren lassen, jedoch nicht die von der Erdoberfläche abgestrahlte langwellige Wärmestrahlung. Dadurch kann Wärme von der Oberfläche nicht so leicht ins All abgestrahlt werden. Die Sonnenstrahlen treffen also auf die Erde, werden in Wärme umgewandelt, prallen von ihr ab und, nachdem sie einen Teil ihrer Wärme abgegeben haben, werden sie durch die Gase teilweise wieder in die Atmosphäre gezogen. Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Dieser natürliche Treibhauseffekt ist damit so etwas wie eine gigantische, erdumspannende Temperaturregelung, die Leben unter den herrschenden Bedingungen ermöglicht. Ohne diese Schicht wäre die Erde eine Eiskugel. Dann gibt es noch den unnatürlichen, den menschengemachten, also den anthropogenen Treibhauseffekt. Die Menschen produzieren mit ihren Fabriken, mit Autos und veränderten Essgewohnheiten und Produktionsweisen immer mehr Kohlendioxid, also CO2 und andere klimawirksame Gase. Es sind so große Mengen von Gasen, dass sie in die Atmosphäre aufsteigen und dort die natürliche Gasmischung durcheinanderbringen. Die Gaskonzentration gerät aus dem Gleichgewicht. Je mehr die Menschen zum Beispiel CO2 produzieren, desto dichter wird die CO2Schicht der Atmosphäre. Dies hat zur Folge, dass immer weniger Wärmestrahlung aus der Erdatmosphäre entweichen kann. Dafür wird immer mehr Strahlung wieder zur Erde zurückgeschickt. Dadurch erwärmt sich die Erde und „schwitzt“. Wir heizen also unseren Planeten zusätzlich auf – wie ein Gewächshaus in der Mittagshitze, dessen Gläser dicker werden und immer mehr Wärme drinnen halten. Quelle: Allianz Umweltstiftung, Informationen zum Thema Klima (© Allianz Umweltstiftung ) Globale Erwärmung. Links: natürlicher Energiekreislauf rechts: "Treibhauseffekt" Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus Basismodul Klimawandel - Klimaschutz Konzipiert vom Förderverein NaturGut Ophoven Quelle: © Stefan Eling, Bundeszentrale für Politische Bildung. http://www.bpb.de/nachschlagen/lexika/das-junge-politik-lexikon/161177/globale-erwaermung Quellen: Nachhaltig leben: So können Sie Kindern einfach den Treibhauseffekt erklären. Online abrufbar unter: http://www.nachhaltigleben.ch/themen/erneuerbare-energie/treibhauseffekt-einfach-erklaertso-verstehen-kinder-das-klima-2974, Zugriff: 18.01.16 Neuneinhalb Lexikon: Treibhauseffekt.Online abrufbar unter: http://neuneinhalb.wdr.de/lexikon/T/treibhauseffekt.php5 , Zugriff: 18.01.16 Rahmstorf/Schellnhuber: Der Klimawandel, 2007, München: C.H. Beck oHG. WWF: So funktioniert der Treibhauseffekt. Online abrufbar unter: http://www.wwf.de/themenprojekte/klima-energie/klimawandel/der-treibhauseffekt/; Zugriff 29.01.16 Das Projekt wird gefördert aus Mitteln der RheinEnergie AG klimaBildungplus
