Station 4 Experimente Weshalb steigt der Meeresspiegel? Was brauchen wir? Leere Flasche, warmes Leitungswasser, Folienstift Anleitung: Fülle eine Flasche bis zum Flaschenhals mit warmem Wasser. Markiere den Wasserstand mit einem Folienstift. Stelle anschließend die Flasche an einen kühlen Ort und warte bis das Wasser abgekühlt ist. Beobachtung: Nach der Abkühlung des Wassers ist der Wasserstand in der Flasche gesunken. Umgekehrt heißt das, warmes Wasser dehnt sich aus. Das bedeutet, eine Erwärmung unserer Ozeane führt zu einem Meeresspiegelanstieg. 1 EW084_09 Könnte das Abschmelzen der Eisschilde und Gletscher den Meeresspiegel ansteigen lassen? Was brauchen wir? 2 Gefäße, Leitungswasser, einen Stein, Eiswürfel, Folienstift Anleitung: Stelle beide Gefäße auf die Arbeitsfläche. Lege in ein Gefäß vorsichtig einen Stein. Dieser Stein stellt einen Festlandssockel dar. Fülle in jedes Gefäß die gleiche Menge Wasser. Gebe nun in jedes Gefäß die gleiche Menge Eiswürfel. In das erste Gefäß gibst du sie direkt in das Wasser, in das zweite Gefäß legst du sie auf den Stein. Markiere nun jeweils den Wasserstand mit einem Folienstift. Beobachtet den Wasserstand in den Gefäßen nach 30 Minuten. Beobachtung: Während der Wasserstand im ersten Gefäß gleich geblieben ist, ist er in dem Gefäß mit dem Stein gestiegen. Das bedeutet, dass z.B. schmelzende Eisberge oder das Auftauen von Eisflächen im Nordpolarmeer den Wasserstand nicht ansteigen lassen. Schmelzende Eismassen auf dem Festland (Gletscher, Grönlandeis und die Eisschilde in der Antarktis) könnten aber zu einem Meeresspiegelanstieg führen. 2 EW084_09 Was passiert bei einem Temperaturanstieg der Ozeane? Was brauchen wir? 2 gleiche Flaschen Mineralwasser, 2 Luftballons Anleitung: Stelle eine Flasche Mineralwasser für mehrere Stunden in den Kühlschrank. Die andere Flasche stellst du an einem warmen Ort (z.B. in der Nähe einer Heizung). Öffne anschließend beide Flaschen. Passe aber dabei auf, dass du die Flaschen nicht zu sehr schüttelst. Über jede Flaschenöffnung stülpst du nun einen Luftballon. Beobachte die Luftballons nach 30 Minuten. Beobachtung: Der Luftballon mit dem wärmeren Wasser bläst sich stärker auf. Es liegt daran, dass wärmeres Wasser weniger Kohlendioxid (CO2) aufnehmen kann als kaltes Wasser. Das führt im Falle einer Erwärmung der Ozeane dazu, dass das Meereswasser Kohlendioxid abgibt und der Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre weiter ansteigt. 3 EW084_09 Bewegt sich Luft? Was brauchen wir? 1 Blatt Papier, 1 Schere, 1 Faden, 1 Kerze, Feuerzeug Anleitung: Zeichne auf einem Blatt Papier eine Spirale. Schneide die Spirale aus und befestige den Mittelpunkt an einem Faden. Eine Person halt die Spirale etwa 20 cm über die Kerze. Eine zweite Person zündet vorsichtig die Kerze an. Was kannst du beobachten? Beobachtung: Die Spirale beginnt sich zu drehen. Warme Luft ist leichter als kalte Luft und steigt deshalb auf. Die aufsteigende Luft setzt die Spirale in Bewegung. Dieses Prinzip funktioniert auch auf der Erdoberfläche. Die erwärmte Luft steigt nach oben und verhindert eine übermäßige Erwärmung in Bodennähe. 4 EW084_09 Was bedeutet eigentlich Treibhauseffekt? Was brauchen wir? 2 gleichgroße Gläser, 2 Thermometer, 1 Bogen schwarzer Karton Anleitung: Die beiden Gläser stellst du auf den schwarzen Karton. Eines mit dem Kopf nach unten, eines mit dem Kopf nach oben. In beiden Gläsern legst du ein Thermometer. Platziere die Gläser so, dass sie möglichst viel Sonnenschein abbekommen. Lies in regelmäßigen Abständen die Temperaturen in beiden Gläsern ab (z.B. nach 30 Minuten und nach einer Stunde). Was kannst du beobachten? Beobachtung: Die Temperatur im „umgedrehten“ Glas steigt stärker. Da die Luft in diesem Glas nicht entweichen kann, kommt es zu einer stärkeren Erwärmung. Ähnliches passiert auch in der Atmosphäre. Beim Verbrennen von Erdöl, Kohle und Benzin steigt Kohlendioxid (CO2) in die Luft. Dieses Gas liegt dann wie eine Plastikfolie über unserer Erde und verhindert, dass Wärme wieder abgegeben wird. Die Atmosphäre erwärmt sich wie in einem Treibhaus. 5 EW084_09 Können Kerzen klettern? Was brauchen wir? Ein Teelicht, einen Teller, ein Glas, etwas Knete Anleitung: Fülle den Teller mit etwas Wasser. Setzte das brennende Teelicht in die Mitte. Gebe etwas Knete an den Rand des Glases. 3 oder 4 kleine Kügelchen reichen. Stülpe nun das Glas über das brennende Teelicht. Was kannst du beobachten? Beobachtung: Die Kerze steigt nach oben und erlischt. Durch die Flamme wird der Sauerstoff im Glas verbrannt. Dadurch entsteht ein Unterdruck. Wasser strömt von außen in das Glas nach und lässt das Teelicht steigen. Durch die Verbrennung entsteht Kohlendioxid (CO2). Da kein Sauerstoff nachströmen kann, erlischt die Flamme. „Wasserhosen“ entstehen auf einer ganz ähnlichen Weise. Bei einem Tornado z.B. herrscht oben am Himmel ein ganz geringer Luftdruck. Dadurch strömt die Luft dann von unten nach oben. Wenn sich ein solcher Luftschlauch über dem Wasser bildet, strömt manchmal Wasser anstatt Luft nach oben. 6 EW084_09