Was sind Treibhausgase und was ist der Treibhauseffekt?

Bei Treibhausgasen handelt es sich um Gase in der Erdatmosphäre, welche die Wärmerückstrahlung von der Erdoberfläche in das Weltall verhindern und somit nachweislich zu einer Temperaturerhöhung beitragen.

Neben Kohlendioxid (CO2), sind Methan (CH4) und Lachgas (N2O) wichtige klimarelevante Gase. Freigesetzt werden diese Gase z.B. bei der Verbrennung von fossilen Energieträgern (u.a. Diesel, Erdöl, Gas) oder in der Landwirtschaft (u.a. Stickstoffdüngung). Da beispielsweise bei einem Verbrennungsprozess verschiedene Treibhausgase (z.B. N2O und CO2) freigesetzt werden, lassen sich diese als sog. CO2-Äquivalente zusammenfassen.

Wichtig zu erwähnen ist auch, dass die Treibhausgase unterschiedlich stark am Treibhauseffekt beteiligt sind. Lachgas hat beispielsweise ein 298-fach stärkeres Treibhauspotential als Kohlendioxid.

 

Charakteristika einiger wichtiger Treibhausgase

Kohlendioxid (CO2)

  • trägt zu 63 % zum Treibhauseffekt bei
  • anthropogene Quellen: Verbrennung fossiler Energieträger und Biomasse und Landnutzungsänderungen (z.B. Rodung von Wäldern)
  • biogene Quelle: Der Boden (neben seiner Senkenfunktion) – seine CO2-Quellstärke wird maßgeblich durch die Respiration von Mikro- bzw. Makroorganismen und die Wurzelatmung bestimmt

Methan (CH4)

  • menschliche Aktivitäten wie Verbrennung von Erdgas, Reisanbau, Massentierhaltung und Müllentsorgung begünstigen die Zunahme von Methan in der Atmosphäre
  • Tierhaltung verursacht rund 39% aller landwirtschaftlichen Methanemissionen, größtenteils durch Rinder
  • ist zu ca. 40 % natürlichen Ursprungs (z.B. Feuchtgebiete und Termiten)
  • ist zu ca. 60 % anthropogenem Ursprungs (z.B. Mülldeponien, Massentierhaltung, Verbrennung Erdgas, Kläranlagen, Reisanbau)

Lachgas (N2O)

  • das wichtigste Stickoxid ist Lachgas oder Distickstoffoxid (N2O)
  • die atmosphärische N2O-Konzentration lag im Jahr 2005 bei 319 ppb und damit rund 18% über der der vorindustriellen Zeit
  • in den letzten Jahrzehnten nahm N2O nahezu linear mit einer Steigerungsrate von 0,8 ppb/Jahr zu
  • trägt zu ca. 6,2 % zum Treibhauseffekt bei
  • wird durch Landwirtschaft (Düngung) und Landnutzungsänderungen freigesetzt
  • Entsteht bei der Nutzung fossiler Brennstoffe
  • 90 % der globalen N2O-Emissionen stammen aus dem Boden

Weitere Informationen zu Treibhausgasen

 

Treibhauseffekt

Durch den zusätzlichen Ausstoß von Treibhausgasen nimmt auch deren Konzentration in der Atmosphäre nachweislich zu.

Je höher die Konzentration an Treibhausgasen in der Atmosphäre ist, desto schlechter können Wärmestrahlen zurück ins Weltall zurückgelangen, was dazu führt, dass sich die Atmosphäre immer stärker aufheizt (siehe Abbildung). Folgen davon sind die Zunahme von Wetterextremen wie Starkniederschläge. Diese Veränderung des Klimas wird als Klimawandel bezeichnet.

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Abbildung: www.weltderphysik.de

 

 

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