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Erde & Klima

Erde & Klima

Der Treibhauseffekt

Warum die Erde angenehm warm ist: Treibhausgase halten Wärme fest, und zu viele davon heizen zusätzlich auf.

Das brauchst du vorher

Kennst du das? Ein Auto steht in der Sonne, und nach einer halben Stunde ist es innen viel heißer als draußen. Das ist ein guter erster Eindruck, aber Vorsicht: Ein Auto heizt sich vor allem auf, weil die warme Luft nicht entweichen kann. Bei der Erde steckt ein anderer Mechanismus dahinter, und den schauen wir uns jetzt an.

So funktioniert der Treibhauseffekt

Sonnenlicht durchquert die Atmosphäre fast ungehindert und erwärmt den Boden. Der warme Boden gibt die Energie als unsichtbare wieder ab. Und jetzt kommt der Trick: Bestimmte Gase in der Luft, die Treibhausgase, lassen das Sonnenlicht zwar durch, verschlucken aber einen Teil der Wärmestrahlung und strahlen ihn in alle Richtungen wieder ab, auch zurück zum Boden. So bleibt mehr Wärme unten, obwohl die Luft frei zirkulieren kann. Die wichtigsten Treibhausgase sind Kohlenstoffdioxid (CO₂), Methan und Wasserdampf.

Treibhausblick
Treibhausgase3
AtmosphäreSonnenstrahlungWärmestrahlungzurückgehalten
Temperatur
+1,5 °C

Der Treibhauseffekt ist natürlich: Ohne ihn wäre die Erde etwa 33 °C kälter.

Zu viel CO₂ verstärkt den Effekt und die Erde erwärmt sich.

Gaslevel 3: +1,5 °C wärmer
Probier es aus: Verfolge, wie Sonnenlicht hereinkommt und Wärmestrahlung von Treibhausgasen zurückgehalten wird.

Ein natürlicher Effekt

Der Treibhauseffekt ist zunächst etwas Gutes, denn er ist völlig natürlich und uralt. Ohne ihn läge die Durchschnittstemperatur der Erde bei etwa −18 °C, die Ozeane wären gefroren und Leben, wie wir es kennen, gäbe es nicht. Dank der natürlichen Treibhausgase liegt der Durchschnitt stattdessen bei etwa 15 °C. Der Unterschied von rund 33 Grad ist das Geschenk dieser dünnen Gasdecke.

Wenn die Decke dicker wird

Entscheidend ist die Menge der Treibhausgase. Kommt zusätzliches CO₂ oder Methan in die Luft, wird die Decke dicker: Noch mehr Wärmestrahlung bleibt in der Atmosphäre, und die Erde erwärmt sich über das natürliche Maß hinaus. Genau das messen Forschende seit vielen Jahrzehnten. Der Effekt selbst ist also weder gut noch böse, es kommt auf das Gleichgewicht an. Wie der Mensch dieses Gleichgewicht verändert und was wir dagegen tun können, schaust du dir im nächsten Thema genauer an.

Aufgaben

0 von 6 gelöst

Zeit zum Ausprobieren. Du kannst nichts kaputt machen, jeder Versuch zählt.

Was machen Treibhausgase in der Atmosphäre?

Welches dieser Gase ist ein Treibhausgas?

Ohne Treibhauseffekt läge die Durchschnittstemperatur der Erde bei −18 °C, mit ihm bei 15 °C. Um wie viele Grad macht der natürliche Treibhauseffekt die Erde wärmer?

Bringe die Schritte des Treibhauseffekts in die richtige Reihenfolge.

  1. 1Sonnenlicht durchquert die Atmosphäre und erreicht den Boden.
  2. 2Der warme Boden gibt Energie als unsichtbare Wärmestrahlung ab.
  3. 3Die Gase strahlen die Wärme in alle Richtungen ab, auch zurück zum Boden.
  4. 4Treibhausgase verschlucken einen Teil dieser Wärmestrahlung.

In einem Gewächshaus ist es 8 °C wärmer als draußen. Draußen zeigt das Thermometer 13 °C. Wie viel Grad Celsius sind es im Gewächshaus?

Ohne den natürlichen Treibhauseffekt läge die Durchschnittstemperatur der Erde bei etwa °C statt bei angenehmen 15 °C.

Damit geht es weiter