Treibhauseffekt und Klimawandel

Werner Aeschbach-Hertig

Universität HeidelbergInstitut für Umweltphysik

Nacht der Wissenschaft Heidelberg10.11.2007

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Inhalt

• Klimawandel

• Strahlungsbilanz der Erde und Treibhauseffekt

• Experiment zur Strahlungsabsorption von Gasen

• Daten und Bilder zum Klimawandel

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Klimawandel / globale Erwärmung

Ist der Klimawandel ein neues "Modethema"?

• Okt. 2006: Al-Gore-Film "Eine unbequeme Wahrheit"

• Feb. 2007: IPCC-Bericht (Intergovernmental Panel on Climate Change)

• Okt. 2007: Friedensnobelpreis and Al Gore und IPCC

Nein! In der Fachwelt schon lange ein Topthema.

• 1824: Fourier entdeckt den Treibhauseffekt

• 1896: Arrhenius berechnet Erwärmung infolge CO2-Anstieg

• 1958: Keeling beginnt Messungen des CO2-Anstieges

• 1988: IPCC gegründet, Berichte 1990, 1995, 2001, 2007

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Die Keeling-Kurve: Die Atmosphäre im Wandel

Charles D. Keeling (1928-2005)

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Atmosphäre und Klima der letzten 400'000 Jahre

Änderungen in denletzten 100 Jahren!

400'000 Jahre

Hansen, 2005.Clim. Change 68: 269

Kohlendioxid

“Temperatur”

Methan

Jahrtausende vor heute

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Strahlungsbilanz der Erde und Treibhauseffekt

Erde im Weltraum:

• Sonne einzige Energiequelle

• Strahlung einziger Prozess

• Globale Bilanz einfach

heisskurzwelligsichtbar

kaltlangwellig

Infrarot

Sonne Erde

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Strahlungsbilanz und Treibhauseffekt

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Strahlungsabsorption von Gasen

Gas Anteil an trock. Luft

N2 78.1 %

O2 20.9 %

Ar 0.934 %CO2 ~380 ppm

CH4 ~1.8 ppm

ppm: parts per million

H2O 0 – 4 %T-abhängig

> 2 AtomeTreibhausgase

N N

O O

Ar

O OC

HO

H

C

H

HH

H

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Strahlungsabsorption von Gasen

• Experiment: Absorption von CO2 und Luft im Vergleich

Online unter: http://www.chf.de/eduthek/treibhauseffekt.html

Modellversuch zum Treibhauseffekt

Im Rahmen eines Projektes haben SchülerInnen des Instituts Dr. Flad

zur Demonstration des Treibhauseffekts einen

Großversuch entwickelt.

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Globale Erwärmung der letzten 150 Jahre

IPCC, AR4, 2007

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Rhonegletscher, Furkapass

1910

2003

Quelle: http://www.gletscherarchiv.de

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Globale Erwärmung der nächsten 100 Jahre

IPCC, AR4, 2007

“Business as usual” - Szenario für 2090-2099: Erwärmung: Global 2.8 °C; Kontinente: 3.5 °C; Arktis ~7 °C

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Die Meereisbedeckung wird weiter schrumpfen

http://nsidc.org/news/press/2007_seaiceminimum/20070810_index.html