Themen heute
- Definition von Ökologie & Nachhaltigkeit
- Euer (un-)nachhaltiges Objekt
- Treibhausgase
- Entstehung des Ökologischen Bewusstseins
- Nature is speaking
- Filmausschnitte aus „An Inconvenient Truth“
Was wisst Ihr? Antworten zum Fragebogen
Ökologie
Die Ökologie ist ursprünglich die Teildisziplin der Biologie, welche die Beziehungen der Lebewesen untereinander und mit ihrer unbelebten Umwelt erforscht. In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts wurde der Begriff zunehmend auch zur Bezeichnung der Gesamtumweltsituation verwendet, wurde dadurch aber auch insgesamt diffuser. Das Adjektiv „ökologisch“ wurde umgangssprachlich überwiegend nur noch als Ausdruck für eine Haltung oder ein Agieren verwendet, das schonend mit Umweltressourcen umgeht.
Nachhaltigkeit
Forest von Kevin Utting
Das Konzept der Nachhaltigkeit beschreibt die Nutzung eines regenerierbaren Systems in einer Weise, dass dieses System in seinen wesentlichen Eigenschaften erhalten bleibt und sein Bestand auf natürliche Weise regeneriert werden kann.
In einem nachhaltig bewirtschafteten Wald müssen somit genauso viele Bäume gepflanzt wie gefällt werden – und der Wald muss genügend Zeit bekommen, dass die Bäume wieder wachsen können …
Das Prinzip der Nachhaltigkeit wurde erstmals 1713 von Hans Carl von Carlowitz schriftlich formuliert
Nachhaltigkeit
Nachhaltigkeit muss idealerweise ökologische, ökonomische und soziale Aspekte beinhalten
Wir schauen uns in Laufe des Kurses einige Beispiele an, wo dies geglückt ist…
Nachhaltig?
Bitte stellt kurz (ca. 5min) den mitgebrachten Gegenstand vor, der aus Eurer Sicht besonders nachhaltig oder unnachhaltig ist und begründet dabei auch, warum Ihr diesen mitgebracht habt.
Treibhausgase
Treibhausgase sind strahlungsbeeinflussende gasförmige Stoffe in der Luft, die zum Treibhauseffekt beitragen und sowohl einen natürlichen als auch einen anthropogenen Ursprung haben können. Sie absorbieren einen Teil der vom Boden abgegebenen Infrarotstrahlung, die sonst in das Weltall entweichen würde. Entsprechend ihrer Temperatur emittieren sie Wärmestrahlung (Infrarotstrahlung), deren auf die Erde gerichteter Anteil als atmosphärische Gegenstrahlung die Erdoberfläche zusätzlich zum Sonnenlicht erwärmt.
Die natürlichen Treibhausgase heben die durchschnittliche Temperatur an der Erdoberfläche um etwa 33 °C auf +15 °C an. Ohne diesen natürlichen Treibhauseffekt hätte die untere Atmosphäre im globalen Mittel nur −18 °C, was Leben auf der Erde kaum möglich machen würde.
Kohlenstoffdioxid (CO2)
Kohlenstoffdioxid (CO2) ist mit einem Anteil von etwa 0,04 % (ca. 400 ppm, Stand 2013) in der Atmosphäre enthalten und hat einen Anteil von 9–26 % am natürlichen Treibhauseffekt.
Die geogene, also natürliche CO2-Produktion beträgt ca. 550 Gt pro Jahr. Dieser steht im Kohlenstoffzyklus ein fast gleich hoher natürlicher Verbrauch, insbesondere durch Photosynthese, aber auch durch Bindung in kalkbildenden Organismen gegenüber.
Die Emissionen aus menschlicher Aktivität haben die Konzentration von CO2 in der Erdatmosphäre seit Beginn der Industrialisierung von 280 ppm um knapp 40 % auf 400 „Parts per Million“ (2013) ansteigen lassen.
Damit ist die gegenwärtige Konzentration höher als in den letzten 800.000 Jahren, wahrscheinlich auch höher als in den letzten 20 Mio. Jahren.
400 „Parts per Million“ bedeuten umgerechnet, dass aktuell ca. 4 C02-Moleküle in 10.000 anderen Luft-Molekülen enthalten sind!
Kohlenstoffdioxid Tipping Point
Clouds von Ivan Milinkov
Kipp-Punkte (Tipping Points) gehören zu den bedrohlichsten Aspekten des Klimawandels. Es sind Elemente im Klimasystem, an denen schlagartig eine heftige, kaum umkehrbare Veränderung eintritt. Nun haben Forscher einen weiteren solchen Punkt identifiziert. Sollte die CO₂-Konzentration in der Atmosphäre weiter steigen, könnte demnach im kommenden Jahrhundert die kühlende Wolkendecke über den subtropischen Ozeanen zusammenbrechen. Das würde die globalen Temperaturen um unvorstellbare acht Grad Celsius ansteigen lassen - zusätzlich, wohlgemerkt.
- Wenn die CO₂-Emissionen weiter ungebremst ansteigen, könnte eines Tages eine kühlende Wolkenschicht über manchen Ozeanen verschwinden.
- Die Folge wäre ein globaler Temperatursprung um acht Grad Celsius, in ein Klima ähnlich dem der Kreidezeit.
- Der Effekt könnte auch erklären, warum es auf der Erde einst viel heißer war, als frühere CO₂-Niveaus vermuten lassen würden.
Methan
Cows von libraryems
Methan trägt aufgrund seiner hohen Wirkung (28-bis 84-mal so wirksam wie CO2) mit rund 20 % zum anthropogenen Treibhauseffekt bei. Die Verweildauer in der Atmosphäre ist mit 9 bis 15 Jahren deutlich kürzer als bei CO2. Von der weltweit anthropogen emittierten Methan-Menge stammen etwa 37 % direkt oder indirekt aus der Viehhaltung. Davon wiederum stammt der größte Teil aus Fermentationsprozessen im Magen von Wiederkäuern.
Methan und Permafrost
Ein indirekter Effekt ist die Freisetzung von Methan beim weiteren Auftauen von Dauerfrostböden.
Eine weitere solche Quelle ist in großen Mengen an und in den Kontinentalrändern untermeerisch lagerndes Methanhydrat, ein Feststoff, der bei Erwärmung in Methan und Wasser zerfällt.
Tauender Permafrost wird zur Methangas-Schleuder
In den arktischen Böden tickt eine Zeitbombe: Durch die Schmelze des Permafrostes werden künftig riesige Mengen Methangas dem Klima einheizen, warnen Forscher.
Die schmelzenden Permafrostböden beschleunigen den Klimawandel voraussichtlich stärker als bislang gedacht. Nach einer neuen Berechnung könnten sie bis zum Ende des Jahrhunderts ähnlich viel Kohlenstoff freisetzen wie die weltweite Abholzung. Die Auswirkungen auf unser Klima wären wegen der hohen Methankonzentration jedoch zweieinhalb Mal größer.
In dem sich erwärmenden arktischen und antarktischen Boden zersetzen Mikroben diesen alten Kohlenstoff und geben CO 2 und Methan in die Atmosphäre ab. Riesige Tundrenfeuer und Methan, das aus arktischen Seen blubbert, seien bereits Zeugen dieses Erwärmungsprozesses.
Weiterführender Artikel
Alaska's Permafrost is Thawing
Scientists have estimated that the process of permafrost thawing could contribute as much as 1.7 degrees Fahrenheit to global warming over the next several centuries, independent of what society does to reduce emissions from burning fossil fuels and other activities.
Schaut Euch auf der Website um – da stehen noch viel mehr Details…
Methanhydrat
Bild von US Office Naval Research
Die Stabilität der Methanhydratvorkommen kann infolge der durch die globale Klimaerwärmung hervorgerufenen Druck- und Temperaturveränderungen im Ozean beeinflusst werden. Mit einer Erwärmung des Bodenwassers wird die Dicke der Stabilitätszone der Methanhydrate reduziert. Bisher stabile Methanhydratvorkommen werden instabil – das Methanhydrat zerfällt, es wird Methan frei und geht teilweise in den gasförmigen Zustand über.
Experten schätzen, dass genauso viel Kohlenstoff in Gashydraten gelagert ist wie in den bekannten Kohlevorkommen: Schätzungen zufolge liegen circa zwölf Billionen Tonnen Methanhydrat im Meeresboden. Im Projekt SUGAR entwickeln deutsche Forscher Technologien, wie dieses Gas – meistens Methan – gefördert werden kann.
Im Zuge der globalen Erwärmung kann es durch eine chronische Methanfreisetzung über Jahrtausende hinweg zu hohen Methankonzentrationen in der Atmosphäre, zu einer sich verstärkenden Rückkopplung kommen, da das Methan den Treibhauseffekt verstärkt.
Methan-Anstieg in der Atmosphäre
Methan ist der Hauptbestandteil von Erdgas, Lecks an Bohrlöchern und Pipelines sind ein bekanntes Problem. Mitte der 2000er- Jahre hatte in den USA ein Boom der Öl- und Gasförderung mittels Fracking eingesetzt. Bei dieser unkonventionellen Fördermethode wird unterirdisches Gestein unter hohem Druck aufgesprengt - und Kritiker wiesen früh darauf hin, dass dabei viel Methan unkontrolliert frei werde.
Das Methan-Puzzle geht auf. Für die Wissenschaft ist das eine gute Nachricht - aber eine schlechte fürs Klima und für die Anhänger des Fracking.
Lachgas (Distickstoffmonoxid)
Lachgas gehört mit Kohlendioxid und Methan zu den bedeutendsten Treibhausgasen: Es ist etwa 300-mal so klimaschädlich wie Kohlendioxid.
Distickstoffmonoxid (N2O) – auch bekannt als Lachgas – wirkt erderwärmend, schädigt die Ozonschicht und wird mikrobiologisch in (überdüngten) Böden, Gewässern oder Kläranlagen gebildet, entsteht aber auch bei Verbrennungsprozessen. Am Institut für Meteorologie und Klimaforschung – Atmosphärische Troposphärenforschung des KIT (IMK-IFU) beschäftigen sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler seit langen mit der Quantifizierung der Quellstärke von landwirtschaftlichen Systemen für N2O. Unter anderem fanden Sie heraus, dass Emissionen reduziert werden können, wenn Landwirte den Düngemitteleinsatz besser auf das Pflanzenwachstum abstimmen und Zwischenfrüchte anbauen.
Wasserdampf
Wasserdampf ist das wichtigste Treibhausgas. Sein Beitrag zum natürlichen Treibhauseffekt wird auf etwa 60 % beziffert. Er entstammt überwiegend dem Wasserkreislauf (Ozean – Verdunstung – Niederschlag – Speicherung im Erdreich) plus einem kleinen Anteil aus dem Vulkanismus.
Der Mensch erhöht indirekt den Wasserdampfgehalt in der Atmosphäre, weil durch die globale Erwärmung die Lufttemperatur und damit die Verdunstungsrate steigen. Dabei handelt es sich um den wichtigsten die globale Erwärmung verstärkenden Rückkopplungsfaktor.
Teufelskreis (positive Rückkopplung)
Eine steigende Durchschnittstemperatur der Erde führt zu einem steigenden mittleren Wasserdampfgehalt der Atmosphäre. Gemäß der Clausius-Clapeyron-Gleichung kann die Atmosphäre mit jedem Grad Temperaturanstieg 7% mehr Wasserdampf enthalten.
Der Wasserdampf-Effekt in der oberen Troposphäre ist der stärkste bekannte Rückkopplungsprozess.
Erinnert Ihr Euch an die „Jahrhundert-Hochwasser“ der letzten Jahre?
Wissenschaftler gehen davon aus, dass diese u.a. an den schon erhöhten Lufttemperaturen liegt: Die Luft kann deutlich mehr Wasser aufnehmen – und wenn es dann regnet, sind die Niederschlagsmengen entsprechend höher …
Ökologisches Bewusstsein
Wie hat sich dieses in den letzten Jahrhunderten entwickelt?
Natural Capital
Early industries relied on seemingly endless supply of natural capital. Resources seemed immeasuarably vast. Nature itself was perceived as Mother Earth who, perpetually regenerative, would absorb all things and continue to grow.
At the same time, the Western view saw nature as a dangerous, brutish force to be civilized and subdued.
Cradle to Cradle, p. 24f
Walden – Life in the Woods
In Walden beschreibt Thoreau sein Leben in einer Blockhütte, die er sich 1845 in den Wäldern von Concord (Massachusetts) am See Walden Pond baute, um dort für mehr als zwei Jahre der industrialisierten Massengesellschaft der jungen USA den Rücken zu kehren.
Nach eigener Aussage ging es ihm dabei jedoch nicht um eine naive Weltflucht, sondern um den Versuch, einen alternativen und ausgewogenen Lebensstil zu verwirklichen.
Im 20. Jahrhundert inspirierte es dann die Naturschutzbewegung ebenso wie die 68er-Generation
Das Buch kann kostenlos beim Gutenberg Projekt heruntergeladen oder online gelesen werden!
Silent Spring
Der Stumme Frühling (Englischer Titel: Silent Spring) ist ein 1962 erschienenes Sachbuch der Biologin Rachel Carson und gilt als ihr wichtigstes Werk. Das Buch wird häufig als Ausgangspunkt der weltweiten Umweltbewegung und als eines der einflussreichsten Bücher des 20. Jahrhunderts bezeichnet.
mehr dazu bei Wikipedia
Operating Manual for Spaceship Earth (1969)
Spaceship Earth was so extraordinarily well invented and designed that to our knowledge humans have been on board it for two million years not even knowing that they were on board a ship.
Gaia: A New Look at Life on Earth
Die Gaia-Hypothese wurde von der Mikrobiologin Lynn Margulis und dem Chemiker, Biophysiker und Mediziner James Lovelock Mitte der 1960er-Jahre entwickelt. Sie besagt, dass die Erde und ihre gesamte Biosphäre wie ein Lebewesen betrachtet werden kann; in dem Sinn, dass die Biosphäre – die Gesamtheit aller Organismen – Bedingungen schafft und erhält, die nicht nur Leben, sondern auch eine Evolution komplexerer Organismen ermöglichen.
Blue Marble
The Earth seen from Apollo 17 by NASA
Blue Marble – Foto der Erde, das von Apollo 17 (1971) auf dem Weg zum Mond aufgenommen wurde. „Wir brachen auf, um den Mond zu erkunden, aber tatsächlich entdeckten wir die Erde.“ Eugene Cernan
Overview Effect
The Overview Effect is a cognitive shift in awareness reported by some astronauts and cosmonauts during spaceflight, often while viewing the Earth from orbit or from the lunar surface.
It refers to the experience of seeing firsthand the reality of the Earth in space, which is immediately understood to be a tiny, fragile ball of life, hanging in the void, shielded and nourished by a paper-thin atmosphere.
Earth-Video
Gravity
Kennt Ihr den Film „Gravity“? Dort sind fantastische Aufnahmen unseres Planeten von der Raumstation aus zu sehen.
Club of Rome
... ist eine Vereinigung von Persönlichkeiten aus Wissenschaft, Kultur, Wirtschaft und Politik aus allen Regionen unserer Erde. Die Weltöffentlichkeit kennt den CLUB OF ROME seit 1972 durch den viel diskutierten Bericht Limits to Growth (Die Grenzen des Wachstums)
NASA's Earth Now
NASA's Earth Now is an application that visualizes recent global climate data from Earth Science satellites, including surface air temperature, carbon dioxide, carbon monoxide, ozone, and water vapor as well as gravity and sea level variations. Data sets are visually described using "false color" maps. Color-coded legends are provided to indicate relative strength or weakness of an environmental condition.
Die App gibt es natürlich auch für Android-Geräte …
Blue Marble als Spielball
So the skeptics might be right: Branson’s various climate adventures may indeed prove to have all been a spectacle, a Virgin production, with everyone’s favorite bearded billionaire playing the part of planetary savior to build his brand, land on late night TV, fend off regulators, and feel good about doing bad
Naomi Klein in „This Changes Everything, Capitalism vs The Climate.“
Urgewalt der Erde kehrt ins Bewusstsein zurück
Typhoon Haiyan, known as Super Typhoon Yolanda in the Philippines, was one of the strongest tropical cyclones ever recorded. On making landfall, Haiyan devastated portions of Southeast Asia, particularly the Philippines. It is the deadliest Philippine typhoon on record, killing at least 6,300 people in that country alone.
Nature is speaking: A Year-End Message You Can't Miss
Our greatest threat: We’ve got people in charge of important sh*t who don’t believe in science.
Bitte schaut Euch in diesem Youtube-Channel um – da gibt es noch einige andere, gute Filme!
Nature is speaking: The Ocean
Nature doesn’t need people. People need nature.
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Nature is speaking: Water
Nature doesn’t need people. People need nature.
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Nature is speaking: Ice
Nature doesn’t need people. People need nature.
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Mein Haus, mein Auto, meine Eisscholle
Eine neue Studie zeigt erstmals direkt, was der persönliche CO₂-Ausstoß für das arktische Sommer-Meereis bedeutet: Pro Tonne emittiertes Kohlendioxid geht es demnach um drei Quadratmeter zurück, berichten Klimaforscher im Fachblatt Science.
Warum fällt es Menschen so schwer, sich klimaschonender zu verhalten? Zu wenig greifbar sei der Klimawandel, heißt es oft, zu unkonkret die Folgen des eigenen Handelns. Das jedoch könnte künftig nur noch eine schwache Ausrede für Untätigkeit sein.
Das lässt sich leicht in menschliche Aktivitäten umrechnen. Eine Autofahrt im Kleinwagen von Hamburg nach Wien und zurück: Macht etwa 300 Kilogramm CO₂, also knapp einen Quadratmeter weniger Eisbedeckung im September. Ein Flug von Deutschland in die USA schlägt mit mehreren Quadratmetern zu Buche, und die jährlichen Pro-Kopf-Emissionen der Deutschen von knapp 12 Tonnen CO₂ bedeuten für das persönliche Eis-Konto insgesamt etwa 35 Quadratmeter Verlust im Jahr. Viel konkreter geht es nicht.
Greenpeace & Ludovico Einaudi
2016 bricht globalen Temperaturrekord
2016 war das bislang wärmste Jahr seit Beginn der Aufzeichnungen. Die globalen Temperaturen lagen um 0,94 Grad über dem Mittel des 20. Jahrhunderts. Damit ist 2016 das dritte Rekordjahr in Folge.
Das Jahr 2016 war das wärmste seit Beginn der Messungen: Die weltweiten Temperaturen lagen laut der US-Klimabehörde NOAA und der US-Weltraumbehörde Nasa um 0,94 Grad Celsius über dem Durchschnitt des 20. Jahrhunderts. Nach 2014 und 2015 stellt 2016 damit das dritte Wärmerekordjahr in Folge.
Der Hauptgrund für den beobachteten Temperaturanstieg ist jedoch der Klimawandel. Auch nach Abflauen von El Niño blieb die Erde deutlich zu warm; gegen Ende des Jahres verzeichnete die Ausdehnung des globalen Meereises dramatische Negativrekorde.
Die Temperaturdaten zeigen erneut, dass die Klimaforscher mit ihren Modellen einigermaßen richtig liegen. Skeptiker des Klimawandels hatten lange auf die vermeintliche Pause oder zumindest Verlangsamung der globalen Oberflächen-Erwärmung verwiesen, die Anfang des Jahrtausends beobachtet wurde und nicht zu den Prognosen passte. Woran immer das gelegen haben mag, ob an natürlicher Variabilität oder systematischen Messfehlern - mittlerweile ist davon nichts mehr zu merken.
nachhaltig.fk12.org
Bitte schaut Euch auf dem Blog mal um – und ladet selber Sachen hoch!
Die Zugangsdaten und eine kurze Gebrauchsanweisung habe ich Euch gestern per Mail geschickt!
Danke!
Bis zum nächsten Mal:
Bitte lest Euch folgenden Artikel durch: The Uninhabitable Earth