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Lexikon Treibhauseffekt / Klimaerwärmung
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Treibhauseffekt
FAZ-Infografik: Strahlung beim Treibhauseffekt Großansicht
[FAZ.net]
Die Bezeichnung "Treibhauseffekt" rührt daher, dass die Erdatmosphäre im Prinzip wie das Glasdach eines Treibhauses wirkt: Kurzwellige Sonnenstrahlung durchdringt das Glas von außen nach innen ein, wandelt sich in langwelligere Wärmestrahlung um, die dann aber nicht mehr von innen nach außen gelangen kann, wodurch sich das Treibhaus aufheizt.
Nach dem gleichen Wirkungsmechanismus wird die Erde und ihre Atmosphäre erwärmt: Kurzwellige Strahlung von der Sonne trifft auf die Erdatmosphäre. Ein Teil wird ins Weltall reflektiert, ein anderer wandelt sich auf dem Weg durch die Atmosphäre in Wärmeenergie um, der Rest gelangt auf die Erde und wird dort teils wieder in die Atmosphäre reflektiert, teils erwärmt er die Erdoberfläche. Durch diese Prozesse wird die Strahlung langwelliger, was die Rückstrahlquote ins Weltall verringert.
Dieser "natürliche Treibhauseffekt" (FAZ-Grafik) sorgt für eine globale Durchschnitts-Temperatur von ca. 15 ° C am Erdboden, ohne ihn würde eine lebensfeindliche Kälte von - 18 ° C herrschen. Ein wesentlicher Faktor für diesen "natürlichen Treibhauseffekt" ist die Menge des Wasserdampfes in der Atmosphäre.
Temperaturanstieg
Infografik: Temperaturabweichung  1000-2000 / HBS
Großansicht
  [HBS]
Wie groß der Anteil der Sonnenenergie ist, der zur Erderwärmung beiträgt, hängt kurzfristig stark vom Wettergeschehen (z.B. Wolkenbildung) ab. Längerfristig ist aber - neben dem Rückstrahlvermögen der Erdoberfläche (Albedo) - die Zusammensetzung der Erdatmosphäre, insbesondere die Treibhausgas-Konzentration, der entscheidende Faktor. Mit zunehmender Industrialisierung (ab ca 1850) sind die Treibhausgas-Konzentrationen stark gestiegen. Etwas zeitverzögert (ab ca. 1900) hat sich dann auch die globale Durchschnittstemperatur deutlich erhöht: Sie liegt aktuell ca. 0,75° C über dem Mittel der Jahre 1961-1990, das in der Klimaforschung weithin als Bezugswert verwendet wird.
Die Ursache für diese globale Erwärmung sehen die meisten Wissenschaftler inzwischen in dem anthropogenen (durch menschliches Handeln verstärkten) Treibhauseffekt. Diese Einschätzung untermauert auch der letzte Weltklimabericht des IPCC aus dem Jahr 2007.
  
Treibhauseffekt / Folgen
Infografik: der Treibhauseffekt und seine Folgen
Großansicht/ Daten  
Die dpa-Grafik stellt anschaulich die Mechanismen des menschgemachten Treibhauseffektes und seine Folgen dar: Eine Vielzahl menschlicher Aktivitäten erzeugt verschiedene Treibhausgase (auch "Klimagase" genannt), die sich in der Atmosphäre anreichern und dadurch den natürlichen Treibhauseffekt verstärken. Der Anteil der Treibhausgase am anthropogenen Treibhausbeträgt beträgt:
      CO2: 64%;    CH4: 20%;    FCKW: 10%;    N2O:  6%.

Der Treibhauseffekt hat vielfältige Folgen: die Verdunstung von Wasser nimmt zu, mehr Wasserdampf in der Atmosphäre verstärkt wiederum den Treibhauseffekt; die erhöhte Wärmeenergie in der Atmosphäre verursacht häufigere und extremere Unwetter; die Polkappen und Inland-Gletscher schmelzen, was den Meeresspiegel erhöht, wodurch Küstenregionen gefährdet werden.
Diese unmittelbaren Effekte haben wiederum mittel- und längerfristig gravierende und vielfältige Folgen für Natur und Umwelt und damit auch für die weitere Entwicklung der Menschheit, wie auch die Weltklimaberichte des IPCC herausstellen.
  
Kyoto-Protokoll

Großansicht/ Daten
Um die Klimaerwärmung durch den Treibhauseffekt abzubremsen, wurde 1997 das Kyoto-Protokoll beschlossen mit dem Ziel, bis 2012 die Treibhausgas-Emissionen um 5,2 % gegenüber 1990 zu reduzieren. Nach schwierigen Verhandlungen trat das Kyoto-Protokoll am 16.02.05 in Kraft. Die meisten Industriestaaten (Ausnahme: USA) haben inzwischen das Kyoto-Protokoll ratifiziert und verpflichten sich damit, im Zeitraum 2008 bis 2012 ihre Treibhausgas-Emissionen gemäß den Vorgaben des Kyoto-Protokolls zu reduzieren. Bei den meisten Staaten zeichnet sich aber eine z.T. drastische Zielverfehlung ab (s. Infografik).
Darüber informiert ausführlich die Extraseite: Kyoto-Protokoll
  

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Die Presse-/Medienbeiträge (Tages-, Wochenzeitungen, Monatszeitschriften und Online-Medien sowie Infos aus Newslettern von Umweltverbänden und NGOs) bieten vielfältige aktuelle und Hintergrund-Informationen.
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Daten/Statistiken/ Infografiken: Aktuelles   (die jüngsten Datensätze)
Klimaerwärmung
WE 2015-2100
 Globus Infografik 14953
08.10.21    (1989)
dpa-Globus 14953: Szenarien zum globalen Temperaturanstieg
Am 12.12.2015 haben sich seinerzeit 195 Staaten und die EU im Pariser Klimaabkommen völkerrechtlich verbindlich verpflichtet, die globale Erwärmung auf „deutlich unter zwei Grad Celsius“ zu begrenzen – möglichst sogar auf 1,5°C. Der THG-Ausstoß stieg nach 2015 jedoch weiter, darunter CO2 auf 2019|36,4 Gt (➚GCP), erst 2020 sank er coronabedingt etwas, schon für 2021 wird aber ein weiterer Anstieg erwartet. Für 2050 geht die EIA von 42 Gt CO2 aus, in etwa das mittlere Szenario 3, gemäß dem die CO2-Emissionen ab 2050 sinken auf rund 10 Gt bis 2100. Dieses Szenario führt zu einem Temperaturanstieg um 2,7 (2,1 - 3,5)°C*. Mit dem Pariser Abkommen verträglich ist mit hoher Sicherheit nur Szenario 5, bei dem der CO2-Ausstoß ab 2025 sinkt auf null bis etwa 2055 und danach weiter auf rund -10 Gt bis 2100, d.h. nach 2055 müssen zunehmend "Negative Emissionen" realisiert werden. Bei Szenario 4 ist ein Temperaturanstieg um 1,8 (1,3 - 2,4)°C* zu erwarten. Im ungünstigen Bereich werden auch bei diesem Szenario - erst recht bei den Szenarien 3 bis 1 - Kippelemente im Klimasystem ausglöst mit katastrophalen irreversiblen Prozessen des Klimawandels. Das muss umbedingt verhindert werden, wozu eine zügige globale Dekarbonisierung notwendig ist.

* Der Wert vor der Klammer ist der wahrscheinlichste innerhalb der Bandbreite in der Klammer

Quelle: Weltklimarat IPCC  | Infografik 

| Treibhausgase | Klimaerwärmung | 2 °C - Schwelle | Kippelemente |
TOP10 CO2
Welt 2020
 Globus Infografik 14931
01.10.21    (1982)
dpa-Globus 14931: Länder mit dem höchsten CO2-Ausstoß
2020 wurden weltweit 32,3 1 Gt CO2 emittiert, -6,0% ggü.Vorjahr, der bisher stärkste Rückgang, größtenteils als Folge der COVID-19-Pandemie.
Die Grafik listet die Anteile der Top 10 (in %):
CN 30,7 US 13,8 IN 7,1 RU 4,6 JP 3,2 IR 2,1 DE 1,9 KR 1,8 SA 1,8 ID 1,7⟩ Tabelle.
Gemessen am CO2-Ausstoß pro Kopf ergibt sich eine völlig andere Rangfolge, bei der insbesondere Länder mit hohem BIP pro Kopf (z.B. Ölstaaten) unter den Top10 rangieren.
Rangfolge gemäß CO2 pro-Kopf der obigen Top10 (in t CO2 pc):
SA 16,4 US 13,5 KR 11,3 RU 10,2 JP 8,1 IR 8,1 DE 7,2 CN 6,9 ID 2,0 IN 1,7⟩.

Hinweis (zgh): Nur ca. 1,5 t CO2 pc im Durchschnitt der Weltbevölkerung sind vereinbar mit dem Pariser Klimaabkommen ().

Quelle: BP Statistical Review of World Energy 2021  | Infografik  Tabelle/Infos 

| Treibhausgase | Klimaerwärmung | 2 °C - Schwelle |
Hochwasserschutz
EU 2021-2100
Hochwasserschutz kann für Europa kostspielig werden | Statista
23.09.21    (1978)
Statista: Hochwasserschutz kann für Europa kostspielig werden
Die Hochwasserschäden an den Küsten Europas betrugen zuletzt (Datenstand 2015) 1,4 G€/a. Als Folge der Klimaerwärmung werden sie drastisch steigen auf bis zu 3 G€/a. Ein wesentlicher Faktor ist der Meeresspiegelanstieg (bis ca. 100 cm), weshalb Deiche erhöht werden müssen um 30 bis 300 cm, je nach Standort. Die Grafik zeigt für 8 Länder die Bandbreite der Kosten für zusätzlichen Küstenschutz nach den THG-Szenarien RCP4.5 - RCP8.5*) (in M€/a):
➊ UK 523-719 ➋ FR 270-385 ➌ IT 180-261 ➍ NO 126-296 ➎ DE 125-230 ➏ ES 93-149 ➐ DK 90-224 ➑ NL 65-56

* RCP = Representative Concentration Pathway: den Begriff "Repräsentativer Konzentrationspfad" verwendet der IPCC seit AR5 zur Beschreibung von THG-Szenarien. 4.5 bzw. 8.5 bedeutet einen Strahlungsantrieb von 4,5 bzw. 8,5 W/m².

Quelle: EUJRC
Statista: Infotext  Infografik 

| Treibhausgase | Klimawandelfolgen |
Daten/Statistiken/ Infografiken: Archiv   (jahrgangsweise chronologisch)
Jahrgang:  06  07  08  09  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21 
Daten/ Statistiken/ Infografiken: strukturierte Sammlung


Dokumente: Aktuelles   (die jüngsten Datensätze)
Emssions Gap Report 2019
RNE: Peer Review
26.11.19    (137)
UNEP: Emissions Gap Report 2019
Zum diesjährigen Weltklimagipfel (COP25) ab dem 2.12.19 in Madrid veröffentlich die UNEP ihren jährlichen Emissions Gap Report mit einer Analyse der Entwicklung der Treibhausgas (THG)-Emissionen insgesamt (2018: 55,3 GtCO2e Rekord) und besonders der G-20-Staaten, die für 78% der weltweiten Emissionen verantwortlich sind. Laut Report 2019 ist die Lücke zwischen der erforderlichen THG-Reduktion gemäß Pariser Klimaabkommen und den nationalen Zusagen weiter gewachsen, weil die Emissionen der Staaten zu sehr steigen bzw. nicht hinreichend reduziert werden: für das Jahr 2030 beträgt die Lücke aller G20-Staaten 15 bzw. 32 GtCO2e im Hinblick auf das Ziel, die globale Erwärmung auf 2°C bzw. sogar 1,5° zu begrenzen. Um diese Ziele doch noch zu erreichen, müssten die G20-Staaten ihre Anstrengungen für 2°C verdreifachen bzw. für 1,5°C mehr als verfünffachen.

Homepage (engl.)  Summary   Report (engl., pdf)

| Treibhausgase | Klimaerwärmung | 2 °C - Schwelle | Kippelemente |
Emissions-Gap
Report 2018
RNE: Peer Review
27.11.18    (132)
UNEP: Emissions Gap Report 2018
Nachdem der weltweite Ausstoß von Treibhausgasen (THG) drei Jahre lang in etwa konstant blieb, ist er 2017 von 52,8 auf das Allzeithoch 53,5 GtCO2e (+1,2%) gestiegen. Im Vorfeld der diesjährigen UN-Klimakonferenzin Katowice 2018 vom 3.-14.12.18 mahnt der Emissions-Gap-Report, dass die Staaten ihre bisherige CO2-Reduktion mindestens verdreifachen müssten, um das Pariser Klimaabkommen umzusetzen. Im Vergleich zu 2017 müsste der THG-Ausstoß bis 2030 für das 1,5|2 °C-Ziel um 55|25% gesenkt werden. Nur die bisherigen Reduktionszusagen von Brasilien, China und Japan würden ausreichen.

Download: Full Report (pdf)  Executive Summary (pfd) [UNEP, 27.11.18]

| Treibhausgase | Klimaerwärmung | Klimawandelfolgen | 2 °C - Schwelle |
Konzernatlas
Konzerntatlas:  Grafik Großansicht
12.01.17    (126)
BUND et al.: Konzernatlas
Die industrialiserte Landwirtschaft und stark konzentrierte Lebensmittelindustrie, beherrscht von wenigen weltweit agierenden Konzernen, verursachen Artensterben, Hunger und Armut und einen nennenswerten Anteil der Treibhausgas-Emissionen. Hoch subventionierte Lebensmittel aus dem reichen Norden überschwemmen Agrarmärkte in den armen Ländern des Südens und zerstören lokale Märkte, wodurch immer mehr Kleinbauern in den Ruin getrieben werden. Darüber informiert der Konzernatlas auf 48 Seiten mit zahlreichen Infografiken, Landkarten und Analysen.
Der Atlas steht bei den Herausgebern Heinrich-Böll-Stiftung, Oxfam Deutschland, Rosa-Luxemburg-Stiftung, BUND, Germanwatch und Le Monde diplomatique zum Download bereit. Diese Webseiten bieten ergänzende Infos und Zusammenfassungen.

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Dokumente: Archiv   (jahrgangsweise chronologisch)
Jahrgang:  06  07  08  09  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21 
  

Unterrichtsmaterialien: Aktuelles   (die jüngsten Datensätze)
Nachhaltigkeit
Bildungsplattform
Themeneinheit
09.10.20   (94)
Wvd: Generationengerechtigkeit und Nachhaltigkeit
Die Bildungsplattform "Wandel vernetzt denken" stellt vielfältige Unterrichtsmaterialien zum kostenlosen Download bereit, darunter eine Themeneinheit mit 13 kompetenzorientierten Unterrichtsmodulen zur "Nachhaltigkeit und Generationengerechtigkeit", die u.a. folgende Aspekte umfassen: Bedürfnisse von Menschen; Begriffe der Generationengerechtigkeit und Nachhaltigkeit; Leitlinien für eine generationengerechte Gesellschaft; Gerechtigkeit zwischen Altersgruppen; Staatsschulden; Rentenpolitik; nachhaltiges Leben und Wirtschaften; Begrenzung des globalen Bevölkerungswachstums.

| BNE | Nachhaltigkeit | Konsum & Produktion | Bevölkerung | Energie | Klima | Treibhausgase | Schule |
BNE-Themen

Infothek
01.10.20   (93)
BNE-Portal: Lernmaterialien zur Bildung für nachhaltige Entwicklung
Das BNE-Portal des Bundesministeriums für Bildung und Forschung hat eine umfangreiche Sammlung ausgesuchter Lehr- und Lernmaterialien zur Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) sowie Links zu weiteren Datenbanken in einer Infothek zusammengestellt. Über einen Filter können bestimmte Themen oder Bildungsbereiche eingegrenzt werden.

| Schule | BNE | Treibhausgase | Klimaerwärmung | Konsum & Produktion | Nahrung | Gesundheit | Müll/Recycling |
Unterrichtsmaterialien: Archiv   (jahrgangsweise chronologisch)
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Spezials: Kyoto-Protokoll    Hochwasser und Klimaerwärmung   
Daten/ Statistiken/ Infografiken zu Treibhausgasen
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Stand: 21.12.09/zgh Klima  Klimawandel | Kyoto-Protokoll  | Emissionshandel |
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