8. – 9. Schuljahr

Stefan Schwarz

Knack den Code!

Mit einem Breakout Aspekte der globalen Erwärmung spielerisch erarbeiten

Die globale Erwärmung ist eine der zentralen Herausforderungen der Zukunft. Der verstärkte Eintrag von Treibhausgasen in die Atmosphäre seit Beginn der Industrialisierung wird voraussichtlich Auswirkungen auf nahezu alle Lebensräume der Erde haben. Um die Ursachen und Folgen zu verstehen, erarbeiten die Schülerinnen und Schüler die Thematik spielerisch mit einem Breakout, indem sie in Gruppen verschiedene Aufgaben bearbeiten und Rätsel lösen.

Sachanalyse
Im Verlauf der Erdgeschichte gab es immer wieder Klimaänderungen, die auf natürliche Ursachen zurückzuführen sind. Schaut man sich dabei die letzten 2 – 3 Millionen Jahre etwas genauer an, so fällt auf, dass es immer wieder zu zyklisch wiederkehrenden Kaltzeiten kam und die letzte vor etwa 20000 Jahren zu Ende ging. Dabei haben die Kaltzeiten in dem Eiszeitalter mit etwa 90000 Jahren im Vergleich zu den Warmzeiten mit nur etwa 10000 Jahren, wesentlich länger angedauert. Berechnungen gehen davon aus, dass die nächste Kaltzeit voraussichtlich in 50000 Jahren beginnen wird (vgl. Rahmstorf/Schellnhuber 2018, S. 20ff.).
Anthropogene Treibhausgasemissionen
Spricht man heute von globaler Erwärmung, so meint man jene Veränderungen, die insbesondere seit Beginn der Industrialisierung im 19. Jahrhundert durch den Menschen verursacht wurden. „Der Einfluss des Menschen auf das Klimasystem ist klar und die jüngsten anthropogenen Emissionen von Treibhausgasen sind die höchsten in der Geschichte. Die jüngsten Klimaänderungen hatten weitverbreitete Folgen für natürliche Systeme und solche des Menschen. (IPCC 2014) Damit gemeint ist der Zeitraum von 1850 bis heute, da für vorherige Zeitabschnitte keine zuverlässigen Daten vorliegen bzw. nicht abgeleitet werden können.
Einhergehend mit dem starken Wirtschafts- und Bevölkerungswachstum sind die anthropogenen Treibhausgasemissionen rapide angestiegen und erreichten einen historischen Höchstwert im Zeitraum zwischen 2000 und 2010. Die atmosphärische Konzentration der Treibhausgase Kohlendioxid, Methan und Lachgas (Distickstoffoxid) hat ein Niveau erreicht wie seit mindestens 800000 Jahren nicht mehr (s. Abb. 1 ).
Folgen des anthropogenen Treibhauseffektes
Die Temperatur auf der Erde steigt kontinuierlich an, von 1850 bis heute im globalen Durchschnitt um 0,8 °C. Das Jahr 2016 war mit vielen neuen Temperaturrekorden ein weiterer Beleg für die globale Erwärmung. So lag die Temperatur durchschnittlich 1,1 °C über der mittleren Temperatur in der vorindustriellen Zeit Mitte des 19. Jahrhunderts und erreichte damit einen neuen globalen Höchstwert.
Zum Ende des Jahres 2015 wurde auch ein neuer Höchstwert von Kohlendioxid (CO2) in der Erdatmosphäre festgestellt, die weltweite Eisfläche auf dem Weltmeer lag 4 Mio. km2 unter dem bisherigen Durchschnitt, der globale Meeresspiegel stieg weiter an, es kam zu einer Zunahme von extremen Wetterereignissen, der Hurrikan Matthew beispielsweise war eine Naturkatastrophe mit verheerenden Folgen insbesondere für das Land Haiti. Hier wurden viele Häuser und große Teile der Infrastruktur komplett zerstört.
„Die Erwärmung des Klimasystems ist eindeutig und viele der seit den 1950er-Jahren beobachteten Veränderungen waren vorher über Jahrzehnte bis Jahrtausende nie aufgetreten. Die Atmosphäre und der Ozean haben sich erwärmt, die Schnee- und Eismengen sind zurückgegangen und der Meeresspiegel ist angestiegen. (ebd., S. 40)
Freisetzung der Treibhausgase
Verschiedene Gase haben einen Einfluss auf den Treibhauseffekt und die globale Erwärmung. Bei der Verbrennung der fossilen Energieträger Öl, Kohle und Gas werden u.a. die beiden Gase Kohlendioxid (CO2) und Kohlenmonoxid (CO) freigesetzt. Diese haben mit mehr als der Hälfte den größten Anteil bei dem vom Menschen verursachten Effekt.
Das sehr wirksame Treibhausgas Methan (CH4) entsteht in der...

Weiterlesen im Heft

Vorteile im Abo

Exklusiver Online-Zugriff auf die digitalen Ausgaben der abonnierten Zeitschrift
Print-Ausgabe der abonnierten Zeitschrift bequem nach Hause
Zusatzvorteile für Abonnenten im Online-Shop genießen