Grundlagen der Naturwissenschaften: Ressourcen und Kreisläufe

Natürliche Ressourcen: Definition und Bedeutung

Natürliche Ressourcen sind Elemente, die von der Natur ohne menschliches Eingreifen bereitgestellt werden und vom Menschen zur Erfüllung seiner Bedürfnisse genutzt werden können.

Sie werden in zwei Hauptgruppen eingeteilt:

• Nachwachsende Rohstoffe

  Dies sind Ressourcen, die sich unter geeigneten Bedingungen kurzfristig regenerieren können und bei deren Reproduktion die Gesellschaft eingreifen kann. Dazu gehören Flora und Fauna. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie durch natürliche Prozesse erneuert werden, sodass ihre Nutzung keinen irreversiblen Rückgang impliziert, solange die Verbrauchsrate die Bildungsrate nicht übersteigt. Ein Missbrauch dieser Ressourcen kann jedoch zu kritischen Bedingungen führen, die ihre Reproduktion unmöglich machen.

• Nicht erneuerbare Ressourcen

  Diese Ressourcen zeichnen sich dadurch aus, dass ihre Bildung sehr lange dauert oder die Gesellschaft nicht an ihrer Erneuerung teilnehmen kann. Es handelt sich um Güter, die weltweit in begrenzten Mengen vorhanden sind. Die meisten davon sind Mineralien wie Öl, Gold, Platin, Kupfer, Eisen, Erdgas und Kohle.

Sauerstoff und Kohlenstoff

Sauerstoff und Kohlenstoff sind grundlegende Elemente, die in vielen natürlichen Prozessen und Ressourcen eine wichtige Rolle spielen.

Der Hydrologische Zyklus (Wasserkreislauf)

Der hydrologische Zyklus beschreibt die ständige Bewegung des Wassers auf, über und unter der Erdoberfläche.

1. Verdunstung

   Sonnenstrahlung fördert kontinuierlich die Bildung von Wasserdampf. Dieser Wasserdampf ist leichter als Luft, steigt in höhere Atmosphärenschichten auf, kühlt ab und kondensiert zu Wolken.

2. Niederschlag

   Durch Kondensation bilden sich Tropfen, die als Niederschlag (Regen, Schnee, Hagel) zur Erde fallen.

3. Retention

   Ein Teil des Wassers verdunstet direkt wieder. Ein anderer Teil wird von Vegetation, Gebäuden, Straßen usw. zurückgehalten und verdunstet später.

4. Oberflächenabfluss

   Wasser, das die Erdoberfläche erreicht, sammelt sich teilweise an der Oberfläche und kehrt zu einem großen Teil als Wasserdampf in die Atmosphäre zurück. Ein weiterer Teil fließt als Oberflächenabfluss über die Oberfläche, konzentriert sich in kleinen Bächen und mündet in Flüsse. Dieses Wasser fließt weiter in Seen oder ins Meer, wo ein Teil verdunstet und ein anderer Teil in den Boden infiltriert.

5. Infiltration

   Ein Teil des Niederschlags dringt durch Poren und Risse in der Erde und in Felsen in den Boden ein (Infiltration) und füllt das poröse Medium. In der ungesättigten Bodenzone verdunstet ein Teil dieses Wassers und kehrt in die Atmosphäre zurück; ein anderer Teil wird von Pflanzen durch Transpiration verbraucht.

6. Unterirdischer Abfluss (Grundwasserneubildung)

   Das Wasser sickert durch die Schwerkraft weiter nach unten und erreicht die gesättigte Zone, die als Grundwasserneubildung bezeichnet wird. Grundwasser kann durch Verdunstung in die Atmosphäre zurückkehren, wenn der Grundwasserspiegel nahe der Erdoberfläche liegt, oder es fließt als Grundwasserabfluss in Flüsse oder direkt ins Meer.

Ressourcennutzung: Städtisch, Industriell, Landwirtschaftlich

Die Nutzung natürlicher Ressourcen erfolgt in verschiedenen Sektoren, darunter städtische Gebiete, industrielle Prozesse und die Landwirtschaft.

Metalle und Nichtmetalle: Leiter und Nichtleiter

Metalle sind in der Regel gute elektrische Leiter, während Nichtmetalle oft als Nichtleiter fungieren.

Porzellan: Eigenschaften und Zusammensetzung

Porzellan ist ein traditionell weißes Keramikprodukt, das kompakt, hart und durchscheinend ist. Es besteht aus einer aufwendigen Paste aus Kaolin, Feldspat und Quarz.