Umweltrisiken: Klimawandel, Verschmutzung & Naturgefahren

Umweltauswirkungen und Risiken

Umweltauswirkungen sind Veränderungen in der Umwelt, die durch natürliche oder menschliche Aktivitäten verursacht werden. Ein Umweltrisiko entsteht, wenn diese Veränderung irreversibel ist.

Natürliche und anthropogene Prozesse

• Natürliche Prozesse: Vulkanausbrüche, Dürren, Erdbeben usw.
• Anthropogene (menschgemachte) Prozesse: Umweltverschmutzung, Brandstiftung usw.

Der Klimawandel

Der globale Klimawandel bezeichnet die Veränderung des Erdklimas, einschließlich Variationen von Temperatur, Niederschlag und Wind. Er erhöht auch die Häufigkeit und Intensität extremer Wetterereignisse wie Stürme und Dürreperioden. Der aktuelle Klimawandel wird maßgeblich durch den Menschen verursacht.

Der Treibhauseffekt

Eine erhöhte Konzentration von Gasen wie CO₂, Wasserdampf und Methan in der Atmosphäre führt zur verstärkten Absorption von Infrarotstrahlung. Dies verhindert, dass Wärme in den Weltraum entweicht, was zu einem Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur führt. Dieser Prozess verstärkt sich derzeit.

Ursachen des Klimawandels

Die Hauptursache sind erhöhte Emissionen von Treibhausgasen, insbesondere CO₂, die Wärme speichern. CO₂ entsteht sowohl durch natürliche Prozesse (Atmung, Zersetzung, Vulkanausbrüche) als auch durch menschliche Aktivitäten (Verbrennung fossiler Brennstoffe, Abholzung).

Auswirkungen des Klimawandels

• Anstieg der Atmosphärentemperatur
• Schmelzen von Gletschern und Polkappen
• Anstieg des Meeresspiegels
• Erhöhte Verdunstung und stärkere Regenfälle (Überschwemmungen)
• Anstieg der Bodentemperatur und Wüstenbildung
• Ausbreitung von Tropenkrankheiten

Lösungen zur Bekämpfung

• Senkung der CO₂-Emissionen in die Atmosphäre
• Energiemaßnahmen: Verstärkte Nutzung nicht-fossiler Brennstoffe
• Vermeidung von Abholzung und Aufforstung

Luftverschmutzung und ihre Folgen

Allgemeine Luftverschmutzung

Luftverschmutzung wird durch eine Zunahme giftiger Gase wie CO₂, Stickoxide (NOx) und Schwefeldioxid (SO₂) in der Luft verursacht. Obwohl Industrieländer die größten Verursacher sind, ist dies ein globales Problem. Die Selbstreinigungsmechanismen der Atmosphäre sind überlastet, weshalb die einzige Lösung die Reduzierung der Emissionen ist.

Schwächung der Ozonschicht

Die Ozonschicht (O₃) in der Atmosphäre absorbiert einen Großteil der schädlichen ultravioletten Strahlung (UV-A), die Mutationen verursachen kann. Es wurde entdeckt, dass diese Schicht über den Polen durch ozonzerstörende Gase wie Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) geschwächt wird.

Folgen des Ozonlochs

• Zunahme von DNA-Mutationen und Hautkrebs
• Reduzierte Ernteerträge
• Veränderung von Bodenmikroorganismen
• Absterben von Plankton
• Schwächung des Immunsystems
• Zunahme von Augenschäden

Saurer Regen

Saurer Regen ist Niederschlag mit einem niedrigen pH-Wert. Er entsteht, wenn bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe freigesetzte Schwefel- und Stickoxide mit Wasserdampf in der Atmosphäre zu Schwefelsäure und Salpetersäure reagieren.

Auswirkungen von saurem Regen

• Versauerung von Seen und Gewässern, was Ökosysteme schädigt
• Veränderung der Bodenzusammensetzung und Freisetzung von Schwermetallen
• Zerstörung von Wäldern (Waldsterben)
• Gesundheitsprobleme wie Atemwegserkrankungen
• Zerstörung von Gebäuden und Denkmälern (Steinfraß)

Geologische Gefahren

Seismische Gefahren: Erdbeben

Erdbeben treten hauptsächlich an den Grenzen tektonischer Platten auf. Dabei entstehen drei Wellentypen: Primärwellen, Sekundärwellen und Oberflächenwellen, welche die größten Zerstörungen verursachen.

Vulkanische Gefahren

Vulkane sind Öffnungen in der Erdkruste, durch die Material aus dem Erdinneren austritt. Dieses Material kann fest, flüssig oder gasförmig sein.

Auswurfmaterial von Vulkanen

• Fest: Pyroklasten (Blöcke, Bomben, Lapilli, Asche)
• Flüssig: Lava (geschmolzenes Gestein)
• Gasförmig: Wasserdampf, Schwefel- und Stickstoffverbindungen

Auswirkungen von Vulkanausbrüchen

• Lavaströme
• Pyroklastische Niederschläge (Ascheregen)
• Aschewolken, die den Flugverkehr stören
• Lahare (Schlamm- und Schuttströme)
• Freisetzung schädlicher Gase