Wasserkreislauf, Naturgefahren und Nachhaltigkeit

Thema 6: Wasserkreislauf und ozeanisches Förderband

Der Wasserkreislauf umfasst die Prozesse Niederschlag, Infiltration und Verdunstung. Das solarbetriebene ozeanische Förderband verteilt die Wärme in allen Meeren des Planeten.

Naturgefahren durch Niederschlag und Hochwasser

Hochwasser ist ein natürliches Phänomen, das die meisten Opfer fordert. Es entsteht, wenn Flüsse oder Bäche überlaufen. Im Mittelmeerraum gibt es sogenannte Wadis (intermittierende Wasserläufe), die bei starken Regenfällen zu massiver Erosion führen.

Geologische Gefahren: Hangrutschungen und Erdbeben

Hangrutschungen (Deslizamientos) entstehen, wenn Materialien an steilen Hängen herabstürzen. Dies wird in der Regel durch schwere Regenfälle, Erdbeben oder die spezifische Gesteinsart verursacht. In den Bergen stellen Erdbeben eine furchtbare Gefahr dar. Wenn der Boden vibriert, deutet dies auf die Mobilität von Lithosphärenplatten hin. Diese Plattenbewegungen besitzen an den Plattenrändern eine große Zerstörungskraft.

Tsunamis und vulkanische Aktivitäten

Tsunamis sind Riesenwellen, die durch eine plötzliche Verformung des Meeresbodens infolge von Erdbeben, Unterwasser-Vulkanausbrüchen oder Lawinen (z. B. bei der Explosion einer Vulkaninsel) verursacht werden. Bei Vulkanausbrüchen können Magmapartikel mit hoher Geschwindigkeit in sehr heißem Gas sogenannte Glutwolken bilden. Wenn diese in Flussläufe fallen, entstehen gefährliche Schlammströme.

Wissenschaftliche Überwachung und Risikoplanung

• Meteorologen: Studieren Satellitendaten zur Vorhersage von Niederschlägen.
• Seismologen: Untersuchen die Erde mit elektronischen Instrumenten auf Bewegungen.
• Vulkanologen: Erstellen Gefahrenkarten, um die Bewohner betroffener Gebiete zu informieren.
• Ozeanografen: Entwickeln Konzepte zur Lokalisierung von Tsunami-Gefahren.

Risikokarten sind wesentliche Werkzeuge in der Planung, um bestimmte Tätigkeiten in gefährdeten Gebieten zu genehmigen oder zu untersagen.

Ressourcenverbrauch und ökologische Grenzen

Der Umgang des Menschen mit Flächen für Bau, Futtermittel oder Kultur führt zu einem erhöhten Ressourcenverbrauch durch das Bevölkerungswachstum. Die Tragfähigkeit des Planeten definiert die maximale Anzahl an Bewohnern, die die Erde versorgen kann.

Überfischung und Entwaldung

Im Jahr 1989 wurden 100 Millionen Tonnen Fisch gefangen; seitdem nehmen die Bestände ab, da sie sich nicht schnell genug reproduzieren können. Bis zum Jahr 2050 droht die vollständige Erschöpfung der Fischerei. Bei der Entwaldung verschwindet die Vegetation, was zur Bodenerosion und Wüstenbildung führt. Eine rationale Alternative ist die Forstwirtschaft (Silviculture) zur nachhaltigen Holzproduktion.

Energiequellen der Zukunft

Formen der Energiegewinnung

• Wasserkraft (E. hidroeléctrica): Nutzt gestautes Flusswasser, um Turbinen anzutreiben.
• Kernenergie (E. nuclear): In 435 Kraftwerken wird angereichertes Uran-235 oder Plutonium mit Neutronen beschossen (Kernspaltung), wodurch Energie frei wird, die Wasser zu Dampf erhitzt und Turbinen bewegt.
• Windenergie (E. eólica): Moderne Windkraftanlagen nutzen Generatoren (Dynamos), um die Bewegung der Blätter in Strom umzuwandeln.
• Solarenergie (E. solar): Kann direkt über Photovoltaik-Paneele in Strom oder in thermischen Solarkraftwerken in Wärme umgewandelt werden.
• Wasserstoff-Energie: Bei der Verbrennung entsteht Wasserdampf. Gewinnung durch Photovoltaik (Zersetzung von H2O in H2 und O2) oder aus Erdgas.
• Kernfusion: Das Ziel ist es, große Mengen Energie wie in der Sonne zu erzeugen, ohne radioaktiven Abfall zu produzieren.

Definition der nachhaltigen Entwicklung

Nachhaltige Entwicklung ist jene Entwicklung, welche die Anforderungen der heutigen Generation erfüllt, ohne die Möglichkeiten künftiger Generationen zu gefährden. Sie besagt: Nutze erneuerbare Ressourcen nicht schneller, als sie sich regenerieren, und gib nicht mehr Abfall an die Umwelt ab, als diese absorbieren kann.