Atmosphäre

Question 1

Worin unterscheidet sich grundsätzlich die anthropogene Beeinflussung der Umwelt von der natürlichen Entwicklung?

Answer 1

Natürliche Entwicklung ist extrem langsam.

1. überwiegend gekennzeichnet durch ein dynamisches Gleichgewicht
2. Störungen durch natürliche Katastrophen, z. B.: am Ende der Kreidezeit, verursacht durch Meteoriteneinschläge oder extremen Vulkanismus: Kompensation erforderte 5 * 10 ^6 Jahre!

Anthropogener Einfluss ist extrem schnell.

1. Quellen der Beeinflussung zunächst zeitlich und örtlich zufällig verteilt.
2. Quellflächen wachsen ständig (wirtschaftliche Entwicklung Schwellenländer)
3. Überprägung des natürlichen Gleichgewichtes (ähnlich natürlicher Katastrophen)
4. Wirkungen treten mit Verzögerung ein.
5. Resonanzen durch Überlagerung natürlicher - anthropogener Faktoren möglich.

Question 2

Was unterscheidet Umweltschädigungen, die Menschen schon im Altertum verursacht haben, von den heutigen?

Answer 2

1. Auswirkung lokal begrenzt
2. ohne nachweisbare globale Effekte

Im Altertum gaben es schon Umweltschädigungen, die von den Menschen verursacht wurden, aber ihre Auswirkung war lokal begrenzt und ohne nachweisbare globale Effekte.

Question 3

In welcher Entwicklungsepoche beginnt der Mensch zum “globalen Einflussfaktor” zu werden? (1)

Answer 3

Im Verlauf der vergangenen 200 Jahre wurde der Mensch ein globaler Einflussfaktor. (18. Jahrhundert, industrielle Revolution) Erdgeschichtliche phase: Neuzeit

Question 4

Nennen Sie die wichtigste technische Erfindung, die zum sprunghaften Anstieg des Verbrauches fossiler Energieträger führte! (1)

Answer 4

Die Erfindung einer praxistauglichen Wärmekraftmaschine, d.h. einer Dampfmaschine, stellte den Durchbruch für jede weitere technische Entwicklung dar und führte zum einem sprunghaften Anstieg des Verbrauches fossiler Energieträger.

Question 5

Warum hatte die Erfindung der Dampfmaschine ein gravierendes Anwachsen des Umweltverbrauches zur Folge?(1)

Answer 5

Denn die unstetigen erneuerbaren Energieträgern, wie Wind und Wasser, wurden mit Dampfmaschinen ersetzt, die fossile Rohstoffe für ihre Nutzung brauchen. Die Umstellung auf die Energiequellen Holz, später Kohle und noch später Erdöl und Erdgas, um die weitere Mechanisierung zu fördern, führte zum Anwachsen des Umweltverbrauches.

Question 6

Welche technische Erfindung führte zum ersten Sprung bezüglich des Energiebedarfes aus fossilen Quellen?(1)

Answer 6

Die Erfindung einer praxistauglichen Wärmekraftmaschine, d.h. einer Dampfmaschine, stellte den Durchbruch für jede weitere technische Entwicklung dar und führte zum einem sprunghaften Anstieg des Verbrauches fossiler Energieträger.

Question 7

Welche einzige Gemeinsamkeit weisen fossile Energieträger und Kernbrennstoff auf?(1)

Answer 7

Die einzige Gemeinsamkeit, die fossile Energieträger und Kernbrennstoff aufweisen, ist ihre Endlichkeit. (oder Erschöpfbarkeit)

Question 8

Was hat eine Erwärmung der Erdatmosphäre bezüglich ihrer Wasseraufnahmefähigkeit zur Folge? (1)

Answer 8

Durch die Erwärmung kann wiederum mehr Wasserdampf aufgenommen werden, was den negativen Effekt überproportional erhöht. (Grössere Erwärmung –> Höhere atmosphärische Wasseraufnahmefähigkeit)

Question 9

Erhöhen oder reduzieren CFKW in den oberen Schichten der Atmosphäre deren Durchlässigkeit für Strahlung?(1)

Answer 9

Die CFKW reduzieren die atmosphärische Durchlässigkeit durch die Zerstörung des Ozons.

Question 10

In welcher chemischen Stoffgruppe ist global die größte Menge an Kohlenstoff gespeichert? (1)

Answer 10

Die grösste Menge an Kohlenstoff ist in der Lithosphäre (99,95 % Anteil am globalen Gesamtkohlenstoff); in Sedimenten, Gesteinen und als Öl, Gas, Kohle, Humus, Torf und als andere Carbonatmineralien gespeichert.

Question 11

In welchem Ökosystem ist global die größte Menge an Kohlenstoff gespeichert? (1)

Answer 11

In lebenden Pflanzen.

Question 12

Welchen Stoff zerstören CFKW ́s in der Stratosphäre? (1)

Answer 12

Das Ozon.

Question 13

Warum werden CFKW ́s erst in der Stratosphäre abgebaut? (1)

Answer 13

Die Photolyse der CFKW passiert in der Stratosphäre wegen der energiereichen UV Strahlung.

Question 14

Wodurch wird das Strahlungsgleichgewicht Sonneneinstrahlung/Wärmeabstrahlung auf die Erde verändert?(1)

Answer 14

Durch die Veränderung der Zusammensetzung der Atmosphäre

Question 15

Welcher der beiden Stoffe wirkt stärker verändernd auf die Eigenschaften der Atmosphäre: Methan oder Kohlendioxid? (1)

Answer 15

Methan. Es ist 25fach wirksamer als CO2.

Question 16

Warum ist eine hohe Konzentration von Ozon (am Boden) für alle Lebewesen gefährlich? (1)

Answer 16

Die oxidierende Wirkung des Ozons reizt es bei Menschen und Tieren die Atemwege.

Question 17

Aus welcher anthropogen verursachten Emission kann bodennah eine hohe Ozonkonzentration entstehen? (1)

Answer 17

Stickoxide (NOx).

Question 18

Welche chemische Verbindung fehlt, wenn in ländlichen Gebieten nachts ein mangelnder Ozonabbau zu verzeichnen ist? (1)

Answer 18

NOx

Question 19

Nennen Sie eine wichtige chemische Verbindung, aus der sich bei Saurem Regen ein gefährlicher Luftschadstoff bildet! (1)

Answer 19

SO2 (Schwefeldioxid)

Question 20

Wie heißt die Wetterlage, bei der die Bildung von Sauren Regen (London-smog) besonders gefährlich wird? (1)

Answer 20

die Inversionswetterlage (Umkehr des vertikalen Temperaturgradienten ist geprägt: Die oberen Luftschichten sind hierbei wärmer als die unteren.) Dadurch ist Gasaustausch behindert, Emissionen werden am Boden gehalten.

Question 21

Warum ist die Gefahr der Bildung Sauren Regens (London-smog) in den Großstädten Deutschlands in den letzten Jahrzehnten stark zurückgegangen? (1)

Answer 21

Denn die Emissionen an Schwefeldioxid wurden durch Abgasreinigung bzw. die Verwendung schwefelarmer Brennstoffe verringert.

Question 22

Welche Schadgasemission konnte in den weitentwickelten Industrieländern in den vergangenen Jahren am weitesten reduziert werden? (1)

Answer 22

Schwefeldioxidemissionen

Question 23

Seit wann (ungefähr) ist bekannt, was Saurer Regen ist und wie er sich auswirkt? (1)

Answer 23

In 1852, Robert Angus Smith was the first to show the relationship between acid rain and atmospheric pollution in Manchester, England. Though acidic rain was discovered in 1853, it was not until the late 1960s that scientists began widely observing and studying the phenomenon. The term “acid rain” was coined in 1872 by Robert Angus Smith.

Question 24

Welcher Bestandteil der Emissionen aus Benzinmotoren kann durch einen geregelten Katalysator nicht reduziert werden? (1)

Answer 24

CO2 (Kohlendioxid)

Question 25

Um wieviel Prozent kann ein geregelter Katalysator die CO2-Emission von modernen Ottomotoren reduzieren? (1)

Answer 25

0% (?)

Question 26

Um wieviel Prozent kann ein Rußpartikelfilter die CO2-Emission von modernen Dieselmotoren reduzieren? (1)

Answer 26

0% (?)

Question 27

Nennen Sie 2 direkt oder indirekt vom Menschen verursachte Quellen für Methanemissionen! (1)

Answer 27

1. Erdgasverluste
2. Wiederkäuer (Rinder)
3. Reisanbau (Nassfelder)
4. Müllhalden
5. Steinkohlebergbau
6. Behandlung von Biomasse

Question 28

Nennen Sie 2 direkt oder indirekt vom Menschen verursachte Quellen für Lachgasmissionen! (1)

Answer 28

Stickstoffhaltige Düngemittel in der Landwirtschaft und die Tierhaltung, Prozesse in der chemischen Industrie sowie Verbrennungsprozesse

Question 29

Ordnen Sie folgende Stoffe nach ihrer spezifischen Klimawirksamkeit (Platz in eckige Klammern eintragen): (2) [ ] Methan [ ] Wasserdampf [ ] Lachgas [ ] Kohlendioxid [ ] CFKW ́s

Answer 29

Wasserdampf [1]
CFKW [2]
Lachgas [3]
Methan [4]
Kohlendioxid [5]