Topic outline

  • Untere Atmosphäre - Basis

    Was geschieht in der Luft um uns herum?

    Eine dünne Schicht von Luft umgibt unseren Planeten. Sie wird weniger und weniger dicht, je weiter wir uns von der Erdoberfläche wegbewegen. Wir nennen diese Schicht Atmosphäre. Das Wort ist griechischen Ursprungs: atmos = Gas, Dunst; sphaira = Sphäre, Kugel.

    Die Zusammensetzung der Luft, die wir atmen und ihre Eigenschaften sind nicht nur entscheidend für das Leben von Pflanzen, Tieren und Menschen. Sie bestimmt auch das Klima auf der Erde. Schauen wir an einem klaren Tag in die Höhe, so sehen wir nur blauen Himmel. Messen wir jedoch die Temperatur zwischen dem Erdboden und 100 km Höhe, so werden wir mehrere Änderungen in der Tendenz feststellen. Darum können wir die Atmosphäre in mehrere Schichten unterteilen. Die unterste dieser Schichten, diejenige, in welcher sich das Leben abspielt und in der das tägliche Wetter beobachtet werden kann, reicht in eine Höhe von 8 km über den Polen und 15 km in den Tropen. Dies ist die Troposphäre. Auch dieses Wort ist griechischen Ursprungs; 'tropo' bedeutet, dass sich etwas ändert.Im Fall der Troposphäre sinkt die Temperatur mit zunehmender Höhe. Diese Tendenz kehrt sich am oberen Ende der Troposphäre um, das wir Tropopause nennen. Wir werden über die Eigenschaften, Zusammensetzung, Chemie und Prozesse in der Troposphäre in den Texten dieses Themas mehr erfahren.
    Die Gliederung unten gibt eine Übersicht der Lerneinheiten und Seiten im Abschnitt 'Basis'. Eine Vertiefung des Verständnisses und eine Erweiterung bietet der Teil 'Mehr ..'.

    1. Die Atmosphäre vom Weltall aus gesehen

    1. Aufbau und Zusammensetzung der Troposphäre

     - Änderung von Höhe und Temperatur
     - Verschiedene Landschaften - die horizontale Ausdehnung
     - Wie setzt sich die Troposphäre zusammen?
     * Arbeitsblatt 1: Luft und Temperatur
     * Arbeitsblatt 2: Lokales Klima

    2. Treibhauseffekt, Licht und Biosphäre

     - Treibhauseffekt und Licht
     - Treibhausgase
     - Was emittieren Pflanzen?
     - Vegetationsfeuer
     * Arbeitsblatt 1: Vegetationsfeuer
     * Arbeitsblatt 2: Wärmestrahlung und Treibhausgase
     * Arbeitsblatt 3: Das Modell Treibhaus

    3. Ozon und Stickoxide

     - Ozon - was ist das? Was macht es?
     - Stickoxide - was sie tun und woher sie kommen
     - Ozonsmog - Wie entsteht er?
     * Arbeitsblatt 1: Einfluss von Ozon
     * Arbeitsblatt 2: Ozonsmog

  • Einheit 1: Aufbau und Zusammensetzung der Troposphäre

    Die Troposphäre ist diejenige Schicht der Atmosphäre, die an die Erdoberfläche grenzt und in der sich Wettergeschehen und menschliches Leben abspielen. Unsere Sichtweite parallel zur Erdoberfläche ist gewöhnlich recht begrenzt. Schauen wir in den Himmel, so erscheint er endlos. Die Schicht jedoch, die unseren Planeten umgibt, uns schützt und Leben möglich macht, ist sehr dünn.

    Die Troposphäre ist diejenige Schicht der Atmosphäre, die an die Erdoberfläche grenzt und in der sich Wettergeschehen und menschliches Leben abspielen. Unsere Sichtweite parallel zur Erdoberfläche ist gewöhnlich recht begrenzt. Schauen wir in den Himmel, so erscheint er endlos. Die Schicht jedoch, die unseren Planeten umgibt, uns schützt und Leben möglich macht, ist sehr dünn.

    1. Die Atmosphäre vom Weltall aus gesehen
    Quelle: NASA

  • Treibhauseffekt, Licht und Biosphäre

    Einheit 2
    Treibhauseffekt, Licht und Biosphäre

    Wenn wir über das Klima sprechen, denken viele Menschen an die Erderwärmung. Mit globaler Erwärmung wiederum verbinden wir den Treibhauseffekt. Was erfahren wir in dieser Einheit?

    Treibhaus Erde

    Machte der Mensch die Erde zum Treibhaus?

    Die Energie, die unser Klimasystem antreibt, kommt von der Sonne. Aber was geschieht mit dieser Energie, wenn sie die Atmosphäre erreicht? Was geschieht, wenn das Licht auf die Wolken fällt, wenn es an der Erdoberfläche ankommt? Nicht nur die Sonne sendet Strahlung zur Erde. Die Erde erwärmt sich und sendet Strahlung zurück. Diese Strahlung verschwindet nicht gleich im Weltraum. Es befinden sich Treibhausgase in seinem Weg und Wolken. Im ersten Teil dieser Einheit werden wir sehen, wie die Energieversorgung auf unserem Planeten erfolgt und mehr über den Treibhauseffekt erfahren.
    In einem zweiten Teil betrachten wir, was Pflanzen in die Atmosphäre emittieren, sei es während ihrer Lebenszeit, aber auch wenn sie von Feuer verzehrt werden.

    Wir würden nicht leben,
    wäre sie nicht immer schon eines gewesen.

  • Ozon

    Einheit 3
    Ozon und Stickoxide als Schlüsselverbindungen

    Die meisten chemischen Prozesse, die in der Atmosphäre ablaufen, sind Oxidationsprozesse. Abgesehen von dem Hydroxyl-Radikal OH sind vor allem zwei Arten von Verbindungen an diesen Prozessen beteiligt und sehr wichtige Substanzen in der Atmosphäre: Ozon O3 und Stickoxide wie NO, NO2, NO3.

    In dieser Einheit erfahren wir mehr über die Bildung und die Eigenschaften dieser Verbindungen. Besonders die Rolle von Ozon wird oft missverstanden. Während dieses Gas in der unteren Atmosphäre (Troposphäre) in höherer Konzentration unerwünscht ist, benötigen wir es dringend in der Stratosphäre. Wir erklären hier die negativen Einflüsse des Ozons und seine Bildung in der bodennahen Troposphäre.