Treibhauseffekt

In der öffentlichen Diskussion wird der Treibhauseffekt oft mit dem drohenden Klimawandel gleichge-setzt. Dadurch wird der Treibhauseffekt wie ein Schreckensszenario propagiert. Jedoch wird damit außer Acht gelassen, dass erst dieser ein Leben auf der Erde überhaupt ermöglicht. Der Treibhauseffekt als solcher ist somit überlebensnotwendig für alle Lebewesen auf der Erde. Denn ohne den Treibhauseffekt läge die durchschnittliche Temperatur auf der Erdoberfläche bei minus 18 Grad Celsius.
Wissenschaftliche Erkenntnisse zeigen, dass sich durch den vermehrten Ausstoß von Treibhausgasen der Treibhauseffekt verstärkt und so zu einer weiteren Erderwärmung beiträgt. Diese globale Erwärmung und vor allem die daraus resultierenden Folgen - der Klimawandel - sind es, die eine Gefahr für das Leben auf der Erde darstellen. Obwohl der Einfluss des Menschen auf den Treibhauseffekt durch die Klimadaten aus den vergangenen Jahrhunderten bestätigt wird, wird dies von Skeptikern mit dem Verweis in Frage gezogen, dass es im Laufe der Erdgeschichte immer wieder Perioden mit höheren aber auch niedrigeren Durchschnittstemperaturen gab.
Der bisherige Ausstoß der Treibhausgase hat nicht zu einem dramatischen Anstieg der Oberflächen-temperatur geführt. Ein Grund dafür sind die Staubpartikel. Die so genannten Aerosole aus der Industrie und von Naturphänomenen (wie dem Sand der Sahara oder der Asche von Vulkanausbrüchen) reduzieren gegenwärtig den Anstieg der globalen Temperatur. Je nach Zusammensetzung führen die Aerosole eher zur Aufheizung (z. B. Russpartikel) oder dienen als Kondensationskeime (z. B. Sulfat-partikel). Die Kondensationskerne tragen zur Abkühlung bei und reduzieren damit den Treibhauseffekt.

Der Treibhauseffekt der Erde ist jenem in Gewächshäusern ähnlich. Die kurzwellige Sonnenstrahlung gelangt weitgehend ungehindert auf die Erdoberfläche und wird von Pflanzen und dem Boden als langwellige Strahlung wieder abgegeben (absorbiert). Die Treibhausgase lassen zwar die kurzwellige Strahlung passieren, reflektieren jedoch einen Teil der langwelligen Strahlung. Diese Reflektion der Wärmestrahlung durch die natürlichen Treibhausgase erwärmt die Atmosphäre der Erde um mehr als 30 Grad auf ca. 15 Grad.

Zu den Treibhausgasen zählen Wasserdampf, Kohlendioxid, Methan, Distickstoffoxid, bestimmte Fluorkohlenwasserstoffe, Ozon und Schwefelhexafluorid.
Das natürliche Kohlendioxid (CO2) entsteht vor allem bei Vulkanausbrüchen sowie beim Stoffwechsel von Tieren und Menschen. Pflanzen hingegen verwandeln CO2 in Kohlenhydrate um und binden somit einen Großteil des Kohlendioxids. Durch die Nutzung fossiler Brennstoffe kam es jedoch zu einem rasanten Anstieg des Kohlendioxids. Hinzu kommt, dass seit Jahrhunderten große Waldflächen abgeholzt werden. Dadurch verringert sich der Anteil jener Pflanzen, die CO2 aus der Atmosphäre binden. Der Anstieg dieses Treibhausgases ist für einen Teil des Temperaturanstieges mitverantwortlich.
Das Distickstoffoxid (Lachgas) entsteht durch mikrobiologische Prozesse im Boden und in den Ozeanen. Lachgas wird aber auch im Rahmen der Landwirtschaft, des Verkehrs und der Verbrennung fossiler Brennstoffe freigesetzt.
Das Methan kommt auf der Erde vor allem im Meeresboden, Sümpfen sowie Regenwäldern vor und wird ständig neu gebildet, denn das Methan entsteht durch Verwesungsprozesse. Methan entsteht aber auch durch die Viehhaltung vor allem von Wiederkäuern, dem Reisanbau und Mülldeponien. Seit 1999 ist die Höhe der Freisetzung des Methans nahezu konstant geblieben, nachdem die Werte über viele Jahrzehnte hinweg angestiegen waren. Methan zählt neben dem Kohlendioxid zu den wichtigsten anthropogenen (vom Menschen erzeugten) Treibhausgasen. Eine Reduktion dieser beiden Klimagase könnte den Klimawandel langfristig abschwächen.
Die Fluorkohlenwasserstoffe wirken nicht nur als Treibhausgase, sondern zerstören die Ozonschicht.
Der Wasserdampf ist Teil des natürlichen Wasserkreislaufes und entsteht zu einem geringen Teil auch durch Vulkanausbrüche. Als Teil des natürlichen Wasserkreislaufes ist der Wasserdampf das am häufigsten vorkommende Treibhausgas.
Das Ozon ist ein Gas, welches einerseits ein Treibhausgas ist und in hoher Konzentration in Bodennähe Gesundheitsschäden beim Menschen verursachen kann. Andererseits ist Ozon jenes Gas, welches die Ozonschicht bildet, die das UV-Licht absorbiert.