Chemische Reaktionen, die den Klimawandel antreiben: Auswirkungen verstehen

Einleitung

Es gibt viele chemische Reaktionen, die am Klimawandel beteiligt sind. Die erste ist die Photosynthese, die Kohlendioxid aus der Atmosphäre aufnimmt und es in Sauerstoff umwandelt. Die Verbrennung fossiler Brennstoffe wie Kohle pumpt jedoch zunehmende Mengen an Kohlendioxid und anderen Verbindungen zurück in die Luft. Dies wiederum erschöpft sowohl den Ozonschicht als auch leitet mehr Energie zurück zur Erdoberfläche, wodurch der Planet erwärmt wird.

Der Treibhauseffekt

• Die Energie der Sonne treibt lebenserzeugende Kreisläufe wie die Photosynthese an, die Sauerstoff in unser Wasser und unsere Luft abgibt. Wenn der Planet Energie von der Sonne aufnimmt, gibt er auch einen Teil dieser Energie ins Weltall außerhalb des Planeten ab. Treibhausgase in der Atmosphäre fangen jedoch einen Teil dieser Energie ein, bevor sie die Erdatmosphäre verlässt. Diese eingefangene Energie wird dann zurück auf die Erdoberfläche geleitet. Ohne diesen Treibhauseffekt wäre der Planet laut der Umweltbehörde (EPA) im Durchschnitt 60 Grad kälter und Leben wäre nicht nachhaltig.

Fossile Brennstoffe

• Obwohl der Treibhauseffekt zum Teil das Leben auf der Erde ermöglicht, treibt die Menge fossiler Brennstoffe, die Schadstoffe in unsere Luft pumpt, eine Zunahme dieses Effekts voran, was wiederum den Klimawandel antreibt. Fossile Brennstoffe werden in die Atmosphäre freigesetzt, wenn Industrieunternehmen Substanzen wie Kohle, Öl und Benzin verbrennen. Wenn diese Verbindungen verbrannt werden, werden Distickstoffoxide, Kohlendioxid, Schwefeldioxid und Quecksilberverbindungen in die Atmosphäre freigesetzt. Diese Treibhausgase erhöhen dann die Menge an Energie, die zurück zur Erde statt ins Weltall umgeleitet wird. Da dies weiterhin geschieht, erwärmt sich der Planet weiter, nach und nach. Die chemische Reaktion bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe sieht so aus: 6 O2 + C6H12O6 ------> 6 H2O + 6 CO2.

Photosynthese beeinflussen

• Laut dem Center for Educational Technology könnten zunehmende Mengen an Kohlendioxid in der Atmosphäre zukünftige Photosynthese-Raten auf der Erde beeinflussen. Wenn Pflanzen Energie von der Sonne aufnehmen, verbrauchen sie auch Kohlendioxid und verwandeln es in Sauerstoff, den sie ins Wasser und in die Luft abgeben. Wenn es eine ständig größere Menge an Kohlendioxid in der Atmosphäre gibt, ist es möglich, dass Pflanzen es schwierig finden, genug davon aufzunehmen, um ausreichend Sauerstoff in unser Wasser und unsere Luft abzugeben.

Ozon und Klimawandel

• Jeannie Allen von der NASA Earth Observatory nimmt an, dass der Klimawandel auch die Menge an Ozon in der Erdatmosphäre beeinflusst. Ozon erzeugt Wärme, indem es Infrarot- und Ultraviolettstrahlung von der Sonne und von der Erdoberfläche absorbiert. Allerdings erschöpfen zunehmende Mengen an Treibhausgasen langsam das Ozon in der Atmosphäre und Stratosphäre. Da die Mengen an Treibhausgasen, die in die Atmosphäre gepumpt werden, weiter wachsen, könnte Ozon langsam erschöpft werden. Dies könnte theoretisch sowohl den Planeten abkühlen als auch unerträgliche Mengen an Sonnenstrahlung auf die Oberflächen des Planeten gelangen lassen.