Gase und Aerosole, Klima und Luftschadstoffe

2. Klima und 
2.1 Treibhausgase


Weltweit sind 2011 die Konzentrationen von CO2 (Kohlendioxid) um 35%, von CH4 (Methan) um 145% und N2O (Distickstoffdioxid, Lachgas) um 18% seit Beginn der Industrialisierung (ca. 1750) angestiegen. Durch menschliche Aktivität wurden zudem „neue“ Stoffe wie FCKW (Flourkohlenwasserstoff) oder SF6 (Schwefelhexaflourid) freigesetzt, die nicht natürlich vorkommen. Diese Zunahme bewirkt einen anthropogen verursachten Treibhauseffekt, der die Wirkungen des natürlichen Treibhauseffekts verstärkt (Umweltbundesamt 2012a).

 

Zunahme der CO2-Emissionen weltweit, dargestellt ist die ausgestoßene Menge CO2 in Gigatonnen (Gt)/Jahr. Datenquelle: Carbon Dioxide Information Analysis Center.


2.2 Aerosole
Aerosole haben Einfluss auf den Strahlungshaushalt der Erde und treten in Wechselwirkung mit Wolken und Gasen. Indem sie die Sonnenstrahlung reflektieren und die Wolkenbildung fördern, haben sie eine abkühlende Wirkung.


Aerosole in der Atmosphäre und atmosphärische Prozesse.


 

Belastung der Luft
Die Belastung der Luft durch Feinstaub, NO2 und O3 weist in Deutschland trotz kontinuierlich verminderter Emissionen keinen eindeutigen Trend mehr auf, sondern unterliegt vornehmlich zwischenjährlichen Schwankungen.
Ursache der Luftschadstoffe sind Emissionen aus den unterschiedlichsten Quellen. Der Transport und die Verteilung von Schadstoffen in der Atmosphäre erfolgt in Abhängigkeit von den meteorologischen Bedingungen. So führen winterliche Hochdruckwetterlagen mit geringen Windgeschwindigkeiten, in denen der vertikale Luftaustausch auf wenige hundert Meter eingeschränkt ist, zur Anreicherung von Schadstoffen in den unteren Luftschichten. Andererseits tragen Wetterlagen mit guten Durchmischungsbedingungen zu einer Ausbreitung und damit zu einer Verdünnung von Schadstoffen in der Luft bei. Darüber hinaus spielen Niederschlagsprozesse eine Rolle. So prägen die von Jahr zu Jahr unterschiedlichen meteorologischen Bedingungen deutlich die zwischenjährlichen Schwankungen in der Luftbelastung.