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Glossar Globale Erwärmung - Treibhauseffekt

2. Hauptsatz der Thermodynamik	Wärme fließt immer vom wärmeren zum kälteren Körper
18O	Sauerstoffisotop, das als Maß für die Temperatur verwendet wird. Das Verhältnis der stabilen Isotope 18O und 16O in den Meeren und der Atmosphäre ist eine Funktion der Temperatur. Wassermoleküle mit dem leichteren 16O verdampfen schneller als die mit dem schwereren 18O. In Schnee und Eis wird ein kleineres Verhältnis als in Meerwasser gefunden. Deshalb reflektieren die Verhältnisse in den Eisbohrkernen die Temperatur der Atmosphäre im Lauf der Zeit.
Absorption	Aufnahme von elektromagnetischer Strahlung durch Atome und Moleküle. Dabei werden Elektronen in einen angeregten Zustand gehoben.
Aerosol	fein verteilte Tröpfchen einer Flüssigkeit in der Luft
angeregter Zustand	energiereicher Zustand eines Teilchens durch Energieaufnahme
Aquifere	wasserführenden Schichten im Boden
Svante Arrhenius	spekulierte, ob die mittlere Erdtemperatur, die er auf +15°C schätzte von wärmeabsorbierenden Gasen wie CO2 abhängig sei.
Arctic- Ocean-Modell	Ist der arktische Ozean gefroren wie heute, verhindert er die Verdunstung des Wassers in die Atmosphäre und dessen Rückkehr als Schnee. Wenn dann weniger Schnee vorhanden ist um die arktische Eiskappe wiederaufzufüllen schrumpft diese. Dies ist wahrscheinlich der Grund für die derzeitige Situation. Schmilzt die Eiskappe, wenn sich die Erde erwärmt, öffnet sich wieder der arktische Ozean. Dadurch kann mehr Strahlung absorbiert werden und die Temperatur steigt weiter (=Albedo/Temperatur feedback loop) . Irgendwann ist dann wieder genügend Wasser für die Verdunstung da und das Wasser kommt als Schnee wieder zurück, die Eiskappe vergrößert sich wieder.
Azidose/Alkalose	Übersäuerung bzw. Überschreitung des normalen Blut-pH-Wertes von 7,4
Blutpuffer	Stoffe, die im Blut H+-Ionen abfangen wie z.B. HCO3-.
Bodenatmung	Zellatmung der Bodenlebewesen
Ludwig Boltzmann	James Clerk Maxwell (1831-1879) und Ludwig Boltzmann (1844-1906) entwickelten eine Theorie, die beschreibt, wie sich Teilchen in einem idealen Gas bewegen: die Kinetische Gastheorie.
CO2-Begasung	Erhöhung der CO2-Konzentration in einem Gärtner-Treibhaus
Dodekaeder	geometrische Figur mit 12 Flächen; 12- Flächner
dynamisches Gleichgewicht	= umkehrbare Reaktion mit Hin und Rückreaktion
Eisbohrkerne	zylindrische Säulen als Ergebnis von Eisbohrungen
elektromagnetische Strahlung	elektromagnetische Strahlung ist eine Form des Energietransfers über elektromagnetische Wellen.
El Niño	Wird die zyklische Erwärmung des Ostpazifischen Meeres gestört, führt das zu bedeutenden Wetteränderungen in den USA und weltweit. Man nennt dies El Niño. Dies tritt dann auf, wenn warmes Wasser vom Äquator Richtung Südamerika einströmt und das kalte Wasser des Humboldt Stroms ersetzt und zu einer Unterbrechung des Verdunstungsprozesses führt.
Emission	Abstrahlung von Energie durch ein Atom oder Molekül
Fourier, Jean Baptiste	spekulierte als erster über die Existenz eines wärmenden atmosphärischen Effekts vor, die die Erde wärmer hielt als sie sonst wäre. Man schreibt im die Erfindung des Begriffs Treibhauseffekt zu.
geothermische Wärme	Wärme aus der Erde; heiße Quellen usw.
Geschwindigkeitsverteilung	alle Geschwindigkeiten der Teilche eines Mediums aufgelistet nach Größe
Gesteinszyklus	jahrmillionenlanger zyklischer Vorgang der Umbildung von Gesteinen; Durch die Kollision der Platten werden Gebirge gebildet. Durch Verwitterung gelangen bestandteile wie Sandkörner, Lehm und Kalkstein in die Flüsse und Meere. Dort sinken Sie an den Boden, bilden Sediment, das von den marinen wirbellosen Organismen aufgenommen wird und in deren Kalkschalen gespeichert wird, die beim Tod wieder Sediment bilden.
Gleichgewichtskonstante	Dynamische Gleichgewichtsreaktion besitzen Hin und Rückreaktion. Für diese kann nach dem Massenwirkungsgesetz eine Gleichgewichtskonstante formuliert werden. Die Gleichgewichtskonstante fürdas Lösungsgleichgewicht von CO in Wasser ist : K = p(CO2)/c(CO2).
Global Warming	Als Global Warming wird die aktuelle Erwärmung der Erde (Erdatmosphäre) bezeichnet. Erwärmung der Erde durch gesteigerte Sonnenaktivität oder größere Nähe zur Sonne;
Harnstoffzyklus	Harnstoff wird in der Leber der meisten Landwirbeltiere im sogenannten Harnstoffzyklus gebildet.
Henrysche Konstante	Gleichgewichtskonstante der Wasserlöslichkeit von CO2
Kalkgleichgewicht	CO2 + H2O ----> H2CO3 ----> H+ + HCO3- ----> 2 H+ + CO32- H2CO3 + CaCO3 ----> Ca(HCO3)2 = Kalziumbicarbonat bzw. H+ + HCO3- + CaCO3 ----> Ca2+ + 2 HCO3-
Kalziumcarbonat	= Kalk
Keeling, David	David Keeling baute eine CO2-Meßstation auf einem Lavafeld eines aktiven Vulkans in Hawaii a (siehe Mauna Loa Meßstation) und sammelte zunächst bis 1970 Meßdaten, die dann veröffentlicht wurden und als Keeling-Kurve in die Klimageschichte eingingen.
Kirchhoff, Gustav	begründete die Spektralanalyse, formulierte die Kirchhoffschen Strahlungsgesetze und definierte den schwarzen Körper als optimal absorbierendes und emittierendes Gebilde.
Kirchhoffsches Gesetz	Das Kirchhoffsche Gesetz stellt den Zusammenhang zwischen einem schwarzen Strahler und einem realen Strahler her.
kinetische Energie	= Bewegungsenergie
kinetische Gastheorie	(Ideale) Gase bestehen aus sich bewegenden Gasteilchen, dern Eigenschaften man berechnen kann
kleine Eiszeit	ca. 1600- 1700, ca. 1-2° kälter als heute
Kohlensäure	CO2 löst sich wegen des pH von ca. 8 viel besser in Meerwasser als im Süßwasser. Dabei geschieht u.a. die Reaktion zu Kohlensäure: CO2 + H2O ----> H2CO3 (Kohlensäure) ca. 1%
Kohlenstoffzyklus	zyklische Umwandlung von Kohlenstoff in seine verschiedneen Erscheinungsformen (CO2, CaCO3, usw.) in der Lithosphäre
Kontinentalverschiebung	die Platten der Erdkruste bewegen sich langsam auf der plastischen Asthenosphäre
Lake Nyos	Die Ausgasungen ( 2,3 Mt/Jahr) am Kratersee Lake Nyos, Kamerun, Afrika töteten 1986 mehr als 1700 Menschen. Ein künstliches Ausgasungsprojekt der UNESCO schaffte Abhilfe.
LeChatelier	Stellte für dynamische Gleichgewichte Prinzipien auf, nach den eine Störung des Gleichgewichts verläuft
Linienspektren	Spektren von fehlenden Wellenlängen in einem Absorptionspektrum
Lithosphäre	Erdkruste, oberste Erdschicht, 75-250 km dick, besteht aus Platten
Lithosphären/Plattenzyklus	Durch Subduktion wird Erdkruste in di Asthenosphäre geschoben deren Mterial durch Vulkaneruptionen samt GAse wieder an die Oberfläch gelangt. Durch das "Sea-floor-spreading" an den ozeanischen Rissen wird durch den Austritt von Asthenosphären-Material die durch Subduktion verlorengegangene Kruste wieder ersetzt. Dieser Zyklus der Platten samt Sediment wird Lithosphären/Plattenzyklus genannt.
Lösungsgleichgewicht	dynamische Lösung und Ausgasung von Gasen in Flüssigkeiten
relative Luftfeuchtigkeit	Die relative Luftfeuchtigkeit ist das Verhältnis der tatsächlichen Dampfdichte zur Sättigungsdichte.
Mammoth Mountain	Am Horseshoe Lake, Mammoth Mountain USA wurden so hohe CO2-Ausgasungen gemessen, daß die Bäume rund um den See eingingen.
Massenwirkungsgesetz	Gesetz zur Bestimmung der Gleichgewichtskonstanten bei dynamischen Reaktionen
Maxwell, James Clerk	James Clerk Maxwell (1831-1879) und Ludwig Boltzmann (1844-1906) entwickelten eine Theorie, die beschreibt, wie sich Teilchen in einem idealen Gas bewegen: die Kinetische Gastheorie.
Mesosphäre	Mesosphäre: Vermischungszone, mittlere Schicht der Erdatmosphäre
Milankovitsch-Zyklen	Dies sind zyklische Änderungen der Wärme auf der Erde verursacht durch zyklische Änderungen des Abstandes der Erde zur Sonne. Der serbische Astrophysiker Milutin Milankovitch lieferte 1941 Formeln zur Berechnung dieser zyklischen Vorgänge, die 35 Jahre später bewiesen wurden.
mittelalterliche Warmzeit	ca. 900 - 1350, damals war es etwa 2-4° wärmer als heute
nichtvulkanische Bodenausgasung	Die Emissionen der Vulkane, die meist mit 0,6 GT C/Jahr angegeben wird entsprechen kaum der Realität, da bis heute erst 24 von ca. 550 aktiven Vulkanen vermessen sind und die Bodenausgasungen um die Vulkane kaum berücksichtigt sind. Hinzu kommen die nichtvulkanischen Ausgasungen, die noch höher sind. Allein die gemessenen Bodenausgasungen in Süditalien von Neapel bis Sizilien betragen in Form von CO2 ca. 0,4 x 108 Tonnen/Jahr.
Max Planck	Max Planck (1858 - 1947) revolutionierte die Physik mit der Quantentheorie (Nobelpreis 1918) und stellte neben vielen anderen Erkenntnissen das Strahlungsgesetz für schwarze Körper auf.
Plattentektonik	= Kontinentalverschiebung
Plinianische Eruption	Plinianische Eruptionen sind grosse, explosive Ereignisse, die gewaltige, dunkle Aschewolken bis in die Stratosphäre (also mindestens 11km hoch) ausschleudern.)
Polarlichter	Polarlichter entstehen durch die Wechselwirkung zwischen dem Erdmagnetfeld und geladenen Teilchen von der Sonne, dem Sonnenwind
Proxy-Daten	Um Klimadaten der Vergangenheit zu erhalten, greift man auf sogenannte Proxydaten zurück. Diese erhält man durch die Analyse natürlicher klimaabhängiger Vorgänge wie: Jahresringe von Bäumen, Eisbohrkerne, fossile Pollen, marine Sedimente, Korallen und historische Daten.
Quantensprung	Geschieht genau die Aufnahme eines Quants, werden die Elektronen eines Atoms auf eine energiereichere Bahn angehoben (n=1,2,3..) (=Quantensprung).
RUBISCO	Enzym, das CO2 an Ribulose-1,5-Diphosphat bindet
schwarzer Strahler	Man bezeichnet eine Gaswolke oder einen Stern im Weltraum bzw. ein Wärmestrahlung abgebendes Objekt als schwarzen Strahler, wenn sein Emissionsgrad nahezu 1.0 ist
Sonnenflecken	Die Oberflächentemperatur der Sonne variiert cyklisch durch das Auftreten magnetischer Stürme. Während des Ablaufs solcher Stürme ist die Temperatur dort um ca. 2000°C geringer, es treten Sonnenflecken auf, der Bereich ist dunkler.
Sonnenwind	Aufgrund der hohen Temperatur der Sonnenkorona können die in ihr enthaltenen Teilchen eine so hohe Geschwindigkeit erreichen, dass sie dem Gravitationsfeld der Sonne entfliehen. Das Gas, das auf diese Weise aus der Sonne austritt, wird als Sonnenwind bezeichnet.
Sättigungsdampfdruck	In einem geschlossenen Gefäß geschieht die Verdampfung so lange, bis ein Gleichgewicht zwischen der Anzahl Moleküle, die die Flüssigkeit verlassen und der die wieder eintreten herrscht. Diesen Zustand bezeichnet man als gesättigt und der Dampfdruck in (mmHg) wird Sättigungsdampfdruck genannt.
Stefan/Boltzmannschen Gesetz	Stefan/Boltzmannschen Gesetz (schwarzer Körper): E=sT4.
Strahlungstemperatur	Temperatur nach dem Stefan/Boltzmannschen Strahlungsgesetz bei der eine Abstrahlung möglich ist
Strahlungsspektrum	Das Strahlungsspektrum ist die Verteilung der Strahlungsenergie über verschiedene Wellenlängen.
Stratosphäre	2. unterste Schicht der Atmosphäre; Bereich der Ozonbildung durch Absorption der UV-Strahlung ( 11-50 km Höhe)
Subduktion	untereinander sich schiebende Kontinentalplatten (= Subduktion)
Thermosphäre	oberste Schicht der Erdatmosphäre. O2-Moleküle absorbieren die kurzwellige Sonnenstrahlung was zur Temperaturerhöhung führt
Troposphäre	unterste Schicht der Atmosphäre (0 -11 km)
John Tyndall	baute das erste Differenzspektrometer und bewies die Behauptung Fouriers, daß Gase in der Atmosphäre die Wärme absorbieren können.
Verweildauer	In den angeregten Zuständen verweilen die Elektronen kurze Zeit (typischerweise 10-6 bis 10-9) Sekunden.
Vibrationsenergie	Anregungsenergie eines Moleküls bei der Teile des Moleküls schwingen
Vukaneruption	Ausbruch eines Vulkans
Wärme	Teilchenbewegung
Wärmeleitung	Weitergabe der Energie der Teilchen durch Zusammenstoß
Wärmestrahlung	IR-Strahlung die sich bei Absorption in Wärme umwandelt
Wärmeströmung (Konvektion)	Bewegung von Teilchenmengen unterschiedlicher Dichte
Wiensches Verschiebungsgesetz	Man stellt fest, daß sich das Strahlungsmaximum bei höheren Temperaturen zu niedrigeren Wellenlängen verschiebt.
Zellatmung	Stoffwechselvorgang

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