SRM soll die globale Erwärmung durch die Erhöhung der Albedo der Erde maskieren, zum Beispiel durch das Einbringen von Aerosolen in die Stratosphäre. Dies würde das gesamte Klimasystem verändern und damit weitreichende Auswirkungen auf alle Lebensbereiche haben. Die Risiken für Geopolitik, Klimaschutz , Ökosysteme, Gerechtigkeit, Ernährungssicherheit und Wasserverfügbarkeit werden in dieser Infografik dargestellt. Veröffentlicht in Poster.
Zur Schädigung der Ozonschicht in der Stratosphäre tragen eine Vielzahl an halogenierten chemischen Substanzen bei . Dazu gehören u. a. Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW), Halone, Tetrachlorkohlenstoff, Methylbromid und weitere teilhalogenierte Kohlenwasserstoffe. Die Verordnung (EG) Nr. 1005/2009 über Stoffe, die zum Abbau der Ozonschicht führen und die nationale Chemikalien-Ozonschichtverordnung regeln die nur noch in Ausnahmefällen genehmigte Produktion sowie das Inverkehrbringen dieser Stoffe. Erhöhte technische Anforderungen an Einrichtungen, die diese Stoffe enthalten sowie spezielles Fachwissen und Fertigkeiten des Personals im Umgang mit solchen Stoffen sind weitere Maßnahmen, zum Schutz von Mensch und Umwelt. Entsprechende Dokumente können aus dem Abschnitt "Formulare/Anträge/Leitfäden" entnommen werden. Aktualisierungsdatum 17.10.2024 Nutzungsbedingungen externer Webseiten - ECHA - EUR-Lex - BAuA - Bundesumweltministerium
This final report of the project “Geoengineering: Mögliche Synergien und Effekte mit den Sustainable Development Goals”, outlines major questions around geoengineering technologies – both Carbon Dioxide Removal (CDR) and Solar Radiation Modification (SRM) – investigating its technical and environmental components as well as anchoring it in the context of a target-driven climate and sustainability politics. Based on these components, the report provides several recommendations for policy.
Solar radiation modification is highly controversial. The implementation of invasive geoengineering technologies would entail serious and largely unforeseeable ecological, and geopolitical risks. Considerable scientific disagreement exists around the extent of the risks, how they relate to increased risks of climate change, and whether uncertainties could be resolved. In expert workshops held in 2022 the scientific, technical, and geopolitical viability and desirability of SRM was discussed. This discussion paper presents a blended overview of the academic literature on solar geoengineering and the positions expressed at expert workshops, as well as personal assessments from the authors.
SRM ist höchst umstritten. Die Anwendung invasiven Geoengineerings würde schwerwiegende und unvorhersehbare ökologische und geopolitische Risiken mit sich bringen. In der Wissenschaft bestehen Meinungsverschiedenheiten über das Ausmaß der Risiken, deren Bezug zu den Risiken des Klimawandels und darüber, wie man den Unsicherheiten begegnen sollte. In Expert*innengesprächen in 2022 wurde die wissenschaftliche, technische und geopolitische Machbarkeit und Wünschbarkeit von SRM diskutiert. Dieses Diskussionspapier gibt einen Überblick über die wissenschaftliche Literatur zum solaren Geoengineering und die bei den Gesprächen vertretenen Positionen sowie persönliche Einschätzungen der Autor*innen.
SRM is supposed to mask global warming by enhancing the earth’s albedo, for example by stratospheric aerosol injection. Thus altering the whole climate system, SRM would impact most areas of life. The risks for geopolitics, mitigation deterrence, ecosystems, justice, food security and water availability are illustrated in this graphic.
SRM soll die globale Erwärmung durch die Erhöhung der Albedo der Erde maskieren, zum Beispiel durch das Einbringen von Aerosolen in die Stratosphäre. Dies würde das gesamte Klimasystem verändern und damit weitreichende Auswirkungen auf alle Lebensbereiche haben. Die Risiken für Geopolitik, Klimaschutz, Ökosysteme, Gerechtigkeit, Ernährungssicherheit und Wasserverfügbarkeit werden in dieser Infografik dargestellt.
Stratosphärisches Ozon (Ozonschicht) ist ein lebenswichtiger Bestandteil der Atmosphäre, wobei es nicht mehr als einen fein verteilten zarten Schleier darstellt, der zusammengepresst auf Normaldruck lediglich eine Dicke von etwa 3 mm hätte. Es reicht aber aus, um die kurzwellige ultraviolette (UV) Strahlung der Sonne zu absorbieren und so wie ein Sonnenschutz alles Leben auf der Erde vor den zellschädigenden Wirkungen zu schützen. Die stratosphärische Ozonschicht kann durch langlebige chlor- und bromhaltige Verbindungen wie Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) und Halon geschädigt werden. Ausgehend von Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) und Halonen, die als Treibgase, Kühl- und Schäummittel beziehungsweise als Feuerlöschmittel in der Vergangenheit eingesetzt wurden, entstehenden Chlor-Radikale, die nach komplizierten Zwischenschritten vor allem im Bereich der sehr kalten polaren Stratosphäre in der Lage sind, viele Ozonmoleküle zu spalten. In den Bereichen der Pole ist die Ozonschicht teilweise so gering, dass man vor allem während der Wintermonate von einem "Ozonloch" spricht. Zum Schutz der Ozonschicht wurde deshalb im Jahr 1987 das Montrealer Protokoll unterzeichnet. Dies wurde in Europa und Deutschland durch verschiedene Verordnungen umgesetzt. In Europa und in Deutschland sind die Herstellung und die Vermarktung von FCKW und Halonen sowie von Produkten, die diese enthalten (Spraydosen, Kühlgeräte, Feuerlöscher) weitestgehend verboten. Auch die Ersatzstoffe (H-FCKW), die ebenfalls ein Ozonschädigungspotential besitzen, wenn auch in geringerem Umfang, werden nach und nach beschränkt.
Die Luft in Sachsen-Anhalt wird immer sauberer. Diesen langjährigen Trend belegen auch die Daten aus dem „ Immissionsschutzbericht 2022 “, den das Landesamt für Umweltschutz (LAU) am heutigen Mittwoch veröffentlicht hat. So wurden im Vorjahr die Grenzwerte für zentrale Luftschadstoffe wie Stickstoffdioxid und Feinstaub landesweit an allen Messstationen des LAU erneut sicher eingehalten. Angestiegen sind dagegen die Belastungen durch bodennahes Ozon. Ursache hierfür war vor allem der extrem sonnige und heiße Sommer. Umweltminister Prof. Dr. Armin Willingmann betont: „Gute, saubere Luft ist eine wesentliche Voraussetzung für die menschliche Gesundheit und eine intakte Umwelt. Daher ist es erfreulich, dass sich die Luftqualität in Sachsen-Anhalt auch im Jahr 2022 weiter verbessert hat. Trotz des positiven Trends und der erreichten Fortschritte bleibt der Immissionsschutz aber nach wie vor eine wichtige Aufgabe. Denn der zunehmend spürbare Klimawandel führt auch in diesem Bereich zu neuen Herausforderungen, wie etwa beim Thema Ozon.“ Ozon hat zwei Gesichter: In der Stratosphäre (oberhalb von 15 Kilometern) schützt es vor gefährlicher UV-Strahlung; in Bodennähe wirkt es jedoch schädlich auf die Atemwege des Menschen sowie Tierwelt und Vegetation. Das Spurengas bildet sich bei intensiver Sonneneinstrahlung aufgrund des Ausstoßes von Stickstoffoxiden sowie flüchtiger organischer Verbindungen, etwa durch Verbrennungsprozesse oder Ausdünstung aus Farben und Lacken. Die Ozon-Belastung hängt daher maßgeblich von der Witterung ab. Der Sommer 2022 war der sonnenreichste seit rund 70 Jahren und mit einer deutschlandweiten Mitteltemperatur von 19,2 Grad der viertheißeste seit Beginn der Wetteraufzeichnungen. Dadurch sind auch in Sachsen-Anhalt die mittleren Ozon-Konzentrationen angestiegen: Der Achtstunden-Mittelwert in Höhe von 120 µg/m³ wurde 2022 an den LAU-Messstationen an 14 Tagen überschritten; im Vorjahr war dies nur an sieben Tagen der Fall. Dagegen wurde die Schwelle zur Warnung der Bevölkerung vor Belastungsspitzen – ein Einstunden-Mittelwert von 180 µg/m³ – auch 2022 nicht erreicht. Gleiches gilt für den EU-Zielwert zum Ozon-Schutz der Vegetation. LAU-Präsidentin Dr. Sandra Hagel erklärt: „Die EU lässt insgesamt 25 Überschreitungen des Achtstunden-Mittelwertes im Jahr zu; daher sind wir in Sachsen-Anhalt derzeit noch im grünen Bereich. Gleichwohl werden wir dieses Thema intensiv beobachten. Dies gilt umso mehr, als auch in unseren Breitengraden durch den Klimawandel heißere und sonnigere Sommer zu erwarten sind. Zugleich wirken sich auch steigende Anstrengungen zum Immissionsschutz positiv auf die Ozon-Belastung aus. Wenn weniger fossile Brennstoffe genutzt werden, entstehen dadurch weniger Stickstoffoxide und flüchtige organische Verbindungen, wodurch sich wiederum auch weniger bodennahes Ozon bilden kann.“ Der „Immissionsschutzbericht 2022“ ist auf den Internetseiten des LAU verfügbar. Auch die Berichte aus den Vorjahren können auf den LAU-Seiten abgerufen werden. Stunden- und tagesaktuelle Daten der LAU-Messstationen gibt es auf der Website des Lufthygienischen Überwachungssystems www.luesa.sachsen-anhalt.de und in der „LÜSA“-App . Weitere Informationen zum Thema „Ozon“ finden sich auf den Internetseiten des Umweltministeriums . Aktuelle Informationen zu interessanten Themen aus Wissenschaft, Energie, Klimaschutz und Umwelt gibt es auch auf den Social-Media-Kanäle n des Ministeriums bei Facebook , Instagram , LinkedIn , Mastodon und X (ehemals Twitter ).
Einfluss des Klimawandels auf die UV -Belastung Der Klimawandel kann auf unterschiedliche Weise die UV -Belastung der Bevölkerung erhöhen: Komplexe Wechselwirkungen zwischen Treibhausgasen, die ozonabbauend wirken, und der stratosphärischen Ozonschicht scheinen eine Erholung der Ozonschicht zu verzögern. Hierdurch würde die UV -Bestrahlungsstärke weiterhin auf dem seit Beginn der Ozonproblematik erhöhten Niveau bleiben. Klimawandelbedingt vermehrt auftretende Niedrigozonereignisse führen für wenige Tage bereits Ende März / Anfang April zu plötzlichen, unerwartet hohen UV -Bestrahlungsstärken. Aufgrund des Klimawandels hat sich in den letzten Jahren die Bewölkungssituation über Deutschland so verändert, dass die jährliche Anzahl an Sonnenscheinstunden im Mittel steigt. Mehr Sonnenscheinstunden bedeuten mehr Zeit, in der UV -Strahlung ungehindert die Erdoberfläche erreichen kann. Das veränderte Klima kann zudem Einfluss auf das Verhalten der Menschen haben, was zu vermehrtem Aufenthalt im Freien und damit zur Erhöhung der UV -Strahlungsbelastung eines Einzelnen führen könnte. Quelle: jozsitoeroe/Stock.adobe.com Einflüsse der Treibhausgase auf die weltumspannende Ozonschicht Die durch den Mensch verursachten Emissionen von ozonabbauenden Stoffen führten zu einem Rückgang des stratosphärischen Ozons. In den mittleren Breitengraden der nördlichen Hemisphäre – und damit auch für Deutschland – reduzierte sich die stratosphärische Ozonschicht um etwa 3 Prozent. Dies führte zu einem Anstieg der sonnenbrandwirksamen UV -Bestrahlungsstärke um ungefähr 7 Prozent im Winter und Frühling sowie ungefähr 4 Prozent in Sommer und Herbst. Obwohl Studien zeigen, dass mit dem Verbot ozonabbauender Stoffe (halogenierte Verbindungen wie beispielweise Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW)) der fortschreitende Abbau der Ozonschicht weltweit gestoppt wurde und sich die Ozonschicht in der oberen Stratosphäre wieder erholt, kann kein deutlicher Anstieg des Gesamtozons in den mittleren Breitengraden (60. Breitengrad Süd bis 60. Breitengrad Nord) verzeichnet werden. Erste Untersuchungen deuten darauf hin, dass sich in den mittleren Breitengraden das Ozon in der oberen Stratosphäre zwar erholt, gleichzeitig aber der Ozonabbau in der unteren Stratosphäre seit 1998 weiter fortschreitet, was der Erholung des Gesamtozons über den mittleren Breitengraden entgegenwirkt. Die Gründe hierfür sind noch nicht abschließend geklärt, aber halogenhaltige Treibhausgase (enthalten Fluor, Chlor, Brom oder Iod), die Ozon abzubauen vermögen, werden als mögliche Ursache diskutiert. Niedrigozonereignisse (Low Ozone Events, LOEs) Niedrigozonereignisse sind kleinflächige, "durchziehende" Ozon-arme Luftmassen, die zu plötzlichen, unerwartet hohen UV -Bestrahlungsstärken und damit zu einem erhöhten Risiko für UV -bedingte Erkrankungen, insbesondere für UV -bedingte Krebserkrankungen an Auge und Haut, führen. In 2020 beispielweise stieg der UV-Index Ende März / Anfang April aufgrund eines solchen Niedrigozonereignisses von UVI 3 auf UVI 6 – also auf eine UV -Strahlungsintensität, wie sie normalerweise erst vier bis sechs Wochen später auftritt. Niedrigozonereignisse in Deutschland sind entweder die Folge eines winterlichen Ozonabbaus (Ozonloch) über dem Nordpol (Arktis) (Niedrigozonereignisse März/April) oder des Konzentrationsausgleichs innerhalb der weltumspannenden Ozonschicht zwischen Äquator und Nordpol (Niedrigozonereignisse Mai/Juni). Vor allem Niedrigozonereignisse Ende März / Anfang April sind gesundheitlich relevant. Die Häufigkeit dieser winterlichen, arktischen Ozonlöcher und damit die Wahrscheinlichkeit für Niedrigozonereignisse Ende März / Anfang April hat in den letzten zwei Jahrzehnten zugenommen. Jüngste Untersuchungen der Arktis-Expedition MOSAiC durch das Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI), sehen einen eindeutigen Zusammenhang mit menschgemachten Treibhausgas-Emissionen - also mit dem Klimawandel. Zum einen wird Ozon durch halogenhaltige Treibhausgase chemisch abgebaut, zum anderen lassen Treibhausgase die Temperatur in der Stratosphäre über dem Nordpol extrem absinken, was den chemischen Ozonabbau nochmals antreibt. Je kälter die Temperaturen desto größer der Ozonabbau. Die Forscher prognostizieren, dass sich der Ozonabbau über der Arktis bis zum Ende des Jahrhunderts noch intensivieren könnte, wenn die globalen Treibhausgasemissionen nicht schnell und konsequent reduziert werden. Gesundheitlich relevant sind diese Ende März / Anfang April auftretenden Niedrigozonereignisse, weil zu dieser Jahreszeit das Auftreten hoher UV -Bestrahlungsstärken, wie sie im Frühsommer normal sind, nicht erwartet werden und darum die hierfür notwendigen Sonnenschutzmaßnahmen nicht bedacht werden. Dies gepaart mit der Tatsache, dass es in dieser Jahreszeit noch recht kühl sein kann – vor allem im Norden Deutschlands – und die Menschen in der wärmenden Sonne sein möchten, erhöht das Risiko für eine UV -Überlastung von Haut und Auge. UV -Strahlung ist für den Mensch nicht wahrnehmbar, wodurch es keine Möglichkeit gibt, selbst einschätzen zu können, wie stark die UV -Strahlung ist. Darum ist es wichtig, bereits ab Ende März / Anfang April den UV-Index im Auge zu behalten. Weniger Bewölkung – mehr sonnige Tage – mehr UV -Bestrahlung Anomalie der Sonnenscheindauer in Deutschland im Zeitraum 1951 - 2021 Quelle: Deutscher Wetterdienst (DWD) Der Klimawandel führt dazu, dass sich die für ein Land oder für Teile von Kontinenten bekannten Bewölkungsszenarien verändern, wie Satellitendaten und Klimamodelle veranschaulichen. In den letzten Jahrzehnten wird in Deutschland eine deutliche Verringerung der Bewölkung gesehen. Dies zeigt sich an einer Zunahme sonniger Tage und damit an einem Anstieg der Sonnenscheinstunden in den letzten Jahren. Aufzeichnungen des Deutschen Wetterdienstes ( DWD ) lassen deutlich erkennen, dass sich die Anzahl an Sonnenscheinstunden aufs Jahr gesehen im linearen Trend erhöht - von 1951 bis 2021 um 132 Stunden. Mehr Sonnenscheinstunden bedeuten mehr Zeit, in der UV -Strahlung ungehindert die Erdoberfläche erreichen kann. Auswertungen der Daten des deutschlandweiten UV -Messnetzes lassen erkennen, dass sich damit die Jahressumme der UV -Bestrahlungsstärke erhöht: In Jahren, die sonnig und heiß waren, wie beispielweise 2003 und 2018, liegt diese Summe deutlich über dem 20-jährigen Mittel. Mehr Wärme – mehr UV -Belastung? Temperaturanomalie in Deutschland in Deutschland im Zeitraum 1951 - 2021 Quelle: Deutscher Wetterdienst (DWD) Ein weiterer in Bezug auf den Klimawandel und seine Folgen zu beachtender Faktor ist die Art, wie sich der Mensch der UV -Strahlung aussetzt – also das Verhalten der Menschen. Dies hängt maßgeblich von den herrschenden Wetterverhältnissen und der Temperatur beziehungsweise von der gefühlten Temperatur ab, also von Parametern, die gravierend durch den Klimawandel beeinflusst werden. Aufzeichnungen des Deutschen Wetterdienstes ( DWD ) über die letzten Jahrzehnte zeigen, dass in Deutschland nicht nur die Sonnenscheinstunden im Mittel zugenommen haben, sondern auch die Temperatur und die Anzahl der so genannten Sommertage: die Temperatur hat sich von 1951 bis 2021 im Mittel um 1,6 °C erhöht und die Anzahl der Sommertage (Maximum der Lufttemperatur über oder gleich 25 °C ) stieg von 1951 bis 2021 um 22,6 Tage. Anomalie der Anzahl der Sommertage in Deutschland im Zeitraum 1951 - 2021 Quelle: Deutscher Wetterdienst (DWD) Wissenschaftliche Untersuchungen stützen die Theorie, dass die Menschen sich wegen klimawandelbedingt veränderter Wetterverhältnisse und erhöhter Temperaturen in zunehmenden Maße im Freien aufhalten und so ihre individuelle Netto- UV -Belastung erhöhen. Es wird prognostiziert, dass die Zeit, die bei wärmerem Wetter im Freien verbracht wird, in Gebieten der mittleren und hohen Breitengrade wahrscheinlich am meisten zunehmen wird. Für diese Gebiete zeigen Untersuchungen, dass die Häufigkeit und Dauer von Aktivitäten im Freien bei höheren Temperaturen, das heißt bei Wohlfühltemperaturen bis hin zu leichter Wärmebelastung, zunehmen. Darüber hinaus spielt auch die individuelle Einstellung gegenüber Wärme oder Hitze eine wichtige Rolle. Studien zeigen, dass sich das Verhalten der Menschen den veränderten klimatischen Bedingungen anpassen könnte. Große Hitze könnten Menschen dann beispielsweise auch als angenehm empfinden, sich im Freien aufhalten, statt kühle Räume aufzusuchen, und dadurch die eigene UV -Strahlungsbelastung erhöhen. Andererseits könnte große Hitze dazu führen, dass man sich vermehrt in gekühlten Räumen aufhält, wodurch die individuelle UV -Belastung sinken würde. Derzeit fehlen noch aussagekräftige, quantitative Analysen über die aus dem Verhalten resultierende Netto- UV -Belastung des Menschen. Hieran wird weiter zu forschen sein. Aber Fakt ist, dass das Verhalten der Menschen und die Anpassung des Verhaltens an die sich ändernden klimatischen Bedingungen ein wichtiger Faktor für die Abschätzung der durch den Klimawandel beeinflussten UV -Strahlungsbelastung und damit des Risikos UV -bedingter Erkrankungen ist. Stand: 11.08.2023
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