Artensterben

Das Artensterben hat in den letzten Jahren rapide zugenommen.

Man schätzt, daß in vorgeschichtlicher Zeit alle paar tausend Jahre eine Art verschwand. In den letzten 300 Jahren verschwand alle 10 Jahre eine Art, gegenwärtig geht in Deutschland durchschnittlich jedes Jahr eine Pflanzen- und Tierart verloren. Weit mehr Arten werden in der Roten Liste als gefährdet eingestuft. Wenn die Entwicklung des Artenschwundes anhält, ist zu befürchten, daß binnen kurzer Zeit Flora und Fauna um 60%-90% zurückschrumpfen.
Hauptursache für das Artensterben ist die Zerstörung der natürlichen Lebensräume, insb. die Beseitigung von Übergangsbereichen und Sonderstandorten und die Entwässerung. Hauptverursacher ist die Landwirtschaft, gefolgt vom Tourismus. Dabei geht die Artenvielfalt besonders durch den Verlust von Feuchtgebieten, wie z.B. bei Mooren, Bach- und Flußauen zurück, da dort keinerlei Rückzugsmöglichkeiten für Tiere und Pflanzen bestehen. Häufig sind durch den Verlust einer Pflanzen- oder Tierart gleich 10-30 weitere Arten gefährdet, deren Nahrungsgrundlage, Lebens- oder Brutplatz von dieser Art abhing.
Ursachen für das Artensterben in Deutschland: die Zerstörung, Zersplitterung, Verkleinerung und Entwertung der Lebensräume wildlebender Tiere und Pflanzen. Dazu kommt es durch Überbauen, Versiegeln und Zerschneiden von Flächen, durch Beseitigung von Landschaftsstrukturelementen, wie Gehölzen, Hecken, Sträucher u.ä., durch Schadstoffbelastungen und durch Änderung des Wasserhaushaltes von Flächen (Grundwasserabsenkung). Pflanzen werden hauptsächlich durch immer intensivere Landwirtschaft mit Düngemittel- und Pestizideinsatz sowie durch Flächenänderungen verdrängt.
Hauptursachen der weltweiten Gefährdung der Artenvielfalt sind: Übermäßige Ausbeutung des Regenwaldes, Übernutzung von Weideflächen, die ständig intensiver werdende landwirtschaftliche Nutzung, Schadstoff-Immissionen und direkte Entnahme wildlebender Arten für kommerzielle Zwecke (Washingtoner Artenschutz-Übereinkommen). Die zunehmende Erwärmung der Erde infolge des Treibhauseffekts wird das Artensterben weiter beschleunigen und bedroht bereits heute viele Arten.
Die Temperaturveränderungen sowie der prognostizierte Anstieg des Meeresspiegels gehen so schnell vonstatten, daß viele Arten sich weder anpassen noch umsiedeln können.
Das Aussterben einer Art ist ein nicht umkehrbarer Vorgang. Das genetische Potential der ausgestorbenen Arten, die einmal wertvoll für die Gewinnung neuer oder veränderter
Nutzpflanzen und -tiere (Auffrischen des Erbgutes, Resistenzen) aber auch für die Herstellung von Medikamenten sein könnten, ist für immer verloren.
Früher bestand die Nahrung aus vielen tausend Pflanzenarten, heute sind es nur noch 150 Arten, wobei sich die Mehrheit der Weltbevölkerung nur noch von 12 Sorten ernährt. Bei der täglich fortschreitenden Abholzung des Regenwaldes gehen unwiederbringlich bedeutende Arten verloren. Statt den Regenwald zu schützen, versuchen Pharmakonzerne, sich die genetischen Informationen der bedrohten Pflanzen zu sichern, um daraus später u.U. Arzneimittel ableiten zu können.
Auf dem Umweltgipfel in Rio 1992 ging es beim Artenschutzabkommen u.a. um die Frage, wem die Vermarktungsrechte für solche genetisch erfaßten und später ausgestorbenen Pflanzen gehören, den Pharmakonzernen oder den Ursprungsländern. Das Artenschutzabkommen ließ die Rechte weitgehend bei den Ursprungsländern, weshalb die USA ihre Unterschrift verweigerten (Genbank).
Die Industrieländer sind oft für die Ausbeutung von Ökosystemen in der Dritten Welt verantwortlich, da sie Hauptabnehmer von Tropenholz und in Monokulturen erzeugten Futter- und Nahrungsmitteln sind. Die Übernutzung von Weideflächen ist oft nur möglich geworden durch Entwicklungshilfeprojekte, die ohne ausreichende Prüfung der ökologischen Folgen durchgeführt wurden. Artenschutz bedeutet für viele Profitverzicht.
Daher soll jetzt anstelle von Handelsverboten die sogenannte nachhaltige Nutzung erlaubt werden. Dabei wird der Natur nur so viel entnommen, wie sie selbst wieder reproduzieren kann. Hauptursache für das Artensterben in der Dritten Welt ist aber die Armut. Natürliche Ressourcen werden bis aufs letzte ausgebeutet, um den Hunger zu stillen. Viele Bevölkerungsgruppen können sich eine längerfristige ökologische Nutzung ihrer Umwelt einfach nicht mehr leisten.

Autor: KATALYSE Institut

Artenschutz

Aufgrund des zunehmenden Artensterbens kommt dem A. wachsende Bedeutung zu.

Das Bundesnaturschutzgesetz stellt in 20 bestimmte Arten unter einen besonderen Schutz, wenn dies wegen ihrer Seltenheit oder der Bedrohung ihres Bestandes erforderlich ist. Die Schutzvorschriften gelten allerdings nicht bei ordnungsgemäßer land-, forst- oder fischereiwirtschaftlicher Nutzung (Landwirtschaftsklausel).

Weitere wichtige Instrumente des A. in Deutschland sind neben der Bundesartenschutzverordnung die Roten Listen, die u.a. der Aufklärung der Öffentlichkeit über die Gefährdung einzelner Arten dienen. Mit den Roten Listen setzt der A. Prioritäten, läuft aber auch Gefahr, einer vereinzelnden oder ästhetisierenden Betrachtungsweise zu verfallen. Internationale A.-Bemühungen (Washingtoner Artenschutz-Übereinkommen, Internationale Konferenz über den Handel mit gefährdeten Spezien CITES) richten sich auf Beschränkungen bzw.
Verbote von Handel, Ein- und Ausfuhr, Besitz, Züchtung und Haltung von wildlebenden Tieren und Pflanzen bzw. Erzeugnissen daraus. Auch der WWF als größte private Naturschutzorganisation der Welt zählt den A. zu seinen wesentlichen Zielen: In seiner A.-Zentrale TRAFFIC werden Daten über den Handel mit den betreffenden Tier- und Pflanzenarten bzw. Erzeugnissen daraus gesammelt und analysiert.

Autor: KATALYSE Institut

Klimaveraenderung

K. umschreibt eine langfristige Veränderung des Klimas auf der Erde. Eine Klimaveränderung kann eine Erwärmung oder Abkühlung der Oberflächentemperatur sein.

Die aktuelle globale Erwärmung ist dagegen eine weltweite Klimaänderung, der gerade mal die letzten 150 Jahre gemittelten bodennahen Lufttemperaturen zugrunde liegen. Für die Kliamveränderung werden natürliche und anthropogene Ursachenverantwortlich gemacht.

Noch in den 80er Jahren war man überzeugt, dass die Erdoberfläche und die allmähliche Klimaveränderung mit Abkühlung einhergeht.

Klimabeeinflussende Faktoren sind u.a.:

  • Sonne
  • Kontinentaldrift
  • Vulkanische Aktivitäten
  • Treibhauseffekt
  • Atmosphärische Schwebstoffe, sog. Aerosole
  • El Niño
  • Menschliche Aktivitäten (v.a. die Verbrennung fossiler Rohstoffe)

Autor: KATALYSE Institut

Art

Eine Art umfasst alle Lebewesen, die sich miteinander fruchtbar fortpflanzen können; sie ist eine funktionierende Fortpflanzungsgemeinschaft.

Die Art ist die Grundeinheit der biologischen Systematik und die Einzige, die sich (einigermaßen) klar definieren lässt. Für die höheren Kategorien (Gattung, Familie, Ordnung usw.) gibt es keine objektiven Definitionen.
Bisher ist wohl erst ein Bruchteil der Arten beschrieben. Sie machen heute rund 1,75 Millionen Arten, davon rund 500.000 Pflanzen aus. Annahmen reichen von 12 bis zu 110 Mio. Arten.
Die Familie ist nur dadurch charakterisiert, dass sie zwischen Gattung und Ordnung steht. Die höheren Kategorien stellen also lediglich einen Versuch dar, das komplizierte hierarchische System der Verwandtschaftsbeziehungen zwischen den Arten in ein vereinfachendes Begriffsschema zu pressen.
Viele Systematiker lehnen es deswegen ab, diese Begriffe zu verwenden und sprechen einfach von Gruppen.

Autor: KATALYSE Institut

Anthropogen

Vom Menschen beeinflußt oder verursacht
z.B. die Zerstörung der Ozonschicht in der Erd-Atmosphäre durch FCKWs (Ozonabbau).

 

Autor: KATALYSE Institut

Antarktisabkommen

Das A., am 1.12.1959 unterzeichnet und in Kraft getreten am 23.6.1991, dient der Förderung wissenschaftlicher Forschung im Südpolargebiet und der Nutzung der Region zu friedlichen Zwecken.

Erstunterzeichner waren die sieben Staaten, die "historische" Hoheitsansprüche auf (sich z.T. überlappende) Teilgebiete des ca. 14 Mio km2 umfassenden Vertragsgebietes südlich des 60. Breitengrades geltend machen: Großbritannien, Neuseeland, Frankreich, Australien, Norwegen, Chile und Argentinien sowie Belgien, Japan, Südafrika, die UdSSR und die USA. Mitte 1991 gibt es 26 Mitglieder mit Konsultativstatus (Stimmrecht), zu denen Deutschland gehört, und zusätzliche 14 Mitglieder ohne Konsultativstatus.

Voraussetzungen für das Stimmrecht sind kontinuierliche Forschungsarbeiten vor Ort mit Unterhalt einer wissenschaftlichen Stationen bzw. Entsendung einer Forschungsexpedition. Momentan bestehen in der Antarktis über 40 feste Station und zahlreiche Sommercamps, darunter eine Station der USA mit (im Sommer) bis zu 1.800 Beschäftigten.
Das A. bindet die Mitgliedstaaten in eine internationale Kooperation mit Austausch von Daten ein. Das Vertragsgebiet ist entmilitarisiert, Kernexplosionen und Ablagerungen radioaktiven Abfalls (Atommüll) sind verboten. Souveränitätsansprüche ruhen für die Vertragsdauer.
Ergänzende Abkommen: Maßnahmen zur Erhaltung der antarktischen Fauna und Flora durch Einrichtung von Schutzzonen und Bestimmung zu schützender Arten (1964); Konvention zum Schutz arktischer Robben (1978); Konvention zur Erhaltung der lebenden Meeresschätze der Antarktis durch ein Kontrollsystem und ggf. eine Begrenzung der Nutzung, z.B. von Krill, Fischen, Tintenfischen (1982); Konvention zur Suche und Ausbeutung von mineralischen Rohstoffen (1988); Abkommen über das Verbot des Abbaus von Bodenschätzen bis 2041 (1991).
Dieses letzte Abkommen kann nach 50 Jahren nur dann gelöst werden, wenn 75% der Konsultativstaaten zustimmen. Auf dem Umweltgipfel in Rio (1992) wurden erstmals Umweltprobleme in der Antarktis thematisiert, wie die Verschmutzung durch Öl und die Überfischung der Polarregion.
Nutzungskonflikte: Im antarktischen Meer liegen die Grundlagen für die Nahrungsketten der Weltmeere. Jede Umweltveränderung kann dieses empfindliche Ökosystem nachhaltig stören. Aufgrund der geringen Temperaturen werden umweltgefährdende Stoffe nur langsam abgebaut.
Deshalb sammeln sich Umweltgifte im Polargebiet an und sind länger wirksam als in anderen Regionen der Welt. Dieser Schutzbedürftigkeit stehen Rohstoffvorkommen gegenüber, die auf 45 Mrd Barrel Erdöl, 115 Bill m3 Gas, Titan, Chrom, Eisen, Kupfer, Kohle, Uran und Edelmetalle wie Platin und Gold geschätzt werden. Seit 1988 besteht zwischen den Mitgliedern Uneinigkeit über die wirtschaftliche Nutzung der Antarktis.
Frankreich und Australien fordern, die Antarktis zum "Naturpark Antarktika" auszubauen, zu dem nur Naturwissenschaftler Zugang haben, und wollen mit Unterstützung von Neuseeland und den meisten europäischen Staaten ein ständiges Bergbauverbot durchsetzen. Japan und Großbritannien lehnen dies ab. Die USA streben an, die reichen Ressourcen unter Zustimmung aller Teilnehmerstaaten zu erschließen.
Ein neues Problem stellt die wachsende Zahl von Touristen dar. Die Abfallentsorgung ist ungelöst und die Besucher auf dem Festland stören v.a. die Brutvögel.

Autor: KATALYSE Institut

Amphibien

Von den 19 in Deutschland vorkommenden A.-Arten (Frösche, Kröten, Unken, Molche, Salamander) sind 11 Arten in ihrem Bestand gefährdet oder stehen kurz vor der Ausrottung (Artensterben).

Alle Arten stehen unter Naturschutz. Bis auf den Alpensalamander sind alle europäischen A.-Arten zur Fortpflanzung auf Gewässer angewiesen. Bei den Gefährdungsursachen spielen die natürlichen Feinde keine nennenswerte Rolle, da die meisten Feinde (Storche, Eulen, Greifvögel, Kleinsäuger) ebenfalls drastisch dezimiert sind.
Hauptgefährdungsursachen ergeben sich aus unmittelbaren oder mittelbaren Einwirkungen des Menschen. Zu nennen sind hier: Lebensraumzerstörung (Entwässerung von Feuchtgebieten, Trockenlegung von Wiesen und Kleingewässerflächen u.a.), intensive Bewirtschaftungsmethoden (flächendeckende Mahd im Teichumfeld, intensive Fischerei in Gewässern, u.a.), Belastung der Lebensräume durch Abwasser (Gewässerbelastung), Gifte (z.B. Biozide und Düngemittel) sowie durch Straßen (Straßenbau) und Verkehr.
Da die Jugendentwicklung von A. i.a. im Wasser stattfindet, erwachsene Tiere jedoch in einer Vielzahl von Biotopen - oft in größerer Entfernung (bis zu 2 km) vom Wasser ihren Lebensraum haben - sind geschlechtsreife A. und Jungtiere zu regelmäßigen Wanderungen gezwungen. Die Wanderung wird durch Tageslänge, Temperatur und Feuchtigkeit ausgelöst.
Bei notwendigen Straßenüberquerungen kann ein großer, möglicherweise bestandsgefährdender Teil der Population durch Autos getötet werden. Da A. eng umgrenzte Wanderwege benutzen, kann der Straßentod durch A.-Zäune mit Sammeleimern (Tiere werden über die Straße getragen), Straßenunterführungen, oder Straßensperrungen verhindert werden. Vorteilhaft sind fest installierte A.-Tunnel, da auch rückwandernde Jungtiere ihn benutzen können und der jährliche Arbeitsaufwand geringer ist.

Autor: KATALYSE Institut

Klimaschutz

Klimaschutz bezeichnet Maßnahmen, die dem Klimawandel entgegen wirken sollen. Im Mittelpunkt steht derzeit die Verringerung des Ausstoßes von Treibhausgasen.

Während ein Inder jährlich etwa eine Tonne Kohlendioxid verursacht, sind es bei einem Europäer bereits 9 Tonnen und bei einem US-Bürger sogar 20 Tonnen Kohlendioxid.

Im Klimaschutz bestehen zahlreiche Unsicherheiten über Ausmaß und zu erwartenden Auswirkungen des Klimawandels. Prognosen sprechen von einer globalen Temperaturerhöhung zwischen 2 und 6 Grad Celsius. Dadurch könnte der Meeresspiegel um 10 bis 90 cm steigen, Küstenregionen und tiefer gelegene Inselstaaten überflutet sowie die Ausbreitung von Wüstenregionen und das Abschmelzen von Gletschern forciert werden.

Ob, wann und in welchen Teilen der Erde sich eine Klimakatastrophe vollzieht, ist kaum vorherzusagen. Inzwischen haben die meisten Länder die Klimarahmenkonvention der Vereinten Nationen unterzeichnet, so dass das Kyoto-Protokoll am 16. Februar 2005 in Kraft trat. Auch wenn die USA im Jahr 2001 ihren Ausstieg aus dem Kyoto-Protokoll erklärten, einigte sich die Staatengemeinschaft auf konkrete Regelungen zur Umsetzung des Kyoto-Protokolls.

Klimapolitik darf aber weder auf internationaler, noch auf nationaler Ebene im Jahr 2012 enden. Mit dem Beschluss der Bundesregierung vom 13. Juli 2005 wurde das Nationale Klimaschutzprogramm vom 18. Oktober 2000 fortgeschrieben. Bis zum Jahr 2003 konnte Deutschland seine Treibhausgasemissionen bereits um 18,5 Prozent gemessen an den Emissionen von 1990 reduzieren.

Auch der Einzelne kann relativ viel zum Klimaschutz beitragen. Durch Energieeinsparung kann man seinen Verbrauch um 30 Prozent senken und damit den Ausstoß von Kohlendioxid. Durch den Einsatz energieeffizienter Technik bei Haushaltsgeräten, Beleuchtung, Heizungsanlagen oder Fahrzeugen und den sparsamen Gebrauch derselben deutlich gesenkt werden. Schon das Abschalten von Stand-by-Geräten bei Nichtnutzung würde in ganz Deutschland 14 Millionen Tonnen Kohlendioxid sparen.

 

Autor: KATALYSE Institut

Klimaanlagen

Anlagen zur Aufrechterhaltung eines bestimmten Klimas (Temperatur und Feuchtigkeit) der Raumluft, insb. in öffentlichen Gebäuden, Büroräumen und anderen Arbeitsplätzen.

Als sick building syndrom bzw. Montagsfieber werden Befindlichkeitsstörungen und Gesundheitsbeschwerden bezeichnet, die vorwiegend durch künstlich klimatisierte Räume ausgelöst werden. Häufig ist die Verkeimung von Filtern und Befeuchtersystem die Ursache für diese Symptome (Legionellen).

Neben der aktiven Klimatisierung durch K. gibt es eine Reihe von Möglichkeiten zur passiven Klimatisierung, die Raumluft und Raumklima ohne schädliche Nebenwirkungen optimieren und eine K. überflüssig machen. Hierzu zählen: Wärmedämmung, die die Wärme im Winter im Haus hält und im Sommer nicht reinläßt, überhängende Dächer zum Abhalten der hochstehenden Sommersonne, wärmereflektierende Fenster (Wärmeschutzverglasung), diffusionsfähige, offenporige Baustoffe und gut regelbare Zu- und Abluftöffnungen .

Weitere Effekte können durch die Realisierung einer Temperaturhierarchie erzielt werden, bei der bereits in der Planungsphase die verschiedenen Temperaturanforderungen verschiedener Nutzräume (Eingangsbereich, Treppenhaus, Lager, Büroräume) einbezogen werden.

Siehe auch: Behaglichkeit, Solararchitektur.

Autor: KATALYSE Institut

Klima

Das Klima-System setzt sich zusammen aus dem inneren und dem äußeren System.

Zum ersten gehören die Atmosphäre , die Hydrosphäre (Ozeane, Flüsse, Seen), die Kryosphäre (Schnee- und Eisflächen), die Lithosphäre (Landmassen der Erde) und die Biosphäre. Die einzelnen Sphären sind miteinander durch physikalische Prozesse (z.B. unterschiedliche Erwärmung der Luft über Land und über Wasser) vernetzt. Auf das innere System wirkt das äußere System, zu dem Faktoren wie die Sonnenstrahlung (Strahlungsbilanz), Vulkanausbrüche und menschliche Eingriffe gezählt werden.

Auslöser aller Klima-Prozesse ist die in konstanter Leistungsdichte auf der Erde eintreffende Sonnenstrahlung (Globalstrahlung). Die ungleiche Energieverteilung auf der Erdoberfläche bewirkt die Ausbildung unterschiedlicher Wetterlagen und Klima-Zonen. Die Koppelung der einzelnen Sphären und die schwankenden äußeren Einflüsse führen ständig zu Klima-Veränderungen in zeitlicher und räumlicher Hinsicht. Deshalb bereitet es große Schwierigkeiten, Klima-Veränderungen durch menschliche Eingriffe für das Global-Klima nachzuweisen, während dies für das Lokal- und Mikro-Klima bereits jetzt möglich ist.

Wichtigster Faktor möglicher anthropogen verursachter Klima-Veränderungen ist die Anreicherung der Atmosphäre mit Gasen und Aerosolen, wodurch das natürliche Gleichgewicht der chemischen Zusammensetzung der Luft gestört und die Strahlungsbilanz beeinflußt wird. Die beiden wesentlichsten Eingriffe des Menschen sind Treibhauseffekt und Ozonabbau. Der Treibhauseffekt wird durch die Emission sog. Klima-relevanter Spurengase, v.a. Kohlendioxid, verstärkt, was extreme Folgen für das Welt-Klima haben kann (Treibhauseffekt).

Ursache des Ozonabbaus sind Chlorfluorkohlenstoffe in der Stratosphäre (Ozonabbau, Atmosphäre). Die Umwandlung von Naturlandschaft in Ackerland, Stadt- oder Industrielandschaft hat in vielfältiger Weise auf das Klima eingewirkt. Durch das Abholzen großer Waldbestände und die Umwandlung in Ackerland werden große Mengen Kohlendioxid freigesetzt (Treibhauseffekt).

Die Verringerung der natürlichen Vegetationsdichte führt über die Änderung des Albedos und der Oberflächenrauhigkeit zur Veränderung des Wärmehaushalts, der Strahlungsbilanz und der Niederschlagsverteilung (Wüste).
Die Emissionen von Abwärme führen zu nachweisbaren Klima-Veränderungen im lokalen Bereich (Stadtklima).

Zur Stabilisierung des Welt-Klima sind die Eindämmung des Treibhauseffekts und das Herstellen eines Gleichgewichts zwischen Vegetationsvernichtung und Wiederaufforstung (Renaturierung) dringend erforderlich. Manche Wissenschaftler sehen bereits Klima-Veränderungen durch den Treibhauseffekt (Artensterben).

Autor: KATALYSE Institut

Katalysator

Ein K. besitzt die Eigenschaft, die Geschwindigkeit bestimmter chemischer Reaktionen zu erhöhen, ohne dabei selbst eine Veränderung zu erfahren.

Bei einer homogenen Katalyse ist der K. im Reaktionsmittel gelöst, bei der heterogenen Katalyse wirkt der meist feste K. durch Berührung (Kontakt). Außer in der chemischen Technik (Verfahrenstechnik) spielen K. auch bei biochemischen Vorgängen eine bedeutende Rolle (Enzyme).

In der Kfz-Technik wird mit K. ein katalytischer Reaktor zur Abgasreinigung (Schadstoffe aus Kfz) bezeichnet.

Im Oxidations-K. werden Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe mit viel Sauerstoff zu Kohlendioxid und Wasser umgesetzt. Oxidations-K. können sowohl bei Otto- als auch bei Dieselmotoren ( Dieselkat ) eingesetzt werden. Ein weiterer Vorteil ist der geringe Kraftstoffverbrauch bei Kombination mit einem Magermotor .

Beim Reduktions-K. werden die Stickoxide zu Stickstoff umgewandelt. Der Reduktions-K. wird wegen seiner Verbrauchsnachteile heute nicht mehr eingesetzt. Beim Doppelbettsystem werden Reduktions- und Oxidations-K. hintereinandergeschaltet. Nachteile sind erhöhter Kraftstoffverbrauch und unerwünschte Nebenreaktionen.

Das wirkungsvollste System zur Abgasreinigung bei Ottomotoren stellt der Drei-Wege-Katalysator mit Lambda-Regelung (Lambda-Sonde) dar, in dem sich alle drei Reaktionen vollziehen.

Die Wirksamkeit der K. wird eingeschränkt durch die Aufwärmzeit nach Kaltstart, Vergiftung (Nachlassen der Wirksamkeit) durch Blei (Bleifreies Benzin), Phosphor und Schwefel sowie die thermische Alterung. Problematisch bei K. sind die Entstehung unerwünschter Nebenprodukte (Schwefeltrioxid, Abrieb) und der Einsatz seltener Edelmetalle.

Siehe auch: Rauchgasentstickungsanlage

Autor: KATALYSE Institut

Inversionswetterlage

Bezeichnung einer Wetterlage mit einer dafür charakteristischen Luftschichtung, die meist durch Windstille oder schwache Winde gekennzeichnet ist.

Normalerweise nimmt die Temperatur der Luftschichten mit steigender Höhe ab. Warme Luftmassen oder z.B. Abgase können bis in große Höhen aufsteigen, da sie, bedingt durch eine höhere Temperatur, eine geringere Dichte als die immer etwas kältere Umgebungsluft haben. Bei einer Inversionswetterlage liegen in üblicherweise 300-400 m Höhe relativ warme Luftschichten über bodennahen kalten Luftschichten. Die Folge ist, daß z.B. aufsteigende Abgase ab einer bestimmten Höhe ihren Auftrieb verlieren und von dieser Inversionssperrschicht wie unter einer Käseglocke gehalten werden.

Siehe auch: Smog, Wintersmog

Autor: KATALYSE Institut

Flugzeugabgase

Die vom zivilen und militärischen Flugverkehr verursachten Schadstoffemissionen betragen nur etwa 1% der Gesamtschadstoffbelastung in Deutschland.

Berücksichtigt werden dabei allerdings nur die Flüge im deutschen Luftraum, nicht F., die durch Flugverkehr deutscher Urlauber und Geschäftsreisender über dem Ausland oder den Meeren emittiert werden. F. müssen aufgrund ihrer Wirkungsweise getrennt nach den ökologischen Folgen im bodennahen Bereich, d.h. bei Start-, Steig- und Landebewegungen, und solchen in Reiseflughöhe bei 8.000 bis 12.000 m betrachtet werden.

70 bis 90% der F. werden in den unteren Luftschichten bis 3.000 m ausgestoßen. Sie sind mitverantwortlich für das Waldsterben, an der Bildung des Sommersmogs und der Erhöhung der hier schädlichen Ozonkonzentration (Ozon). Besonders belastet sind die dichtbesiedelten Ballungsräume, in denen die Flughäfen Deutschlands liegen.

Auf Reiseflughöhe, in der Stratosphäre (Atmosphäre), ist der Flugverkehr der einzige direkte Luftverschmutzer. Trotz ihrer vergleichsweise geringen Mengen haben die Schadstoffe hier eine besonders gravierende Wirkung. Sie können nicht mehr ausgewaschen werden, auch nicht an darunterliegende Schichten der Atmosphäre abgegeben werden.

Aufgrund extrem niedriger Temperaturen und geringer Luftdichte haben sie hier eine Verweildauer von bis zu sieben Jahren. Bei der Verbrennung von Kerosin entstehen große Mengen Wasserdampf. In den kalten Luftschichten bildet dieses Wasser Eiswolken (Cirren), die das Sonnenlicht durchlassen, die Wärmeabstrahlung der Erde aber reflektieren, wodurch der Treibhauseffekt verstärkt wird. In den hohen Luftschichten emittierte Stickoxide führen zum Ozonabbau.

Als weitere Schadstoffbelastung kommen für die Menschen im Umland von Flughäfen Rückstände aus Treibstoffschnellablässen hinzu. Um das Landegewicht und die Explosionsgefahr zu reduzieren, lassen Piloten bei befürchteten Notlandungen Treibstoff ab, 1989 allein am Flughafen Frankfurt/Main über 300.000 l giftiges Kerosin auf Äcker, Dächer, Haut und Lunge.
Emissionen im Vergleich mit anderen Verkehrsmitteln: Verkehr

Siehe auch: Flugverkehr

Autor: KATALYSE Institut

Filter

1. Optische F. sind Gläser, die nur für bestimmte Wellenlängen des Lichtes durchlässig oder undurchlässig sind.

In der Industrie haben sie eine wichtige Aufgabe als Schutzgläser oder Brillen, um das Auge z.B. vor der schädigenden UV- oder Infrarotstrahlung zu schützen (Feuerstar). Auch bei der Wahl einer Sonnenbrille ist unbedingt darauf zu achten, daß die Gläser nicht nur das sichtbare Licht abschwächen sondern auch die UV-Strahlung herausfiltern.

2. Elektronische F. sind Schaltungen, die einzelne Frequenzen oder Frequenzbereiche dämpfen oder passieren lassen oder nur in Abhängigkeit von der Frequenz den Phasenwinkel zwischen Eingangssignal und Ausgangssignal verändern.

3. Vorrichtung zur Trennung von Stoffgemischen (z.B. Suspension, Emulsion oder Aerosol), welche auf dem Prinzip der Siebwirkung oder Adsorption basiert. Meist poröser netzartiger Körper oder Schicht. Als Material eignen sich Papier (Filterpapier, Gewebefilter), Glas, Ton, Bimsstein und Sandschichten. Anwendung finden sie z.B. bei der Trinkwasseraufbereitung und der Gasreinigung (Aktivkohlefilter, Partikelfilter, Rauchgasentstaubungsanlagen).

Reinigungsanlagen, die auf anderen Prinzipien beruhen (Biofilter, Ionenaustauscher, Rauchgasentschwefelungsanlagen, Wäscher, Elektrofilter usw.) werden oft auch als F. bezeichnet.

Wasser-F. für den Hausgebrauch sind kritisch zu betrachten. Die Wasserqualität des Leitungwassers ist oft so gut, daß sie keiner Filterung bedarf und sie durch zusätzliche F. sogar herabgesetzt werden kann (Verkeimung der F., Einbringen anderer Substanzen in das Wasser durch Ionentauscher, Herausfiltern für den Menschen wichtiger Stoffe z.B. Kalk). Ist jedoch ein F. notwendig, muß genau geprüft werden, welcher F.-Typ von den unterschiedlichen angebotenen F. geeignet ist.

Autor: KATALYSE Institut

Feinstaub

Staub weist eine Teilchengröße zwischen 1 und 10 Mikrometer. Als Feinstaub bezeichnet man winzige, mit bloßem Auge nicht sichtbare Partikel mit einer Teilchengrößen unter 1 Mikrometer.

Seit dem 1. Januar 2005 gelten EU-weit Grenzwerte für Feinstäube, um dem Gesundheitsschutz der Bevölkerung Rechnung zu tragen. Der Grenzwert liegt bei 50 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft und darf pro Jahr an maximal 35 Tagen überschritten werden.

Die deutschen Kommunen müssen dafür Sorge tragen, dass dieser Grenzwert eingehalten wird; ansonsten kann die EU ein Vertragsverletzungsverfahren gegen Mitgliedsländer einleiten.

Bereits in den letzten Jahren wären die Kommunen und Bundesländer gehalten gewesen in Gebieten, die in den Vorjahren die Grenzwerte nicht einhalten konnten, Luftreinhaltepläne aufzustellen, um eine wirksame Absenkung zu erreichen.

In der Stadt Stuttgart überschritt am 13. März 2005 die Feinstaubkonzentration zum 35. Mal den zulässigen Grenzwert. Inzwischen wird die Einführung von Partikelfiltern in Dieselfahrzeugen und deren steuerliche Förderung diskutiert.

Aber die Partikelfilter können gerade, die kleinsten Partikel, die besonders gesundheitsgefährlich sind und wesentlich tiefer in die Lunge vordringen, nicht zurück halten.

Autor: KATALYSE Institut

Entstaubung

Siehe Rauchgasentstaubungsanlage.

Autor: KATALYSE Institut

Entschwefelung

Siehe: Rauchgasentschwefelungsanlage, Brennstoffentschwefelung.

Autor: KATALYSE Institut

Emissionshandel

Der Emissionshandel ist ein politisches Instrument, um die CO2-Emissionen der Länder mit möglichst geringen gesamtwirtschaftlichen Kosten zu senken. Durch Maßnahmen der Unternehmen sollen die Ziele der Klimapolitik erreicht werden, ohne dass die Politik allzu sehr in den Markt eingreift. Das Ziel des Handels mit Emissionsberechtigungen ist somit, dass die Reduktionsleistung dort erbracht wird, wo die Vermeidung am kostengünstigsten ist. Das Europäische Emissionshandelssystem (EU ETS) ist das erste und größte Emissionshandelssysteme sowie das wichtigste Klimaschutzinstrument der EU.

Funktionsweise:
Der Emissionshandel funktioniert nach dem sogenannten Cap & Trade Prinzip. Die Politik setzt dazu eine Obergrenze (Cap) für den Ausstoß von bestimmten Emissionen (z.B. CO2-Emissionen) für ein bestimmtes Gebiet und einen bestimmten Zeitraum fest. Diese Obergrenze darf nicht überschritten werden. Nun werden an Länder bzw. Unternehmen Emissionsberechtigungen (Zertifikate), die zum Ausstoß einer bestimmten Menge CO2 berechtigen, versteigert oder umsonst vergeben. Die Gesamtmenge aller Zertifikate entspricht der festgesetzten Obergrenze. Wenn ein Land bzw. ein Unternehmen/am Ende des Jahres mehr Emissionen ausgestoßen hat, als ihm die Zertifikate zusprechen, erfolgt eine Strafzahlung. In Deutschland überprüft dies die Deutsche Emissionshandelstelle, bei der die Unternehmen in Deutschland jährlich ihre Emissions- und die Zertifikatsmenge melden müssen. Die festgelegte Obergrenze für die Emissionen soll im Laufe der Jahre gesenkt werden (beim EU ETS um 1,74%), um weiterhin Anreize zu geben, weniger CO2 auszustoßen und um die Klimaziele zu erreichen.

Die Zertifikate sind frei handelbar (Trade), so dass der Preis durch Angebot und Nachfrage festgelegt wird. Die Zertifikate werden über Börsen, Makler oder over the counter (OTC), also direkt zwischen den Beteiligten, gehandelt. Der Preis wird an den Strombörsen in Leipzig und London festgelegt. Unternehmen, die weniger CO2 ausstoßen, als ihnen durch die Zertifikate eigentlich erlaubt wäre, können ihre „Verschmutzungsrechte“ an andere Emittenten verkaufen. Diese müssen, wenn sie mehr emittieren als ihnen Emissionsrechte zur Verfügung stehen, die Zertifikate (an den Klimabörsen in z.B. London oder in einer Auktion) ankaufen. Allerdings können die Emittenten auch die Zertifikate für die nächste Verpflichtungsperiode aufbewahren, um sie dann zu verkaufen oder selbst für den Ausgleich ihres CO2-Ausstoßes zu gebrauchen.

Die Emissionsmenge wird über die gebrauchten Energieträger errechnet.  Die Verbrennung einer Tonne Kohlenwasserstoffe entspricht knapp drei Tonnen Kohlendioxid. 1 Zertifikat berechtigt für den Ausstoß von 1 Tonne CO2.

Je weniger CO2 ein Unternehmen ausstößt, desto wirtschaftlicher ist es für dieses Unternehmen, da es keine Zertifikate zukaufen muss und im günstigsten Fall sogar seine Zertifikate verkaufen kann. Daherwerden Unternehmen, die Emissionen einsparen, belohnt, da sie an dem Verkauf der Verschmutzungsrechte auch verdienen können. So besteht das Ziel des Emissionshandels darin, Emission-Einsparungen zu fördern und über den Geldbeutel Anreize für emissionsreduzierende Technik und Prozesse zu liefern. Der Verkauf der Zertifikate soll weiterhin für Investitionen in energie- und emissionsreduzierende Techniken genutzt werden. Insgesamt möchte man so mit den gesamtwirtschaftlich geringsten Kosten die Klimaziele (EU: CO2-Reduktion um 20% bis zum Jahr 2020) erreichen.

Die Einnahmen aus dem Emissionshandel gehen an die teilnehmenden Länder. Mit dem Klima- und Energiefond, der in Deutschland durch die Strafzahlungen finanziert wird, werden Klimaschutzprojekte (z.B. die energetische Gebäudesanierung) gefördert.

 

Der Emissionshandel findet einerseits zwischen Staaten, wie im Rahmen des Kyoto-Protokolls vereinbart, und andererseits zwischen Unternehmen bzw. emissionsintensiven Industrieanlagen, wie innerhalb der Europäischen Union, statt.

Der internationale Emissionshandel im Rahmen des Kyoto-Protokolls:
1997 wurde der internationale Emissionshandel verabschiedet, aber erst 10 Jahre später (2008) begann der Emissionshandel zwischen den Staaten. Im Artikel 17 des Kyoto-Protokolls ist der zwischenstaatliche Emissionshandel geregelt. Bis 2012 (in der ersten Verpflichtungsperiode) sollte der Ausstoß von bestimmten Treibhausgasen (Kohlendioxid, Methan, Lachgas, Fluorkohlenwasserstoffe, Perfluorkohlenwasserstoffe und Schwefelhexafluorid) um insgesamt 5,2 Prozent gegenüber dem Jahr 1990 verringert werden. 2008 wurde den beteiligten Staaten Emissionszertifikate (assigned amount units - AAUs) in Höhe ihrer festgelegten Emissionsobergrenzen (Emissionsreduktionen gegenüber dem Basisjahr 1990), ausgehändigt. Zum Ende der Kyoto-Periode (Ende 2012) mussten diese Staaten soviele Emissionszertifikate entsprechend ihrer tatsächlichen Emissionen abgeben, ansonsten waren Strafenzahlungen fällig.

Ein weiteres Instrument des Emissionshandels ist der Mechanismus für umweltverträgliche Entwicklung/Clean Development Mechanism (CDM). Industrieländer bzw. Unternehmen können ihre Minderungsverpflichtungen, die im Kyoto-Protokoll festgeschrieben sind, erfüllen, indem sie in Klimaschutzprojekte in Entwicklungsländern investieren .Länder bzw. deren Unternehmen erhalten Zertifikate (CER) für die Förderungen von CO2-reduzierende Projekte in Entwicklungsländern. Diese CER-Zertifikate können für den Ausgleich der eigenen Emissionen verwendet werden. Das dies Zieles Mechanismus ist es, saubere Technologien und eine nachhaltige Entwicklung in Entwicklungsländern zu fördern.  Der CDM-Exekutivrat (CDM Executive Board) überwacht die Durchführung der Projekte und vergibt für eine erfolgreiche Ausführung von CDM-Projekten die entsprechenden Gutschriften, also die Certified Emission Reductions (CER). (vgl. DEHSt 2012)

Weiterhin gibt es den sogenannten Joint Implementation (JI), der ähnlich funktioniert wie der CDM. Allerdings können emissionsreduzierende Projekte nicht in Entwicklungsländern, sondern in Industrieländern  durchgeführt werden. Diese Einsparungen kann ein Unternehmen bzw. ein Land dann wie beim CDM im eigenen Land anrechnen. Durch den JI-Mechnaismus sollen vor allem osteuropäische Staaten modernisiert und untertsützt werden, während gleichzeitig die Treibhausgasemissioen gesenkt werden.  

Kritik:
Ein Überschuss an AAUs durch den Zerfall der Sowjetunion (hohe Produktivität der Sowjetunion im Jahr 1990, danach brach die Wirtschaft zusammen) führte dazu, dass Industrienationen billig an die Zertifikate herankamen und so ihre Emissionen abdecken konnten. De facto wurde die CO2-Reduktion aber nur durch die geringere Wirtschaftsleistung der Transformationsländer erreicht.

Auch die Möglichkeit, durch Klimaschutzmaßnahmen in Entwicklungs- und Schwellenländern den eigenen CO2-Ausstoß auszugleichen, wird kritisiert. Unternehmen/Länder können ihren Emissionen mit den Zertifikaten ausgleichen. Wenn ein solches CDM-Projekt günstiger ist als die Investitionen in die eigenen europäischen Anlagen, wird dieses Projekt finanziert und das entsprechende Unternehmen kann in der europäische Anlage ungestraft mehr emittieren, da ja als Ausgleich ein Klimaschutzprojekt in einem Entwicklungsland zur CO2 Minderung führt. Dies ist aber umstritten, da viele solche Projekte schon vorher geplant worden sind oder gar keine Klimaschutzwirkung haben, sondern im Gegenteil dem Klima schaden. So z.B. dadurch, dass eine hohe Verschmutzung, die plötzlich geringfügig reduziert wird, genauso mit Zertifikaten belohnt wird, wie eine insgesamt geringere Verschmutzung. Unternehmen mit einem trotz leichter Reduzierung hohen Emissionsausstoß profitieren somit von den Zertifikaten, während Anlagen mit geringem Ausstoß, aber keiner Reduzierung, übergangen werden.

Der Mechanismus für umweltverträgliche Entwicklung/Clean Development Mechanism (CDM) führte u.a. zu einem Überschuss an Zertifikaten. Die ansteigende Zahl von Zertifikaten aus Schwellenländern verringert den Wert dieser Zertifikate immer mehr. Einige CER-Prüfer zertifizieren Anlagen eine größere Reduktion von CO2 als in Wirklichkeit eingespart wurde, d.h. sie betrügen und fälschen. Da keine strengen Strafen auf solche Vergehen folgen, ist es gängige Praxis die Angaben zur CO2-Reduktion zu fälschen.

Ab 2013 werden nur noch Zertifikate aus wenig entwickelten Ländern (LDCs) zugelassen, während bestimmte Projektaktivitäten nicht mehr als Ausgleich geltend gemacht werden kann.

Forderungen:
Strengere Kontrollen der Projekte sind für einen wirksamen Emissionshandel unerlässlich. Die Zusätzlichkeit bei jedem Projekt und der tatsächliche positiven Einfluss auf die CO2-Emissionen müssen gewährleistet sein. Dafür muss man klarere Regeln für die Projekte definieren und die Zertifizierung (Kontrolleure) strenger überwachen.

Die drei Kriterien der Nachhaltigkeit (Ökonomie, Ökologie und Soziales) müssen bei der Projektplanung und –Umsetzung beachtet werden. Dazu gehört auch eine Partizipation der Bevölkerung vor Ort.

 

Der Emissionshandel in der Europäischen Union:

Das EU ETS wurde 2003 von der EU beschlossen und zum ersten Januar 2005 eingeführt. Das Emissionshandelssystem befindet sich nun nach der Pilotphase (2005-2007) und der zweiten Phase (2008-2012) in der dritten Phase (2013-2020). Europaweit werden 12.000 Anlagen in 31 Ländern (27 EU-Staaten), die für fast die Hälfte der CO2-Emissionen (dies entspricht etwa 8 % des weltweiten CO2-Ausstoßes) (vgl. UBA 2012) und für etwa 40% der Treibhausgasemissionen der EU (vgl. bpb 2013) verantwortlich sind.

Für die dritte Phase (2013-2020) wurde der Europäische Emissionshandel reformiert. Ab 2013  gibt es keine nationalen Obergrenzen und Zuteilungsregeln mehr, sondern dies EU-übergreifend geregelt wird. Der Emissionshandel wird zudem auf weitere Branchen ausgeweitet, u.a. chemische Anlagen und industrielle Anlagen mit Prozessfeuerung. Zudem werden Distickstoffoxid (N2O) und PFCs beim Emissionshandel mit einbezogen. Eine weitere Änderung besteht darin, dass die Verschenkung der Zertifikate sukzessiv gestoppt wird. Der Anteil der kostenfreien Handlungsrechte wird stetig bis zum Jahr 2027 verringert. Stattdessen werden die Zertifikate versteigert. In 2013 beträgt der Anteil der versteigerten Zertifikate 40 Prozent (vgl. Europäische Kommission 2013). Ausnahmen bleiben übergangsweise Industriebranchen, die durch einen starken internationalen Wettbewerb gekennzeichnet sind und durch die CO2-Reduzierung einen gravierenden Wettbewerbsnachteil befürchten müssen. Diese bekommen weiterhin kostenlos Zertifikate, allerdings wird dies über sogenannte Benchmarks (Durchschnittlicher Emissionswert der EU-weit 10 Prozent besten Technologien eines Sektors) geregelt. Unternehmen, die die Benchmarks  erreichen, bekommen die benötigten Zertifikate, während Unternehmen, die die Benchmarks nicht erreichen, weniger Zertifikate erhalten, so dass sie ihre Emissionen reduzieren müssen, um nicht Zertifikate dazukaufen zu müssen.

Nach dem Vorbild des europäischen Handelssystems werden auch in anderen Staaten etabliert. Die einzelnen Emissionshandelssysteme sollen verknüpft werden.

Kritik:
Bei der Einführung des EU-Emissionshandels im Jahr 2005 wurden auf dieses Klimaschutz-Instrument große Hoffnungen gelegt. Nicht der Staat muss die Wirtschaft und Unternehmen regulieren und kontrollieren, sondern der Markt erledigt dies durch die handelbaren Zertifikate. Gleichzeitig profitiert auch die Umwelt, da die Menge der Gesamtemissionen gesteuert und verringert wird. Außerdem bekommt der Emissions-Ausstoß einen Preis. Je mehr ein Unternehmen zum
Klimawandel beiträgt, desto mehr muss es auch zahlen. Über die Kosten gibt der Emissionshandel den Unternehmen einen Anreiz CO2 einzusparen, in dem sie z.B. auf effizientere Techniken setzten.

Doch durch einige falsche Entscheidungen wurde der Emissionshandel unwirksam gemacht. Bisher hat der Emissionshandel kaum zur Treibhausgasreduktion beigetragen, sondern nutzt den Unternehmen, während der Klimaschutz und das Klima auf der Strecke bleiben. Die Reduktion der Emissionen in der EU lässt sich nur auf die geringere Wirtschaftsleistung der letzten Jahre zurückführen.

Dies liegt vor allem daran, dass der Wert der Zertifikate in den letzten Jahren seit Einführung des Emissionshandles stark gesunken ist. Von 30 Euro je Tonne CO2 zu 20 Euro je Tonne CO2.

Dies ist festzumachen an dem Überschuss an Zertifikaten (Überallokation), die vergeben wurden. Dies hat einen Preisverlust zur Konsequenz, so dass der Anreiz für Emissionseinsparungen nicht mehr vorhanden ist. Die großzügige Verteilung durch die EU sowie der geringere CO2-Austoß vieler Unternehmen durch die Rezession/Wirtschaftskrise seit 2008 sind die Hauptursachen für den gravierenden Wertverlust. Durch die Wirtschaftskrise haben die Unternehmen noch Zertifikate aus den Jahren, wo sie weniger produzierten und CO2 einsparten, bzw. viele Unternehmen sind immer noch nicht wieder ausgelastet. Diese Unternehmen verkaufen ihre Zertifikate, die sie nicht brauchen, bzw. müssen keine neuen Zertifikate kaufen. Die Reduzierung der Emissionen erfolgte somit oft nicht durch effizientere oder energie- und CO2- einsparende Techniken, sondern aus anderen Gründen. Auch das
EEG hat den Preis der Zertifikate gedrückt. Durch die Förderung der erneuerbaren Energien verringert sich der Ausstoß von CO2 in der Stromversorgung, so dass dadurch auch hier das Angebot an Zertifikaten größer ist als die Nachfrage.

Auch die Verlagerung der Produktion ins Ausland verringerte den CO2-Ausstoß der EU. Beim EUR-Emissionshandel werden nur europäischen Anlagen kontrolliert, so dass Anlagen der europäischen Unternehmen im Ausland unkontrolliert CO2 ausstoßen können. Dies bedeutet auch, dass der Emissionshandel in Europa gegenüber anderen Ländern Standortnachteile für Unternehmen nach sich zieht. Die Zementindustrie kritisiert, dass die Herstellung von Zement energieintensiv ist und ihre Anlagen nicht weiter CO2 einsparen können. Um nicht unter dem Wettbewerbsnachteil zu leiden, droht die Zementindustrie mit der Abwanderung in andere Länder. Diese Abwanderung würde bedeuten, dass mehr Gratiszertifikate für weniger Anlagen zur Verfügung steht und dies würde wiederum einen weiteren Wertverfall der Zertifikate nach sich ziehen.

Experten vermuten, dass viele Unternehmen die geringen Preise ausnutzen, um billig Zertifikate zu erstehen, so dass sie auch die nächsten Jahren keine Investitionen zur CO2-Reduzierung tätigen müssen.

Kritisiert wird auch, dass nur manche Industrien in den Emissionshandel einbezogen werden. So wird vor allem der Verkehr nicht kontrolliert. Erst seit 2012 wird der Luftverkehr (neben der Ölindustrie und der Aluminiumproduktion) erstmals in den Emissionshandel mit einbezogen, doch in den ersten Jahren wird 85%(?) der Zertifikate an die Fluggesellschaften verschenkt. Völlig vom Emissionshandel ausgenommen bleiben weiterhin der Straßenverkehr und auch der Haushalt und die Landwirtschaft. Maßnahmen zur Reduktion der in diesen Sektoren entstehenden Treibhausgase bleiben den Mitgliedsstaaten selber überlassen.  

Forderungen:
Gefordert wird die Versteigerung der Zertifikate für alle Branchen und eine zügige Erhöhung des Klimaziels auf 30% (das 20% Ziel für 2020 wurde bereits 2012 erreicht, weitere Reduzierungsmaßnahmen wären somit nicht mehr nötig). Ansonsten wird der Emissionshandel auch weiterhin keinen positiven Einfluss auf den Klimaschutz haben. Laut UBA würde dies „zu einer Verknappung der Emissionsberechtigungen im Emissionshandel, stärkeren Reduktion der Treibhausgase und letztlich zu einer Erreichung der Reduktionsziele für das Jahr 2050 führen“ (UBA 2012).

 

Siehe auch: Emission, Klimaschutz

Lit.:

  • Altemeier & Hornung Filmproduktion (2013): Profit mit schmutziger Luft. [Reportage]. Hamburg: NDR.
  • Bpb (2013): Der Emissionshandel. [Stand: 22.07.2013]
  • DEHSt (2012): Clean Development Mechanism (CDM). [Stand: 04.06.2013]. 
  • Europäische Kommission (2013): The EU Emissions Trading System (EU ETS). [Stand: 22.07.2013].
  • UBA (2012): Europäischer Emissionshandel. [Stand: 04.06.2013].
  • BMU ( 2010): Kurzinfo Emissionshandel. [Stand: 04.04.2013].
  • Willmroth, Jan (2013): Emissionshandel: Was beim Klimaschutz in Europa wirklich schief läuft. [Stand: 04.06.2013].

Autor: KATALYSE Institut

Zitronenmelisse

Zitronenmelisse ist eine ausdauernde Pflanze von 30 bis 80 cm Höhe mit aufrechtem, kantigem Stengel, eiförmigen, gestielten und gekerbten Blättern und bis zu sechs weißgelben Blüten in Scheinquirlen.

  • Systematik: Familie: Lamiaceae (Lippenblütler), Art: Melissa officinalis
  • Herkunft: östliches Mittelmeergebiet
  • Klimaansprüche: gemäßigt
  • Anbausystem: zwei- und dreijähriger Anbau; Selbstunverträglichkeit: Einhaltung einer Anbaupause von 5 bis 7 Jahren
  • Aussaat: Vorkultur von Sämlingen im März; Saat im Mai oder/und September mit 50 bis 60 Pflanzen/m2
  • Düngung: Nährstoffentzug bei 30 Tonnen Festmasse/ Hektar: Stickstoff: 156 kg, Phosphat: 48 kg, Kalium: 209 kg, Kalzium: 75 kg, Magnesium: 34 kg; Stickstoff in vier Gaben: vor Pflanzung, nach Austrieb, vor Bestandesschluss und nach Schnitt
  • Pflanzenschutz: Pilze: Pfefferminzrost, Echter Mehltau, Blattflecken; Schädlinge: Grüner Schildkäfer, Zikaden, Wanzen; Sonstige: Virosen
  • Ernte: ab Mai bis September; drei bis vier mschinelle Schnitte/Jahr
  • Ertrag: Kraut: 40 bis 80 Tonnen/Hektar; Blatt: 15 bis 30 dt/Hektar, Saatgut: 300 kg/Hektar
  • Qualitätsmerkmale: Gehalt an ätherischem Öl, Gerb- und Bitterstoffe, Schleim sowie Blattanteil
  • Wirkspektrum: bakterizide und antivirale Wirkung gegen Herpes, beruhigender Wirkung auf den Hypothalamus; gegen Migräne, Bauchschmerzen. Blähungen und Schilddrüsenkrankheiten, entkrampfend.

Literatur:

  • Franke, W.: Nutzpflanzenkunde. Nutzbare Gewächse der gemäßigten Breiten, Subtropen und Tropen; Thieme Verlag Stuttgart 1997
  • Franke, W.: Nutzpflanzenkunde, Thieme Verlag Stuttgart 1992
  • KATALYSE Institut für angewandte Umweltforschung (Hrsg.): Leitfaden Nachwachsende Rohstoffe – Anbau, Verarbeitung, Produkte; C.F. Müller Verlag Heidelberg 1998
  • Rehm, S.: Die Kulturpflanzen der Tropen und Subtropen: Anbau und wirtschaftliche Bedeutung, Verwertung. 3. Auflage Stuttgart 1996
  • Bellmann, H. et. al.: Steinbachs Großer Tier- und Pflanzenführer; Ulmer Verlag 2005

Autor: KATALYSE Institut

Dieselruß

Siehe Dieselmotor, Partikelfilter, Schadstoffe aus Kfz.

Autor: KATALYSE Institut

Zeigerpflanzen

Zeigerpflanzen sind Wildpflanzen, deren Anwesenheit auf spezifische Eigenschaften eines Standortes hindeuten, da sie verstärkt oder ausschließlich dort auftreten (Bioindikatoren).

Standorteigenschaften wie z.B. Trockenheit, erhöhte Sonneneinstrahlung, erhöhter Bodensalzgehalt, Bodenstaunässe oder mechanische Belastung stellen für Pflanzen Lebensbedingungen dar, die viele Arten in ihrer Konkurrenzfähigkeit schwächen, mit der Folge, dass sie Kümmerwuchs zeigen, dort seltener auftreten oder gänzlich fehlen. Zeigerpflanzen, die an die Standortbesonderheiten angepasst sind, dominieren dort und sind somit charakteristisch für diese Standorte. Sie erlauben Rückschlüsse auf die Bodenbeschaffenheit oder auf die Belastung mit Schadstoffen. Damit gehören sie zu den sogenanten Bioindikatoren.

Bestimmte Ackerkräuter sind z.B. geeignet, die Bodeneigenschaften eines Ackers zu charakterisieren.

  • Anzeiger für Sandböden: Vogelmiere; Königskerze; für Feuchtigkeit: Acherminze, Ampfer, Schachtelhalm
  • Anzeiger für verdichtete Böden: Quecke, kriechender Hahnenfuß
  • Anzeiger für Staunässe: Mädesüß, Ackerminze, Ackerschachtelhalm
  • Anzeiger für Salzböden: Melde (Halophyten); für sauren Boden: Pfeifegras, Honiggras, Kamille, Sauerampfer
  • Anzeiger für alkalische Böden: Huflattich, Ackersenf, Luzerne, Leinkraut
  • Anzeiger für stickstoffreiche Böden:
    Brennessel, Vogelmiere, Kerbel, Melde.

Zeigerpflanzen besitzen in der Regel eine geringe Variabilität. Damit reagieren sie bereits auf geringe Veränderungen der Umweltbedingungen.

Autor: KATALYSE Institut

Dieselmotor

Der D. ist ein Verbrennungsmotor mit interner Verbrennung. Der Kraftstoff wird im D. so hoch verdichtet, daß er von selbst zündet (Selbstzünder im Gegensatz zum Ottomotor).

Gegenüber einem Ottomotor bietet der D. folgende Vorteile: Geringerer Kraftstoffverbrauch v.a. bei Teillast, geringere Emissionen an Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffen und Stickoxiden (Schadstoffe aus Kfz) und längere Lebensdauer als Ottomotoren.

Die Nachteile sind: Größeres Gewicht und stärkere Lärmentwicklung, Emission von Schwefeldioxid und Ruß; bei den Emissionen höherer Anteil an besonders giftigen Kohlenwasserstoffen wie Benzopyren und aromatischen Kohlenwasserstoffen (Schadstoffe aus Kfz, Aromate).

Gegenüber einem Ottomotor mit funktionstüchtigem Drei-Wege-Katalysator und Lambdaregelung (Katalysator) bleiben nur die Vorteile geringerer Kraftstoffverbrauchs und längere Haltbarkeit.

Auch neue D. mit Dieselkat weisen lediglich geringere Kohlenwasserstoff und Kohlenmonoxid-Emissionen auf, Stickoxide, Schwefeldioxid und v.a. Ruß bleiben problematisch. Hier kann eine Reduzierung erst mit Partikelfilter und Abgasrückführung gelingen, wobei fraglich ist, ob damit das Niveau von besten Ottomotoren erreicht werden kann.

Siehe auch: kraftstoff, Ottomotor

Autor: KATALYSE Institut

Wurzelzichorie

Die Wurzelzichorie ist eine zweijährige Pflanze, die eine flach am Boden anliegende Blattrosette und eine bis zu 25 cm langen Rübe (mit 11 bis 15 Prozent Inulin) bildet.

  • Systematik: Familie: Compositae, Art: Cichorium intubus
  • Herkunft: gemäßigte Zonen Europas
  • Klimaansprüche: gemäßigtes Klima Zentraleuropas
  • Düngung: anspruchslos, daher geringe Düngung
  • Pflanzenschutz: bisher kaum Entwicklung von Herbiziden, da geringes Marktvolumen und Krankheiten und Schädlingseinwirkung (Rost, Rüsselkäfer) noch nicht ausreichend erfasst
  • Ertrag: 25 bis 30 Tonnen Rüben/Hektar, unter Versuchsbedingungen bis zu 60 Tonnen Rüben/Hektar, d.h. Ausbeute bis zu 12 Tonnen Inulin/Hektar
  • Ernte: maschinelle Ernte im Herbst des ersten Jahres, wenn der Inulingehalt optimal ist.

Literatur:

  • Franke, W.: Nutzpflanzenkunde. Nutzbare Gewächse der gemäßigten Breiten, Subtropen und Tropen; Thieme Verlag Stuttgart 1997
  • Franke, W.: Nutzpflanzenkunde, Thieme Verlag Stuttgart 1992
  • KATALYSE Institut für angewandte Umweltforschung (Hrsg.): Leitfaden Nachwachsende Rohstoffe – Anbau, Verarbeitung, Produkte; C.F. Müller Verlag Heidelberg 1998
  • Rehm, S.: Die Kulturpflanzen der Tropen und Subtropen: Anbau und wirtschaftliche Bedeutung, Verwertung. 3. Auflage Stuttgart 1996
  • Bellmann, H. et. al.: Steinbachs Großer Tier- und Pflanzenführer; Ulmer Verlag 2005

Autor: KATALYSE Institut

Dieselkat

Bei Fahrzeugen mit Dieselmotor können Katalysatoren aufgrund der Arbeitsweise (Luftüberschuß) lediglich als Oxidationskatalysatoren eingesetzt werden, wobei Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid zu Wasser und Kohlendioxid oxidiert werden.

Die Reduktion von Stickoxiden läßt sich beim Dieselmotor bis jetzt v.a. durch motorische Maßnahmen (Dreiventiltechnik) und durch die Abgasrückführung erreichen. Eine Verminderung der Rußpartikel erfolgt wegen der niedrigen Temperaturen nicht.

Um diese zurückzuhalten und um eine Beeinträchtigung des D. zu vermeiden, sollte ein Partikelfilter vorgeschaltet werden. Diese Verfahren sind allerdings nicht so effektiv wie der geregelte Drei-Wege-Katalysator bei Kfz mit Ottomotor.

Für große, stationäre Dieselmotoren (BHKW, Groß-Wärmepumpen) gibt es selektive Katalysatoren (SCR-Verfahren Rauchgasentstickungsanlage) und thermische Abgasreaktoren.

Siehe auch: Dieselmotor, Katalysatoren

Autor: KATALYSE Institut