Autökologie

Die A. ist eine bestimmte methodische Betrachtungsweise, die Elemente des ökologischen Beziehungsgeflechts zu analysieren.

Im Gegensatz zur Synökologie werden bei der A. einzelne Pflanzen oder Tierarten in ihrem Verhalten zur Umwelt und in ihrer Abhängigkeit von den in ihrem Lebensraum herrschenden Umweltfaktoren studiert. A. kann daher auch im Labor unter experimentellen Bedingungen betrieben werden und ist damit in der Lage, relativ exakte Daten zu liefern. Bevorzugt werden Organismen im Hinblick auf abiotische Umweltfaktoren untersucht.

Ökologie

Autor: KATALYSE Institut

Kohlendioxid

Farbloses, unbrennbares, schwach säuerliches riechendes und schmeckendes Gas (CO2). In freiem Zustand natürlicher Bestandteil von Luft (0,03 – 0,036 Vol.-Prozent) und Mineralquellen.

Kommt in flüssiger Form in Stahlflaschen (Kohlensäure) und fest als „Trockeneis“ (-78,5 °C) in den Handel. K. ist ungiftig und bis zu 2,5 Vol. Prozent in der Luft unschädlich, 4-5 Prozent wirken betäubend und mehr als 8 Prozent tödlich (Erstickung). Der MAK-Wert beträgt 9.000 mg/m3.

Der K.-Kreislauf ist einer der wichtigsten Naturkreisläufe. Er transportiert den für alle Lebewesen notwendigen Kohlenstoff zwischen Luft, Boden und Wasser. Der K.-Gehalt der Atmosphäre weist einen ausgeprägten Jahreszyklus auf: Ende April ist er im globalen Mittel um ca. 6 ppm höher als im Oktober. Die Pflanzen der Nordhemisphäre entziehen der Luft während der Vegetationsphase (Frühjahr bis Herbst) durch Photosynthese soviel K., dass die Konzentration zum Herbst hin abnimmt, während zum Ende des Winters die K.-Konzentration aufgrund des geringeren K.-Verbrauchs und dem Zersetzen von Biomasse K. freigesetzt wird.

Von den Pflanzen wird K. mit Hilfe des Sonnenlichts in Kohlenstoff und Sauerstoff zerlegt (Photosynthese). Der Kohlenstoff bleibt in der Pflanze und der Sauerstoff wird an die Umwelt abgegeben. Tierische Organismen gewinnen Energie, indem sie Kohlenstoff mit Sauerstoff zu K. verbrennen. Durch den intensiven K.-Austausch zwischen Atmosphäre und Biosphäre treten Tages- und Jahresschwankungen im K.-Gehalt der Luft auf.

Gegenüber dem biologischen K.-Kreislauf sind die geochemischen Umsätze, Vulkanausbrüche und v.a. die Verbrennung fossiler Brennstoffe, zwar verschwindend klein, aber um so folgenreicher: K. ist als wichtiges klimarelevantes Spurengas maßgeblich an der Regulation des irdischen Wärmehaushalts beteiligt. K. verändert den Strahlungshaushalt der Erde, indem es die kurzstrahlige Sonnenstrahlung fast ungehindert auf die Erdoberfläche passieren lässt und die langwellige, von der Erde emittierte Wärmestrahlung teilweise absorbiert.

Nur etwa 4 Prozent des jährlich emittierten K. stammt aus anthropogenen Quellen; die natürlichen K.-Emissionen betragen ca. 600 Mrd. Tonnen/Jahr. Greift der Mensch durch zusätzliche K.-Emissionen in den K.-Kreislauf ein gefährdet er das Weltklima.

Eine weitere Erhöhung der K. in der Atmosphäre lässt eine Zunahme der globalen Temperaturen erwarten. Im Vergleich zu den letzten 250.000 Jahren der Erdgeschichte ist der K.-Gehalt der Erdatmosphäre heute am höchsten; die jährliche Konzentrationszunahme liegt bei etwa 0,4 Prozent. Der anthropogen bedingte Anstieg der K.-Konzentration wird weniger auf industrielle Aktivitäten, sondern vielmehr auf die Umwandlung von Wald- in Ackerflächen (Europa, USA, Ostasien) zurückgeführt. Rund 80 Prozent der K.-Emissionen stammen aus den Industrieländern, in denen nur etwa 20 Prozent der Weltbevölkerung leben. 1994 hat Deutschland mehr als 600 Mio. t K. in die Umwelt emittiert.

K. ist mit einem Anteil von 50 Prozent das wichtigste anthropogene Treibhausgas. Deutschland hat daher Reduktionsziele von minus 25 Prozent zum Jahr 2005 und 50 Prozent Reduzierung zum Jahr 2020 beschlossen.

Autor: KATALYSE Institut

Klimaxstadium einer Biozönose

Ökosysteme zeigen Veränderungen, die auf einen Endzustand hin gerichtet verlaufen (Biozönose, Sukzession).

Dieses unter gleichbleibenden klimatischen Bedingungen dann stabile Gleichgewichtsstadium nennt man Klimax. Entscheidende Veränderungen des Artenbestands finden dann nicht mehr statt, der Artenreichtum ist hoch. Das System befindet sich im ökologischen Gleichgewicht.

Die zuletzt auftretende Pflanzengemeinschaft, die am Ende eines natürlichen Vegetationswechsels innerhalb eines Ökosystems steht, bezeichnet man als Klimaxvegetation. Beispiele für Klimaxgesellschaften (alte Ökosysteme) sind die arktische Tundra, tropische Regenwälder, Prärien, Korallenriffe.

In Mitteleuropa wäre ein differenzierter Mischwald die natürliche Landschaft. Durch die Eingriffe des Menschen gibt es hier jedoch kaum echte Klimaxgesellschaften. Die Ökosysteme sind weniger stabil, die Selbstregulation ist durch Umweltbelastungen beschränkt.

Siehe auch: Ökosysteme, Biozönose, Sukzession

 

Autor: KATALYSE Institut

Klimawandel

In Grönland hat der bedrohliche Prozess bereits begonnen. Nicht nur die Gletscher schmelzen, auch das Permafrost - das "ewige Eis", das deren Grundlage ist, bildet sich langsam zurück. Der Boden verliert an Stabilität. Die Abschmelzrate hat dramatisch zugenommen: Allein Grönland verliert seit 2003 dreimal soviel Eis pro Jahr, wie in den Jahren zuvor. Geht diese Entwicklung ungebremst weiter, verschwinden viele Gletscher bereits in wenigen Jahrzehnten komplett.

Nach Datenerhebungen der NASA stieg die Temperatur auf der Erde in den vergangenen einhundert Jahren um 0,8 Grad Celsius. Hauptursache für diesen dramatischen Klimawandel in den letzten 100 Jahren ist der Treibhauseffekt: Mit der Industrialisierung wurde der Grundstein für die Klimakrise gelegt: Vor allem die Verbrennung fossiler Energieträger wie Braunkohle, Erdgas und Erdöl auf allen Kontinenten setzt enorme Mengen an Kohlendioxid frei. Der Regenwald wird abgeholzt und kann kein Kohlendioxid mehr aufnehmen.

Das Treibhausgas reichert sich deshalb überwiegend in der Atmosphäre an, setzt sich fest. Und wirkt wie ein Glasdach. Das verstärkt den natürlichen Treibhauseffekt in ungesundem Maße. Die Emission, also der Ausstoß dieser Treibhausgase war in den letzten dreißig Jahren des vergangenen Jahrhunderts unverhältnismäßig höher als zu Beginn. Das Klimasystem reagiert zeitversetzt und träge. Der Planet heizt sich auf. Die Konsequenz: Der von Menschenhand gemachte Treibhauseffekt wird zur Bedrohung.

Autor: KATALYSE Institut

Auenlandschaft

A. setzen sich aus für die jeweilige Region charakteristischen Pflanzengesellschaften zusammen, die sich entlang von Bächen und Flüssen entwickeln.

Die Pflanzen und Tiere der Flußauen sind an die Bedingungen eines vielfach stark und unregelmäßig wechselnden Wasserstandes angepaßt. Die Bäume müssen auch längere Überflutungen vertragen, so daß Nadelbäume und die konkurrenzstärkste Baumart Mitteleuropas, die Buche, hier nicht gedeihen können.
A. unterliegen einer ständigen Veränderung. Das Hochwasser bringt zum einen neue, oft sehr fruchtbare Bodenteilchen mit sich, die sich ablagern; es reißt aber auch in der A. vorhandene Bodenpartikel mit sich.
A. haben durch den fruchtbaren Boden eine reiche, sehr vielfältige Vegetation und sind Aufenthaltsort und Winterquartier für viele Tiere. Die in unserer Landschaft vorhandenen Reste sind daher besonders schützenswert.
A. sind gefährdet durch menschliche Eingriffe wie Grundwasserabsenkung, Flußbegradigung oder auch durch übermäßige Erholungsnutzung (Feuchtgebiete).
Ein Beispiel für eine gefährdete A. sind die Rheinauen bei Ludwigshafen. Natürliche Altrheinarme wechseln hier mit künstlichen Kiesgruben, was zum einen einer reichhaltigen Tier- und Pflanzenwelt ein Leben ermöglicht, andererseits die Attraktivität dieser Landschaft als Naherholungsgebiet ausmacht.
Auwälder, für die Erlen- und Eschenwälder charakteristisch sind, gehören in Deutschland zu den durch menschliche Eingriffe (z.B. Flußregulierungen) am meisten gefährdeten Biotopen. Sie sind auf wenige kleine Gebiete zusammengeschrupft.
Bruchwälder wachsen in Geländesenken, die von Rinnsalen durchzogen werden und eine unterschiedlich mächtige Torf-Schicht besitzen. Häufigste Pflanzenvertreter der Bruchwälder sind Schwarzerle und Moorbirke.

Autor: KATALYSE Institut

Alpentransitverkehr

Der zunehmende Gütertransport über die Alpen führt zu großen Umweltproblemen der betroffenen Regionen.

Neben nachhaltigen Schäden für das Ökosystem Alpen (Schutzwald) erzeugt der A. durch Lärm und Schadstoffe aus Kfz auch für die Bevölkerung nachteilige gesundheitliche und psychosomatische Probleme.
Im Jahr 1990 fuhren über 2,9 Mio. Lkw über die Alpen, rund 80 Prozent mehr als 1979 (Lkw-Verkehr). Die transportierte Gütermenge nahm von 1979 bis 1990 auf der Straße um 86 Prozent auf 42 Mio. t, auf der Schiene um 18 Prozent auf 33 Mio. t zu.
Im Jahr 1998 transportierte der Güterverkehr nunmehr fast 160 Mio. t pro Jahr. Das ist eine Verdreifachung in 25 Jahren, wobei der Güterverkehr auf der Straße extrem zugenommen hat. Der Güterverkehr in den Alpen ist überwiegend Transitverkehr (etwa zur Hälfte), der Güterverkehr mit dem Ausland macht etwa 35 Prozent und der Binnenverkehr 15 Prozent aus.
Die Luftbelastung entlang der Alpentransitstraßen überschreitet häufig die gesetzlich festgelegten Grenzwerte. Inversionswetterlagen und Winde in den Tälern wirken sich zusätzlich nachteilig auf die Schadstoffbelastung in den Alpenländern aus.
Durch verschiedene Maßnahmen versuchen Österreich und Schweiz, den A. auf der Straße zu beschränken: Östereich z.B. durch ein Nachtfahrverbot für nicht lärmarme Lkw, die Schweiz z.B. durch LKW-Gewichtsgrenze. Die EU bemühte sich in jahrelangen Verhandlungen um eine Aufhebung der Beschränkungen.

Autor: KATALYSE Institut

Alpenkonvention

Die A. wurde im Jahr 1991 von den Umweltministern der Alpenländer Deutschland, Schweiz, Österreich, Italien, Frankreich, Slowenien, Liechtenstein, Monaco sowie der EU verabschiedet und ist seit dem 6.3.1995 in Kraft.

Die allgemein gehaltene Rahmenkonvention zum Schutz der Alpen, die inzwischen von allen Beteiligten ratifiziert wurde, wird jedoch erst durch Fachprotokolle konkretisiert. Diese Fachprotokolle sind zum Teil heftig umstritten.

Fachprotokolle zur Alpenkonvention:

  • Naturschutz und Landschaftspflege,
  • Berglandwirtschaft,
  • Raumplanung und Nachhaltige Entwicklung,
  • Bergwald,
  • Tourismus,
  • Energie,
  • Bodenschutz und
  • Verkehr.

Der Aufbau eines »Alpeninformationssystems« ist eingeleitet, das grenzüberschreitend koordinierte Auskunft über Stand und Entwicklung von Raum und Umwelt im Alpenraum und über die Ergebnisse der Alpenforschung geben soll.

Siehe auch unter den Stichwörtern: Alpen und Kunstschnee.

Autor: KATALYSE Institut

Alpen

Höchstes Gebirge in Europa, mit einer Fläche von 220.000 Quadratkilometer.

Die A. sind als Wasserspeicher (die Hälfte der Wasserführung von Donau, Rhein, Po und Rhone wird von A.-Niederschlagswasser gespeist), Klimaregulator (Klima), ökologische Nische (über die Hälfte der in Europa als gefährdet geltenden Pflanzen und Tiere leben in den A.) und als Erholungsgebiet eines der ökologisch wichtigsten Gebiete in Europa.
Diese Funktionen sind durch Luftverschmutzung (Schwefeldioxid, Stickoxide) und Massentourismus mit ihren Folgen Waldsterben und Bodenerosion (Schutzwald, Erosion) stark bedroht. Die Hälfte der bayerischen A.-Gemeinden sind durch Lawinen gefährdet.
Hauptbelastungsfaktor der A. ist der Tourismus (Freizeit und Umwelt), der jährlich rd. 80 Mio Wochenendausflügler, 70 Mio Feriengäste und 50 Mio Skifahrer in die A. lockt.
Für die ca. 190.000 km Skipisten wurden Hänge gerodet und planiert, so dass der Boden nicht mehr gehalten werden kann und vom Regen abgetragen wird (Schutzwald, Erosion).
Skifahrer, Pistenfahrzeuge und Schneekanonen pressen den Schnee zu einer luftdichten Decke zusammen, wodurch der Boden im Frühjahr länger als gewöhnlich gefroren bleibt und die Wachstumsphase der Pflanzen sich verkürzt.
Eines der schlimmsten Beispiele für Umweltzerstörungen im alpinen Bereich waren die Olympischen Winterspiele in Albertville 1992. Nach Angaben der A.-Schutzkommission CIPRA wurden hierfür insgesamt eine Million Kubikmeter Erde abgetragen oder weggesprengt, 33 Hektar Wald gerodet, 330.000 Quadratmeter Fläche infolge von Bebauung versiegelt und 42 Wasserreservoirs für Trinkwasser und Schneekanonen angelegt. U.a. fiel ein ganzes Tal mit mehreren Dörfern einer Talsperre zum Opfer. Für einige der aufwendig errichteten Sportstätten bestand nach der Olympiade keine Verwendung mehr (z.B. die 66 Mio DM teure Bobbahn) und auch die Autobahnen, die mit dem Ziel gebaut wurden, für 14 Tage Millionen Sporttouristen bequem und ohne Zeitverlust zu den Spielen zu befördern, wurden in dieser Größe nie wieder benötigt.
Um die Umweltzerstörung in den A. zu verringern, haben die Umweltminister der A.-Staaten sowie Vertreter der EG bei der zweiten internationalen A.-Schutzkonferenz in Salzburg im November 1991 eine Konvention unterzeichnet, in der eine ökologisch orientierte Entwicklung für die A. völkerrechtlich verbindlich festgelegt wird. Eine Kernbestimmung sieht vor, daß eine Bestandsaufnahme aller bedrohten Regionen und aller notwendigen Maßnahmen zum Schutz der Pflanzen- und Tierwelt vorgenommen wird. Konkrete Maßnahmen wurden jedoch noch nicht beschlossen. So steht zu befürchten, daß durch zahlreiche Interessenskonflikte eine effektive Durchsetzung der Ziele noch Jahre auf sich warten läßt. Daher werden von Umweltschutzorganisationen Sofortprogramme mit konkreten Maßnahmen zum Schutz der A. gefordert.
Siehe auch die Stichwörter: Alpenkonvention, Kunstschnee und Alpentransitverkehr.

Autor: KATALYSE Institut

Zuckerrübe

Die Zuckerrübe ist eine zweijährige Langtagpflanze. Sie bildet im ersten Jahr eine Blattrosette und eine fleischige Rübe (bis zu 20 Prozent Saccharose) aus der Hauptwurzel. Im zweiten Jahr wird ein Spross ausgebildet.

 

  • Systematik: Familie: Chenopodiaceae, Art: Beta vulgaris L.
  • Herkunft: Stammform vermutlich an Mittelmeer- und Nordseeküste, daraus gingen Zuckerrübe, Futterrübe, Rote Rübe und Mangold hervor
  • Klimaansprüche: heimisch, Mitteleuropa, nicht zu hohe, aber regelmäßige Niederschläge (mindestens 500 mm), Frostempfindlichkeit erfordert rechtzeitiges Einbringen, zur Saatgutgewinnung geschützte Überwinterung nötig
  • Fruchtfolge: geringe Selbstverträglichkeit (Rübenmüdigkeit), daher weitgestellte Fruchtfolge sinnvoll
  • Aussaat: in Europa ab März/April, da frostempfindliche und wärmeliebende Jungpflanzen; 5 bis 8 Pflanzen/m2, Einzelkornaussaat mit Monogermsaatgut, die durch Züchtung einfrüchtiger Samenträger gewonnen werden, zur Saatgutgewinnung geschützte Überwinterung oder Saatgutimport
  • Düngung: 140 bis 160 kg Stickstoff/Hektar, 140 bis 160 kg Phosphat/Hektar, 180 bis 240 kg Kalium/Hektar; Hoher Nährstoffbedarf wegen großer Massebildung, ausreichende Borversorgung ist für gesundes Wachstum wichtig
  • Pflanzenschutz: Beikrautbekämpfung wegen des langsamen Jugendwachstums notwendig, Anfälligkeit gegen Krankheiten und Schädlinge, daher hoher Aufwand an Pflanzenschutzmitteln; Resistenzzüchtungen
  • Ertrag: Je nach Pflege und Klima 40 bis 80 Tonnen Rüben/Hektar
  • Ernte: In Europa zwischen September und Dezember mit Bunkerköpf-Roder (Köpfung und Rodung in einem Arbeitsgang).

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

Zuckerrohr

Zuckerrohr ist eine mehrjährige, sich bestockende Kurztagspflanze. Sie bildet Gras mit bis zu sieben Meter hohen und 5 cm dicken Stängeln mit zuckerspeicherndem Mark (7 bis 20 Prozent Saccharose).

  • Systematik: Familie: Poaceae, Art: Saccharum officinarum L.
  • Herkunft: Neuguinea und umliegende Inseln
  • Klimaansprüche: typische Tropenpflanze, daher hoher Wärme-, und Wasserbedarf (Optima: 25 bis 28°C, 1200 bis 1500 mm Niederschlag); hohe Frostempfindlichkeit
  • Fruchtfolge: häufig Monokultur bei mehrjähriger Nutzung (2 bis 10 Jahre); der Ertrag sinkt mit der Nutzungsdauer, dafür entfallen Aufwendungen einer Neuanpflanzung
  • Aussaat: Stecklingsvermehrung; Vermehrung durch Samen hat nur in der Züchtung Bedeutung. 15-20 Stecklinge/m2; verbreitet ist das Anlegen von Furchen, die später zu Dämmen gehäufelt werden; Auspflanzung von Hand oder mit Maschinen, die Düngung, Schneiden der Stecklinge und Pflanzung in einem Arbeitsgang erledigen.
  • Düngung: je nach Standort, Sorte und Anbaubedingungen 80 bis 200 kg Stickstoff/Hektar bis 350 kg Kalium/Hektar; Hoher Nährstoffbedarf durch die hohe Massebildung; eine gute Stickstoffversorgung ist vor allem in der Hauptwachstumszeit notwendig, um hohe Erträge zu sichern. Die Phosphatdüngung ist von geringerer Bedeutung, da Zuckerrohr über eine Pilzflora (Endomykorrhiza) verfügt, welche die Phosphataufnahme steigert.
  • Pflanzenschutz: zum Teil hohe Verluste durch verschiedene Krankheiten und Schädlinge möglich; wichtig sind geeignete Fruchtfolgen, Sortenwahl, geeignete Standorte, Stecklingsbehandlung und Beikrautbekämpfung; Biologische Schädlingsbekämpfung gegen verschiedene Stengelbohrer mit Antagonisten wie der Cuba Fliege, Perufliege u.a.
  • Ertrag: je nach Standort und Witterung 5 bis 135 Tonnen/Hektar; Ausbeute kristallisierter Saccharose Ausbeute aus einer Tonne Zuckerrohre: 100 kg Zucker, 30 kg Bagasse und 40 kg Melasse.
  • Ernte: Häufig noch Handernte, bei großen Anlagen Maschinenernte; verschiedene Systeme der Reifekontrolle (Bestimmung des optimalen Zuckergehaltes).

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

Zuckerhirse

Die Zuckerhirse ist eine einjährige Kurztagspflanze mit kurzer Vegetationsdauer. Sie entwickelt bis zu fünf Meter hohe Halme mit zuckerspeichernden Mark und aufrechte Rispen von 10 bis 60 cm Länge.

  • Systematik: Familie: Gramineae, Art: Sorghum saccharatum
  • Herkunft: Afrika
  • Klimaansprüche: Wärmebedürftig, frostempfindlich, dürreresistent, teilweise Trockenstarre bis zu einsetzenden Regenfällen, d.h. angepasst an Subtropen und trockene Tropen
  • Bodenansprüche:arme Böden ausreichend: optimal tiefgründiger Lehm oder sandiger Lehm
  • Fruchtfolge: Soja und
    Mais, nicht nach Tabak
  • Aussaat: Reihenabstand etwa ein Meter, Saatdichte: 9 bis 12 Samen pro Meter, d.h. 6 bis 9 Pflanzen je Meter, Pflanzmaschinen für Tabak finden Verwendung
  • Düngung: 18 kg Stickstoff, 18 kg Phosphat, 18 kg Kalium je Hektar
  • Pflanzenschutz: Anthraknose durch Colletotrichum graminicola; Welke durch Helminthosporium, Schwarzfäule etc., Heuschrecken, Gallmücken, Vögel
  • Ertrag: je nach Standort und Witterung 20 bis 40 Tonnen Halmmasse/Hektar,. 1,8 bis 2 Tonnen Körner/Hektar als Saatgut oder Futter; Gehalt an Saccharose ca. 2 bis 5,5 Tonnen/Hektar
  • Ernte: wenn Körner wachsreif sind und höchster Zuckergehalt in den Halmen erreicht ist; Erntetechnik wie beim Zuckerrohr
  • Besonderheiten: Aus dem Stängel wird der Zuckersirup gewonnen. Das „Köpfen“ der Pflanzen erhöht den Zuckergehalt.

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, Köln

Autor: KATALYSE Institut

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

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