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Umweltwissenschaften (Fach) / Kapitel 9 (Lektion)

Klima und Klimawandel (Impacts)

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  • Auswirkungen von Klimawandel Änderung des Meeresspiegels und die Folgen Auswirkungen auf die Wasserressourcen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit Auswirkungen des Klimawandels in Europa (und Russland)          - Europaweite Auswirkungen         - Regionale Auswirkungen im Bereich Land- und Forstwirtschaft         - Ökonomische Auswirkungen
  • Warum ist Klimawandel unvermeidlich? → Trägheit des Klimasystems Viele Prozesse im Klimasystem laufen sehr langsam ab: Wärmetransport in die Tiefe des Meeres CO2 Akkumulation in der Biosphäre   Auswirkungen: Verzögerung der Klimafolgen Langfristige Auswirkungen der heutigen Emissionen auf die Funktionsweise des Klimasystems „Unvermeidbare Klimaänderung“
  • Auswirkungen des Klimawandels auf Wasserressourcen Mechanismen: a) Änderung der Lufttemperatur → Verdunstungsrate b) Änderung des Niederschlags   1. Wo Temperatur zunimmt & Niederschlag abnimmt: deutliche Abnahme des Abflusses 2. Wo Temperatur zunimmt & Niederschlag leicht zunimmt: Ausgleich zwischen (a) and (b) → keine große Änderung des Abflusses 3. Wo Temperatur & Niederschlag deutlich zunehmen: deutliche Zunahme des Abflusses
  • Klimawandel: Bedrohung der menschlichen Gesundheit Mechanismen 1. Erhöhte Häufigkeit von Extremtemperaturen 2. Ausbreitung des Lebensraums von Krankheitserreger
  • Auswirkung des Klimawandels in Europa und Russland Europaweite Auswirkungen Regionale Auswirkungen im Bereich Land- und Forstwirtschaft Ökonomische Auswirkungen
  • Welche Auswirkungen des Klimawandels sind bereits heute zu beobachten? Abschmelzen der Alpengletscher Veränderung der Verbreitungsgebiete von Pflanzen (in höhere Lagen, polwärts) Änderungen in der Phänologie von Pflanzen (früheres Einsetzen des Frühlings, verlängerte Wachstumsperiode)
  • Europaweite Auswirkungen des Klimawandels Abnehmender Sommerniederschlag und zunehmende Wasserknappheit (Mittel-, Süd-, teilweise Nordeuropa) Zunehmende Häufigkeit von Hitzewellen (Mittel- & Südeuropa) Zunehmende Häufigkeit von Winterhochwasserereignissen Küstengebiete: Zunehmende Küstenüberflutungen und Stranderosion (durch Meerspiegelerhöhung; Rückverlagerung der Strände: > 0.5 - 1 m pro Jahr) Zunehmende Bedrohung von Pflanzen- und Tierarten (europaweite Bewertung, bis  2080er: 20 - 50 % der Pflanzenarten werden bedroht sein, d.h. 30 - 100 % Verlust ihres Lebensraums) Berggebiete: Abschmelzen der Gletscher (bis 2050: 30 - 70 % Volumenreduktion) Rückgang der Schneebedeckung Bedrohung von Pflanzenarten (bis 2080er: Bedrohung bis 60 % der Arten in alpinen Gebieten)
  • Künftige Auswirkungen für die Landwirtschaft: Wichtige Wirkmechanismen Verschiebung von Anbaugebieten Beeinträchtigung der Tiergesundheit Verstärkte Verdunstung Bewässerung in trockenen, heißen Sommern Häufigkeit und Intensität von Krankheiten und Kalamitäten Co2-Düngeeffekt Wärmere und längere Vegetationsperiode Andere Arten / andere Sorten Schnellere Pflanzenentwicklung   → häufigere Extremwetterereignisse, stärkere Variabilität von Niederschlägen
  • Künftige Auswirkung für die Landwirtschaft Wichtig sind die Änderungen des durchschnittlichen Klimas aber auch die Änderung der Klimavariabilität.   Änderung der Temperatur Erhöhte Durchschnittstemperatur → entweder Zu- oder Abnahme des Ertrags Zunahme der Häufigkeit von Temperaturextremen → in der Regel Abnahme des Ertrags Änderung des Niederschlags Abnahme des Durchschnittsniederschlags → Abnahme des Ertrags Zunahme des Durchschnittsniederschlags → normalerweise Zunahme des Ertrags Zunahme von Niederschlagsextremen → Abnahme des Ertrags
  • Klimawandel: Regionale Auswirkungen auf die Landwirtschaft (Europa) Mittelmeerraum und Osteuropa Klimabedingter Rückgang der Ernteerträge Zusätzlicher Bewässerungsbedarf Erhöhtes Risiko des Auftretens von Trockenjahren → Starke jährliche Ertragsschwankungen Rückgang an geeigneter Landwirtschaftsfläche   Nord- und Mitteleuropa Klimabedingte Ertragssteigerungen Verstärkte Ertragsschwankungen durch Klimaextreme Ausbreitung der Anbauzonen nach Norden (z.B. Mais, Getreide, Energiepflanzen wie Raps und Miscanthus) Erhöhtes Hitzestressrisiko bei Massentierhaltung
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  • Regionale Auswirkungen auf die Forstwirtschaft Nord- und Mitteleuropa Veränderung der Phänologie Erhöhte Nettoprimärproduktion (NPP) Vergrößerung der Waldbiomasse Negative Auswirkungen auf die Frostfestigkeit (Herbst) Ausdehnung der Waldfläche nach Norden Änderung der Artenzusammensetzung in Mittel und Westeuropa Veränderung der Dichte und chemischen Zusammensetzung des Holzes. Ausbreitung von Krankheitserregern nach Norden Mittelmeerraum und Osteuropa Geringeres Wasserangebot und sowie längere und häufigere Trockenzeiten Erhöhung des Wasserstress Verringerung der NPP Mögliche Kompensation durch erhöhte CO2 Konzentration und erhöhte Effizienz der Wassernutzung durch die Bäume Erhöhtes Risiko von Waldbränden (sowohl Häufigkeit als auch Dauer und Stärke) Auswirkungen auf Artenzusammensetzung → Strauchvegetation ersetzt Wälder
  • Ökonomische Folgen des Klimawandels Reduziertes Wasserkraftpotential bis 2070er (Europa: - 6 %, Mittelmeerraum: - 20 bis - 50 %) Abnahme des Wintertourismus im alpinen Raum und Verschiebung des Sommertourismus nach Norden Erhöhtes Risiko von Ernteeinbußen in der Land- und Forstwirtschaft sowie erhöhte Bewässerungskosten im Süden und Osten Änderung des Wärmebedarfs und Kühlungsbedarfs (Mittelmeerraum bis 2050: Wärmebedarf 2 - 3 Wochen weniger / Jahr; Kühlungsbedarf: 2 - 5 Wochen mehr / Jahr)

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