Treibhausgase - Versionsgeschichte

Dieter Kasang: /* Verweilzeit und Konzentration */

2026-02-26T14:30:18Z

Verweilzeit und Konzentration

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	== Verweilzeit und Konzentration ==		== Verweilzeit und Konzentration ==
	~~[[Bild:Treibhausgase aktuell.jpg\|thumb\|520px\|Abb. 4: Die atmosphärische Konzentration wichtiger langlebiger Treibhausgase in den letzten ca. 2000 Jahren.]]~~
	Aus dem Verhalten in der Atmosphäre resultiert die atmosphärische Verweilzeit (engl. lifetime): Zusammen mit CO<sub>2</sub> gehören einige dieser Gase wie Methan (CH<sub>4</sub>), Distickstoffoxid (N<sub>2</sub>O) und die Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) zu den langlebigen Treibhausgasen, d.h. ihre Verweilzeit in der Atmosphäre dauert mindestens ein Jahr, so dass sie rund um den Globus in der Atmosphäre gut durchmischt vorkommen. Aufgrund dieser langen Verweilzeiten sorgen z.B. Kohlendioxid und Distickstoffoxid für einen langfristig erhöhten Strahlungsantrieb.<ref name="Hobbs 2000" /> Dagegen ist ein so wichtiges Treibhausgas wie das troposphärische Ozon (O<sub>3</sub>) nur sehr kurzlebig, so dass seine atmosphärische Konzentration in der Nähe des Entstehungsortes wesentlich höher ist als in größerer Entfernung davon. Methan nimmt eine mittlere Rolle ein und besitzt eine Verweilzeit von 9,1 Jahren.<ref>IPCC AR6 WGI (2021): Ch. 5: Global Carbon and other Biogeochemical Cycles and Feedbacks, 5.2.2</ref> Methan wird vom IPCC in seinem 6. Sachstandsbericht nicht zu den langlebigen, aber zu den gut durchmischten Treibhausgasen gezählt. In aktuellen Darstellungen der WMO (World Meteorological Organization) gehört Methan dagegen zu den langlebigen Treibhausgasen.<ref name="WMO 2023">World Meteorological Organization (2023): [https://library.wmo.int/records/item/68532-no-19-15-november-2023 WMO Global Greenhouse Gas Bulletin No. 19]</ref>		Aus dem Verhalten in der Atmosphäre resultiert die atmosphärische Verweilzeit (engl. lifetime): Zusammen mit CO<sub>2</sub> gehören einige dieser Gase wie Methan (CH<sub>4</sub>), Distickstoffoxid (N<sub>2</sub>O) und die Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) zu den langlebigen Treibhausgasen, d.h. ihre Verweilzeit in der Atmosphäre dauert mindestens ein Jahr, so dass sie rund um den Globus in der Atmosphäre gut durchmischt vorkommen. Aufgrund dieser langen Verweilzeiten sorgen z.B. Kohlendioxid und Distickstoffoxid für einen langfristig erhöhten Strahlungsantrieb.<ref name="Hobbs 2000" /> Dagegen ist ein so wichtiges Treibhausgas wie das troposphärische Ozon (O<sub>3</sub>) nur sehr kurzlebig, so dass seine atmosphärische Konzentration in der Nähe des Entstehungsortes wesentlich höher ist als in größerer Entfernung davon. Methan nimmt eine mittlere Rolle ein und besitzt eine Verweilzeit von 9,1 Jahren.<ref>IPCC AR6 WGI (2021): Ch. 5: Global Carbon and other Biogeochemical Cycles and Feedbacks, 5.2.2</ref> Methan wird vom IPCC in seinem 6. Sachstandsbericht nicht zu den langlebigen, aber zu den gut durchmischten Treibhausgasen gezählt. In aktuellen Darstellungen der WMO (World Meteorological Organization) gehört Methan dagegen zu den langlebigen Treibhausgasen.<ref name="WMO 2023">World Meteorological Organization (2023): [https://library.wmo.int/records/item/68532-no-19-15-november-2023 WMO Global Greenhouse Gas Bulletin No. 19]</ref>

Dieter Kasang am 23. Dezember 2025 um 17:07 Uhr

2025-12-23T17:07:14Z

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	! Spurengas		! Spurengas
	! vorindustrielle Konzentration		! vorindustrielle Konzentration
	! Konzentration 2024<ref ~~name="~~Forster 2025" />		! Konzentration 2024<ref>Forster, P. M., C.J. Smith, T. Walsh et al. (2025): [https://essd.copernicus.org/articles/17/2641/2025/ Indicators of Global Climate Change 2024: Annual update of large-scale indicators of the state of the climate system and the human influence], Earth System Science Data</ref>
	! Verweilzeit in Jahren		! Verweilzeit in Jahren
	! Treibhaus-<br>potential <ref>"Treibhauspotential" = Global Warming Potential, siehe [[Strahlungsantrieb]]; Zeithorizont: 100 Jahre</ref>		! Treibhaus-<br>potential <ref>"Treibhauspotential" = Global Warming Potential, siehe [[Strahlungsantrieb]]; Zeithorizont: 100 Jahre</ref>

Dieter Kasang: /* Verweilzeit und Konzentration */

2025-12-23T17:04:41Z

Verweilzeit und Konzentration

← Nächstältere Version		Version vom 23. Dezember 2025, 17:04 Uhr
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	! Spurengas		! Spurengas
	! vorindustrielle Konzentration		! vorindustrielle Konzentration
	! Konzentration ~~2022~~<ref name="~~WMO 2023~~" />		! Konzentration 2024<ref name="Forster 2025" />
	! Verweilzeit in Jahren		! Verweilzeit in Jahren
	! Treibhaus-<br>potential <ref>"Treibhauspotential" = Global Warming Potential, siehe [[Strahlungsantrieb]]; Zeithorizont: 100 Jahre</ref>		! Treibhaus-<br>potential <ref>"Treibhauspotential" = Global Warming Potential, siehe [[Strahlungsantrieb]]; Zeithorizont: 100 Jahre</ref>
	! RF<ref>RF = Radiative Forcing = [[Strahlungsantrieb]] (Veränderung der Strahlungsbilanz seit 1750), ein Maß für den Anteil am anthropogenen Treibhauseffekt</ref> in W/m<sup>2</sup>		! RF<ref>RF = Radiative Forcing = [[Strahlungsantrieb]] (Veränderung der Strahlungsbilanz seit 1750), ein Maß für den Anteil am anthropogenen Treibhauseffekt</ref> in W/m<sup>2</sup>
	\|-		\|-
	\| CO<sub>2</sub> \|\| 278 ppm \|\| ~~418~~ ppm \|\| ~30 bis ~1000<ref>nach IPCC (2007): Climate Change 2007, Working Group I, 7.3.1.2 - Eine betimmte Verweilzeit für Kohlendioxid in der Atmosphäre anzugeben ist nicht möglich. Einzelne Moleküle verbleiben nur wenige Jahre in der Atmosphäre und treten dann in komplizierte Austauschprozesse mit dem Ozean und der Vegetation ein. Von diesen Reservoiren wird ein Teil des CO<sub>2</sub> wieder in die Atmosphäre emittiert, auch in Anhängigkeit von der Temperatur. Ein höherer CO<sub>2</sub>-Gehalt (z.B. durch anthropogene Aktivitäten) hält sich daher deutlich länger in der Atmosphäre. Ca. die Hälfte ist nach 30 Jahren nachweisbar und 20 % können noch einige Jahrtausende vorhanden sein. Über diese Zeiträume herrscht in der Forschung keine Einigkeit.</ref>\|\| 1 \|\| +2,16		\| CO<sub>2</sub> \|\| 278 ppm \|\| 423 ppm \|\| ~30 bis ~1000<ref>nach IPCC (2007): Climate Change 2007, Working Group I, 7.3.1.2 - Eine betimmte Verweilzeit für Kohlendioxid in der Atmosphäre anzugeben ist nicht möglich. Einzelne Moleküle verbleiben nur wenige Jahre in der Atmosphäre und treten dann in komplizierte Austauschprozesse mit dem Ozean und der Vegetation ein. Von diesen Reservoiren wird ein Teil des CO<sub>2</sub> wieder in die Atmosphäre emittiert, auch in Anhängigkeit von der Temperatur. Ein höherer CO<sub>2</sub>-Gehalt (z.B. durch anthropogene Aktivitäten) hält sich daher deutlich länger in der Atmosphäre. Ca. die Hälfte ist nach 30 Jahren nachweisbar und 20 % können noch einige Jahrtausende vorhanden sein. Über diese Zeiträume herrscht in der Forschung keine Einigkeit.</ref>\|\| 1 \|\| +2,16
	\|-		\|-
	\| CH<sub>4</sub> \|\| 729 ppb \|\| ~~1923~~ ppb \|\| 9,1<ref>IPCC AR6 WGI (2021): Climate Change 2021, Working Group I, 5.2.2</ref> \|\| 28 \|\| +0,54		\| CH<sub>4</sub> \|\| 729 ppb \|\| 1930 ppb \|\| 9,1<ref>IPCC AR6 WGI (2021): Climate Change 2021, Working Group I, 5.2.2</ref> \|\| 28 \|\| +0,54
	\|-		\|-
	\| N<sub>2</sub>O \|\| 270 ppb \|\| ~~336~~ ppb \|\| 110 \|\| 298 \|\| +0.21		\| N<sub>2</sub>O \|\| 270 ppb \|\| 338 ppb \|\| 110 \|\| 298 \|\| +0.21
	\|-		\|-
	\| O<sub>3</sub>(troposph.)		\| O<sub>3</sub>(troposph.)

Dieter Kasang: /* Weblinks */

2024-12-26T11:01:01Z

Weblinks

← Nächstältere Version		Version vom 26. Dezember 2024, 11:01 Uhr
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	== Weblinks ==		== Weblinks ==
			* Kasang, D. (2024): [https://www.fdr.uni-hamburg.de/record/16335 Treibhausgase und Aerosole – Szenarien und Unsicherheiten]. In: J.L. Lozán, H. Graßl, D. Kasang, M. Quante & J. Sillmann (Hrsg.): [https://www.klima-warnsignale.uni-hamburg.de/buchreihe/herausforderung-wetterextreme/ Warnsignal Klima: Herausforderung Wetterextreme – Ursachen, Auswirkungen & Handlungsoptionen]. S. 61-67. www.warnsignal-klima.de. DOI:10.25592 warnsignal.klima.wetterextreme.12
	* [https://climatedataguide.ucar.edu/climate-data#datasets Trends Climate datasets] Graphiken und Daten		* [https://climatedataguide.ucar.edu/climate-data#datasets Trends Climate datasets] Graphiken und Daten
	* [http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/ Trends in Atmospheric Carbon Dioxide] aktuelle Mauna-Loa-Daten und -Graphiken		* [http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/ Trends in Atmospheric Carbon Dioxide] aktuelle Mauna-Loa-Daten und -Graphiken

Dieter Kasang: /* Weblinks */

2024-12-25T13:00:55Z

Weblinks

← Nächstältere Version		Version vom 25. Dezember 2024, 13:00 Uhr
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	== Weblinks ==		== Weblinks ==
	* [~~http~~://~~cdiac~~.~~esd~~.~~ornl.gov~~/~~trends/trends.htm~~ Trends ~~online~~] Graphiken und Daten		* [https://climatedataguide.ucar.edu/climate-data#datasets Trends Climate datasets] Graphiken und Daten
	* [http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/ Trends in Atmospheric Carbon Dioxide] aktuelle Mauna-Loa-Daten und -Graphiken		* [http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/ Trends in Atmospheric Carbon Dioxide] aktuelle Mauna-Loa-Daten und -Graphiken
	* [http://www.esrl.noaa.gov/gmd/aggi/ The NOAA Annual Greenhousegas Index] Aktuelle Werte zu Konzentration und Strahlungsantrieb der langlebigen Treibhausgase		* [http://www.esrl.noaa.gov/gmd/aggi/ The NOAA Annual Greenhousegas Index] Aktuelle Werte zu Konzentration und Strahlungsantrieb der langlebigen Treibhausgase

Dieter Kasang: /* Quellen und Senken */

2024-08-12T09:18:23Z

Quellen und Senken

← Nächstältere Version		Version vom 12. August 2024, 09:18 Uhr
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	== Quellen und Senken ==		== Quellen und Senken ==
			* Hauptartikel: [[Treibhausgasemissionen]]
	[[Bild:quellen_senken.jpg\|thumb\|420px\|Abb. 3: Quellen und Senken von Treibhausgasen und [[Aerosole]]n. Rote Schrift: anthropogen beeinflusste bzw. erzeugte Treibhausgase, rote Pfeile: anthropogene Quellen; blaue Pfeile: natürliche Quellen; gestrichelte Pfeile: Senken]]		[[Bild:quellen_senken.jpg\|thumb\|420px\|Abb. 3: Quellen und Senken von Treibhausgasen und [[Aerosole]]n. Rote Schrift: anthropogen beeinflusste bzw. erzeugte Treibhausgase, rote Pfeile: anthropogene Quellen; blaue Pfeile: natürliche Quellen; gestrichelte Pfeile: Senken]]
	Eine Eigenschaft, nach der sich die Treibhausgase unterscheiden lassen, sind ihre Quellen und Senken. Alle Treibhausgase mit Ausnahme der Fluorchlokohlenwasserstoffe ([[FCKW]]) und ihrer Nachfolgestoffe besitzen neben den anthropogenen auch natürliche Quellen. Die meisten dieser Gase werden von den Quellen an der Erdoberfläche direkt emittiert. Eine Ausnahme ist das troposphärische Ozon (O<sub>3</sub>), das aus einer Reihe von Vorläuferstoffen wie Methan (CH<sub>4</sub>), Stickstoffoxiden (NO<sub>x</sub>), Kohlenmonoxid (CO) und VOC (VOC=Volatile Organic Compounds (flüchtige organische Verbindungen)) durch chemische Reaktion unter Einfluss der [[Sonnenenergie\|Sonnenstrahlung]] in der Atmosphäre entsteht. Eine zusätzliche Quelle für O<sub>3</sub> ist der Transport von stratosphärischem Ozon in die [[Troposphäre]].		Eine Eigenschaft, nach der sich die Treibhausgase unterscheiden lassen, sind ihre Quellen und Senken. Alle Treibhausgase mit Ausnahme der Fluorchlokohlenwasserstoffe ([[FCKW]]) und ihrer Nachfolgestoffe besitzen neben den anthropogenen auch natürliche Quellen. Die meisten dieser Gase werden von den Quellen an der Erdoberfläche direkt emittiert. Eine Ausnahme ist das troposphärische Ozon (O<sub>3</sub>), das aus einer Reihe von Vorläuferstoffen wie Methan (CH<sub>4</sub>), Stickstoffoxiden (NO<sub>x</sub>), Kohlenmonoxid (CO) und VOC (VOC=Volatile Organic Compounds (flüchtige organische Verbindungen)) durch chemische Reaktion unter Einfluss der [[Sonnenenergie\|Sonnenstrahlung]] in der Atmosphäre entsteht. Eine zusätzliche Quelle für O<sub>3</sub> ist der Transport von stratosphärischem Ozon in die [[Troposphäre]].

Dieter Kasang am 21. Januar 2024 um 10:54 Uhr

2024-01-21T10:54:40Z

Dieter Kasang am 21. Januar 2024 um 10:29 Uhr

2024-01-21T10:29:28Z

Dieter Kasang: /* Verweilzeit und Konzentration */

2024-01-16T15:02:48Z

Verweilzeit und Konzentration

← Nächstältere Version		Version vom 16. Januar 2024, 15:02 Uhr
Zeile 27:		Zeile 27:

	{\| cellpadding=10 border=1 width="520"\|		{\| cellpadding=10 border=1 width="520"\|
	\|+ '''Übersicht über wichtige anthropogene Treibhausgase <ref>Soweit nicht anders angegeben Daten nach: IPCC (2021): Climate Change 2021, Working Group I, Table 7.5; WMO Greenhouse Gas Bulletin (2023): The State of Greenhouse Gases in the Atmosphere Based on Global Observations through 2022; NOAA Global Monitoring Laboratory (2020): [https://www.esrl.noaa.gov/gmd/aggi/aggi.html The NOAA annual greenhouse gas index (AGGI)]</ref>'''		\|+ '''Übersicht über wichtige anthropogene Treibhausgase <ref>Soweit nicht anders angegeben Daten nach: IPCC (2021): Climate Change 2021, Working Group I, Table 7.15; WMO Greenhouse Gas Bulletin (2023): The State of Greenhouse Gases in the Atmosphere Based on Global Observations through 2022; NOAA Global Monitoring Laboratory (2020): [https://www.esrl.noaa.gov/gmd/aggi/aggi.html The NOAA annual greenhouse gas index (AGGI)]</ref>'''
	\|- style="background-color:#E0EEEE;"		\|- style="background-color:#E0EEEE;"
	! Spurengas		! Spurengas

Dieter Kasang: /* Verweilzeit und Konzentration */

2023-12-22T17:26:03Z

Verweilzeit und Konzentration

← Nächstältere Version		Version vom 22. Dezember 2023, 17:26 Uhr
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	! Spurengas		! Spurengas
	! vorindustrielle Konzentration		! vorindustrielle Konzentration
	! Konzentration 2022<ref name="~~Forster~~ 2023" />		! Konzentration 2022<ref name="WMO 2023">WMO Greenhouse Gas Bulletin (2023): [https://library.wmo.int/records/item/68532-no-19-15-november-2023 The State of Greenhouse Gases in the Atmosphere Based on Global Observations through 2022]</ref>
	! Verweilzeit in Jahren		! Verweilzeit in Jahren
	! Treibhaus-<br>potential <ref>"Treibhauspotential" = Global Warming Potential, siehe [[Strahlungsantrieb]]; Zeithorizont: 100 Jahre</ref>		! Treibhaus-<br>potential <ref>"Treibhauspotential" = Global Warming Potential, siehe [[Strahlungsantrieb]]; Zeithorizont: 100 Jahre</ref>

← Nächstältere Version		Version vom 21. Januar 2024, 10:54 Uhr
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	Treibhausgase sind gasförmige Bestandteile der Atmosphäre, die den sogenannten [[Treibhauseffekt]] verursachen. Dabei absorbieren sie langwellige Strahlung (Wärmestrahlung), die von der Erdoberfläche, den Wolken und der Atmosphäre selbst abgestrahlt wird. Normalerweise würde diese Strahlung wieder an den Weltraum abgegeben werden. Die Treibhausgase strahlen die Wärme nun jedoch sowohl Richtung Weltall als auch Richtung Erdoberfläche ab, sodass die untere Atmosphäre zusätzlich erwärmt wird. Treibhausgase stammen sowohl aus natürlichen wie aus menschlichen Quellen. Entsprechend unterscheidet man den natürlichen vom anthropogenen (vom Menschen verursachten) Treibhauseffekt. Ihre Wirkung steht im Gegensatz zu der der [[Aerosole]], die hauptsächlich durch die Reflexion der kurzwelligen Strahlung im Mittel eine Abkühlung bewirken.		Treibhausgase sind gasförmige Bestandteile der Atmosphäre, die den sogenannten [[Treibhauseffekt]] verursachen. Dabei absorbieren sie langwellige Strahlung (Wärmestrahlung), die von der Erdoberfläche, den Wolken und der Atmosphäre selbst abgestrahlt wird. Normalerweise würde diese Strahlung wieder an den Weltraum abgegeben werden. Die Treibhausgase strahlen die Wärme nun jedoch sowohl Richtung Weltall als auch Richtung Erdoberfläche ab, sodass die untere Atmosphäre zusätzlich erwärmt wird. Treibhausgase stammen sowohl aus natürlichen wie aus menschlichen Quellen. Entsprechend unterscheidet man den natürlichen vom anthropogenen (vom Menschen verursachten) Treibhauseffekt. Ihre Wirkung steht im Gegensatz zu der der [[Aerosole]], die hauptsächlich durch die Reflexion der kurzwelligen Strahlung im Mittel eine Abkühlung bewirken.

	Das wichtigste Treibhausgas in der Atmosphäre ist [[Wasserdampf]], dessen Beitrag zum natürlichen Treibhauseffekt zwei- bis dreimal so hoch wie der von [[Kohlendioxid]] ist.		Das wichtigste natürliche Treibhausgas in der Atmosphäre ist [[Wasserdampf]], dessen Beitrag zum natürlichen Treibhauseffekt zwei- bis dreimal so hoch wie der von [[Kohlendioxid]] ist.

	== Treibhausgase und Strahlungsantrieb==		== Treibhausgase und Strahlungsantrieb==
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	Das globale [[Klima und Wetter\|Klima]] wird grundlegend durch die [[Sonnenenergie\|Einstrahlungsenergie der Sonne]] und durch die Eigenschaften der Erdoberfläche und der [[Atmosphäre]] bestimmt. Die Schwankungen der Sonneneinstrahlung können über größere Zeiträume von mehreren Jahrtausenden einen starken Einfluss auf das Klima haben, vor allem weil sie Rückkopplungsprozesse bei der Eisbedeckung der Erde und der chemischen Zusammensetzung der Atmosphäre anstoßen. So werden die Unterschiede zwischen Warm- und Kaltzeiten im gegenwärtigen Eiszeitalter durch die Unterschiede in der Einstrahlung erklärt, die durch die Veränderung der [[Erdbahnparameter]] verursacht werden (Milankovitch-Theorie). In Zeiträumen von Jahrzehnten und Jahrhunderten spielt die Sonneneinstrahlung dagegen eine geringere Rolle. Die Eigenschaften der Erdoberfläche, wozu die Bedeckung mit Eis, Wasser oder Vegetation gehören, besitzen einen direkten Einfluss auf den Energiehaushalt der Atmosphäre, vor allem über ihre Fähigkeit, [[Strahlung]] zu reflektieren oder zu absorbieren.		Das globale [[Klima und Wetter\|Klima]] wird grundlegend durch die [[Sonnenenergie\|Einstrahlungsenergie der Sonne]] und durch die Eigenschaften der Erdoberfläche und der [[Atmosphäre]] bestimmt. Die Schwankungen der Sonneneinstrahlung können über größere Zeiträume von mehreren Jahrtausenden einen starken Einfluss auf das Klima haben, vor allem weil sie Rückkopplungsprozesse bei der Eisbedeckung der Erde und der chemischen Zusammensetzung der Atmosphäre anstoßen. So werden die Unterschiede zwischen Warm- und Kaltzeiten im gegenwärtigen Eiszeitalter durch die Unterschiede in der Einstrahlung erklärt, die durch die Veränderung der [[Erdbahnparameter]] verursacht werden (Milankovitch-Theorie). In Zeiträumen von Jahrzehnten und Jahrhunderten spielt die Sonneneinstrahlung dagegen eine geringere Rolle. Die Eigenschaften der Erdoberfläche, wozu die Bedeckung mit Eis, Wasser oder Vegetation gehören, besitzen einen direkten Einfluss auf den Energiehaushalt der Atmosphäre, vor allem über ihre Fähigkeit, [[Strahlung]] zu reflektieren oder zu absorbieren.

	In der Atmosphäre selbst wird der [[Strahlungshaushalt der Atmosphäre\|Strahlungshaushalt]] stark durch die chemische Zusammensetzung geregelt. Dabei sind die Hauptbestandteile der Atmosphäre, Sauerstoff und Stickstoff, kaum von Bedeutung, obwohl sie etwa 99 % der Masse der Atmosphäre ausmachen. Die nur in Spuren vorhandenen Treibhausgase dagegen absorbieren die langwellige Wärmestrahlung. Sie verändern damit stark den Energiehaushalt und die mittlere [[Temperatur]] der irdischen Atmosphäre. Die wichtigsten natürlichen Treibhausgase sind [[Wasserdampf]], [[Kohlendioxid]], [[Ozon]], [[Methan]] und [[Lachgas\|Distickstoffoxid]]. Die Konzentration der Treibhausgase in der Atmosphäre wurde seit [[Industrielle Revolution\|Beginn der Industrialisierung]] durch anthropogene Emissionen erhöht. Hinzugekommen sind außerdem die rein anthropogenen [[FCKW\|Fluorchlorkohlenwasserstoffe]] (FCKW).<ref name="Hobbs 2000">Hobbs, P. V.: Introduction to Atmospheric Chemistry (2000). ISBN: 0-521-77143-9 (hb).</~~ref~~>		In der Atmosphäre selbst wird der [[Strahlungshaushalt der Atmosphäre\|Strahlungshaushalt]] stark durch die chemische Zusammensetzung geregelt. Dabei sind die Hauptbestandteile der Atmosphäre, Sauerstoff und Stickstoff, kaum von Bedeutung, obwohl sie etwa 99 % der Masse der Atmosphäre ausmachen. Die nur in Spuren vorhandenen Treibhausgase dagegen absorbieren die langwellige Wärmestrahlung. Sie verändern damit stark den Energiehaushalt und die mittlere [[Temperatur]] der irdischen Atmosphäre. Die wichtigsten natürlichen Treibhausgase sind [[Wasserdampf]], [[Kohlendioxid]], [[Ozon]], [[Methan]] und [[Lachgas\|Distickstoffoxid]]. Die Konzentration der Treibhausgase in der Atmosphäre wurde seit [[Industrielle Revolution\|Beginn der Industrialisierung]] durch anthropogene Emissionen erhöht. Hinzugekommen sind außerdem die rein anthropogenen [[FCKW\|Fluorchlorkohlenwasserstoffe]] (FCKW)<ref name="Hobbs 2000">Hobbs, P. V.: Introduction to Atmospheric Chemistry (2000). ISBN: 0-521-77143-9 (hb)</ref>, die allerdings aufgrund ihres Potentials, Ozon in der Stratosphäre zu zerstören, inzwischen weitgehend durch Nachfolgegase (fluorierte Treibhausgase) ersetzt wurden, die zwar ebenfalls den Strahlungshaushalt beeinflussen, aber noch in sehr geringen in der Atmosphäre vorhanden sind.<ref name="WMO 2023" />

	[[Bild:Radiative-forcing-1750-2022 dt.jpg\|thumb\|560px\|Abb. 2: Historischer Strahlungsantrieb durch Treibhausgase, Landnutzung, Aerosole und die Sonne 1750 bis 2022]]		[[Bild:Radiative-forcing-1750-2022 dt.jpg\|thumb\|560px\|Abb. 2: Historischer Strahlungsantrieb durch Treibhausgase, Landnutzung, Aerosole und die Sonne 1750 bis 2022]]
	Aufgrund ihrer langen Verweilzeiten sorgen z.B. Kohlendioxid, Distickstoffoxid und auch Methan global für einen langfristig erhöhten Strahlungsantrieb in der unteren Atmosphäre, indem sie die von der Erdoberfläche ausgehende und ansonsten in den Weltraum entweichende langwellige Strahlung absorbieren und wieder in alle Richtungen emittieren/streuen. Die Veränderung des Strahlungsantriebs durch die anthropogenen Treibhausgase wird in W/m<sup>2</sup> im Vergleich zu 1750 gemessen. Der anthropogene Strahlungsantrieb hat sich zwischen der vorindustriellen Zeit (hier 1750) und 2022 durch die Zunahme der Konzentration langlebiger Treibhausgase in der Atmosphäre um 3,44 W/m<sup>2</sup> erhöht. Den mit Abstand wichtigsten Anteil daran hat Kohlendioxid mit 2,25 W/m2, gefolgt von Methan mit 0,56 W/m<sup>2</sup>. Dem haben die Zunahme von anthropogen bedingten Aerosolen mit -0,98 W/m2 sowie Landnutzungsänderungen (Besonders die Umwandlung von dunklen Wald- in hellere Agrarflächen) entgegengewirkt. In der Summe betrug der anthropogene Antrieb 1750-2022 2,91 W/m2. Demgegenüber spielten die natürlichen Einflussfaktoren durch Änderungen der Sonneneinstrahlung und Vulkanausbrüche eine sehr untergeordnete Rolle von weniger als 0,1 W/m2. Im Vergleich zum letzten IPCC-Bericht von 2021 hat sich der anthropogene Strahlungsantrieb in den letzten drei Jahren um 0,19 W/m2 erhöht.<ref name="Forster 2023">Forster, P. M., C.J. Smith, T. Walsh et al. (2023): Indicators of Global Climate Change 2022: Annual update of large-scale indicators of the state of the climate system and the human influence, Earth System Science Data, doi.org/10.5194/essd-2023-166 (außer für FCKW-12)</ref> Die wichtigsten Antriebe dieser jüngsten Veränderung sind die Erhöhung der Treibhausgaskonzentration und die Abnahme des Aerosol-Antriebs. Aerosole haben zwar weiterhin eine abkühlende Wirkung, aber sie nimmt seit den 1980er Jahren ab. Insofern besitzt die Änderung des Aerosol-Antriebs einen Erwärmungseffekt.		Aufgrund ihrer langen Verweilzeiten sorgen z.B. Kohlendioxid, Distickstoffoxid und auch Methan global für einen langfristig erhöhten Strahlungsantrieb in der unteren Atmosphäre, indem sie die von der Erdoberfläche ausgehende und ansonsten in den Weltraum entweichende langwellige Strahlung absorbieren und wieder in alle Richtungen emittieren/streuen. Die Veränderung des Strahlungsantriebs durch die anthropogenen Treibhausgase wird in W/m<sup>2</sup> im Vergleich zu 1750 gemessen, z.T. auch zu 1850-1900. Der anthropogene Strahlungsantrieb hat sich zwischen der vorindustriellen Zeit (hier 1750) und 2022 durch die Zunahme der Konzentration langlebiger Treibhausgase in der Atmosphäre um 3,44 W/m<sup>2</sup> erhöht. Den mit Abstand wichtigsten Anteil daran hat Kohlendioxid mit 2,25 W/m<sup>2</sup>, gefolgt von Methan mit 0,56 W/m<sup>2</sup>. Dem haben die Zunahme von anthropogen bedingten Aerosolen mit -0,98 W/m<sup>2</sup> sowie Landnutzungsänderungen (Besonders die Umwandlung von dunklen Wald- in hellere Agrarflächen) entgegengewirkt. In der Summe betrug der anthropogene Antrieb 1750-2022 2,91 W/m<sup>2</sup>. Demgegenüber spielten die natürlichen Einflussfaktoren durch Änderungen der Sonneneinstrahlung und Vulkanausbrüche eine sehr untergeordnete Rolle von weniger als 0,1 W/m<sup>2</sup>. Im Vergleich zum letzten IPCC-Bericht von 2021 hat sich der anthropogene Strahlungsantrieb in den letzten drei Jahren um 0,19 W/m<sup>2</sup> erhöht.<ref name="Forster 2023">Forster, P. M., C.J. Smith, T. Walsh et al. (2023): Indicators of Global Climate Change 2022: Annual update of large-scale indicators of the state of the climate system and the human influence, Earth System Science Data, doi.org/10.5194/essd-2023-166 (außer für FCKW-12)</ref> Die wichtigsten Antriebe dieser jüngsten Veränderung sind die Erhöhung der Treibhausgaskonzentration und die Abnahme des Aerosol-Antriebs. [[Aerosole]] haben zwar weiterhin eine abkühlende Wirkung, aber sie nimmt seit den 1980er Jahren ab. Insofern besitzt die Änderung des Aerosol-Antriebs einen Erwärmungseffekt.

	== Quellen und Senken ==		== Quellen und Senken ==
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	Aus dem Verhalten in der Atmosphäre resultiert die atmosphärische Verweilzeit (engl. lifetime): Zusammen mit CO<sub>2</sub> gehören einige dieser Gase wie Methan (CH<sub>4</sub>), Distickstoffoxid (N<sub>2</sub>O) und die Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) zu den langlebigen Treibhausgasen, d.h. ihre Verweilzeit in der Atmosphäre dauert mindestens ein Jahr, so dass sie rund um den Globus in der Atmosphäre gut durchmischt vorkommen. Aufgrund dieser langen Verweilzeiten sorgen z.B. Kohlendioxid und Distickstoffoxid für einen langfristig erhöhten Strahlungsantrieb.<ref name="Hobbs 2000" /> Dagegen ist ein so wichtiges Treibhausgas wie das troposphärische Ozon (O<sub>3</sub>) nur sehr kurzlebig, so dass seine atmosphärische Konzentration in der Nähe des Entstehungsortes wesentlich höher ist als in größerer Entfernung davon. Methan nimmt eine mittlere Rolle ein und besitzt eine Verweilzeit von 9,1 Jahren.<ref>IPCC AR6 WGI (2021): Ch. 5: Global Carbon and other Biogeochemical Cycles and Feedbacks, 5.2.2</ref> Methan wird vom IPCC in seinem 6. Sachstandsbericht nicht zu den langlebigen, aber zu den gut durchmischten Treibhausgasen gezählt. In aktuellen Darstellungen der WMO (World Meteorological Organization) gehört Methan dagegen zu den langlebigen Treibhausgasen.<ref name="WMO 2023">World Meteorological Organization (2023): [https://library.wmo.int/records/item/68532-no-19-15-november-2023 WMO Global Greenhouse Gas Bulletin No. 19]</ref>		Aus dem Verhalten in der Atmosphäre resultiert die atmosphärische Verweilzeit (engl. lifetime): Zusammen mit CO<sub>2</sub> gehören einige dieser Gase wie Methan (CH<sub>4</sub>), Distickstoffoxid (N<sub>2</sub>O) und die Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) zu den langlebigen Treibhausgasen, d.h. ihre Verweilzeit in der Atmosphäre dauert mindestens ein Jahr, so dass sie rund um den Globus in der Atmosphäre gut durchmischt vorkommen. Aufgrund dieser langen Verweilzeiten sorgen z.B. Kohlendioxid und Distickstoffoxid für einen langfristig erhöhten Strahlungsantrieb.<ref name="Hobbs 2000" /> Dagegen ist ein so wichtiges Treibhausgas wie das troposphärische Ozon (O<sub>3</sub>) nur sehr kurzlebig, so dass seine atmosphärische Konzentration in der Nähe des Entstehungsortes wesentlich höher ist als in größerer Entfernung davon. Methan nimmt eine mittlere Rolle ein und besitzt eine Verweilzeit von 9,1 Jahren.<ref>IPCC AR6 WGI (2021): Ch. 5: Global Carbon and other Biogeochemical Cycles and Feedbacks, 5.2.2</ref> Methan wird vom IPCC in seinem 6. Sachstandsbericht nicht zu den langlebigen, aber zu den gut durchmischten Treibhausgasen gezählt. In aktuellen Darstellungen der WMO (World Meteorological Organization) gehört Methan dagegen zu den langlebigen Treibhausgasen.<ref name="WMO 2023">World Meteorological Organization (2023): [https://library.wmo.int/records/item/68532-no-19-15-november-2023 WMO Global Greenhouse Gas Bulletin No. 19]</ref>

	Neben den direkten spielen für den [[Treibhauseffekt]] auch die sogenannten indirekten Treibhausgase wie CO, VOC und NO<sub>x</sub>, die selbst keine Treibhauswirkung besitzen, aber die chemische Reaktion anderer Treibhausgase beeinflussen, eine gewisse Rolle. Hinzu kommen als weiterer strahlungsaktiver Spurenstoff noch die anthropogenen [[Aerosole]], kleinste in der Atmosphäre schwebende Partikel, die wie das Ozon nur eine kurze Verweilzeit besitzen und daher in sehr unterschiedlicher Konzentration vorkommen. Im Gegensatz zu den Treibhausgasen besitzen sie allerdings eine abkühlende Wirkung, da sie Sonnenstrahlen primär reflektieren.		Neben den direkten spielen für den [[Treibhauseffekt]] auch die sogenannten indirekten Treibhausgase wie CO, VOC und NO<sub>x</sub>, die selbst keine Treibhauswirkung besitzen, aber die chemische Reaktion anderer Treibhausgase beeinflussen, eine gewisse Rolle. Hinzu kommen als weiterer strahlungsaktiver Spurenstoff noch die anthropogenen [[Aerosole]], kleinste in der Atmosphäre schwebende Partikel, die wie das Ozon nur eine kurze Verweilzeit besitzen und daher räumlich in sehr unterschiedlicher Konzentration vorkommen. Im Gegensatz zu den Treibhausgasen besitzen sie allerdings eine abkühlende Wirkung, da sie Sonnenstrahlen primär reflektieren.
	Die Konzentration der langlebigen Treibhausgase ist in den letzten Jahrtausenden relativ konstant geblieben. Erst seit Beginn der [[Industrielle Revolution\|Industrialisierung]] hat sie sich durch den Einfluss des Menschen deutlich erhöht. Hinzu kommt, dass der Mensch auch ein neues Treibhausgas erfunden hat, die Fluorchlorkohlenwasserstoffe (~~FCKW~~). ~~FCKW~~ sind wegen ihrer Zerstörung von Ozon in der Stratosphäre inzwischen weitgehend verboten. Nachfolgegase werden als fluorierte Treibhausgase (F-Gase) bzw. wasserstoffhaltige Fluorkohlenwasserstoffe bezeichnet.<ref>Umweltbundesamt UBA (2023): [https://www.umweltbundesamt.de/daten/klima/treibhausgas-emissionen-in-deutschland/emissionen-fluorierter-treibhausgase-f-gase Emissionen fluorierter Treibhausgase („F-Gase“)]</ref> Außerdem verändert der Mensch auch die Konzentration des kurzlebigen Treibhausgases Ozon in der Troposphäre und die Zusammensetzung und Konzentration von Aerosolen.		Die Konzentration der langlebigen Treibhausgase ist in den letzten Jahrtausenden relativ konstant geblieben. Erst seit Beginn der [[Industrielle Revolution\|Industrialisierung]] hat sie sich durch den Einfluss des Menschen deutlich erhöht. Hinzu kommt, dass der Mensch auch ein neues Treibhausgas erfunden hat, die Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKWs). FCKWs sind wegen ihrer Zerstörung von Ozon in der Stratosphäre inzwischen weitgehend verboten. Nachfolgegase werden als fluorierte Treibhausgase (F-Gase) bzw. wasserstoffhaltige Fluorkohlenwasserstoffe bezeichnet.<ref>Umweltbundesamt UBA (2023): [https://www.umweltbundesamt.de/daten/klima/treibhausgas-emissionen-in-deutschland/emissionen-fluorierter-treibhausgase-f-gase Emissionen fluorierter Treibhausgase („F-Gase“)]</ref> Außerdem verändert der Mensch auch die Konzentration des kurzlebigen Treibhausgases Ozon in der Troposphäre und die Zusammensetzung und Konzentration von Aerosolen.

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	== Verweilzeit und Konzentration ==		== Verweilzeit und Konzentration ==
	[[Bild:Treibhausgase aktuell.jpg\|thumb\|520px\|Abb. 4: Die atmosphärische Konzentration wichtiger langlebiger Treibhausgase in den letzten ca. 2000 Jahren.]]		[[Bild:Treibhausgase aktuell.jpg\|thumb\|520px\|Abb. 4: Die atmosphärische Konzentration wichtiger langlebiger Treibhausgase in den letzten ca. 2000 Jahren.]]
	Aus dem Verhalten in der Atmosphäre resultiert die atmosphärische Verweilzeit (lifetime): Zusammen mit CO<sub>2</sub> gehören einige dieser Gase wie Methan (CH<sub>4</sub>), Distickstoffoxid (N<sub>2</sub>O) und die Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) zu den langlebigen Treibhausgasen, d.h. ihre Verweilzeit in der Atmosphäre dauert mindestens ein Jahr, so dass sie rund um den Globus in der Atmosphäre gut durchmischt vorkommen. Aufgrund dieser langen Verweilzeiten sorgen z.B. Kohlendioxid und Distickstoffoxid für einen langfristig erhöhten Strahlungsantrieb.<ref name="Hobbs 2000" /> Dagegen ist ein so wichtiges Treibhausgas wie das troposphärische Ozon (O<sub>3</sub>) nur sehr kurzlebig, so dass seine atmosphärische Konzentration in der Nähe des Entstehungsortes wesentlich höher ist als in größerer Entfernung davon.		Aus dem Verhalten in der Atmosphäre resultiert die atmosphärische Verweilzeit (engl. lifetime): Zusammen mit CO<sub>2</sub> gehören einige dieser Gase wie Methan (CH<sub>4</sub>), Distickstoffoxid (N<sub>2</sub>O) und die Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) zu den langlebigen Treibhausgasen, d.h. ihre Verweilzeit in der Atmosphäre dauert mindestens ein Jahr, so dass sie rund um den Globus in der Atmosphäre gut durchmischt vorkommen. Aufgrund dieser langen Verweilzeiten sorgen z.B. Kohlendioxid und Distickstoffoxid für einen langfristig erhöhten Strahlungsantrieb.<ref name="Hobbs 2000" /> Dagegen ist ein so wichtiges Treibhausgas wie das troposphärische Ozon (O<sub>3</sub>) nur sehr kurzlebig, so dass seine atmosphärische Konzentration in der Nähe des Entstehungsortes wesentlich höher ist als in größerer Entfernung davon. Methan nimmt eine mittlere Rolle ein und besitzt eine Verweilzeit von 9,1 Jahren.<ref>IPCC AR6 WGI (2021): Ch. 5: Global Carbon and other Biogeochemical Cycles and Feedbacks, 5.2.2</ref> Methan wird vom IPCC in seinem 6. Sachstandsbericht nicht zu den langlebigen, aber zu den gut durchmischten Treibhausgasen gezählt. In aktuellen Darstellungen der WMO (World Meteorological Organization) gehört Methan dagegen zu den langlebigen Treibhausgasen.<ref name="WMO 2023">World Meteorological Organization (2023): [https://library.wmo.int/records/item/68532-no-19-15-november-2023 WMO Global Greenhouse Gas Bulletin No. 19]</ref>

	Neben den direkten spielen für den [[Treibhauseffekt]] auch die sogenannten indirekten Treibhausgase wie CO, VOC und NO<sub>x</sub>, die selbst keine Treibhauswirkung besitzen, aber die chemische Reaktion anderer Treibhausgase beeinflussen, eine gewisse Rolle. Hinzu kommen als weiterer strahlungsaktiver Spurenstoff noch die anthropogenen [[Aerosole]], kleinste in der Atmosphäre schwebende Partikel, die wie das Ozon nur eine kurze Verweilzeit besitzen und daher in sehr unterschiedlicher Konzentration vorkommen. Im Gegensatz zu den Treibhausgasen besitzen sie allerdings eine abkühlende Wirkung, da sie Sonnenstrahlen primär reflektieren.		Neben den direkten spielen für den [[Treibhauseffekt]] auch die sogenannten indirekten Treibhausgase wie CO, VOC und NO<sub>x</sub>, die selbst keine Treibhauswirkung besitzen, aber die chemische Reaktion anderer Treibhausgase beeinflussen, eine gewisse Rolle. Hinzu kommen als weiterer strahlungsaktiver Spurenstoff noch die anthropogenen [[Aerosole]], kleinste in der Atmosphäre schwebende Partikel, die wie das Ozon nur eine kurze Verweilzeit besitzen und daher in sehr unterschiedlicher Konzentration vorkommen. Im Gegensatz zu den Treibhausgasen besitzen sie allerdings eine abkühlende Wirkung, da sie Sonnenstrahlen primär reflektieren.
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	\|+ '''Übersicht über wichtige anthropogene Treibhausgase <ref>Soweit nicht anders angegeben Daten nach: IPCC (2021): Climate Change 2021, Working Group I, Table 7.15; WMO Greenhouse Gas Bulletin (2023): The State of Greenhouse Gases in the Atmosphere Based on Global Observations through 2022; NOAA Global Monitoring Laboratory (2020): [https://www.esrl.noaa.gov/gmd/aggi/aggi.html The NOAA annual greenhouse gas index (AGGI)]</ref>~~'''~~		\|+ '''Übersicht über wichtige anthropogene Treibhausgase <ref>Soweit nicht anders angegeben Daten nach: IPCC (2021): Climate Change 2021, Working Group I, Table 7.15; WMO Greenhouse Gas Bulletin No. 19 (2023): [https://library.wmo.int/records/item/68532-no-19-15-november-2023 The State of Greenhouse Gases in the Atmosphere Based on Global Observations through 2022]; NOAA Global Monitoring Laboratory (2020): [https://www.esrl.noaa.gov/gmd/aggi/aggi.html The NOAA annual greenhouse gas index (AGGI)]</ref>
	\|- style="background-color:#E0EEEE;"		\|- style="background-color:#E0EEEE;"
	! Spurengas		! Spurengas
	! vorindustrielle Konzentration		! vorindustrielle Konzentration
	! Konzentration 2022<ref name="WMO 2023"~~>WMO Greenhouse Gas Bulletin (2023): [https:~~/~~/library.wmo.int/records/item/68532-no-19-15-november-2023 The State of Greenhouse Gases in the Atmosphere Based on Global Observations through 2022]</ref~~>		! Konzentration 2022<ref name="WMO 2023" />
	! Verweilzeit in Jahren		! Verweilzeit in Jahren
	! Treibhaus-<br>potential <ref>"Treibhauspotential" = Global Warming Potential, siehe [[Strahlungsantrieb]]; Zeithorizont: 100 Jahre</ref>		! Treibhaus-<br>potential <ref>"Treibhauspotential" = Global Warming Potential, siehe [[Strahlungsantrieb]]; Zeithorizont: 100 Jahre</ref>