von Walter Bauer
Nach einem Naturgesetz (Wikipedia: „Henry-Gesetz“) ist die Menge eines in einer Flüssigkeit gelösten Gases proportional zum Partialdruck des umgebenden Gases. Beweis: Mineralwasser, – starkes Mineralwasser hat mehr Kohlendioxid und zischt beim Öffnen stärker.
Folglich müssten wir zur Verdoppelung des Kohlendioxids in der Atmosphäre auch das Kohlendioxid im Meer (besteht aus 38.000 Gigatonnen Kohlenstoff) verdoppeln.
Dazu müssten wir fast 39.000 Gigatonnen fossilen Kohlenstoff verbrennen. Wir haben aber nur etwa 1.500. Folglich können wir Menschen nicht verdoppeln, sondern nur lächerliche 3 % erhöhen.
Auch kurzfristig geht das nicht. Die Lösungsgeschwindigkeit ist zu hoch (80 Gigatonnen/Jahr). Das ist etwa achtfach schneller als wir den Kohlenstoff verbrennen.
Und umgekehrt! Wenn wir der Atmosphäre Kohlendioxid entziehen (CCS-Technologie), wird nahezu die gleiche Menge wieder aus dem Meer in die Atmosphäre entweichen, und wir werden somit keine nennenswerte Reduzierung des Kohlendioxid-Gehaltes der Atmosphäre erzielen.
Naturgesetze kann der Mensch nicht brechen….
Der Klimawandel hat natürliche Ursachen und kann vom Mensch nicht beeinflußt werden.
Anmerkungen und weitere Erklärungen:
- Das Löslichkeitsgesetz ist ein Naturgesetz, das vom Menschen nicht gebrochen werden kann. Man kann es unter anderem bei Wikipedia unter dem Stichwort „Henry-Gesetz“ finden (zumindest noch). Es läßt sich aber ganz leicht durch den Vergleich einer starken und einer schwachen Flasche Mineralwasser veranschaulichen, so daß es jedem erklärbar ist, und somit keiner die Ausrede „Ich verstehe von Physik nichts“ benutzen kann.
- Diese vier Sätze sollen jedem als unanfechtbare Argumentation gegen den „Menschengemachten“ dienen. Ich hoffe so die unglaublich weit verbreitete Fehlinformation des „Menschengemachten“ in der Menschheit auszurotten.
- Die hier verwendete Mengeneinheit GtC sind Gigatonnen Kohlenstoff (Carbon). Entsprechend den Atomgewichten entsprechen 12 GtC 44 Gigatonnen Kohlendioxid – deshalb findet man in der Literatur manchmal auch ca. 3,7-fach größere Zahlen für die Kohlendioxid-Mengen.
- Die Mengenangaben sind dem IPCC-Bericht (Sachstandsbericht AR6 WGI Chapter 5 Bild Carbon Budget) entnommen.
- Für mich ist der Menschengemachte damit ins Land der bösen Märchenerzählungen eingetreten, und ich bin gespannt mit welchen komischen Argumenten man versuchen wird ein mit jeder Flasche Mineralwasser oder mit jedem Bierfaß beweisbares, also solide verankertes, Naturgesetz entgegenzutreten. Ich konnte bisher auch nach längerem intensiverem Nachdenken noch keine Möglichkeit finden mit der der Mensch das Lösen des Kohlendioxids im Meer behindern oder verhindern könnte. Das ist unmöglich! – das sollte jedem einleuchten, außer natürlich denjenigen die glauben, dass die Erde eine Scheibe ist. Möge mir doch bitte einer der Klima-Alarmisten die menschliche Handlung erklären und beweisen, welche verhindert, dass sich das Kohlendioxid im Meerwasser löst.
- Mit einer einfachen Dreisatzrechnung, wie sie in der Grundschule gelehrt wird, kann man die Verhältnisse genau berechnen.
Die Dreisatz-Aufgabe: In einer Mineralwasserflasche sind 38.000 mg Kohlendioxid im Wasser gelöst. Dadurch stellt sich ein Gleichgewichtsdruck von 589 mbar im Flaschenhals ein. (589 ppm Kohlendioxid hatten wir angeblich 1860, und heute haben wir 864 ppm Kohlendioxid in der Atmosphäre)
Frage: Wie viel Kohlendioxid müßte ein Sprudelgerät ins Wasser pressen um den Gleichgewichtsdruck im Flaschenhals auf 864 mbar zu erhöhen?
Die Lösung (vergleiche Wikipedia – Dreisatz)
589 mbar entsprechen 38.000 mg
1 mbar entspricht 38.000mg/589mbar = 64,52mg/mbar
→ 64,52mg/mbar das wäre übrigens die Löslichkeitskonstante des Henry-Gesetzes bei der Wassertemperatur des Mineralwassers.
864 mbar entsprechen 64,52 mg/mbar * 864 mbar = 55.742 mg
Das Sprudelgerät muß also (55.745+864) – (38.000+589) = 18.020mg zusätzlich in die Flasche pressen.
7.
Wenn wir dieses Ergebnis zahlenmäßig 1:1 auf das Meerwasser und die Atmosphäre übertragen müssen wir feststellen, das wir keine 18.020 GtC sondern nur 430 GtC seit 1860 verbrannt haben, was bei weitem nicht ausreicht um den Kohlendioxid-Gehalt der Atmosphäre auf 864 GtC (0,04%) zu erhöhen. Die Natur aber, hat durch Temperaturerhöhung, auch nur in kleineren Bereichen die Löslichkeitskonstante so erheblich geändert, dass das Kohlendioxid aus dem Meer heraus gelöst wurde und sich das Gleichgewicht bei einem höheren Partialdruck eingestellt hat. Der Mensch kann das nicht, und die im Meerwasser gelöste Menge hat sich deshalb auch nur weniger als 1% verändert.
Im Meer gibt es Vulkanausbrüche. Im Meer gibt es warme und kalte Bereiche. Der Erdkern unter dem Meer ist glühend heiß, flüssig und immer in Bewegung. Es gibt Vulkanausbrüche im Meer. Die Temperaturabhängigkeit der Löslichkeitskonstante ist nicht linear sondern hochgradig exponentiell. Auf all dieses hat der Mensch keinen Einfluss. Auch die Entnahme von Kohlendioxid aus der Atmosphäre ist sinnlos, da nahezu alles wieder aus dem Meer herausgelöst würde.
Und laut Meyers Konversationslexikon aus dem 19. Jahrhundert betrug der Kohlendioxid-Gehalt der Atmosphäre auch damals bereits 0,04%. Er hat sich also wahrscheinlich wesentlich weniger erhöht als weithin berichtet wird. Der vorindustrielle Wert von 0,028% muss also auch auf den Prüfstand.
– – –
Bei aller Traurigkeit der Sachlage hier noch etwas zur Erheiterung:
Um den Faktencheckern der Klimaalarmisten die Arbeit etwas zu erleichtern habe ich deren Problem schon etwas aufgelöst und Radio Eriwan befragt.
Fragen an Radio Eriwan
(Radio Eriwan lügt nicht, und gibt immer eine Antwort, was nicht bei jedem Radiosender so ist)
Frage an Radio Eriwan:
Ist es möglich daß die Menschheit verhindern kann, daß sich das Kohlendioxid im Meer löst?
Antwort:
Im Prinzip ja, aber die Herstellung eines dazu notwendigen reißfesten Kondoms, welches das Meer vor dem Eindringen der Kohlendioxidteilchen schützt benötigt selbst so viel Kohlenstoff daß es dann nicht mehr notwendig wäre.
Frage an Radio Eriwan:
Ist es möglich dass die vom Menschen erzeugten Kohlendioxidmoleküle nicht im Meerwasser gelöst werden?
Antwort:
Im Prinzip ja, aber dazu müssten diese sich grün einfärben und das Meerwasser müsste eine erheblich größere Neigung zum Rassismus haben damit es diese an der Oberfläche abweist.
Frage an Radio Eriwan:
Ist es möglich, daß Kohlendioxidmoleküle wasserscheu sind?
Antwort:
Im Prinzip ja, aber nicht wie der Mensch bei zu kaltem und zu heißem Wasser sondern nur bei zu heißem Wasser.
Herr Schulz,
Herr Schulz,
Strahlung transportiert immer Energie. Strahlung aussenden heißt immer Energie abgeben, Strahlung absorbieren heißt immer Energie aufnehmen. Ob der abgebende bzw. der aufnehmende Körper sich dabei erwärmt oder abkühlt, das hängt jeweils von seiner Gesamtenergiebilanz ab. Wenn 2 Körper sich gegenseitig bestrahlen, wird Energie immer in beide Richtungen transportiert, nur eben mehr vom warmen zum kalten Körper als umgekehrt. Aber eben immer in beide Richtungen.
Erde und Atmosphäre kann man als „ein System“ auffassen, aber das ist dann zweifelsfrei kein abgeschlossenes System, sondern es empfängt Energie von der Sonne und es gibt (gleich viel!) Energie in den Weltraum ab. Die Temperaturverteilung innerhalb dieses Systems, hängt u. a. davon ab, wie gut die Atmosphäre isoliert. Verbessert man diese Isolation, wird die Erdoberfläche wärmer (Achtung: Die Erdoberfläche, nicht das „System“!). Jegliche Rückführung eines Teils der Abstrahlung von der Erdoberfläche entspricht in ihrer Wirkung einer Verbesserung der Isolation, egal, ob diese Rückführung z. B. durch Spiegel passiert, oder durch Absorption und Re-Emission in CO2-Molekülen.
Wenn die Erdoberfläche durch verbesserte Isolation in der Atmosphäre wärmer wird, dann erhöht sich die Temperaturspreizung in der Atmosphäre, diese wird unten wärmer und oben kälter. Warum soll das ein Verstoß gegen die Thermodynamik sein?
Wenn ein Körper mit konstanter Leistung beheizt wird, stellt sich die Temperatur ein, bei der gleich viel Energie abgeführt (abgestrahlt) wird, wie zugeführt wird. Der Körper erwärmt sich nicht weiter und er kühlt auch nicht aus. Wird die Wärmeabfuhr verringert, muss sich der Körper erwärmen, solange, bis die Wärmeabfuhr wieder gleich groß ist wie die Zufuhr. In der Übergangszeit ist weniger Wärme abgeführt worden als zugeführt worden ist (das ist die „nicht abgeführte“ Wärme), daher hat der Körper sich erwärmt.
Die Erde ist sehr wohl durch die Sonne dauerbeheizt, außer in den seltenen Zeiten einer Sonnenfinsternis.
Eine dicke Wand bedingt einen wärmeren Innenraum, weil sie besser isoliert. Und wenn die Wand nur aus Papier besteht, dann wird es kälter. Und wenn man auch das Papier wegnimmt (die Funktion einer Wand aber aufrechterhält, was z. B. möglich ist, wenn man sich eine unendlich dünne Wand vorstellt, oder den Innenraum nicht luftgefüllt, sondern als Festkörper), dann wird es nochmals kälter. Und wenn man dann in kurzem Abstand von der Oberfläche nochmals eine Wand errichtet, wird es wieder wärmer. Warum? Weil diese Wand sich allmählich durch die Absorption von Strahlung erwärmt und dann von ihr mehr Wärme zurückgestrahlt wird als von der kalten Umgebung. Im Grundsatz macht der Treibhauseffekt nichts anderes, es gibt ihn zweifelsfrei. Was aber, man kann es nicht oft genug betonen, nichts über seine Größe aussagt. Bitte diskutieren Sie über die, nicht über den Grundsatz, der wird von der Physik eindeutig geregelt.
Sie sagen:
Das ist eine Annahme, aber es gibt kein Gesetz das das vorschreibt.
Die Temperaturverteilung ist Ausdruck wie gut Waerme durch die Waermeuebertragungsmechanismen durch die Atmosphaere transportiert werden. Das kann man wie eine Isolierung als Waermedurchgangszahl beschreiben.
Erdoberflaeche ist nur ein Teil des Systems, aber sie verwenden das Prinzip der Isolierung. Also ist die Oberflaeche die Unbekannte Seite.
Wie verbessert man die Isoliereigenschaften? Meines Erachtens muessen sie den Waermedurchgang verringern oder sie fuegen mehr Isolierung zu, oder machen die Isolierung ‚dicker“.
Was denken sie, wenn sie mehr leitende Teilchen einfuegen, wird der Waermefluss verringert oder vergroessert? Und wenn der Waermefluss durch Strahlung von der Konvektion limitiert ist, wie verschlechtern sie mithilfe der Strahleigenschaften von Gasen die Konvektion? Geht das ueberhaupt?
Diese Aussage halte ich fuer falsch. Wollen sie sagen irgendeine Folie kann als Rettungsdecke benutzt werden? Warum nehmen wir reflektive Decken als Rettungsdecken. Absorption und Re-Emission sind was voellig anderes als Reflektion, weil reflektierte Waerme ist nicht negativ in der Waermebilanz.
Nehmen sie eine Papierwand und rechnen sie die Isolierwirkung durch Strahlung. Es gibt keine. Das einzige was ihnen Isolierung gibt ist eine gewisse Dicke der Isolation.
Aufgrund der Tatsache, das der Gradient konvektiv bestimmt ist, hat die Strahlung damit nichts zu tun. Wenn Oben und Unten an der gleichen Stelle liegen, dann muessen sie den Temperaturgradienten aendern. Oder sie muessen nach Oben verlaengern bei gleichem Gradienten. Dann muessen sie Oben neu definieren. Haben sie ein Definition?
Trifft bei der Erde nicht zu. Sie dreht sich innerhalb von 24 Stunden einmal um sich selbst. Man koennte sagen die Atmosphaere ist 24 Stunden beheizt, weil deren Heizung die Oberflaeche mit einer ondulierenden Temperatur ist.
Die Oberflaeche kuehlt sich ab und so auch staendig die Atmosphaere, um sich tags wieder aufzuwaermen. Ansonsten beschreiben sie immer noch eine Isolierung. Bei einer gewissen Wandstaerke ist es innen waermer als draussen. Wie ist es bei einer Papierwand die normal strahlt?
Uebrigens falls sie eine Isolierung berechnen benutzen sie nicht:
Die Bedingung die die Innerraumtemperatur angibt, ist das der Waermestrom konstant ist. Und da Waerme immer von Warm nach kalt geht und die Hoehe des Waermestromes von der Temperaturdiffernz abhaengt, muss um einen gewissen Waermestrom zu ermoeglichen, eine Temperaturdifferenz da sein.
Ich weiss nicht warum sie auf der einen Seite von einem staendigen Waermestrom ausgehen, dann aber mit transienten Verhalten, die Erwaermung beschreiben wollen.
Aber nicht alle Teile, siehe oben.
Wie genau ergibt sich die Isoliereigenschaft? Durch Strahlung?
Kaelter als was? Wieviel Erwaermung durch Strahlung? Papier ist uebrigens duenn genug.
Die Abstrahlung aussen und innen ist gleich gross. Da erwaermt sich nichts. Eine zweite Wand ohne Wanddicke, aendert auch nichts. Genau so wie sich die Atmosphaere verhaelt, wenn man sie in Scheiben schneidet, und genau so wie es Einstein in seiner kleinen Arbeit beschrieben hat.
Den Treibhauseffekt durch Strahlung gibt es nicht. Es gibt eine Isolierwirkung durch die Atmosphaere. Aber da fehlt noch was die Hauptmasse an Stickstoff eigentlich bewirkt.
Wenn Luft als Isoliermaterial (Eines der Besten) benutzt wird. Da ist Stickstoff mit drin! Und Stickstoff ist ein Stoff der sehr schlecht strahlt. Wenn sie da Waerme reinstecken, wie kommt die da wieder raus?
ich weiß nicht, wo ich anfangen soll. Ich probiere es einfach:
Immer, wenn die Energieabgabe aus einem System von dessen Temperatur abhängt, strebt das System bei konstanter Energiezufuhr einem Gleichgewicht bei der Temperatur zu, bei der es gleich viel Energie abgibt, wie es erhält. Dafür braucht man kein weiteres Gesetz.
Die Isolierwirkung der Atmosphäre kann man verbessern, indem man einen der drei Wärmeabfuhrpfade Konvektion, Leitung und Strahlung verschlechtert. Bei letzterem geht das z. B. durch Reflexion eines Teils der Strahlung oder durch erhöhte Absorption der Strahlung. Letzteres wiederum geht z. B. durch größer Machen (beispielsweise Verdoppeln) der Atmosphäre oder durch Erhöhen der absorbierenden Anteile in ihr (Beispiele: Wolken oder CO2).
Der Wärmeabfluss durch Strahlung ist nie von der Konvektion „limitiert“, die beiden Prozesse laufen völlig unabhängig voneinander ab. Beide Prozesse hängen nur von der Temperatur ab, nicht davon, wie stark der jeweils andere Prozess gerade ist.
Wahrscheinlich kann jede Folie als Wärmedämmung verwendet werden, nur sind eben reflektierende Folien wirksamer als andere, daher nimmt man solche als Rettungsecke.
Jede zugeführte Wärme geht positiv in die Bilanz ein, egal, woher sie kommt.
Selbstverständlich isoliert auch Papier, für seine Dicke sogar relativ gut. Fragen Sie nur einen Obdachlosen unter der Brücke.
Die Atmosphäre hat keine eindeutige „Dicke“, ihre Dichte nimmt nur immer mehr ab. Bei Diskussionen über Strahlung nimmt man üblicherweise als ihr oberes Ende der Atmosphäre die Höhe, ab der dort ausgesandte Strahlung in den Weltraum entkommt, ohne vorher nochmals eingefangen zu werden. Mit mehr Treibausgasen verlagert sich dieser Punkt nach oben, daher bewirken mehr Treibhausgase eine stärkere Spreizung der Temperatur in der Atmosphäre. Ganz ohne Treibhausgase würde die Atmosphäre oben wärmer sein als unten, weil warme Luft aufsteigt und Wärme nach oben transportiert und ohne Treibhausgase oben keine Wärme abgeben kann.
Natürlich wird die Erde von der Sonne mit konstanter Energiezufuhr bestrahlt, nur dreht sie sich innerhalb von 24 Stunden einmal unter dieser Bestrahlung durch. Und im Gleichgewicht gibt sie gleich viel Energie ab, wie sie erhält. Dass diese Prozesse auf der Erdoberfläche ungleich verteilt sind, ändert nichts daran.
Eine Temperaturdifferenz wird nur benötigt, damit ein Netto-Wärmestrom zustande kommt. Wenn 2 Körper sich gegenseitig bestrahlen, geht immer Wärme hin und her, auch wenn beide Körper die gleiche Temperatur haben (und der Netto-Wärmestrom daher null ist).
Natürlich dämpft der Stickstoff in der Atmosphäre im CO2 verursachte Temperaturänderungen gegenüber einer Atmosphäre mit gleich viel CO2 aber ohne Stickstoff, er muss ja mit erwärmt (oder abgekühlt) werden. Aber am Strahlungsaustausch beteiligt er sich nicht. Etwas Anderes hat auch Einstein nicht gesagt, aber dass Einstein missverstanden wird, kommt öfters vor.
erst mal danke fuer eine zivilisierte Diskussion. Ich hoffe ich werde dem Anspruch auch gerecht.
Sie sagen:
Um sicher zu gehen muss man alle verschlechtern. Wenn sie nur eine verschlechtern, dann uebernimmt einfach die andere den Transport der Waerme. Konvektion koennen sie nur mit einem Dach, wie in einem Gewaechshaus kontrollieren. Selbst wenn sie nur ein Seitenfenster aufmachen gibt es einen Spuerbaren Einfluss. Da die Waermeleitung fast keinen Anteil am Waermetransport hat, ist eine Verschlechterung kaum moeglich. Aber immerhin fehlt hier ein Waermetransport. Im System ist der Waermetransport dadurch schon schlechter.
Reflektion wird nicht veraendert durch mehr IR aktive Gase. Wie soll eine erhoehte Absorption zu einer Erwaermung wo fuehren. Meinen sie die Atmosphaere wird dadurch waermer? Rechnene sie mal durch bei gleicher Absorptionszahl ist auch die Emmisionszahl groesser. Also wird immer bei gleicher Temperatur mehr absorboert und abgestrahlt. Das ist ein Nullsummenspiel wie an einer Papierwand!
Interessanter Ansatz. Was genau meinen sie? Die Masse der Atmosphaere erhoehen?
Wie oben beschrieben aendert sich erst mal nichts. Wolken sind dabei ein interessantes Thema. Wolken nehmen direkt Einfluss auf die Waermefluesse nach oben und unten. Anstatt die unstetigen Wolken zu betrachten, ist mein Vorschlag der Atmosphaere insgesamt die Natur eines Grauen Strahlers zuzuschreiben. Meinetwegen mit Reflektiven Anteil. Was denken sie wie sich die Temperaturen verhalten? Welcher Gradient waere in der Atmosphaere?
Sie laufen gleichzeitig ab. Und es ist nun mal so das der Gradient in der Atmosphaere Konvektiv bestimmt ist.
Unwahrscheinlich. Thermodynamisch ist Reflektion von Strahlung etwas voellig anderes als Absorption und Abstrahlung. Eine Folie hilft wie eine Papierwand die Konvektion zu unterdrueken. Wenn sie ein Luftpolster darunter kriegen, haben sie eine noch bessere Isolation. Das Luftpolster hilft auch mit der Reflektion. Anliegende Teile an der Folie kriegen nicht so viel Strahlung.
Na gut. Bei mir ist reflektiert so wie nie abgestrahlt. Aber bevor wir hier metaphysisch diskutieren, der reflektierte Anteil der Energie verbleibt beim abstrahlenden Koerper.
Sie meinen Pappe? Mit Papier unterbinden sie vielleicht Konvektion aber nicht Strahlungskuehlung.
Wo haben sie das abgeschrieben? Was meinen sie mit „stärkere Spreizung der Temperatur“? Der Gradient ist konvektiv gegeben. Die Abstrahlhoehe unbestimmt. Wie erhohen die IR Aktiven Gase das hoehere Ende der Atmosphaere? Dieser Teil is durch beobachtung nicht untermauert. Wasserdampf als besseres Treibhausgas hat eine geringere Abstrahlhoehe.
Wuerde das nicht die oberste Hoehe der Atmosphaere erhoehen? Wo soll dann Schluss sein?
Korrekt.
Ich sage in dem Fall geht Energie hin und her und der Waermestrom ist von warm nach kalt oder wie sie sagen Null.
Was heisst in dem Fall Daempfung? Das Nachts die Temperaturen nicht so schnell runtergehen? Koennen sie dann Tagsueber hoeher gehen? Nis sich ein neuse Gleichgewicht einstellt?
Ich habe nicht von Stickstoff und Strahlungsaustausch gesagt.
Haben sie mal den Strahlungsaustausch an einer Papierwand ueberschlagen?
ich will versuchen, mich kurz zu fassen:
Bei der Annahme eines konstanten Waermestromes, da kamen wir her, muss ja etwas anderes den Waermetransport uebernehmen. Wenn also Strahlung weniger Waerme uebertraegt, dann muss es Konvektion sein, oder es verdampft mehr Wasser… Die Frage ist aber allein schon, wenn Waerme nicht durch Waermeleitung transportiert wird, wer macht es denn dann und zu welchen Bedingungen? Weiterhin, wenn die Bodentemperatur und die Luftemperatur gleich sind, wieviel Waerme wird dann durch Strahlung transportiert? In der Thermodynamik wird zum Beispiel Strahlung meistens an Innenwaenden als Waermeuebertragung ignoriert. Warum? Weil der Waermetransport egal welche Temperatur durch Strahlung Null ist.
ii Das ist falsch. Wenn sie eine Koerper haben der 300 W/m2 austrahlt und 200 W/m2 zurueckbekommt dann kuehlt er aus. Wenn sie nun auch 250 W/m2 die Ruckstrahlung erhoehen dann kuehlt der Koerper immer noch aus. Ein paar Sachen sind da nicht konstant, aber sie haben nicht spezifiziert was sie konstant lassen wollten.
iii Ja
iv zu einfach? Na dann man los. Ich suche noch die Abstrahlhoehe fuer diesen Fall und die genaue Beddingung, die diese bestimmt. Bisher konnte mir das keiner sagen, die Leerbucher geben es nicht her.
v. siehe ii, ihre Praemisse ist falsch. Um etwas zu erwaermen, muss man Waerme hinzufuegen. Beim Strahlungsaustausch zaehlt da die Differenz von absorbierter und emittierter Energie.
vi ich kann meine Heizungstemperatur erhoehen indem ich ein Papier davorhalte? Da stimmt was nicht.
vii Verstehe ich trotzdem nicht, Welcher Hoehe? Die gleiche Hoehe? Das waere eine Aenderung des Gradienten? Eine andere Hoehe? Das waere eine normale Folge des Gradienten. Bitte um Erlaeuterung.
viii
Die freie Weglaenger ist um ein vielfaches kleiner als die eigentliche Hoehe. Welcher Faktor bestimmt denn da den Grenzfall?
ix Ich wuerde da gerne unterscheiden. Waerme ist die Energie, die uebertragen wird. Ich weise es heisst Waermestrahlung usw. Aber so habe ich es gelernt und wenn man sich auf die Definition einigt, kann man Missverstaendnissen aus dem Weg gehen oder klarstellen wo die Probleme in der Erklaerung liegen. Siehe ii
x koennte das heissen, das beim Fehlen vom Stickstoff (und Sauerstoff), die geringe Masse von CO2 sogar besser strahlt (100% CO2 angenommen) aber selbst wenn sie nur genausogut strahlt, muesste sich die Atmosphaere nicht 2500 mal schneller abkuehlen? Wie sehen denn da die Endtemperaturen aus? Oder stellt sich das Gleichgewicht bei tieferen Temperaturen ein? Wie ist das bei thermischen Massen?
Dann möchte ich und auch andere eine exakte physikalisch-mathematische Beschreibung/Ableitung für diesen „atmosphärischen Treibhauseffekt“ mit allen relevanten physikalischen Aspekten der Erde, die dafür erforderlich sind. Anders kommen Sie der zitierten Behauptung nicht heraus. Sonst ist ihr ganzes Geschreibsel für mich wissenschaftlich wertlos.
Mfg
Werner Holtz
wahrscheinlich beziehen Sie sich auf mein Posting vom 25. November 2023 um 11:11 und eigentlich ist dort schon alles gesagt. Ich will aber trotzdem nochmals eine etwas andere Darstellung versuchen:
Rein von der Physik her ist der Treibhauseffekt gar nicht so kompliziert (nur die Höhe ist schwierig, das Prinzip ist einfach): Die Sonne führt der Erde Energie mit konstanter Leistung zu. Dadurch stellt sich auf der Erde die Temperatur ein, bei der die gleiche Leistung in den Weltraum abgestrahlt wird. Erhöht sich die Energiezufuhr, wird es wärmer, unabhängig davon, was zur erhöhten Energiezufuhr geführt hat, bzw., woher die zusätzliche Energie kommt. Beim Treibhauseffekt geschieht das durch das Zurückführen eines Teils der abgestrahlten Energie zurück zur Erdoberfläche wie folgt: Treibhausgas-Moleküle absorbieren einen Teil der von der Erdoberfläche ausgesendeten IR-Strahlung und geben die so aufgenommene Energie dann wieder über IR-Strahlung ab, je etwa zur Hälfte in den Weltraum und zurück zur Erde („Gegenstrahlung“). Die Erdoberfläche erhält daher jetzt zusätzlich zur Sonneneinstrahlung noch die Gegenstrahlung und muss sich daher erwärmen, solange, bis wieder genau so viel Energie in den Weltraum abgestrahlt wird, wie von der Sonne herkommt, obwohl jetzt nur eine Teil der abgestrahlten Energie nach außen geht. Dieser Teil muss jetzt eben so groß sein wie früher, ohne Treibhausgase, die gesamte von der Erdoberfläche abgestrahlte Energie. Damit ein Teil so groß ist wie das frühere Ganze, muss das neue Ganze entsprechend größer sein. Das ist alles.
Man kann es auch so beschreiben: Ohne Treibhausgase geht Energie von der heißen Sonne zur warmen Erde und von der in den kalten Weltraum. Die Energie geht immer von warm nach kalt. Mit Treibhausgasen geht Energie von der heißen Sonne zur nun etwas wärmeren Erde, von der zur etwas kälteren Atmosphäre und von der in den kalten Weltraum (um genau zu sein: von der Erdoberfläche geht ein Teil der Energie auch direkt in den Weltraum). Die Energie geht weiterhin immer von warm nach kalt, nur macht ein Teil von ihr jetzt noch einen Zwischenstopp in der Atmosphäre.
Nochmals anders ausgedrückt: Ohne Treibhausgase hat die Atmosphäre keinen Widerstand für die von der Erdoberfläche ausgestrahlte Energie (alle IR-Strahlung geht ungehindert durch!), mit Treibhausgasen ist ein zusätzlicher Widerstrand in der Atmosphäre zu überwinden. Damit trotzdem gleich viel fließen kann, muss die Antriebskraft jetzt größer sein, d. h., die Temperatur muss jetzt höher sein.
Und nochmals: Das muss ist klar, das wie viel ist eine ganz andere (und viel schwierigere!) Frage.
Hier über die Rolle von CO2:
Siehe Fig. 4
https://www.pnas.org/doi/epdf/10.1073/pnas.022055499
The Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), a peer reviewed journal of the National Academy of Sciences (NAS), is an authoritative source of high-impact, original research that broadly spans the biological, physical, and social sciences. The journal is global in scope and submission is open to all researchers worldwide.
Woher stammt diese Zahl? Die bedeuten würde, dass das anthropogene CO2 nur ca. 6 Wochen in der Atmosphäre verbleibt. Ich vermute, hier wurde vom Grundumsatz nur der Teil berücksichtigt, der von den Ozeanen aufgenommen wird. Ein annähernd gleich großer Fluss geht von den Ozeanen in die Atmosphäre und nur die Differenz ist für den Ausgleich entscheidend. Die immer kleiner wird, je näher man dem Gleichgewicht kommt.
„589 ppm hatten wir 1860, … Heute 864“
Seit wann das? Ich dachte, 280 früher und 420 heute?
Weiter unten werden aus 864 ppm plötzlich 864 mbar. Wie das?
Zu allem Überfluss wird eine Löslichkeitskonstante in mg/mbar angegeben. Das ist falsch. Es fehlt der Volumenbezug: mg / (kubikmeter mbar) würde Sinn machen.
Schlussfrage: sind in einer Sprudelflasche wirklich 38000 mg = 38 g Co2 gelöst? Und ist die Übereinstimmung mit 38000 Gt C im Meer Zufall?
1. Sie haben natürlich recht es muss an der Stelle natürlich GtC statt ppm stehen.
2. Ich kann diese Löslichkeitskonstante schon in Masse/Partialdruck angeben wenn ich mich auf ein vorgegebenes Volumen, z.B. eine Mineralwasserflasche oder das Meer beziehe.
3. 38000 mg ist nur beispielhaft damit die Zahlen nachher besser vergleichbar sind. Nehmen Sie einfach an es war eine sehr große Mineralwasserflasche oder ersetzen sie die mg überall durch µg. Halt stopp, ich habe soeben zur Rückversicherung auf das Etikett meiner Mineralwasserflasche geschaut. 7g/l CO2 sind da drinn! und wenn ich mich mit meiner Sprudelmaschine etwas anstrenge schaffe ich sicher die 38000mg/l. Soviel auch zum Thema Sättigung an alle anderen Zweifler die hier in den bisher 47 Kommentaren finde. Das Meerwasser ist in der Lage bei weitem genügend CO2 aufzunehmen wenn es seine Temperatur nicht ändern würde. Deshalb ist auch die einzige Erklärung für den Ansstieg der CO2 -Konzentration in der Athmosphäre die Erwärmung des Meeres, welche auch lokal durch unterseeische Vulkanausbrüche erfolgen kann.
Es sind gerade die Grundgesetzte der Physik, die fordern, dass die Temperatur eines konstant beheizten Körpers steigt, wenn ein Teil der von ihm abgestrahlten Wärme durch irgendeinen Prozesse wieder zu ihm zurück gelenkt wird. Treibhausgase in der Atmosphäre machen das durch Absorption und Re-Emission. Der Treibhauseffekt wird daher grundsätzlich von der Physik gefordert. Das sagt aber nichts über seine Höhe aus und auch nichts darüber, ob die Treibhausgase nicht auch noch andere Effekte bewirken, die dieser Erwärmung entgegenwirken, sie vielleicht sogar überkompensieren können.
Es hilft also nichts, man muss die Effekte quantifizieren. Und solange man über das Ergebnis dieses Quantifizierungsprozesses streitet, ist es hilfreich, sich auch zu überlegen, woher denn das viele CO2 in der Atmosphäre tatsächlich kommt. Ich glaube, klar gezeigt zu haben, dass es überwiegend aus natürlichen Quellen kommen muss, und ich meine auch, alle dagegen vorgebrachten Argumente klar entkräftet zu haben. Wenn das so gilt, dann verliert der Streit über die Temperatur-Auswirkung des CO2 an Bedeutung, weil der Mensch auf keinen Fall Hauptverantwortlicher für das Klima sein kann (zumindest nicht über seine CO2-Freisetzungen). Ich halte daher ein endgültiges Ausdiskutieren der Herkunft des vielen CO2 für die effektivste Art, im Klima-Streit weiterzukommen.
(Übersetzung von DeepL)
Michael Kunerth schrieb am 20/11/2023, 21:31:24 in 347869
Die haben keinen Zusammenhang zwischen CO2-Konzentration und Temperatur gezeigt sondern einen Zusammenhang zwischen der Änderung der CO2-Konzentration und der Änderung der Temperatur. Die haben also den Anstieg um 130 ppm entfernt und prüfen nur einen Zusammenhang zwischen X ppm/a und Y K/a. Damit kann man zwar Aussagen über den Zusammenhang der Variablität um den jeweiligen Trend herum machen, aber mehr auch nicht. Das kommt in den Kommentaren des Artikels auch zum Ausdruck. Ich würde die Diskussion zwischen den Autoren und Ferdinand Engelbeen empfehlen, z.B. hier, wo er 16ppm/K als maximum für die letzten 800000 Jahre ausweist …
Die Engelbeen-Kommentare dazu sind nicht sehr relevant, da
1. die Korrelation von ∆T und ∆ln[CO2] – six month later R=0,75 und das Bestimmtheitsmaß daher R²=0,56 beträgt, was bedeutet, dass nur etwas mehr als die Hälfte der Änderung der ln CO2-Konzentration durch die Temperaturänderung erklärbar ist und die kleinere Hälfte z.B. durch menschliche Aktivitäten,
2. der wesentliche Zusammenhang für einen Treibhauseffekt ja eine starke positive Korrelation zwischen ∆T und ∆ln[CO2] – six month earlier sein müsste, dieser aber mit R=0,01 völlig ausgeblieben ist. Es kann somit nur ein Tausendstel Prozent der Temperaturänderung durch die Änderung der ln CO2-Konzentration erklärt werden – also eigentlich gar nicht!
Michael Kunerth schrieb am 22/11/2023, 22:16:01 in 348181
Ja, ich habe das ln() vergessen. Aber das macht es eher schlimmer als besser. Durch das Anwenden von ln() wird die Kurve nach hinten gestaucht und dann wird die Differenz gebildet. In einer Arbeit von 2020 haben die gleichen Autoren den Zusammenhang zwischen CO2-Gehalt und Temperatur geprüft. Und was kam dabei raus (Seite 14 unten):
Sie suchen dann nach Varianten, wo die Beziehung eher andersherum gilt.
Die sind in sofern relevant, dass die Autoren eine Steigerung von 70ppm/K postulieren, die in der Vergangenheit nicht beobachtet werden konnte.
Warum? Die Autoren des Papiers vermeiden gerade das Ausweisen eines Zusammenhanges und schauen nur nach statistischen Aussagen. Der von der Physik unterstellte langfristige Zusammenhang ist einer zwischen CO2-Gehalt und Temperatur, nicht zwischen Schwankungen des Anstiegs und den Schwankungen des Temperaturanstiegs. Und für den Zusammenhang von CO2 und Temperatur kamen die Autoren zu dem Schluss …
Was für ein Quatsch!
Ein Koerper kann sich nicht an seiner eigenen Waerme erwaermen. Und es gilt zu beachten, das die Energie die in der Atmosphaere absorbiert wird, an der Oberflaeche negativ bilanziert und die Energie die in der Atmosphaere abgestrahlt wird, dort negativ bilanziert.
Zusaetzlich gibt es weitere Waermetransportarten, die eine Erwarmung durch das Strahlungkarussel unmoeglich macht.
Herr Roth, ich schaetze ihre Arbeit, aber Strahlung erklaert das Treibhaus nicht. Eine hauchduenne Wand aus Papier strahlt aber haelt das Haus nicht warm. Nur wenn die Wand Konvektion verhindert, haben sie vielleicht einen Effekt.
Bitte bedienen sie nicht die Physik der Klimaunwissenschaft mit der Wiederholung falscher Tatsachen.
es geht nicht um „einen Körper“, sondern um „einen (konstant) beheizten Körper“. Der stellt seine Temperatur immer so ein, dass gleich viel Wärme von ihm abgeführt wird, wie er erhält. Wird die Abfuhr reduziert, erwärmt er sich. Wenn ein Teil der von ihm abgeführten Energie durch irgendeinen Prozess wieder zu ihm zurück geführt wird, ist das im Ergebnis gleich, wie wenn seine Wärmeabfuhr reduziert wird. Er erwärmt sich, aber natürlich nicht durch „seine Wärme“, sondern durch „die ihm zugeführte Wärme“, genauer durch die Unausgeglichenheit der ihm zugeführten und der von ihm abgeführten Wärme.
Mit welchem physikalischen Prozess die Wärmeabfuhr verringert wird bzw. ein Teil der abgeführten Wärme wieder zurück geführt wird, ist dabei völlig gleichgültig; über Erwärmung oder Abkühlung entscheidet immer nur die Bilanz zwischen allen zugeführten und allen abgeführten Energiemengen.
Laut Thermodynamik ist in Strahlung zwar Energie, aber ob es Waerme ist, legt fest welcher Koerper waermer ist oder wenn sie es genau betrachten, welche Strahlstaerke hoeher ist.
Und Waerme geht immer von warm nach kalt, von viel nach wenig. Es wird also keine WAERME zurueckgefuehrt.
Innerhalb eines Systems wo es zwei strahlende Teile gibt, ist die Energie, die abgestrahlt wird negativ fuer die Bilanz des Strahlers und die absorbierte Energie positiv. Das System, das Erde und Atmosphaere nun mal bilden, kann sich nicht durch Strahlungszirkulation erwaermen!
Wer behauptet, das die Oberflaeche durch die Energie aus der Atmosphaere waermer wird, vergisst, das die Atmosphaere dann kaelter werden muss, was wiederum gegen die Thermodynamik verstoesst.
Wenn sie die Betrachtung des Waermestromes machen wollen, und bei welcher Temperatur dieser realisiert werden kann, koennen sie das Prinzip Isolierung bei der Atmosphaere anwenden. Dann bitte alle Waermestrom einbeziehen.
Sie sagen:
Ja aber es gibt dann immer noch keine Erwaermung sondern die Waermeabfuhr ist reduziert.
Warum spricht keiner ueber die Waerme die NICHT durch Waermeleitung abgefuehrt wird?
Mit welcher Waermemenge ist die Erde dauerbeheizt? Die Sonne scheint nicht auf die gesamte Erde und der Prozess ist zyklisch.
Bitte haengen sie die klimaunphysischen Modelle an den Nagel und pruefen sie warum eine dicke Wand eien waermeren Innenraum bedingt als eine duenne Wand. Und wenn sie dabei sind. Was passiert wenn die Wand aus Papier ist?
Es kann also davon ausgegangen werden, dass mit steigender Tiefe die konzentration an CO2 im Wasser zunimmt, Sogar vielleicht deren Sättigung erreicht ist. Der Ozean also eher wie Schwamm voller CO2 wirkt.
der hingegen bei Erwärmung CO2 abgibt.
das der Ozean eine Senke sein soll kann ich mir aus diesen physikalischen Gründen nicht vorstellen.
„Sogar vielleicht deren Sättigung erreicht ist.“
ich habe gerade in einer anderen Antwort die Überschlagsrechnung zur Sättigung vorgelegt. Im Meer sind 1,4*10^21liter Wasser. – multipliziert mit den Daten auf meiner Mineralwasserflasche in der sicher noch mehr CO2 gelöst werden kann ergibt sich dass noch 1000 mal mehr gelöst werden kann und noch keine Sättigung eintritt. Wenn jetzt auch noch in der Tiefe des Meeres mehr gelöst werden kann und gar Sättigung erreicht wir, dann befinden sich Nahezu alle 38000GtC in einer wenige Meter dicken Schicht auf dem Meeresgrund, und unserCO2 verschwindet mit noch größerer Geschwindigkeit im Meer.
p. s. Die schlaueren von Ihnen können mit den Daten ausrechnen was ich ungefähr auf meiner Mineralwasserflasche abgelesen habe.
Zum genaueren Verständnis ist es vorteilhaft, das Erreichen dieses Gleichgewichts in zwei Stufen zu beschreiben: Zunächst wird rasch Gleichgewicht zwischen der Atmosphäre und der oberflächennahen Ozeanschicht erreicht und viel später erst wird auch mit dem tiefen Ozean Gleichgewicht erreicht (Anmerkung: Verkompliziert wird das Geschehen noch durch die parallel ablaufenden Wechselwirkungen der Atmosphäre mit der Biomasse. Zur Vereinfachung wird hier nicht näher darauf eingegangen, außer wo es zum Verständnis notwendig erscheint). Dazwischen kann die Konzentration in der Atmosphäre prinzipiell auch wesentlich höher sein, wie sich noch zeigen wird.
Die oberflächennahe Ozeanschicht ist der Teil des Ozeans, der durch Wind und Wellen gut durchmischt und damit einigermaßen homogen ist. Diese Schicht ist etwa 50 bis 100 m dick, sonnendurchflutet (weswegen in ihr auch Photosynthese stattfindet, was die CO2-Aufnahme aus der Atmosphäre zusätzlich erhöht), sie hat in erster Näherung ein vergleichbar großes C-Inventar wie die Atmosphäre und sie tauscht mit dieser intensiv CO2 aus. Dabei beträgt die Umwälzzeit in diesem „kleinen Kreislauf“ nur wenige Jahre. Deswegen wird das Gleichgewicht in ihm auch innerhalb von nur wenigen Jahren erreicht, und die Konzentrationen in den beiden Speichern kann nicht stark unterschiedlich sein. Wenn die Konzentration in der Atmosphäre um 50 % gestiegen ist, dann muss sie auch in der oberflächennahen Ozeanschicht um ca. 50 % gestiegen sein. Und in der Atmosphäre kann die Konzentration nur um 50 % gestiegen sein, wenn die Freisetzung in die Atmosphäre um ca. 50 % gestiegen ist (Begründung: Weil die Atmosphäre kein abgeschlossenes System ist und die Entnahme von CO2-Molekülen aus ihr mit steigender Konzentration zunimmt). Die anthropogenen Freisetzungen mit nur etwa 5 % reichen dafür bei weitem nicht aus. Auch dann nicht, wenn man berücksichtigt, dass die anthropogenen Freisetzungen die Konzentration in der oberflächennahen Ozeanschicht erhöhen und dadurch mit etwas Zeitverzug eine erhöhte Freisetzung aus dieser oberflächennahen Ozeanschicht bewirken (und ein ähnlicher Rückkopplungseffekt sich auch bei der terrestrischen Biomasse ergibt). Das reicht einfach nicht, um die erforderlichen plus 50 % zu erreichen, es müssen zwingend erhebliche andere Quellen hinzugekommen sein. Die müssen sich aber auch deswegen erhöht haben, weil die allgemeine Erwärmung die Freisetzungen aus dem Ozeanwasser (und aus der terrestrischen Biomasse) auf jeden Fall erhöht hat. Andere Möglichkeiten für eine erhöhte Freisetzung sind z. B. Umlagerungen von Meeresströmungen und vulkanische Ausgasungen. „Erhöht“ muss sein, weil die Konzentration um 50 % gestiegen ist, und Möglichkeiten dazu bestehen zweifellos.
Die oberflächennahe Ozeanschicht tauscht aber auch mit dem tiefen Ozean Kohlenstoff aus. Infolge der Größe des tiefen Ozeans und der langsamen Strömungen in ihm beträgt die Umwälzzeit hier jedoch etwa 500 bis 1000 Jahre. Deswegen wird hier Gleichgewicht erst nach tausend Jahren oder mehr erreicht! Und dieses Gleichgewicht liegt, infolge der Größe des tiefen Ozeans und der demgegenüber kleinen Mengen an zusätzlich eingebrachtem Kohlenstoff, dann auch tatsächlich sehr nahe an der Ausgangskonzentration im tiefen Ozean, da hat Herr Bauer sicher Recht. Aber dieser Zustand wird eben erst in späterer Zukunft erreicht. Und zwischenzeitlich kann die Konzentration in der Atmosphäre (und in der oberflächennahen Ozeanschicht) auch wesentlich höher sein, weil durch die langsame Umwälzung hier vorübergehend eine viel größere Differenz der Konzentrationen möglich ist.
Es folgt jedoch noch etwas aus dem geschilderten Zeitverhalten des tiefen Ozeans: Die Freisetzung aus ihm kann nicht als Antwort auf die erhöhten anthropogenen Freisetzungen erhöht sein (das ist erst in ferner Zukunft möglich)! Die erhöhte Freisetzung muss also irgendeine andere Ursache haben. Der tiefe Ozean kann aber trotzdem die Quelle für die notwendigerweise bisher schon erhöhten Freisetzungen in die Atmosphäre sein, allerdings nur aus anderer Ursache (z. B. infolge der Erwärmung, oder infolge von Umlagerungen von Meeresströmungen). Irgendwoher muss eine erhöhte Freisetzung aus natürlichen Quellen jedenfalls kommen, anders kann der Konzentrationszuwachs um 50 % nicht eingetreten sein.
Insofern hat Herr Bauer mit seinem „menschengemacht geht nicht“ zweifelsfrei Recht, nur ist die Erklärung eben etwas komplizierter, weil beim gegebenen Zeitverhalten der relevanten Prozesse der derzeitige Zustand der Atmosphäre auch oberhalb des späteren Gleichgewichtes mit dem tiefen Ozean liegen kann, nur kann er eben nicht durch die anthropogenen Freisetzungen alleine zustande gekommen sein (auch nicht durch Rückkopplungseffekte, weil die erstens zu klein sind und zweitens beim tiefen Ozean infolge dessen Größe noch gar nicht wirken können).
Noch eine Anmerkung zu CCS: Wenn man das betreibt, um die anthropogenen Freisetzungen zu reduzieren (z. B. durch Abfangen des CO2 in Rauchgasen), dann kann es trivialerweise die Konzentration in der Atmosphäre nicht verringern (es kann höchstens deren Anstieg verlangsamen). Wenn man aber CO2 aus der Atmosphäre sammelt und in der Erde verbuddelt, dann kann das selbstverständlich die Konzentration verringern, nur kommt dann zumindest längerfristig auch die Nachlieferung aus dem riesigen Inventar im tiefen Ozean ins Spiel, sodass ein solches Vorgehen wohl nie Sinn machen dürfte.
Bitte kürzer fassen.
Ein Herr Kohler war schneller als ich … 🙁 … 🙂
Die Meere sind die einzige CO2-Senke auf dieser Welt. Tatsächlich herrscht auch in den Meeren ein CO2-Mangel. Begasungsversuche haben ergeben, daß auch Korallen mit doppelt so hohem CO2-Gehalt schneller wachsen (wer hat je davon gehört?).
Mehr CO2 bedeutet eine höhere Algen- und damit Plankton-Produktion. Die Biomasse in den Meeren steigt.
Gleichfalls brauchen viele (Klein-)Lebewesen CO2 zur Produktion von „Kalk“skeletten sowie Schutzhüllen. Nach dem Tod dieser Lebewesen rieselt der „Kalk“ zu Boden, wo er über die Zeit Sedimentschichten wird.
Unsere Bauindustrie verarbeitet diese Sedimentgesteine aus ganz fernen Zeiten …
Also Alles im grünen Bereich, gönnt den Meeren mehr CO2!
Wenn es Pflanzen sind, dann ist das logisch.
Jeder Aquarianer, der ein Pflanzenbecken unterhält, weiß, dass die CO2 Düngung die Pflanzen explosionsartig wachsen lässt.
Die holländischen Pflanzenaquarien sind das beste Beispiel dafür.
Wer Pflanzen in einem Aquarium hat und sie nicht mit CO2 düngt, der hat Mangelwuchs und Algen. Da hilft auch keine Dünger, denn das CO2 fehlt.
Meine Aquarien haben wöchentlich eine Pflanzenpflege bedurft, weil das Zeug wucherte. Was ich nicht entsorgte, habe ich an Nachbarn verschenkt, die mit meinen Abfällen ihre Aquarien aufhübschten.
Ohne CO2 kein Pflanzenwuchs. Ist doch logisch.
Es sind schoene Tiere und Formationen.
Habe die KI mal weiter gefragt …
Wie groß muss die ausgestoßene Menge an fossilen Kohlenstoff sein, um das Kohlendioxid in der Atmosphäre zu verdoppeln?
3.000 Gigatonnen stehen aber im Widerspruch zu dem vorher genannten Henry-Gesetz.
Gemäss Wijngaarden & Happer, ist die Absorption von Infrarotstrahlung durch die Haupttreibhausgasen CO2 und Wasser praktisch gesätigt. Das heisst, dass eine Verdoppelung der CO2 Konzentration zur einer Erhöhung der Absorption von nur ein paar Prozent beträgt, und zu keiner Verdoppelung dessen. Auch wenn eine Verdoppelung der CO2 Konzentration möglich wäre (was diesen Artikel verneint), hätte es nur geringfügige Konzequenzen. Dazu, wäre diese Zunahme durch die Erhöhung der Biomasse grosssteils zunichte gemacht.
naja, ich vermute mal es ist der zu etwa zu 80% vorkommende Stickstoff der Atmosphäre der als „Treibhausgas“ wirkt, denn durch seine Trägheit Temperatur zu übernehmen schützt er uns vor der irren Kälte des Weltraums!
… schonmal den Finger in flüssigen Stickstoff gehalten?
… für 3sekunden passiert da garnichts
— Stickstoff ist zu träge um Temperatur anzunehmen bzw. abzugeben also zu leiten eignet sich Daher z.B. bestens um lange kühlstrecken zu überbrücken! Wie z. B. Zum Transport von Spermien
Falscher, laienhafter Artikel.
Bleiben Sie beim Dreisatz. Den können Sie gut.
Mit einem Dreisatz koennen sie jedenfalls die Kurve von Hawai nicht erklaeren…
Hier über die Rolle von CO2:
Siehe Fig. 4
https://www.pnas.org/doi/epdf/10.1073/pnas.022055499
Daher ist CCS-Technologie ja so ein perfektes Geschäftsmodel, um das gerungen wird. Daher ist CO2-Ausstoß-Verhinderung so ein perfektes Geschäftsmodel, macht die einen reich und die anderen arm. Genauso wie die Insulinspritze bei Diabetes, Patient kann sehr langjährig gut eingestellt werden, bringt ihn nicht gleich um, wird aber nicht geheilt. Niemand will Diabetes heilen. Niemand will CO2 in der Atmosphäre verringern, oder?
So einfach kann es sich auch nicht machen. Man kann lediglich schlußfolgern, dass der momentane gemessene Anstieg seit 1958 um 120 ppm nicht hauptsächlich vom Mensch verursacht sein kann wie das behauptet wird. Also müßte die Aussage im Aufsatz lauten: Der CO2-Anstieg in der Atmosphäre hat natürliche Ursachen…
Und dass dieser gleichmäßige CO2-Anstieg nichts mit dem Temperaturanstieg in Deutschland zu tun hat, das zeigt uns der Deutsche Wetterdienstes mit seinen Temperaturdaten:
Die Erwärmung Deutschlands erfolgte erst 1987 durch einen Temperatursprung und anschließender Weitererwärmung. Diese Weitererwärmung fand jedoch hauptsächlich tagsüber im Sommer bis in den Herbst hinein statt.
Diese Narren mit ihren Narrativen.
Nun hatte Herr Svante Arrhenius 1896 mit Sicherheit keine „grüne“ Gedanken als er zum Ergebnis seiner Berechnungen gekommen ist.
Herr Svante Arrhenius hatte natürlich sehr bescheiden Möglichkeiten im Vergleich zu heute, jetzt kann man diskutieren ob es +3°C oder doch +6°C sein werden bei einer Verdopplung von ca. 290ppm auf ca. 580ppm.
Auch die Nachweise von Harde, Schnell und dergleichen wurden mit stark überhöhten CO2-Konzentrationen durchgeführt und dann zurückgerechnet auf CO2- Sensitivitätswerte von etwa 0,6 Grad. Andere Forscher erhielten noch weniger.
Und ausgesprochene Experimentalforscher wie Agerius, Kowatsch, Ordowski, konnten keinerlei qualitative Bestätigung eines CO2-THE finden, der Sensitivitätswert verschwand im Rauschen der Messanordnung.
Treibhausgase erwärmen nun mal nichts. Das hat uns doch auch die Sprengung der Nordstreampipeline bewiesen. Tagelang erhöhte Treibgaskonzentrationen, aber keine Temperaturerhöhungen über der Ostsee.
Ansonsten haben sie das Thema verfehlt.
Der Autor, Herr Dr. Bauer, offenbart das Unvermögen oder den Nichtwillen von nicht wenigen Physikern, die Chemie zu verstehen. Die Lösung von CO2 in Wasser ist Chemie, nicht Physik! Da geht es um Löslichkeit in Abhängigkeit von der Temperatur und dem Druck des Wassers, gering noch vom Salzgehalt. Ständig findet Diffusion statt hin zu höherer Löslichkeit, also in die Tiefe mit mehr Druck und kälter. Zum Glück ist dieser Prozess sehr langsam, sonst wären wir längst alle tot. Ein weiterer Transport über höhere Löslichkeit in kalten polaren Wässern findet in die Tiefsee statt. Vereisung dagegen blockiert die Gasaufnahme. Gegengerichtet finden Ausgasungen statt, wenn kaltes CO2 reiches Tiefseewasser an die Oberfläche in warmen Klimazonen aufkommt. Da hat der Partialdruck nichts zu suchen in einer Abhängigkeit von der Löslichkeit. In einem anderen Zusammenhang dagegen Ja, dem der Dynamik. Löslichkeit und Lösegeschwindigkeit sind 2 Paar Schuhe und nicht wenige fallen immer wieder darauf rein.
Gesetzt ein Salz löst sich zu 400 g in einem Liter Wasser, die Konzentration betrüge 398 g und 2 Gramm befinden sich noch in fester Form. Irgend wann wird sich das Salz aufgelöst haben, aber es wird sehr lange dauern. Gibt man jedoch einen Überschuss hinzu von beispielsweise 100g, dann wird die Sättigung von 400g/l nahezu sofort erreicht, jedoch kein bisschen mehr. Da kann man den „Partialdruck“ auch auf 200 oder 1000 g erhöhen.
Auf die CO2 Zunahme in der Atmosphäre bezogen heisst das, dass dies nichts ändert an den Löslichkeiten in kalten und warmen Regionen der Erdoberfläche, sehr wohl aber an der Lösegeschwindigkeit. Und auch das nur dort, wo nicht Sättigung herrscht.
in den Meeren befinden sich ca. 1,4*10^21Liter Wasser. wenn ich das mit den Angaben auf meiner Mineralwasserflasche, welche sicher auch noch nicht gesättigt ist multipliziere, dann kann das Meer mindestens 10^22gCO2 aufnehmen. Es beinhaltet aber eben nur die besagten ca. 38000 GtC = (38000*44/12) = ca. 140000 GtCO2 = 14*10^19gCO2. Sie hätten sich Ihre nette Rechnung also sparen können denn es passt noch mindestens 1000 mal mehr CO2 ins Meer bevor es noch nicht einmal gesättigt ist. Und glauben Sie mir dass ich noch ganz andere Berechnungen mit Löslichkeit und Lösegeschwindigkeit durchgeführt habe. Hier geht es mir aber darum den stärksten Effekt auf einfache weise zu erklären, und mit noch so viel kleinen sekundären Effekten werden Sie die 1% Effekt nicht in den Bereich des Natürlich verursachten CO2-Anstiegs argumentieren können. Aber es ist nett dass Sie mich als Ihr Gott bezeichnen, – liegt wohl daran dass ich das Periodensystem fast auswendig kenne und für den Notfall noch ein kleines Periodensystem im Scheckkartenformat stets in meinem Geldbeutel bei mir trage.
Danke für den Gedankenaustausch. Uns eint die Ablehnung der durch nichts belegten Erwärmungswirkung durch CO2. Jeder Versuch diese Irrlehre zu zerstören ist lobenswert. So auch Ihr Artikel, doch leider ist er fehlerhaft.
Es gibt Gase die interagieren mit Bestandteilen des Lichtes, je nachdem mit unterschiedlichen Wellenlängen. Manche nur tagsüber, einfach weil es sie nachts nicht gibt (sichtbare, UV), andere wie Wasser und CO2 in beiden Richtungen, weil es IR tags und nachts gibt. Dabei mit unterschiedlichem Strahldruck, also abstrahlend ab kalter Erde geringer als einstrahlend ab Sonne. Wenn man es so sieht, dann ist ALLEN strahlungssensiblen Gasen gemein, dass sie mehr Energie daran hindern zur Erdoberfläche zu kommen als die gegenläufige Energierückhaltung. Von Schwefeldioxyd, Ozon, Methan Wasserdampf bis CO2. Alle kühlen mehr als sie wärmen, also auch CO2. Bin nicht der Einzige, der es so sieht, dass CO2 in Summe kühlt. Schlimm, wenn das den Klebekindern+ ihren mitgelotsten Omas+ Journalisten +Politikern eines Tages gesagt werden muss. Sorry, war alles genau anders rum. Das ist nur meine Sicht als Nichtphysiker und ich bin damit deshalb zurückhaltend.
In Ihrem Vortrag haben Sie die Mühen geschildert, die sie sich mit der Materie zeitlebens gemacht haben. Achtung und Anerkennung dafür. Doch Sie liegen falsch, weil Sie es als Physiker angehen. Es ist ein Chemieproblem, es geht um Löslichkeit und Lösegeschwindigkeit. Sie haben nur bis dahin recht, wenn Sie die unbegrenzte Aufnahmefähigkeit des Ozeans mit zunehmender Tiefe ansprechen. Da steigt die Löslichkeit durch Druck und sinkende Temperatur immer stärker. Schließlich ist der Druck so hoch, dass die Löslichkeit keine Rolle mehr spielt, das CO2 als eigenständige Flüssigkeit mit Wasser gemischt ist. Kann man übrigens nutzen, um CO2 flüssig in Sandschichten des Meeresbodens zu deponieren. Doch Ihr Fehler ist, dass Sie den Ozean in seiner Tiefe als Gesamtheit sehen. Da ist er natürlich hochgradig ungesättigt. Für den Stoffaustausch sind NUR ! die Verhältnisse an der Oberfläche also DRUCKLOS wirksam. Dort herrschen je nach Temperatur unterschiedliche Sättigungskonzentrationen. Vergessen Sie den Partialdruck. Den gibt es nicht im Wasser, weil das Gas im Wasser nicht Gas, sondern Flüssigkeit ist. Da haben sich vor Ihnen schon ganz andere geirrt.
Löslichkeit, Lösegeschwindigkeit, Diffusion, das habe ich ausführlich schon mal früher dargelegt und wiederhole mich ungern. Jedermann hat Gedankenfreiheit und ich billige das anderen zu. Mir fehlt das missionarische Gen und der auch hier im Forum verbreitete Glaube, dass man recht hat, wenn der andere nicht mehr entgegnet.
Das dass das CO2 in der Tiefe des Meeres aufgrund des Druckes nicht mehr Gasförmig ist und die Löslichkeit noch höher ist hat keine Bedeutung. Es ist ja nicht so, dass das CO2 sich da unten dann immer mehr anreichert, sonst hätte sich in den letzten 500 Millionen Jahren alles CO2 quasi wie in einem schwarzen Loch da unten angesammelt und es gäbe keine Vegetation auf der Erdoberfläche. Auch dieses CO2 nimmt durch Diffusion und Konvektion an einem Gleichgewichts-Austausch teil. Herr Michael Rosemeyer hat in einem Kommentar weiter oben behauptet „Seit 500 Millionen Jahren kein Zusammenhang zwischen Temperatur und CO2 zu sehen“ was falsch ist. Es gibt Veröffentlichungen, die einen klaren Zusammenhang zwischen Temperatur und CO2-Gehalt der Atmosphäre in der Form Zeigen, dass der CO2-Gehalt mit einer Zeitverzögerung von 500-1000 Jahren einem Temperaturanstieg folgt. Wenn Sie die vom IPCC angegebene Austauschgeschwindigkeit in die Tiefsee und das CO2-Inventar der Tiefsee verwenden um die Zeitkonstante berechnen sind das ca. 300 Jahre. Bis ein Ausgleichsprozess einigermaßen vollständig ist braucht es die 3-fache Zeit was sehr gut zu den 500-1000 Jahren passt. Wir können also davon ausgehen dass der Austausch auch in die Tiefsee hinein und heraus ausreichend schnell gegeben ist und auch dort sich ein Gleichgewicht einstellt. Mit diesen (IPCC) -Werten ( und es gibt sogar noch günstigere Angaben hierzu) ergibt sich bei weitem keine Verdoppelung des CO2-Gehaltes durch die menschlichen Emissionen. Und mit allen andere sekundären Effekten wie dem von Herrn Ferdinand Engelbeen und anderen Kommentatoren diskutierten Revell-Faktor ist das genauso. Und auf all das hat der Mensch ohnehin keinen Einfluss.
Herr Bauer, soweit mir bekannt, ist nur etwa 1% des Kohlenstoffs in den Ozeanen gelöstes CO2 welches dem atmosphärischen CO2-Anstieg folgt. Der beträgt ja bereits bei 420/280 ppm +50%, und dabei muss man bekanntlich den Revelle-Faktor beachten. Denken sie z.B. mal an die Kohleflöze im Ruhrgebiet, die wachsen auch nicht wenn die CO2-Konzentration steigt. Und CCS entnimmt ja kein CO2 aus der Atmosphäre, sondern dient nur der Verringerung unserer Emission. CCS ist jedoch unnötig wenn wir unsere heutige Emission bis 2135 beibehalten würden. Dann steigen die ppm wegen stark steigender natürlicher Senkenflüsse nur etwa auf max. 500 ppm an (bei +0,15 Grad Gleichgewichtstemperatur gegenüber heute) und wir bekommen ganz von selbst (!!) NetZero ohne Billionenkosten für unnötige Dekarbonisierung mit Wärmepumpen, Ökostrom, E-Mobilität und grünem Wasserstoff.
Wenn CO2 über dem Wasser schnell ein temperaturabhängiges Gleichgewicht einstellt, haben wir dann nicht an den Polen einen deutlich niedrigeren atmosphärischen CO2-Gehalt als am Äquator?
Und ist das Meerwasser wirklich gesättigt mit CO2?
Und was ist mit der CO2-Senke durch die Lebewesen, die schwerlösliche Carbonate bilden, die als Sedimente und Korallen aus dem Gleichgewicht entnommen werden? Sind das vielleicht nicht noch sehr viel mehr als die Mengen an im Meerwasser gelöstem Kohlenstoff?
Ich denke, hier besteht noch Nachholbedarf an den Modellen.
Nein, es ist genau umgekehrt.
https://earth.nullschool.net/#current/chem/surface/level/overlay=co2sc/orthographic=-168.90,-3.25,221/loc=-170,-0.0
Mfg
Werner Holtz
Sie scheinen nicht die hellste Kerze auf dem Kuchen zu sein. Gehen Sie auf den Link, im Menu (earth drei Striche) nach unten scrollen und about anklicken. Dort erfahren Sie wo die Daten herkommen.
Mfg
Werner Holtz
„CAMS setzt auf Beobachtungen, um seine Modelle der Atmosphäre zu füttern und zu validieren. Satellitenbasierte Beobachtungen bilden das Rückgrat des Dienstes, aber CAMS ist auch auf In-situ-Daten angewiesen, die von einem Gerät gesammelt werden, das nicht an Bord eines Satelliten ist.
Satelliten- und In-situ-Beobachtungen ergänzen sich. Satelliten messen Kohlendioxid und Methan in der gesamten Atmosphärentiefe und decken den ganzen Globus ab, ihre Daten sind jedoch derzeit weniger genau als in situ Messungen. In situ-Instrumente proben die unteren Teile der Atmosphäre mit hoher Genauigkeit, sind aber meist in leicht zugänglichen Teilen der Welt zu finden. Darüber hinaus verfügen die stärker entwickelten Länder in der Regel über eine bessere In-situ-Abdeckung.“
Also doch Modelle.
Die Geschwindigkeit mit der sich das CO2 in der Atmosphäre verteilt ist sehr viel höher (Wind) als die Geschwindigkeit mit der es sich im Wasser löst. Außerdem löst und „befreit“ sich das Gas in einem ständigen Austausch sowohl bei Warmem als auch bei kaltem Wasser. Ständig gelangen gelöste CO2-Moleküle an die Oberfläche und verlassen diese und ständig gelangen CO2 aus der Luft an die Wasseroberfläche und „springen“ ins Wasser. Das Gleichgewicht stellt sich überall ein und es wird durch den Gehalt in der Luft bestimmt. Lediglich die Zeit bis sich das Gleichgewicht im (tiefen) Meer eingestellt hat dauert nicht nur wenige Minuten wie in der Mineralwasserflasche. Die nur 8-Fache Lösungsgeschwindigkeit gegenüber unserer Emissionsgeschwindigkeit bedeuten zwar dass das der „Menschengemachte“ vorübergehend etwas höher als 1% ausfällt, sich aber bei weitem unterhalb eines nennenswerten Pegels, oder der scheinbar „fürchterlichen“ Verdoppelung einstellt. Eine Berechnung hierfür ist möglich, und ich arbeite an einer einfachen und verständlichen Erklärung hierfür. Das Argument, welches mir mittlerweile zu Ohren kam, dass sich das Henry-Gesetz nicht auf das Meer und die Atmosphäre anwenden lässt da diese viel viel größer sind, ist natürlich völliger Blödsinn. Das Henry-Gesetz ist im Gegensatz zu manch anderen Naturgesetzen völlig Linear. Es gilt beim Wassertropfen, Mineralwasser, Bierfass Bodensee und Meer. Lediglich die Zeit bis sich das Gleichgewicht eingestellt hat ist umso länger je tiefer das Wasser ist, die Zeit wird allerdings durch die Bewegung und Strömung des Wassers erheblich verkürzt. All diese Faktoren ändern sich, wenn überhaupt, dann sind diese immer noch nicht nennenswert durch den Menschen beeinflussbar.
Zu der Frage der Sättigung. Das Meerwasser ist bei weitem nicht gesättigt. Lesen Sie das Etikett einer Mineralwasserflasche, bzw. Sie können es am Druck in der Flasche erkennen. Ins Meer passt geschätzt noch 100 mal mehr CO2 als im Moment drinnen ist.
Und alles was zusätzlich CO2 aufnimmt, die Vegetation, die Sedimente, … mindern die Menge unseres in der Atmosphäre verbleibenden CO2
Dr. Walter Bauer
Sorry that I have to write in English, as my German is mostly of 60 years ago… Reading is no problem.
Henry’s law only works for the surface, not for the deep oceans. The exchange of CO2 and other gases is very rapid (less than a year half life time), but limited, both in total mass (only about 1,000 PgC in the „mixed layer“) as in chemistry.
The deep oceans are largely isolated from the atmosphere and only at the „edges“: the sinking polar waters and the equatorial upwelling (some 1,000 years later), directly connected with the atmosphere (app. 40 PgC/year in and out).
Thus while the exchange in the surface layer is fast, the uptake is only 10% of the increase in the atmosphere, due to the Revelle/buffer factor. Henry’s law only is valid for pure CO2 in solution vs. CO2 in the atmosphere, not for bicarbonates or carbonates. These follow CO2 in solution with equilibrium reactions, but as also H+ is set free, the result is not a 100% increase in DIC (dissolved inorganic carbon: CO2 + (bi)carbonates), but only a 10% increase.
As about the same amounts of carbon are present in both atmosphere and ocean surface layer, the latter absorbs about 0.5 PgC/year of the 5 PgC/year increase in the atmosphere.
That can be seen in the increase of DIC over the years in several monitoring stations:
https://tos.org/oceanography/assets/docs/27-1_bates.pdf
Some 2.5 PgC/year is taken away by the greening earth as can be seen in the O2 balance (there is a more recent update, but couldn’t locate it):
http://www.bowdoin.edu/~mbattle/papers_posters_and_talks/BenderGBC2005.pdf
To close the mass balance of 10 PgC from human emissions in and the above 3 PgC/year out and 5 PgC increase in the atmosphere, the deep oceans should absorb the difference of some 2 PgC/year…
See further: http://www.ferdinand-engelbeen.be/klimaat/co2_origin.html
Sie fragen:
Gute Frage.
Sollte auch in Eingehen in die Ueberlegung, misst man den CO2 Gehalt besser an einer Senke oder an einer natuerlichen Quelle?