DYS+ Campus ist kostenlos und ohne Werbung. Projekt mit einer Spende unterstützen

Physik

Der Treibhauseffekt: natürlich und vom Menschen verstärkt

Der natürliche Treibhauseffekt macht die Erde bewohnbar. Der zusätzliche, menschengemachte Effekt verstärkt ihn. Du lernst, beide zu unterscheiden und Quellen zu prüfen.

  • ca. 14 Minuten
  • Klasse 9
  • Niveau: Standard

Das lernst du heute

  • Ich kann den Treibhauseffekt mit Strahlung erklären.
  • Ich kann natürlichen und menschengemachten Treibhauseffekt unterscheiden.
  • Ich kann Quellen beurteilen und Entscheidungen begründen.

Das brauchst du schon: Vielleicht hilft dir zuerst eine dieser Lektionen: Land und Meer: Klima und Meeresströmungen, Wärme wandert: Strahlung, Leitung, Konvektion

Ohne Atmosphäre wäre es auf der Erde im Mittel etwa −18 °C kalt. Mit Atmosphäre sind es etwa +15 °C. Der Unterschied von 33 K entsteht durch den natürlichen Treibhauseffekt. So funktioniert er. Die Sonne strahlt vor allem sichtbares Licht aus. Von 100 Anteilen werden etwa 30 reflektiert, etwa 70 werden aufgenommen. Die Erdoberfläche erwärmt sich und sendet Wärmestrahlung aus. Treibhausgase wie Wasserdampf, Kohlenstoffdioxid und Methan nehmen einen Teil dieser Strahlung auf. Sie geben sie in alle Richtungen wieder ab, also auch zurück zur Erde. Das ist die Gegenstrahlung. Sie erwärmt die Oberfläche zusätzlich. Der menschengemachte Treibhauseffekt kommt dazu: Durch Verbrennen von Kohle, Öl und Gas, durch Rodung und Landwirtschaft gelangen mehr Treibhausgase in die Luft. Der Anteil von Kohlenstoffdioxid stieg von etwa 280 ppm vor der Industrialisierung auf über 420 ppm (Stand 2025). ppm heißt: Teilchen je 1 Million Luftteilchen. Die Erde ist seitdem im Mittel mehr als 1 °C wärmer geworden. Folgen sind zum Beispiel ansteigende Meere, schmelzende Gletscher und häufigere Hitzewellen. Das Gewächshaus ist ein Modell: Das Glas lässt Licht herein und hält Wärme zurück. Das Modell hat Grenzen: Im Gewächshaus bleibt die Wärme auch, weil die warme Luft nicht entweichen kann. In der Atmosphäre ist es die Absorption durch Gase.

Zwei Effekte im Vergleich.
Natürlicher TreibhauseffektMenschengemachter Treibhauseffekt
UrsacheTreibhausgase, die es von Natur aus gibtzusätzliche Treibhausgase durch Menschen
Wirkungmittlere Temperatur etwa +15 °C statt −18 °Cweitere Erwärmung
Bedeutungmacht Leben möglichverändert das Klima

Wie viel macht der natürliche Effekt aus?

  1. Mittlere Temperatur ohne Atmosphäre: −18 °C.
  2. Mittlere Temperatur mit Atmosphäre: +15 °C.
  3. Unterschied: 15 − (−18) = 33.
  4. Ergebnis: Der natürliche Treibhauseffekt erwärmt die Erde um etwa 33 K.

Ich verstehe das noch nicht

Such dir aus, was dir hilft.

Noch einfacher erklärt

Treibhausgase wirken wie eine Decke.

Ohne die Decke wäre es viel kälter.

Mehr Gase heißt dickere Decke.

Ein Beispiel

Beispiel

Eine Wolldecke hält Körperwärme zurück. Mit einer dickeren Decke wird dir wärmer. Treibhausgase halten Wärme zurück. Mehr Gase halten mehr zurück.

Schritt für Schritt

Du beurteilst eine Quelle.

  1. Wer ist die Autorin oder der Autor?
  2. Nennt der Text Belege?
  3. Ist er aktuell?
  4. Gibt es ein Interesse, etwas zu verkaufen?

Mit einem Bild erklärt

KriteriumFrage
HerkunftWer hat den Text verfasst?
BelegeWerden Daten und Quellen genannt?
AktualitätWann wurde er geschrieben?
AbsichtSoll etwas verkauft oder bewiesen werden?

Zur Grundlage zurück

Ausprobieren

Jetzt zusammen

Wir lösen die Aufgabe gemeinsam. Nutze die Hilfen, wenn du sie brauchst.

Ohne Atmosphäre wären es im Mittel −18 °C, mit Atmosphäre +15 °C. Wie viele K Unterschied sind das?

Zeig mir den ersten Schritt

Rechne 15 plus 18.

Lösung ansehen

Lösung: 33

15 − (−18) = 33 K.

Üben

Jetzt du

Jetzt probierst du es allein.

Von 100 Anteilen Sonnenstrahlung werden 30 reflektiert. Wie viele Anteile werden aufgenommen?

Zeig mir den ersten Schritt

Subtrahiere.

Lösung ansehen

Lösung: 70

100 − 30 = 70.

Tipp: Prüfe Quellen mit Fragen: Wer schreibt? Gibt es Belege? Wie aktuell ist der Text? Verfolgt jemand ein Verkaufsziel?

Merksatz: Natürlicher Treibhauseffekt: etwa +33 K. Menschengemachter Effekt: zusätzliche Treibhausgase. Modelle zeigen etwas, haben aber Grenzen.

Typischer Fehler: Viele verwechseln den Treibhauseffekt mit dem Ozonloch. Das sind zwei verschiedene Themen. Der Treibhauseffekt betrifft Wärmestrahlung, das Ozonloch die UV-Strahlung.

Prüfen

Mini-Quiz

4 kurze Fragen, ohne Noten. Bei jeder Frage kannst du dir die Lösung ansehen.

Frage 1 Wie entsteht die Gegenstrahlung?
Zeig mir den ersten Schritt

Was machen Treibhausgase mit der Wärmestrahlung?

Lösung ansehen

Lösung: Treibhausgase geben aufgenommene Wärmestrahlung in alle Richtungen ab.

Frage 2 Ohne natürlichen Treibhauseffekt wäre die Erde viel kälter.
Lösung ansehen

Lösung: Stimmt

Frage 3 Was gehört zum menschengemachten Treibhauseffekt?
Lösung ansehen

Lösung: Zusätzliche Treibhausgase durch das Verbrennen von Kohle, Öl und Gas

Frage 4 Woran erkennst du eine gute Quelle?
Lösung ansehen

Lösung: Sie nennt Autor, Belege und Datum.

Geschafft

Treibhausgase halten Wärmestrahlung zurück. Das ist nötig für unser Klima. Mehr Treibhausgase verstärken den Effekt. Quellen prüfst du nach Autor, Belegen, Aktualität und Absicht.

Zum Schluss

Kannst du das schon?

Hake ab, was du schon kannst. Was noch fehlt, schaust du dir einfach noch einmal an.

Zum Ausdrucken

Übungsheft Wetter und Klima physikalisch erklärt

Kurz erklärt, 44 Aufgaben in drei Stufen und alle Lösungen. Kostenlos.

PDF, 396 KB

Übungsheft herunterladen (PDF, 396 KB)

Das Heft ist für alle kostenlos – auch wenn gerade kein Geld dafür da ist. Wer es einrichten kann, unterstützt DYS+ Campus mit einem selbst gewählten Betrag. Freiwillig unterstützen