Ganzheitliche, alternative Klimaschutz-Strategie

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Ganzheitliche, alternative Klimaschutz-Strategie

Konzept zur Absenkung des Meeresspiegelanstiegs und der Erdtemperatur durch regionalen Schutz vor Dürre- und Flutkatastrophen  ....schützt Regionen, Deutschland und die ganze Welt. 

- Aus den steigenden Meeresspiegel machen wir Verdunstungskühlung, Wolken und Regen,                                                                          - weil weltweit das Wasser knapp geworden ist und unser blauer Planet die                                                                                                - Wolken- & Eis-Albedo gerade verliert --- ist Reflektion, Weis(s)heit und Schnelligkeit gefragt.

Mit dem Modell einer alternativen, ganzheitlichen Klimaschutzstrategie wollen wir aufzeigen, dass einige der größten Probleme des Klimawandels wie: 

1. - sich rasant ausbreitende Wüsten mit Wald- und Artensterben 

2. - beschleunigt, ansteigende Meeresspiegel und Erdtemperatur 

3. - vielerorts fallende Grundwasserpegel, Entwässerung der Regionen und Kontinente

4. - Dürreperioden mit Temperaturrekorden und Starkregenereignisse 

alle mit der An- oder Abwesenheit von Wasser einhergehen !           

- Wir greifen mit einer ! zusätzlichen ! , alternativen Klimaschutz-Strategie in die Pegel der Flüsse & Ozeane durch Wasserrückhalt auf den Landflächen ein. 

- Wir kühlen die Erdtemperatur erstaunlich einfach mit Hilfe einer Intensivierung der Wasserkreisläufe der Erde, Verdunstungskälte und Wolken. 

CO² <--- raus ! ...und H²O ---> rein ! - in die Atmosphäre 

- lautet unsere ergänzende Strategie-Empfehlung an den IPCC und für Regionen und Städte dieser Welt.

- Im Prinzip eine einfache, weltweite Aufforderung an Politik, Landwirtschaft, Industrie aber auch an Privatpersonen sich schnell und umfänglich Wasserreserven anzulegen, um sie in Dürreperioden im Frühjahr und Sommer großzügig in pflanzliches Wachstum, Verdunstung, Wolken und "Wasserkühlung" einzusetzen. "                                                                                                                             

                                                               DIE THEORIE:

 

Als erklärenden Einstieg in diesen alternativen, ganzheitlichen Klimaschutz, stellt sich die Frage:

 

Wie bringen wir vielerorts fallende Grundwasserspiegel, das weltweit verbreitete Phänomen Wassermangel und einen ansteigenden Meeresspiegel zusammen ? - welche konkreten Maßnahmen und Veränderungen schützen uns in Zukunft vor Dürreperioden, Flutereignissen und dem weiteren Anstieg der Erdtemperaturen ?

Viele Verantwortliche in Wissenschaft und Politik beantworten diese Frage meist dahingehend,                      

- dass alleine das schnelle Absenken der Emissionen des Treibhausgases CO2  die Klimakatastrophe und weitere Kippelemente noch aufhalten kann und... 

- dass der Mensch unmöglich durch eine andere Strategie auf Klima, Meeresspiegel und den Wasserdampfgehalt der Atmosphäre einen Einfluss nehmen könnte. Auch eine Mehrzahl der Klimawissenschaftler*innen ist überzeugt:

- Der Anstieg des Meeresspiegels ist nicht aufzuhalten und auch nicht umkehrbar,...

- Dass der Mensch Klima, Sonneneinstrahlung, Regen, Wolken und den Wasserdampfgehalt der Atmosphäre nicht direkt beeinflussen kann,...

Wir halten mit unserer alternativen Klimaschutz-Strategie dagegen - und behaupten: 

 

- " Steigende CO²-Konzentrationen sind zwar unstrittig Ursache Nr. 1 und Auslöser des Klimawandels                  - aber weniger globale CO2-Emissionen (auch eine geträumte Netto-Null bis 2050) sind nicht wirklich ein kühlender, negativer Strahlungsantrieb, ...     ...während unsere ganzheitliche Klimaschutz-Strategie schon durch eine kleinteilige Zunahme der globalen Wolkenalbedo/bedeckung von 0,185%  -  den aktuellen, jährlichen Temperaturanstieg von ~ 0,015°C bzw. ~0,037W/m² schnellwirkend kompensieren kann. " 

- " Wasserdampf (und nicht CO2) ist und war schon immer das wichtigste & stärkste Treibhausgas und besitzt aber, bedingt durch die daraus entstehende Albedo der Wolken, einen stark kühlenden Einfluss auf die Erdtemperatur (-19W/m²) und stellt somit einen mächtigen, negativen, kühlenden Strahlungsantrieb dar. "

- " Die Absenkung des Meeresspiegelanstiegs & der Erdtemperatur stehen in direkter Beziehung zur globalen Strahlungsbilanz und den Wasserkreisläufen der Erde. "

- " Nicht nur das schnellstmögliche Absenken der CO²-Emissionen, sondern auch ein global geänderter Umgang mit Wasser bzw. ein verbessertes Wasser-Management sollte umgehend als Klimaschutz definiert und umgesetzt werden. "

- " Dass der Meeresspiegelanstieg, der Anstieg der Erdtemperatur, Dürre- u. Flutereignissen alleine durch einen global inszenierten und praktizierten Regen- u. Wasserrückhalt und einer Umstellung von Grundwasser- Nutzung auf die Nutzung von Fließgewässern kompensiert und entschärft werden kann. "

- "Und natürlich kann der Mensch Klima, Meeresspiegel und den Wasserdampfgehalt der Atmosphäre beeinflussen - sonst befände sich die Erde nicht in einer bereits stattfindenden, menschgemachten Klimakatastrophe."

                                                                                            ---

Er beeinflusst sie seit Jahrhunderten tagtäglich, nicht nur durch ständig ansteigende CO²-Emissionen,                sondern schon lange vor der Industrialisierung auch durch seine umfänglichen und folgenreiche Eingriffe in den Wasserhaushalt von natürlichen -, sowie landwirtschaftlichen - und urbanen - Landflächen.                                        

Millionen km² Agrarfläche, meist durch Brandrodung eleminierter (Regen-)Wald, zusammen mit ~1,5 Mio. km² urban versiegelter Fläche führten im Lauf der Jahrhunderte zwangsläufig dazu, dass über diesen Flächen immer weniger Wasser verdunstet wird und Niederschläge und Brauchwasser schnell über die Kanalisation und Flüsse in`s Meer abfließen. 

Auch die langjährige, globale Entwässerung von Mooren und Feuchtgebieten und Kanalisierung der Flüsse vermindert deren Fähigkeit Wasser zu verdunsten erheblich. Sich global ausbreitende Wüsten erhöhen diese Flächen mit verminderter Verdunstung rapide. Dürreperioden im Sommer, selbst bis nahe an den Polarkreis erzeugen nun gerade dann, wenn die größte Solareinstrahlung einwirkt, immer weniger Verdunstung und Wolken über den Landflächen.

 

Der Energiefluß von der Oberfläche in die Höhe und Breite findet immer weniger mittels Wasserdampf statt, sondern zunehmend in Form von heißer und trockener Luft. Regenwälder transportieren Wolken und Regen ins Landesinnere - Wüsten verbreiten umgekehrt blauen Himmel und Trockenheit - bis nach Brandenburg.

Das Ausmaß der ursprünglich CO2-induzierten Oberflächenerwärmung hängt jedoch davon ab, wie viel und in welchem Verhältnis durch lokale Abkühlungsfaktoren ausgeglichen wird - nämlich latente Abkühlung durch Verdunstung von Wasser - und Abkühlung durch den sensiblen Austausch trockener Wärme zwischen der Landoberfläche und der darüber liegenden Luft.

 

Die durch stärkeren, sensiblen Wärmefluss verursachte, mit Wasserdampf unsaturierte, atmosphärische Erwärmung hemmt aber auch die Wolkenbildung und kann somit zu einer weiteren Temperaturerhöhung und Austrocknung der Landoberfläche durch einen wolkenlosen Himmel führen.                                                            Ein höchst gefährlicher Rückkopplungseffekt, der im Vergleich zum Eis-Albedo-Effekt um ein vielfaches schnellwirkender und somit stärker sein könnte.

 

Um zu klären, wie beide Wärmeströme zusammenwirken fragen wir uns, was 82W/m² durchschnittliche globale Evapotranspiration in einer Wüste ohne Wasser bedeuten ?

 

Ganz ohne Wasser wird sich dort die einstrahlende Sonnenenergie ausschließlich in Temperaturerhöhung von Boden, Luft und in Luftbewegung(Konvektion/Wind) verwandeln. Durch stärkere Aufwinde mit immer weniger Wasserdampf im Gepäck, lassen sich auch eine im Durchschnitt angestiegene Höhe der Wolken während der letzten Dekaden erklären. Deshalb sind die sensiblen Wärmeströme, Evapotranspirations-Energie und Wolken-Albedo in den unterschiedlichen Strahlungsbilanzen(siehe unten) für "land//ocean & all_sky//clear_sky" für unser Klimaschutz-Konzept ganz besonders interessante Faktoren.

ganzheitlicher, alternativer Klimaschutz

       Wild, M., Hakuba, M.Z., Folini, D. et al. The cloud-free global energy balance and inferred cloud radiative effects: an assessment based on direct observations and climate models. Clim Dyn 52, 4787-4812 (2019).

https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00382-018-4413-y

                                                                                                                                                                                                          Ein Großteil der in der gemittelten globalen Strahlungsbilanz mit ~82W/m² angegebenen Evaporisationsenergie wird über den flächenanteilig 71% Ozeanen in Wasserdampf verwandelt und das Volumen der Verdunstung ist dort mit steigenden Luft- und Wassertemperaturen ungefähr der Clausius-Clapeyron-Gleichung entsprechend ansteigend, Doch über den 29% Landflächen relativiert vielerorts die (nicht-)vorhandene Bodenfeuchte bzw. An- o. Abwesenheit von Wasser das Geschehen. Durch die sich ausbreitenden Wüsten und den oben beschriebenen Ursachen sieht es auf den entwässerten Kontinenten in Zukunft etwas anderst aus. 

Best estimates for the magnitude of the annual mean energy balance components averaged over land (upper panel) and oceans (lower panel), together with their uncertainty ranges, representing climatic conditions at the beginning of the twenty-first century. The surface thermal upward flux contains both the surface thermal emission and a small contribution from the reflected part of the downward thermal radiation. Units Wm−2

Wild, M., Folini, D., Hakuba, M.Z. et al. The energy balance over land and oceans: an assessment based on direct observations and CMIP5 climate models. Clim Dyn 44, 3393-3429 (2015).

https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00382-014-2430-z

 

Jeglicher Niederschlag, der auf den Landflächen niedergeht, läßt sich aufteilen in:

Niederschlag = Verdunstung + Bodenfeuchte, Grundwasser + Abfluß in Flüsse und die Meere

Die Ozeane dieser Welt erhalten ihren Zulauf durch den Abfluss der Flüsse (insg. 49500km³ / inkl. Grönland, Antarktis) über den Landflächen & den Niederschlag über den Meeren. Die einzigsten Faktoren, welche für den Abfluss und sinkende Meeresspiegel sorgen können ist die Verdunstung über den Ozeanen

& ein entsprechend geminderter Abluss der Flüsse mit dem Volumen des jährlichen Meeresspiegelanstiegs (1335km³), auf dem unsere alternative, ganzheitliche Klimaschutz-Strategie aufbaut.

vollständig wird dieses Konzept der "globalen Wasserkühlung" wenn das vor den Flüssen zurückgehaltene Wasser überwiegend im Sommer in global kühlende Verdunstung und Wolken gewandelt wird.

 

wasserkreisläufe

                                                                                                                                                       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 DIE PRAXIS

    Die globale Landwirtschaft als größter Wasserverbraucher nutzt auf fast 50 Mio. km² (ein Drittel der globalen Landfläche) pro Jahr aktuell ~2900km³ Wasser zur Bewässerung.                                                                                  Auf nur ~45% dieser Agrarflächen müßte eine Umstellung des Wassermanagements von Grundwassernutzung auf Fließgewässer und/oder Flußfiltrat erfolgen, um mit einem dadurch sinkenden Abfluß in die Weltmeere den Meeresspiegelanstieg zu stoppen und um Bodenfeuchte & Grundwasserreserven aufzufüllen.

Neben weiteren möglichen Einsparungen, Wiederaufbereitung und/oder o.g. Umstellungen beim Wasserverbrauch in der Industrie...                                                                                                                                                                                                          ...haben auch die globalen Niederschläge( 800-850mm) über den urbanen Flächen(=~1% der Landfläche/~1,5 Millionen km²) im Schnitt ca. das Volumen des jährlichen Meeresspiegelanstiegs (2018) von ~3,7mm  = 1335km³ = 9mm über den globalen Landflächen.            Regentonnen, Zisternen oder Regen-Rückhaltebecken mit einem Überlauf auf unversiegeltes Gelände haben auf die globale Skala gerechnet alleine schon ein Potenzial von ca. 1-2mm Meeresspiegelanstieg.

Das geniale Wassermanagement einer Prä-Inca-Kultur, welche schon vor 1500 Jahren in einer der trockensten Wüste der Welt (Atacama), ganz ohne elektr. Pumpen oder anderen modernen Hilfsmittel dem Land Wasser abgerungen haben - ist hier unbedingt als beispielhaft zu erwähnen:

https://hidraulicainca.com/

Weitere, mögliche Entnahmemengen ausserhalb der Dürreperioden von Fließgewässern (insg. ~49500km³) zur Wiedervernässung von Mooren, Feuchtgebieten und Wäldern mit einem ev. noch viel größerem Gesamtpotential sind in folgender Graphik (weiß gestrichelt) beispielhaft für Österreich und die Donau dargestellt. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Verteilt als ständiger Fluß auf die wieder zu vernässende globale Landfläche verliert der Meeresspiegelanstieg von jährlich 1335km³ seinen Schrecken und Volumen auf nur 0,28L/km² und Sekunde.                               Das entspricht einer ! zusätzlichen ! jährlichen  Wassermenge von 9L/m² (=~ 1% der jährlichen Niederschlagsmenge) und die entsprechende Größe "Evaporisation" in der globalen Energie-Bilanz steigt somit um ~0,63W/m² an, da  1Kg Wasser zur Verdunstung ~ 0,68KWh als Energiemenge benötigt.                                                                                        Um den ev. kühlenden Einfluß/Strahlungsantrieb von zusätzlicher Verdunstung solch eines Wasservolumens über den Landflächen auf Klima, Atmosphäre, Wolkenbedeckung, Albedo, Niederschläge, etc. abzuschätzen, sind Daten über die latente und sensible Schnittstelle in einer veränderlichen, globalen Strahlungsbilanz für eine ganzheitlich Klimaschutz-Strategie ganz besonders interessant. Die Graphiken und Informationen des ISCCP & NASA zeigen unter:

https://www.climate4you.com/ClimateAndClouds.htm#Cloud%20albedo

https://isccp.giss.nasa.gov/analysis/climanal1.html

Es korrelieren eindeutig eine gemessene Abnahme der globalen Wolkenbedeckung (überwiegend von niedrigen Wolken) und eine ansteigende Temperatur der Erd-Oberfläche . 

Die Erde verliert, von den Meisten unbemerkt, seinen besten Sonnenschutz - die Wolken. 

Der letzte IPCC-Bericht AR6 WG1  Kapitel7

https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/downloads/report/IPCC_AR6_WGI_Chapter_07.pdf

behandelt das Thema Wolkenalbedo in Kapitel 7.2.1 und beziffert das zusätzlich erwärmende Feedback der Wolken auf eine um 1°C wärmere Atmosphäre in Kapitel 7.4.2.4.3 auf +0,42 W m-2 °C-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Die Vermutung vieler Klima-Sachverständigen, dass eine höhere Temperatur von Erdatmosphäre und Ozeanen durch das Clausius-Clapeyron-Feedback überall zum Anstieg von Luftfeuchtigkeit, Wolkenbildung und Niederschlägen führt, wird durch die sich ausbreitende Wüsten und semi-aride Gebiete zumindest für Landflächen relativiert.

Ich führe das direkt auf obengenannte, anthropogene Ursachen von Land- und Wassernutzung zurück, die in Kombination mit erhöhten Klimagaskonzentrationen in ihrer Wirkung verstärkt werden.  

Unterstützende Beweise stammen aus der Analyse des globalen Oberflächenenergiehaushalts in den 1pc-stab-Integrationen. 

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2006GL028164

Diese Analyse zeigt, dass die Verdopplung von CO2 im Model über den Ozeanen zu einem erhöhten latenten Wärmeverlust von 2,52 W/m² und einer Abnahme des sensiblen Wärmeverlusts von 1,29 W/m² führt. Im Gegensatz dazu steigt der latente Wärmeverlust über dem Land nur um 0,83 W/m² und der fühlbare Wärmeverlust um 0,86 W/m². 

Wie bringen wir weltweit fallende Grundwasserspiegel mit einem steigenden Meeresspiegel zusammen ?            Mit dem Meeresspiegelanstieg(SLR), sich ausdehnenden Wüsten und Dürreperioden mit Rekordtemperaturen gibt es außer dem Vermeiden von CO²-Emissionen eigentlich nur eine logische, simple Antwort: Eine Bewässerungsoffensive durch Regenrückhalt und Wasserentnahmen aus Fließgewässern bei ausreichendem Pegelstand und - indem die Summe aus diesen vielen regionalen Bewässerungs-Massnahmen einen globalen Einfluß auf den SLR nehmen. (Geoengineering ?) Es ist natürlich schwer zu kalkulieren, wieviel "Stauraum" unter den globalen Landflächen auch durch jahrzehntelange Über-Nutzung der Grundwasserspeicher entstanden ist. Regional betrachtet gelingt dies besser. Allein das Kaspische Meer und der Aralsee haben in den letzten Jahrzehnten ungefähr das Wasservolumen verloren, welches dem Meeresspiegelanstieg von 2018 entspricht (3,7mm = 1335 km³ = 9mm(9L/m²) über den Landflächen.).So kann man nur vermuten - dieser Stauraum ist gigantisch. 

Im Durchschnitt fließen jährlich ca. 49500 km³ Flußwasser in die Ozeane. 

Würde die Menschheit nun weltweit über das Jahr verteilt in allen Einzugsgebieten der Flüsse im globalen Mittel ~2,7% dieses Flußwassers entnehmen, um die Grundwasserspiegel und Aquiferen zu stabilisieren,wäre der Meeresspiegelanstieg allein durch den geringeren Abfluß der Flüsse gestoppt

Diese Entnahme geschieht idealerweise möglichst weit "oben" in der Nähe der Quellen und kleineren Nebenflüssen, wo das Wasser noch sauber ist und eine Ausleitung durch nutzbare Höhenmeter keinen Energieeinsatz benötigt bzw. sogar ev. für Kleinwasserkraft genutzt werden kann.

Dann hätte die Menschheit vielerorts auch wieder ausreichend Wasserreserven, um die sommerlichen Dürreperioden mit künstlicher Bewässerung großzügig zu überbrücken. Durch das zusätzliche Verdunsten von Wasser über Landflächen wie Landwirtschaft, Moore und ev. Wälder, etc. wird sich die Niederschlagswahrscheinlichkeit und Wolkenbildung gerade im Sommer erhöhen und eine daraus resultierende Verbesserung der Albedo wirkt sich nun kühlend auf die Erdtemperaturen aus. Über Landflächen erzeugte Verdunstung und Wolken werden mit höherer Wahrscheinlichkeit (als über den Ozeanen) wieder über einer Landfläche als Niederschlag auftreffen und erzeugen so einen gewissen Multiplikator-Effekt.

Die wichtigsten positiven Effekte sind:

- stabilisierter Meeresspiegel

- weniger Hochwasserschäden

- bessere Resilienz gegen Dürre bzw. Verminderung von Niedrigstwasserständen

- dickere Kartoffeln und landw. Erträge

- niedrigere Wasserpreise

- pro entnommenen m³ Wasser eine zusätzliche Kühlleistung von 680KWh für den Boden und die Umgebungs-    Luft gerade im Sommer

- höhere Wolkenbildung speziell im Sommer und damit eine höhere Albedo über den globalen Landflächen mit     kühlender Wirkung auf die durchschnittliche, globale Erdtemperatur

- Erhaltung bzw. Verbesserung der CO²-Assimilation der Landpflanzen (1-2Kg Kohlenstoff-Bindung/m³ transpiriertes  H²O) = 4,9 - 9,8Gt CO² pro Jahr

- weniger Winderosion, Artenschwund ... u.v.a.m.

Bewässerung und eine Erhöhung der Wolken-Albedo sind von CO²-Emissionen unabhängige Klimaschutzkonzepte, welche leider im allg. Trubel um Klimagase bei den intern. Klimagipfeln leicht untergehen, unterbewertet bleiben und leider viel zu selten kalkuliert, diskutiert und umgesetzt werden.

 

Weitere klimawissenschaftliche Arbeiten, Texte und Graphiken zur Erläuterung und besserem Verständnis unserer ganzheitlichen Klimaschutz-Strategie finden Sie hier als PDF zusammengefasst:


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