Klimadetektive Projekte 2022-2023


Thema des Projekts: Klimawandel

Titel des Projekts: SONNENAUFGANG - SONNENUNTERGANG

Mannschaft: SANTA BÁRBARA

CP Santa Bárbara   Lugones   España   41 Alter des Schülers: 10-11 Jahre alt

Forschungsfrage

Beeinflusst der Klimawandel die Sonneneinstrahlung und die planetarische Albedo?
¿ Influye el cambio climático en la radiación solar y en el albedo planetario?

Zusammenfassung des Projekts
Tabelle mit den Aufzeichnungen der ersten und letzten von der Wetterstation erfassten Strahlung des Tages.

Unser Projekt befasst sich mit der Sonneneinstrahlung. Dazu haben wir eine Abfolge von Sonnenauf- und -untergängen über einen Zeitraum von 3-4 Monaten analysiert, um zu untersuchen, wie sich der Klimawandel auf das Vorhandensein von Wolken und Aerosolen auswirkt, die die Länge der Tage und Nächte sowie die Albedo des Planeten künstlich verändern und somit den Zyklus der Pflanzen stören können.
Wir haben mehrere Phasen der Arbeit festgelegt:
- Aufzeichnung der ersten Sonneneinstrahlungsdaten, die von der Station an jedem der Tage angezeigt wurden, sowie der letzten Daten, die wir jeweils mit "Sonnenaufgang" und "Sonnenuntergang" in Verbindung gebracht haben.
- Analyse von Tabellen und Diagrammen
- Interpretation der "Ausreißer" mit den Bildern der vorhandenen Wolken.
- Überlegungen dazu, wie Albedo-Schwankungen den Kreislauf der Pflanzen beeinflussen.

Unser Projekt befasst sich mit der Sonneneinstrahlung. Zu diesem Zweck haben wir einen Zeitraum von 3 bis 4 Monaten mit einer Reihe von Amanöcen und Atardecen analysiert, um zu untersuchen, wie sich der Klimawandel durch das Vorhandensein von Nubosiden und Aerosolen auswirkt, die die Tages- und Nachtdauer sowie die Planetenalbedo künstlich verändern und damit auch den Pflanzenzyklus beeinträchtigen können.
Hemos establecidos varias fases en el trabajo:
- Registro de los primeros datos sobre radiación solar que muestra la estación en cada uno de los días, así como los últimos datos y que hemos relacionado con el "amanecer" y "anochecer" respectivamente.
- Tabellarische und grafische Analyse
- Interpretación los valores "anómalos" con las imágenes acerca de las nubosidades presentes.
- Überlegungen zum Einfluss der Albedo-Variationen auf den Lebenszyklus von Pflanzen

Wichtigste Ergebnisse und Schlussfolgerungen
Diagramm der Energiebilanz zwischen Sonne und Erde

Wir haben festgestellt, dass die extrahierten Daten und die anschließende Ausarbeitung des Diagramms keine arithmetische Progression in Bezug auf die Tageslichtstunden eines jeden Tages zeigten, obwohl es theoretisch früher hätte dämmern und später dämmern müssen.
Betrachtet man die Sentinel-2-Daten, so kann man diese "anomalen" Werte mit Zeiten hoher Bewölkung in Verbindung bringen.
Wie wirkt sich der Klimawandel auf die Bewölkung aus?
Ein Anstieg der Oberflächentemperatur der Erde kann zu einer stärkeren Verdunstung von Wasser führen, was wiederum die Menge an Wasserdampf in der Atmosphäre erhöhen kann. Dieser Anstieg des Wasserdampfs kann zur Bildung von mehr Wolken führen. Darüber hinaus sollten wir das Vorhandensein von Aerosolen und Luftpartikeln aufgrund von Umweltverschmutzung nicht unterschätzen, zumal unsere Schule nur einen Kilometer von einem Industriegebiet entfernt liegt.
Kann dieser Klimawandel die planetarische Albedo beeinflussen?
- Durch das Schmelzen des Polareises verringert sich die Albedo der Erde, da Eis das Sonnenlicht besser reflektiert als Wasser.
- Die Treibhausgasemissionen, die den Klimawandel verursachen, können auch die Menge der Aerosole in der Atmosphäre erhöhen, was die Albedo der Erde beeinflussen kann.
All dies schafft ein Paradoxon. Durch den Temperaturanstieg schmelzen die Pole. Gleichzeitig sinkt durch die geringere Eisfläche die Albedo und die Temperatur steigt an, was einen Teufelskreis erzeugt.

- Wie beeinflusst die Abnahme der Albedo den Pflanzenzyklus?
Wenn die Albedo niedrig ist und die Erdoberfläche einen großen Teil der Sonnenstrahlung absorbiert, können die Pflanzenblätter höheren Temperaturen ausgesetzt sein. Ist diese Temperatur zu hoch, kann sie bei Pflanzen Hitzestress verursachen und ihre Zellen schädigen, was sich negativ auf die Landvegetation auswirkt.

Wir haben beobachtet, dass die extrahierten Daten und die nachträgliche Ausarbeitung des Bildes keinen künstlerischen Fortschritt in Bezug auf die Tageslichtzeit zeigen, obwohl theoretisch ein früherer und ein späterer Beginn möglich gewesen wäre.
Die Beobachtung der Daten von Sentinel 2 zeigt, dass diese "anómalen" Werte mit Perioden großer Nubosität verbunden sind.
¿Cómo afecta el cambio climático a la presencia de nubosidad?
El aumento de la temperatura de la superficie terrestre puede generar más evaporación de agua, lo que a su vez puede aumentar la cantidad de vapor de agua en la atmósfera. Este aumento de vapor de agua puede conducir a la formación de más nubes. Darüber hinaus dürfen wir das Vorhandensein von Aerosolen und Schwebstoffen aufgrund der Verschmutzung nicht außer Acht lassen, zumal unser College nur einen Kilometer von einem Industriegebiet entfernt liegt.
¿Puede influir este cambio climático en el albedo planetario?
- Derretimiento del hielo polar disminuye el albedo de la Tierra, ya que el hielo refleja la luz solar de manera más eficiente que el agua.
- Las emisiones de gases de efecto invernadero que causan el cambio climático también pueden aumentar la cantidad de aerosoles en la atmósfera, lo que puede afectar el albedo de la Tierra.
All dies erzeugt eine Paradoja. Die Temperaturerhöhung führt zu einer Entgleisung der Pole. A su vez, al haber menos superficie de hielo, el albedo disminuye y aumenta la temperatura generándose un circulo vicioso.

- ¿Cómo influye la disminución de albedo en el ciclo de las plantas?
Wenn die Albedo gering ist und die Erdoberfläche eine große Menge an Sonnenstrahlung absorbiert, können die Blüten der Pflanzen höheren Temperaturen ausgesetzt sein. Wenn diese Temperaturen zu hoch sind, können sie zu Temperaturschwankungen in den Pflanzen führen und ihre Zellen schädigen, was sich negativ auf die Bodenvegetation auswirkt.

Wie geht es weiter? Maßnahmen, die etwas bewirken und zur Verringerung des Problems beitragen
Verschiedene Oberflächen und ihr Verhältnis zur Albedo.

Zusätzlich zu all den Maßnahmen, die zur Lösung oder Abschwächung der Auswirkungen des Klimawandels beitragen und die bereits allgemein bekannt sind, wie z. B.: Nutzung erneuerbarer Energien, Verwendung umweltfreundlicher Verkehrsmittel, weniger Verbrauch und mehr Wiederverwendung. Wir können einige spezifischere Maßnahmen zur Verbesserung der planetarischen Albedo umsetzen, wie zum Beispiel die folgenden:
- Erhöhung des Reflexionsvermögens von Landflächen: Dies kann durch die Verwendung von reflektierenden Dächern und Gehwegen sowie von reflektierenden Farben und Baumaterialien erreicht werden.
- Verringerung der Menge an Treibhausgasen in der Atmosphäre: Treibhausgase wie Kohlendioxid absorbieren die Sonnenstrahlung und halten sie in der Atmosphäre zurück, was zur globalen Erwärmung beiträgt. Eine Verringerung der Emissionen dieser Gase könnte dazu beitragen, die Temperatur der Erde zu senken und ihre Albedo zu erhöhen.
- Pflanzen Sie Bäume und hellblättrige Gewächse: Hellblättrige Pflanzen wie Obstbäume haben ein höheres Reflexionsvermögen als dunkelblättrige Pflanzen. Daher könnte das Anpflanzen von Bäumen und heller Vegetation in städtischen und ländlichen Gebieten die Albedo erhöhen.
Und vor allem die Förderung der Umwelterziehung und des Umweltbewusstseins: Umwelterziehung und -bewusstsein sind das wichtigste Instrument, um das Verständnis für den Klimawandel zu verbessern und Maßnahmen zu ergreifen und so Bürger zu schaffen, die sich für den Planeten einsetzen.

Hinzu kommen alle Maßnahmen, die die Auswirkungen des Klimawandels lösen oder berücksichtigen und die bereits allgemein bekannt sind, wie z. B.: Utilizar energías renovables, usar medios de transporte no contaminantes, consumir menos y reutilizar más. Wir können einige spezifischere Maßnahmen zur Verbesserung der Planetenbedeckung umsetzen, wie z. B. die folgenden:
- Aumentar la reflectividad de las superficies terrestres: Dies kann durch die Verwendung von reflektierenden Teppichen und Pflastersteinen sowie durch die Verwendung von reflektierenden Farben und Baumaterialien geschehen.
- Verringerung der Menge an klimawirksamen Gasen in der Atmosphäre: Verbrennungsgase wie das Kohlendioxid absorbieren die Sonnenstrahlung und werden in der Atmosphäre gespeichert, was zur globalen Erwärmung beiträgt. Reducir las emisiones de estos gases podría ayudar a disminuir la temperatura de la Tierra y aumentar su albedo.
- Anpflanzung von Bäumen und Bepflanzung von hellen Bäumen: Die Bepflanzung von Hochstauden, wie z.B. Obstbäume, reflektiert stärker als die Bepflanzung von Hochstauden. Daher kann die Anpflanzung von Bäumen und Hochstaudenfluren in städtischen und ländlichen Gebieten die Albedo erhöhen.
Und vor allem: Förderung von Umweltbildung und Umweltbewusstsein: Umweltbildung und Umweltbewusstsein sind das wichtigste Instrument, um das Bewusstsein und das Handeln in Bezug auf den Klimawandel zu fördern und damit kompromissbereite Bürgerinnen und Bürger für den Planeten zu gewinnen.

Projektposter:

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Dieses Projekt wurde automatisch ins Englische übersetzt.
Die Projekte werden von den Teams erstellt und sie übernehmen die volle Verantwortung für die gemeinsamen Daten.
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