Tabellen und Abbildungen
zum
Lexikon waldschädigende
Luftverunreinigungen und Klimawandel (http://bfw.ac.at/rz/wlv.lexikon)
(1) Luftschadstoffe, Emissionen und Budgets (2) Luftschadstoffkonzentrationen und -einträge (3) Resistenzreihen
(4) Daten zum Wald (global und national) (5) Klimawandel
(6) Verschiedenes
Zusammengestellt von Stefan Smidt
Bundesforschungs- und Ausbildungszentrum für Wald, Naturgefahren und Landschaft
Version: 25.5.2008
Zehnerpotenzen und Masseeinheiten ... 7
(1) LUFTSCHADSTOFFE, EMISSIONEN UND BUDGETS... 9
Luftschadstoffe (1)... 11
Luftschadstoffe (2)... 12
Anthropogene Quellen von Luftverunreinigungen... 13
Natürliche Quellen von Luftverunreinigungen ... 14
Emissionen (global) (1)... 15
Emissionen (global) (2)... 16
Emissionen (global) (3)... 17
Stoff-Flüsse allgemein (global) - Grafik ... 18
P-, N-, S- und C-Flüsse (global) - Grafik ... 19
Emissionen, Exporte, Depositionen (Österreich) ... 20
Emissionen (Österreich, 1980-2006)... 21
Emissionen Europa NOx (CLRTAP / NECD / UNFCCC)... 22
Emissionen Europa NMVOC (CLRTAP / NECD / UNFCCC)... 23
Emissionen Europa SO
2(CLRTAP / NECD / UNFCCC)... 24
Emissionen Europa NH
3(CLRTAP / NECD / UNFCCC) ... 25
Aerosol-Emissionen (global) ... 26
Ammoniak-Emissionen (global)... 27
Ammoniak-Budget (global) (1) ... 28
Ammoniak-Budget (global) (2) ... 29
Ammoniak-Emissionen (EMEP) ... 30
Biomasseverbrennung, globale Emissionen (1)... 31
Biomasseverbrennung, globale Emissionen (2)... 32
Chlor-Budget (global) ... 33
Energiebilanz (global) - (Grafik) ... 34
Kohlendioxid-Emissionen (global) ... 35
Kohlenmonoxid-Emissionen (global) (1) ... 36
Kohlenmonoxid-Emissionen (global) (2) ... 37
Kohlenmonoxid-Emissionen (global) (3) ... 38
Kohlenmonoxid-Budget (global) (1)... 39
Kohlenmonoxid-Budget (global) (2)... 40
Kohlenstoff-Budget (global) (1) ... 41
Kohlenstoff-Budget (global) (2) ... 42
Kohlenstoff-Budget (global) (3) ... 43
Kohlenstoff-Budget (global) (4) ... 44
Kohlenstoff-Budget (global) (5) ... 45
Kohlenstoff-Budget (global) (6) - Grafik... 46
Kohlenstoff-Budget (global) (7) - Grafik... 47
Kohlenstoff-Budget (global) (8) - Grafik... 48
Kohlenstoff-Budget (global) (9, 10) - Grafik... 49
Kohlenstoff-Budget (global) (11) - Grafik... 50
Kohlenstoffvorräte (global) ... 51
Kohlenstoff-Budget (Österreich)... 52
Lachgas-Budget (global) (1) ... 53
Lachgas-Budget (global) (2) ... 54
Luftmassen (global) ... 55
Methan-Emissionen (global) (1) ... 56
Methan-Emissionen (global) (2) ... 57
Methan-Budget (global) (1)... 60
Methan-Budget (global) (2)... 61
Methan-Budget (global) (3)... 62
NMHC-Emissionen (global) (1) ... 63
NMHC-Emissionen (global) (2) ... 64
NMHC-Emissionen (global) (3) ... 65
NMHC-Emissionen (global) (4) ... 66
NMHC-Emissionsraten (Wald) ... 67
Organische Säuren – Emissionen (global)... 68
Ozon-Budget (troposphärisch) ... 69
Ozon-Gasphasenchemie (troposphärisch)... 70
Phosphor-Budget (global) (1) - Grafik ... 71
Phosphor-Budget (global) (2) - Grafik ... 72
Quecksilber-Budget (global) - Grafik ... 73
Sauerstoffbudget (global) ... 74
Schwefel-Emissionen (global) (1)... 75
Schwefel-Emissionen (global) (2)... 76
Schwefel-Budget (global) (1) ... 77
Schwefel-Budget (global) (2) - Grafik ... 78
Schwefel-Budget (global) (3) - Grafik ... 79
Schwefel-Budget (global) (4) - Grafik ... 80
Schwefel-Budget (global) (5) - Grafik ... 81
Schwefeldioxid-Emissionen (EMEP) ... 82
Schwermetall-Emissionen (global) ... 83
Stickstoffoxid-Emissionen (global) (1) ... 84
Stickstoffoxid-Emissionen (global) (2) ... 85
Stickstoffoxid-Emissionen (global) (3) ... 86
Stickstoff-Budget (global) (1) ... 87
Stickstoff-Budget (global) (2) ... 88
Stickstoff-Budget (global) (3) ... 89
Stickstoff-Budget (global) (4) - Grafik ... 90
Stickstoff-Budget (global) (5) - Grafik ... 91
Stickstoff-Budget (global) (6) - Grafik ... 92
Stickstoffeinträge (1)... 93
Stickstoffeinträge (2)... 94
Stickstoff- und Schwefeleinträge (1)... 95
Stickstoff- und Schwefeleinträge (2)... 96
Stickstoff- und Schwefeleinträge (Zitate)... 97
Stickstoffoxid-Emissionen (EMEP)... 98
VOC-Emissionsfaktoren ... 99
Vulkanausbrüche (1) ... 100
Vulkanausbrüche (2) ... 101
Wasser-Budget (global) (1) ... 102
Wasser-Budget (global) (2) - Grafik ... 103
Wasser-Budget (global) (3) - Grafik ... 104
Wasserstoff-Budget (global) ... 105
(2) LUFTSCHADSTOFFKONZENTRATIONEN UND -EINTRÄGE ... 107
Luftschadstoffkonzentrationen (Gase) (1) ... 109
Luftschadstoffkonzentrationen (Gase) (2) ... 110
Luftschadstoffkonzentrationen (Gase) (3) ... 111
Spitzenkonzentrationen (Gase)... 112
Treibhausgase (3) ... 115
Spurengase und Global Change ... 116
Schwermetallkonzentrationen und -einträge ... 117
(3) RESISTENZREIHEN (Bäume)... 119
Resistenzvergleiche ... 121
Resistenzreihe (Ammoniak) ... 122
Resistenzreihe (Chlorwasserstoff) ... 123
Resistenzreihe (Fluorwasserstoff)... 124
Resistenzreihen (Ozon) (1) ... 125
Resistenzreihe (Ozon) (2) ... 126
Resistenzreihe (Ozon) (3) ... 127
Resistenzreihe (PAN) ... 128
Resistenzreihe (Schwefeldioxid) ... 129
Resistenzreihen (Stickstoffoxide) ... 130
(4) DATEN ZUM WALD (global und national)... 131
Waldflächen (global) (1) ... 133
Waldflächen (global) (2) ... 134
Waldflächen (global) (3) ... 135
Waldflächen (global) (4) ... 136
Waldverteilung (global) - Grafik ... 137
Waldfläche pro Kopf (global) - Grafik ... 138
Wald - C-Emissionen und -aufnahme (global) - Grafik ... 139
Waldfläche - Nettoänderungen (global) - Grafik... 140
Entwaldung - Grafik ... 141
Wald (Europa) ... 142
Wald (Österreich) (1) ... 143
Wald (Österreich) (2) ... 144
Wald (Österreich) (3) ... 145
(5) KLIMAWANDEL ... 147
Klimasystem ... 149
Anthropogene Antriebe und Reaktionen beim Klimawandel... 150
Komponenten des Strahlungsantriebs ... 151
Globale anthropogene Treibhausgasemissionen... 152
Globaler Primärenergieverbrauch nach Treibstofftypen ... 153
Globaler Pro-Kopf-Energieverbrauch nach Regionen... 154
Trends der Konzentrationen von CO
2, CH
4und N
2O (1)... 155
Trends der Konzentrationen von CO
2, CH
4und N
2O (2)... 156
Trends der CO
2-Konzentrationen (Mauna Loa und Südpol) ... 157
Globale Temperaturzunahme 1860-2006 ... 158
Aktuelle gemessene Temperaturänderungen 1979-2005... 159
Globale Änderungen von Temperatur, Meeresspiegel und Schneedecke auf der nördlichen Hemisphäre ... 160
Globale und kontinentale Temperaturänderungen... 161
Globale Temperaturänderungen ... 162
Globale und alpine Niederschlagstrends... 163
(6) VERSCHIEDENES ... 165
Äquivalentleitfähigkeiten... 167
Akute Schädigungen und Verwechslungsmöglichkeiten... 168
Bioindikatoren (2) ... 171
Biomasse - Elementgehalte, Heizwert ... 172
Biomasseverbrennung - Emissionen... 173
Blattflächenindices... 174
Chemische Formeln einiger Luftschadstoffe ... 175
Chemische Formeln - Radikale ... 176
Depositionsgeschwindigkeiten ... 177
Elementgehalte in Pflanzen... 178
Emissionsfaktoren (1)... 179
Emissionsfaktoren (2)... 180
Energieinhalt von Brennstoffen, Energie-aufwand und globale Energiereserven... 181
Enzyme... 182
Erdatmosphäre, Änderungen im 20. Jahrhundert (1)... 183
Erdatmosphäre, Änderungen im 20. Jahrhundert (2)... 184
Erneuerbare Energie in Österreich... 185
Geruchsschwellenwerte ... 186
Immissionssymptome ... 187
KFZ-Abgasemissionen ... 188
Konzentrationseinheiten ... 189
Latente, chronische und akute Immissionsschädigungen... 190
Lebensdauer von Gasen ... 191
Meeresspiegelanstieg... 192
Mittelungszeiten für Luftschadstoffkonzentrationen (Grenzwerte) ... 193
Umrechnungen von Luftschadstoffkonzentrationen... 194
Umrechnungen von Molmasse <> Äquivalentmasse... 195
VDI-Richtlinien zur Bioindikation (1)... 196
VDI-Richtlinien zur Bioindikation (2)... 197
Veränderungen an Pflanzen infolge von Alterung... 198
Wirkungsbeeinflussende Faktoren ... 199
Zehnerpotenzen
10
0= 1
10
1= Deka, Zehn, da 10
-1= Zehntel, deci, d 10
2= Hekto, Hundert, h 10
-2= Hundertstel, zenti, c 10
3= Kilo, Tausend, k 10
-3= Tausendstel, milli, m 10
6= Millionen, Mega, M 10
-6= Millionstel, mirko, µ 10
9= Milliarden, Giga, G 10
-9= Milliardstel, nano, n 10
12= Billionen, Tera, T 10
-12= pico, p
10
15= Billiarden, Peta, P 10
-15= femto, f 10
18= Trillionen, Exa, E 10
-18= atto, a
Masse-Einheiten
10
3g 1 kg
10
6g 10
3kg 1 Mg 1 t
10
9g 10
6kg 1 Gg 1 kt 1000 t
10
12g 10
9kg 1 Tg 1 Mt 1 Mio. t
10
15g 10
12kg 1 Pg 1 Gt 1 Mrd. t
(1) LUFTSCHADSTOFFE, EMISSIONEN UND BUDGETS
Grau unterlegt: Pools (wenn nicht in der Legende anders bezeichnet)
Gelb unterlegt: Senken
Luftschadstoffe (1)
Verteilung und Veränderung der wichtigsten Spurenstoffe und ihre Wirkung auf Wälder.
Spurenstoff Verteilung und Veränderung Wirkung auf Wälder
CO2 Global ansteigend Kurzzeitiger Anstieg des Pflanzen- wachstums und der Produktivität;
Langzeiteffekte noch unklar;
Anteil an der globalen Erwärmung, massive Verschiebungen der Arten Ozon Anstieg von Ozon und seinen Vorläufern, v.a. in
den Entwicklungsländern
Wachstums- und Ertragsverluste und Wirkungen auf die relative Fitness und auf die Dynamik von
Pflanzengesellschaften;
Prädisposition von Waldbäumen gegenüber Insekten und Krankheiten Stickstoffvbdgg.
(NOx, NH3 etc.)
Globale Abstiege, besonders in
Entwicklungsländern (besonders in Indien und China)
Stimulation des Wachstums und der Produktivität in N-armen Böden;
N-Sättigung in einigen Wäldern verursachen Decline und Fischsterben in vielen Gewässertypen
Beitrag zum Ozonanstieg Schwefel
(SO2, H2S)
In entwickelten Ländern abnehmender Trend in den letzten wenigen Jahrzehnten, aber Anstieg in einigen Entwicklungsländern (besonders in Indien und China)
Versauerte Böden in vielen Teilen der Erde sind schwer wiederherzustellen
Schwermetalle Abnehmendes Problem in entwickelten Ländern, weitergehendes Problem in der Nähe von Punktquellen verschiedener Entwicklungsländer
Lokales Waldsterben, vergiftete Böden verhindern Regeneration von Wäldern
Nach: Karnosky D.F., Percy K.E., Chappelka A.H., Krupa S.V. 2003: Air pollution and global change impacts on forest ecosystems: Monitoring and research needs. In: Air pollution, global change and forests in the new millenium (D.F. Karnosky, K.E. Percy, A.H. Chappelka, C. Simpson, J. Pikkarainen, eds.). Developments in Environmental Science 3 (S.V. Krupa, ed.), 447-459. Elsevier.
Luftschadstoffe (2)
Komponente Formel MG.
Umrechnungsfaktor µg/m3 > ppb
Konzen- trationen
*: wenige ppb; **: bis
100ppb
Lebens- dauer
Beitrag zur glo- balen Erwär- mung
Rel.
Treib- haus- poten- tial
Henry-Konstante Beitrag zur Versauerung Beitrag zur tropo-sphäri- schen Ozon-bildung Beitrag zum stratosphäri- schen O3-Abbau
Anorganische Komponenten
Ammoniak NH3 17,03 1,43 * Tage 62 im
Boden
Chlorwasserstoff HCl 36,46 0,67 * Tage *
Fluorwasserstoff HF 20,01 1,22 * Tage (*)
Kohlendioxid CO2 44,01 0,55 350
ppm
Jahre 50% 1 0,034
Kohlenmonoxid CO 28,01 0,87 ** Monate *
Lachgas N2O 44,01 0,55 300 ppb Jahre 4% 180 -
240
0,025 *
Ozon troposphärisch O3 48,00 0,51 30-90 Tage 8% 2000 0,0094
Salpetersäure HNO3 49,01 0,50 * Tage 210.000 *
Schwefeldioxid SO2 64,06 0,38 bis 30µg m-3 Tage 1,24 *
Schwefelsäure H2SO4 98,08 0,25 * Tage *
Schwefel- wasserstoff
H2S 34,08 0,72 * Tage
Stickstoffdioxid NO2 46,01 0,53 bis 40µg m-3 Tage 0,01 * * *
Stickstoffmonoxid NO 30,01 0,81 bis 40µg m-3 Tage 0,0019 * *
Wasserstoffperoxid H2O2 34,01 0,72 * Tage 71.000 *
Organische Komponenten
Acetaldehyd CH3CH O
44,05 0,55 * Tage
Ethen C2H4 28,05 0,87 ** Tage 0,0049
FCKW12 CF2Cl2 120,91 0,20 * Jahre 12% 3700-
18.000
*
FCKW11 CFCl3 137,
37
0,18 * Jahre 5% 1300 -
8600
*
Formaldehyd CH2O 30,03 0,81 * Tage 6300
Methan CH4 16,04 1,52 1700
ppb
Jahre 19% 10-32 *
Perchlorethen C2Cl4 165,83 0,15 * Monate Peroxyacetylnitrat CH3CO
NO2
121,05 0,20 * Tage
Tetrachlorkohlenstoff CCl4 153,82 0,16 * Jahre 1,1,1-Trichlorethen C2HCl3 131,39 0,19 * Jahre 1,1,2-Trichlorethen C2HCl3 131,39 0,19 * Tage
Anthropogene Quellen von Luftverunreinigungen
Anthropogene Quellen von Luftverunreinigungen.
CO2 entsteht praktisch bei allen Prozessen. SMe: Schwermetalle. Grau unterlegt: Biogene Quellen
Produkt / Quelle SO2 NOx NH3 HF HCl Cl2 H2S VOC SMe Sonstige
Aluminium * * Cl-, F-Stäube
Ammoniakanlagen *
Biomasseverbrennung N2O *
Braunkohleverbrennung * * * * * * Flugasche
Chlorierungen * *
Düngung N2O * *
Farbenindustrie * * * * * * Stäube
Glashütten * * Pb Stäube
Hausbrand * * Ruß, Flugasche
Kaliindustrie *
Kalkwerke Stäube
Keramische Industrie * * * Flugasche, Stäube
Kläranlagen *
Kokereien * * Stäube, Mercaptane
Kraftfahrzeuge (*) * * * Pb Ruß, Aerosole
Kraftwerke (Kohle, Erdöl)
* * * (Kohle)
* * * * Stäube, Flugasche
Kunststoffe * *
Kulturpflanzen * NMVOC
Magnesit * M.-Staub
Metallhütten * * * * * * Stäube, Flugasche
Mineralölindustrie * * *
Mülldeponien Methan
Müllverbrennung * * * * * POPs
Ölkraftwerke * * * * * Ruß, Flugasche
Petrolchemische Ind. *
Papier * * * Stäube
Pestizide * * * POPs
Phosphatdünger * * * * As Flugasche, Phosphat
Reisanbau CH4, NMVOC
Roheisengewinnung * * * Stäube
Salpetersäure *
Schwefelsäure * * H2SO4-Aerosol
Sodaproduktion *
Teerdestillation * *
Tierintensivhaltung *
Verbrennungen * * * Stäube
Zellstoff-, Papierind. * * * Mercaptane, CS2
Zement * alkal. Staub
Natürliche Quellen von Luftverunreinigungen
Natürliche Quellen von Luftverunreinigungen.
CO2 entsteht bei vielen Prozessen. SMe: Schwermetalle.
Produkt / Quelle SO2 NOx NH3 HF HCl Cl2 H2S VOC SMe Sonstige
Blitze *
N2O
Böden *
N2O
* * Ethen,
CH4
COS, H2, CH3SH
Bodenabrieb * Stäube
Insekten CH4
Mikroben Keime
Ozeane * * COS, Sulfat, Chlorid,
Methylhalogenide
Sümpfe N2O * CH4 CO, COS, NMHC
Tierhaltung * * CH4 NMHC
Vegetation * CO, NMHC
Vulkane * * * * * * * * * Staub, Flugasche, CO
Waldbrände * * CO, Dioxine, Aerosole
Emissionen (global) (1)
Globale Emissionen und Anteile einiger Spurenstoffe.
natürlich anthropogen Anteile anthropogener
Emissionen
Emission Anteile anthropogener
Emissionen
nachHäberle(1982) nachMezaros (1980)
Tg p.a. Tg p.a. % Tg p.a. %
CO2 600.000 20.000 3,5 500.000 4
CO 3800 550 13 1000 50
Kohlen- wasserstoffe *)
2600 90 3
CH4 500 - 1000 2-5 (30-60) 1)
Aerosole 3700 246 6
NO+NO2 als NO2 770 53 6,5
NO2 100 50
N2O 145 4 3 100 0?
NH3 1200 7 0,6 50 10 (50) 2)
S-Verbindungen als SO4
400 150 27
SO2 150 - 200 75
H2S 25 0?
*) Nadelhölzer emittieren v.a. α-Pinen und Ethen, Laubhölzer v.a. Isopren.
1) Bei Zuordnung der Emissionen von Reisfeldern als „anthropogen“
2) Bei Zuordnung der Emissionen durch Haustierurin als „anthropogen“
Häberle M. 1982: Stoffkreisläufe der Natur und Einfluss des Menschen. Umwelt 1/82, 15-22 und 2/82, 76-88.
Meszaros E. 1980: Considerations sur le cycle d’origine naturelle et anthropogenique. Pollution Atmospherique No. 88, 397-400.
Zitiert in Lahmann E. 1990: Luftverunreinigung – Luftreinhaltung. Paul Parey Berlin und Hamburg.
Emissionen (global) (2)
Vergleich anthropogener Emissionen mit globalen Emissionen in der Bandbreite publizierter Werte (FCI 1995).
Emissionen (Tg pro Jahr)
Verbindung anthropogen insgesamt Anthropogene Emissionen in % CO2 20.000 – 30.000 700.000 – 1,000.000 ca. 3
CO 400 – 1000 1500 – 800 ca. 20
Schwefelverbindungen 1) 160 – 240 290 – 500 ca. 50 oder mehr
CH4 140 – 500 268 – 973 ca. 50
Kohlenwasserstoffe ohne CH4 40 – 70 640 – 1400 ca. 7
NO + NO2 50 – 180 70 – 320 ca. 60
NH3
2) 20 – 40 > 1200 3
1) SO2 plus reduzierte Schwefelverbindungen, gerechnet als SO2
2) schließt Methan- bzw. Ammoniakemission aus Tierhaltung und bei Methan auch aus Reisanbau ein FCI 1995 zitiert in: Elling W., Heber U., Polle A., Beese F. 2007: Schädigung von Waldökosystemen.
Auswirkungen anthropogener Umweltveränderungen und Schutzmaßnahmen. Elsevier.
Vergleich anthropogener und natürlicher Emissionen.
Gesamt natürlich anthropogen Hauptquellen natürlich Hauptquellen anthropogen Tg p.a. Tg p.a. Tg p.a.
CO2 830.000 800.000 30.000 Atmung, biologischer Abbau
Verbrennung
CO 3400 3400 Verbrennung
NMHC 1000 930 70 Bäume Industrie, KFZ
Methan 500 300 200 Sümpfe, Reisfelder Wiederkäuer SO2 400 20 380 Vulkane Kohle- und Ölverbrennung
NOx 160 10 150 Blitze Verbrennung
Hock B., Elstner E.F. 1995: Schadwirkungen auf Pflanzen. Spektrum Akademischer Verlag.Heidelberg, Berlin, Oxford.
Emissionen (global) (3)
Global greenhouse gas emissions by gas (2004).
CO2 / fossil fuel use 56,6 %
CO2 / deforestation, decay of biomass, etc. 17,3 %
CH4 14,3 %
N2O 7,9 %
CO2 / other 2,8 %
CFCs / F gases 1,1 %
Mann M.E., Kump L.R. 2008: Dire predictions. Understanding global warming. The illustrated guide to the findings of the IPCC. DK London, New York, Melburne, Munich, Delhi.
Global greenhouse gas emissions by sector (2004).
Energy supply 25,9 %
Industry 19,4 %
Forestry 17,4 %
Agriculture 13,5 %
Transport 13,1 %
Residental and commercial buildings 7,9 %
Waste management 2,8 %
Mann M.E., Kump L.R. 2008: Dire predictions. Understanding global warming. The illustrated guide to the findings of the IPCC. DK London, New York, Melburne, Munich, Delhi.
Globale Nicht-CO2-Treibhausgasemissionen.
Gas Globale Emissionen (Pg Ceq p. a.)
Methan 3,8 Lachgas 2,1
Kyoto F-Gase 0,1
Kohlenmonoxid 1,5 Stickstoffoxide 0,15 Field C.B., Raupach M.R. 2004: The global carbon cycle. Scope.
Stoff-Flüsse allgemein (global) - Grafik
Stoffflüsse.
Die wichtigsten globalen Flüsse zwischen den abiotischen Reservoiren der Atmosphäre, Hydrosphäre und Lithosphäre und dem biotischen Pool aquatischer und terrestrischer Lebensgemeinschaften.
Anthropogene Aktivitäten (fette Schrift und fette Linie) beeinflussen die globalen biogeochemischen Kreisläufe durch Einbringen zusätzlicher Nährstoffe und verändern dadurch direkt oder indirekt die Nährstoffpassagen durch die verschiedenen Biozönosesysteme.
Begon M.E., Harper J.L., Townsend C.R. 1998: Ökologie. Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg, Berlin.
P-, N-, S- und C-Flüsse (global) - Grafik
P-, N-, S- und N-Flüsse.
Die wichtigsten Flüsse (schwarz) und deren anthropogene Beeinflussung (fette Schrift und fette Linie) für vier der wichtigsten Nährstoffelemente: (a) Phosphor, (b) Stickstoff, (c) Schwefel, (d) Kohlenstoff. Weniger wichtige Fraktionen und Passagen sind gestrichelt.
Begon M.E., Harper J.L., Townsend C.R. 1998: Ökologie. Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg, Berlin.
Emissionen, Exporte, Depositionen (Österreich)
Exporte der Emissionen und Anteil der Importmassen an den Depositionen in Österreich 1995 (Umweltbundesamt 1998).
Schadstoff Exportmasse Anteil Emissionen Importmasse Anteil an den Deposition
Gg % Gg %
SO2 31,9 86 98,6 95
NOx 50,6 94 56,1 94
Red. Stickstoff 45,4 55 42,9 53
Emissionen, Exporte, Importe und Eigendepositionen von Schwefel, oxidiertem und reduziertem Stickstoff 1995 in Österreich (Tonnen; Schneider/Umweltbundesamt Wien, pers. Mitt.).
Emissionen (Gg Gas)
Exporte (Gg Element)
Importe (Gg Element)
Eigendeposition (Gg Element)
Gesamtschwefel 60 (SO2) 25,7 94.4 4,3
Oxidierter Stickstoff 175 (NOx) 49,9 57,1 3,4
Reduzierter Stickstoff 87 (NHx) 37,3 44,2 34,3
Emissionen und Deposition von Schwefel- und Stickstoffverbindungen in Österreich (EMEP 2002 und Gangl et al. 2002). ***: höchst signifikant, p < 0,001 (Smidt 2003).
SO2 NO2 NH3
Emission 1980 (Gg) 385 227 78
Emission 2000 (Gg) 41 184 68
Mittlere jährliche Abnahme 1980-2000 (Gg) -16 *** -2 *** -1 ***
Ziel 2010 (Gg) 39 103 66
Notwendige Reduktion 1999/2010 -7% -40% -6%
S N oxidiert N reduziert Gesamtdeposition Österreich (Gg) 1995 99 61 79
flächenbezogene Deposition (kg ha-1 a-1) 11,8 7,3 9,4 Eigendeposition Österreich 1995 (Gg) 5,4 3,5 40
Import – Export (Gg) 47,2 -2,7 11,0
EMEP 2002: www.emep.int
Gangl M., Gugele B., Lichtblau G., Ritter M. 2002: Luftschadstoff-Trends in Österreich 1980-2000.
Umweltbundesamt, ISBN 3-85457-643-9.
Smidt S. 2003: Trends von Luftschadstoffen in österreichischen Waldgebieten. http://bfw.ac.at/600/2166.html.
Umweltbundesamt 1998: Umweltsituation in Österreich. Fünfter Umweltkontrollbericht. ISBN 3-85457-477-0.
Emissionen (Österreich, 1980-2006)
1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990
THG (Gg) 79.171,5
CO2 (Gg) 63.801,3 59.566,4 57.338,0 56.748,1 57.853,2 59.296,1 58.680,2 59.496,9 57.269,4 57.788,4 62.084,9 NMVOC (Gg) 403,9 382,6 379,2 377,2 378,8 372,9 366,0 361,9 350,0 325,2 283,2 CH4 (Gg) 422,3 424,7 427,8 433,4 438,2 436,7 431,2 428,0 424,4 429,7 437,3 N2O (Gg) 18,8 18,8 18,9 19,1 19,3 19,3 19,3 20,2 20,2 20,0 20,3 SO2 (Gg) 344,7 302,7 288,4 213,6 196,6 179,8 160,5 138,4 103,3 92,7 74,3 NOx (Gg) 235,3 222,9 219,6 221,4 222,5 226,7 219,0 214,7 209,5 203,7 192,4 NH3 (Gg) 63,8 64,5 65,0 66,4 67,1 66,7 66,1 66,4 65,9 67,1 71,1
Pb (Mg) 326,8 313,0 302,1 272,2 239,3 207,4
Cd (Mg) 3,1 2,7 2,2 1,9 1,7 1,6
Hg (Mg) 3,7 3,3 2,8 2,4 2,2 2,1
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000
THG (Gg) 83.242,8 76.524,8 76.425,5 77.339,5 80.623,9 83.694,8 83.259,2 82.614,4 81.017,6 81.135,9 CO2 (Gg) 65.674,4 60.228,8 60.544,1 60.930,4 63.965,2 67.406,8 67198,5 66.773,2 65.540,5 65.928,4 NMVOC (Gg) 275,2 250,4 249,3 231,2 229,3 221,5 206,6 191,8 178,4 177,1 CH4 (Gg) 436,3 422,6 421,5 412,4 406,8 397,8 384,6 378,8 370,5 362,9
N2O (Gg) 21,4 20,0 19,4 21,0 21,4 20,3 20,5 20,8 20,7 20,3
SO2 (Gg) 71,4 55,0 53,4 47,6 46,9 44,6 40,2 35,6 33,8 31,6
NOx (Gg) 202,7 191,9 186,2 180,7 181,4 203,8 193,0 208,1 198,9 205,4
NH3 (Gg) 73,6 72,1 72,8 74,0 75,3 73,1 72,9 73,0 71,1 69,1
Pb (Mg) 171,8 119,8 86,2 59,7 16,1 15,5 14,5 13,0 12,5 12,0
Cd (Mg) 1,5 1,2 1,2 1,1 1,0 1,0 1,0 0,9 1,0 0,9
Hg (Mg) 2,0 1,6 1,4 1,2 1,2 1,2 1,1 0,9 0,9 0,9
2001 2002 2003 2004 2005 2006
THG (Gg) 85.279,1 87.166,0 93.299,8 91.662,5 93.259,6 91.090,3 CO2 (Gg) 70.200,0 72.115,1 78.271,4 77.529,0 79.515,4 77.282,8 NMVOC (Gg) 188,2 188,8 183,0 176,0 163,6 171,6 CH4 (Gg) 357,5 351,5 351,6 344,0 336,7 330,3
N2O (Gg) 19,9 19,9 19,6 17,3 17,3 17,4
SO2 (Gg) 32,7 31,6 32,4 26,9 26,6 28,5
NOx (Gg) 215,0 224,6 235,5 233,3 237,0 225,2
NH3 (Gg) 68,8 67,6 67,3 66,5 66,0 65,8
Pb (Mg) 12,1 12,5 12,7 13,1 13,7 14,1
Cd (Mg) 1,0 1,0 1,0 1,0 1,1 1,1
Hg (Mg) 1,0 0,9 1,0 0,9 1,0 1,0
THG: Treibhausgasäquivalente: CO2-Äquivalente
Umweltbundesamt 2008: Emissionstrends 1990 - 2006. Report REP-0161.
Emissionen Europa NOx (CLRTAP / NECD / UNFCCC)
NOx 1990 1990 1990 2006 2006 2006
CLRTAP NECD UNFCCC CLRTAP NECD UNFCCC
Gg Gg Gg Gg Gg Gg
Austria 192 200 192 225 173 225
Belgium 368 382 444 278 278 230
Bulgaria 361 242 246 246 159
Cyprus 15 14 19 18 18 15
Czech Republic 544 741 282 285 278
Denmark 274 274 274 185 185 185
Estonia 74 74 100 30 31 52
European Community 17.101 16.863 11.199 11.050 11.071
Finland 300 295 193 193 193
France 1856 1856 1841 1351 1358 1364
Germany 2862 2862 2862 1394 1394 1394
Greece 299 300 280 316 316 316
Hungary 238 238 8 208 208 202
Ireland 124 130 124 119 113 119
Italy 1941 1947 1943 1061 1087 1062
Latvia 67 67 67 44 44 44
Lithuania 158 136 61 61 61
Luxembourg 23 14
Malta 11 10 9 9 9
Netherlands 536 545 311 337 317
Norway 208 208 191 191
Poland 1280 1280 890 879 879
Portugal 244 244 246 267 267 250
Romania 546 462 326 301 348
Slovakia 222 222 87 87 87
Slovenia 63 47 47 47
Spain 1246 1179 1231 1481 1365 1466
Sweden 314 314 314 175 175 175
Switzerland 157 162 82 84
United Kingdom 2968 2967 1595 1595 1595
USA 23.161 21.698 16.015 15.160
http://www.emep.int/publ/reports/2008/CEIP_InventoryReview%202008_corr.pdf CLRTAP: Convention on Long-range Transboundary Air Pollution
NECD: NEC-Directive (NEC. National Emission Ceilings)
UNFCCC = United Nations Framework Concention on Climate Change
Emissionen Europa NMVOC (CLRTAP / NECD / UNFCCC)
NMVOC 1990 1990 1990 2006 2006 2006
CLRTAP NECD UNFCCC CLRTAP NECD UNFCCC
Gg Gg Gg Gg Gg Gg
Austria 283 284 283 172 168 172
Belgium 399 359 394 150 150 126
Bulgaria 217 117 159 159 109
Cyprus 14 14 14 11 11 11
Czech Republic 441 311 179 172 182
Denmark 172 170 172 110 108 110
Estonia 70 70 36 34 35 23
European Community 16.868 18.266 9391 9303 11.109
Finland 226 229 133 132 132
France 2744 2744 3934 1336 1345 2735
Germany 3768 3768 3768 1349 1349 1349
Greece 280 280 308 291 291 291
Hungary 205 205 62 177 179 187
Ireland 108 114 105 60 59 57
Italy 1979 2032 1988 1174 1159 1176
Latvia 94 94 94 65 65 65
Lithuania 108 110 78 78 84
Luxembourg 19 8 3
Malta 4 6 4 4 3
Netherlands 450 456 164 166 163
Norway 295 295 196 196
Poland 831 831 916 911 911
Portugal 307 307 709 312 312 738
Romania 616 335 353 299 296
Slovakia 137 141 78 78 78
Slovenia 44 41 41 41
Spain 1094 1059 1094 965 928 965
Sweden 373 373 373 195 195 195
Switzerland 286 391 101 198
United Kingdom 2388 2386 910 910 909
USA 21.871 20.930 15.220 14.082
http://www.emep.int/publ/reports/2008/CEIP_InventoryReview%202008_corr.pdf CLRTAP: Convention on Long-range Transboundary Air Pollution
NECD: NEC-Directive (NEC. National Emission Ceilings)
UNFCCC: United Nations Framework Concention on Climate Change
Emissionen Europa SO
2(CLRTAP / NECD / UNFCCC)
SO2 1990 1990 1990 2006 2006 2006
CLRTAP NECD UNFCCC CLRTAP NECD UNFCCC
Gg Gg Gg Gg Gg Gg
Austria 74 75 74 28 28 28
Belgium 354 363 319 139 139 112
Bulgaria 2008 1517 877 877 1030
Cyprus 37 37 45 36 36 34
Czech Republic 1881 1876 211 211 219
Denmark 178 178 178 25 25 25
Estonia 273 273 257 71 71 124
European Community 26.217 24.976 7946 7904 7802
Finland 259 249 85 84 84
France 1332 1332 1357 452 452 478
Germany 5353 5353 5353 558 558 558
Greece 487 487 472 536 536 536
Hungary 1010 1010 10 118 119 124
Ireland 183 183 183 60 60 60
Italy 1794 1795 1795 389 406 389
Latvia 101 101 101 3 3 3
Lithuania 222 214 43 43 42
Luxembourg 15 14
Malta 19 16 12 12 12
Netherlands 190 190 64 65 64
Norway 52 52 21 21
Poland 3210 3210 1195 1203 1203
Portugal 317 317 320 190 190 191
Romania 1311 707 863 832 497
Slovakia 526 526 88 88 88
Slovenia 196 18 18 17
Spain 2169 2092 2169 1170 1134 1170
Sweden 108 108 108 39 39 39
Switzerland 42 42 18 18
United Kingdom 3717 3717 676 676 676
USA 20.935 20.935 12.258 12.258
http://www.emep.int/publ/reports/2008/CEIP_InventoryReview%202008_corr.pdf CLRTAP: Convention on Long-range Transboundary Air Pollution
NECD: NEC-Directive (NEC. National Emission Ceilings)
UNFCCC: United Nations Framework Concention on Climate Change
Emissionen Europa NH
3(CLRTAP / NECD / UNFCCC)
NH3 1990 1990 1990 2006 2006 2006
CLRTAP NECD UNFCCC CLRTAP NECD UNFCCC
Gg Gg Gg Gg Gg Gg
Austria 71 71 66 65
Belgium 109 112 73 73
Bulgaria 144 55 55
Cyprus 5 5 5 5
Czech Republic 156 63 63
Denmark 134 108 90 75
Estonia 26 26 9 9
European Community 5118 4001
Finland 42 36 36
France 791 791 740 740
Germany 738 738 621 621
Greece 79 79
Hungary 124 124 81 72
Ireland 110 110 110 110
Italy 464 405 408 413
Latvia 47 47 15 15
Lithuania 84 35 35
Luxembourg 7
Malta 1 1
Netherlands 250 133 133
Norway 20 23
Poland 508 287 287
Portugal 71 71 70 70
Romania 300 199 187
Slovakia 65 27 27
Slovenia 24 19 19
Spain 342 339 424 421
Sweden 54 54 52 52
Switzerland 67 59
United Kingdom 383 315 314
USA 3918 3622
http://www.emep.int/publ/reports/2008/CEIP_InventoryReview%202008_corr.pdf CLRTAP: Convention on Long-range Transboundary Air Pollution
NECD: NEC-Directive (NEC. National Emission Ceilings)
UNFCCC: United Nations Framework Concention on Climate Change
Aerosol-Emissionen (global)
Globale Aerosolquellen.
Natürliche Quellen Anthropogene Quellen
Tg p.a. Tg p.a.
Primär
Meersalz 1000 Mineralstaub 500
Biogene Emission 50
Waldbrände 35 Vulkanismus 25 Meteorstaub 10
Primär
Abbrennen von Feldern 100
Industrieprozesse 56
Diverse Quellen 31
Stationäre Quellen 3
Verkehr 2
Sekundär
Sulfate 245 Nitrate 75 Kohlenwasserstoffe 75
Sekundär
Sulfate 220 Nitrate 40 Kohlenwasserstoffe 15
Warneck P. 1988: Chemistry of the natural atmosphere. Int. Geophys. Series Vol. 41.
Academic Press New York, London, Tokyo.
Globale Emissionsquellen partikulärer Aerosole.
Natürliche Emissionsquellen Tg p.a. Tg p.a.
Primär Mineralische Stäube 1500
Salzhältige Aerosole (Gestein, Boden) 1300 Vulkanische Aschen bzw. Stäube 33 Biologisches Material 50 Sekundär Sulfate von natürlichen Vorläufern, z.B.
Ammoniumsulfat
102 Organisches Material von biogenen
VOCs
55
Nitrate von NOx 22
Gesamt 3060
Anthropogene Emissionsquellen
Primär Industrielle Stäube 100
Rußpartikel (EC) von fossilen Brennstoffen
8 Rußpartikel aus Biomasseverbrennung 5 Sekundär Sulfate von SO2, z.B. Ammoniumsulfat 140
Biomasseverbrennung 80
Nitrate von NOx 36
Gesamt 370
Neinavaie H., Pirkl H., Trimbacher C. 2000: Herkunft und Charakteristik von Stäuben.
Umweltbundesamt, Bericht BE-171.
Ammoniak-Emissionen (global)
Globale natürliche Ammoniak-Emissionen.
Quelle Schlesinger und Hartley (1992)
Dentener und Crutzen (1994)
Friedrich und Obermeier (2000)
Tg p.a. Tg p.a. Tg p.a.
Ozean 13 10
Natürliche Böden 10 5,1 2,9
Wildlebende Tiere 2,5 0,1
Biomasseverbrennung (anthropogen)
5 7,2
gesamt 28 20
Dentener F.J., Crutzen P.J. 1994: A three-dimensional model of the global ammonia cycle. J. Atmos. Chem.
19, 331-369.
Friedrich R., Obermeier A. 2000: Emissionen von Spurenstoffen. In: Handbuch der Umweltveränderungen und Ökotoxikologie, Band 1A: Atmosphäre (Hrsg. R. Guderian), Springer Berlin, 168-173.
Schlesinger W.H., Hartley A.E. 1992: A global budget for ammonia. Biogeochemistry 15, 191-211.
Ammoniak-Budget (global) (1)
Globales NH3-Budget.
Söderlund
&
Swensson (1976)
Dawson (1977)
Böttger et al. (1978)
Stedmann
& Shetter (1983)
Crutzen (1983)
Gegen- wärtige Schätzungen
(1988) Tg N p.a. Tg N p.a. Tg N p.a. Tg N p.a. Tg N p.a. Tg N p.a.
Quellen
Kohleverbrennung 4 - 12 0,03 < 2 ≤ 2
KFZ 0,2 – 0,3 0,2
Biomaseverbrennung 60 2 – 8
Zuchttiere 20 – 35 1) 20 - 30 23 20 22
Wildtiere 2 - 6 3 4
Menschl.Exkremente 1) 1,5 3
Bodenemissionen 38 1 (51) 15
Düngungsverluste 1,2 – 2,4 3,5 3 3
Summe Quellen 26 - 53 22 - 34 83 54
Senken
Nasse Deposition auf Kontinenten
20 - 80 35 15 ± 7 2) 50 30
Nasse Deposition über den Meeren
8 – 26 6 ± 6 10 8
Trockene Deposition (Land)
69 – 151 14 10
Reaktion mit OH* 3 – 8 3 9 1
Summe Senken 100 - 265 24 ± 13 83 49
1) Menschliche Exkremente bei den Zuchttieren inkludiert 2) Trockene und nasse Deposition
Böttger A., Ehhalt D.H., Gravenhorst G. 1978: Atmosphärische Kreisläufe von Stickstoffoxiden und Ammoniak.
Ber. Kernforschungsanlage Jülich, Nr. 1558.
Crutzen P.J. 1983: Atmospheric interactions. (B. Bolin, R.B. Cook, eds.), SCOPE 21, 67-114.
Dawson G.A. 1980: Nitrogen fixation by lightning. J. Atmos. Sci. 37, 174-178.
Söderlund, Swensson 1976: The global nitrogen cycle. In: “Nitrogen, phosphorous and sulfur global cycles”
(B.H. Svensson, R. Söderlund, eds.), SCOPE Rep. 7, Ecol. Bull (Stockholm) 22, 23-73.
Stedmann D.H., Shetter R.E. 1983: The global budget of atmospheric nitrogen species. “Trace atmospheric constituents, properties, transformation and fates” (S.E. Schwartz, ed.), 411-454, Wiley, New York.
Zitiert in: Warneck P. 1988: Chemistry of the natural atmosphere. Int. Geophys. Series Vol. 41. Academic Press New York, London, Tokyo.
Ammoniak-Budget (global) (2)
Globales NH3-Budget.
Quellen Tg N p.a.
Haustiere 21,3 Menschliche Ausscheidungen 32,6
Bodenemission 16 Brandrodung 5,7 Wildtiere 10,1 Industrie 10,2 Düngerverlust 9 Verbrennung fossiler Brennstoffe 0,1
Ozean 8,2
Summe Quellen 113,2
Senken
Nasse Präzipitation (Land) 11 Nasse Präzipitation (Ozean) 10 Trockene Präzipitation (Land) 11 Trockene Präzipitation (Ozean) 5
Reaktion mit OH* 3
Summe Senken 40
Dentener F.J., Crutzen P.J. 1994: A three-dimensional model of the global ammonia cycle. J. Atmos. Chem. 19, 331-369.
Ammoniak-Emissionen (EMEP)
EMEP, Gg 1990-2000 2001 2002 2003 2010 2020
Albania 30 32 32 32 26 26
Armenia 20 14 12 15 25 25
Austria 58 55 54 54 56 54
Azerbaijan 25 25 25 25 25 25
Belarus 142 137 128 120 147 147
Belgium 97 85 79 77 79 76
Bosnia & Herzegovina 25 23 23 23 17 17
Bulgaria 94 56 56 52 124 124
Croatia 52 52 51 51 33 33
Cyprus 9 9 7 6 6 6
Czech Rep. 97 77 72 82 68 66
Denmar 117 105 102 98 81 78
Estonia 14 9 9 8 11 12
Finland 37 33 33 33 34 33
Franc 777 774 777 753 733 702
Georgia 97 97 97 97 97 97
Germany 630 616 606 601 624 606
Greece 75 73 73 73 54 52
Hungary 82 66 65 67 83 85
Iceland 3 3 3 3 3 3
Ireland 120 123 119 116 129 121
Italy 430 446 447 447 421 402
Kazakhstan 18 18 18 18 18 18
Latvia 24 15 14 15 14 16
Lithuania 55 50 51 34 55 57
Luxembourg 7 7 7 7 6 6
Malta 5 5 5 5 1 1
Netherlands 184 142 136 128 144 140
Norway 22 23 23 23 23 23
Poland 391 328 325 325 328 335
Portuga 92 93 94 94 69 67
Moldova 34 26 27 28 45 44
Romania 228 164 164 164 285 285
Russian Fed. 854 625 600 600 835 834
Serbia & Mont. 81 79 79 79 69 69
Slovakia 41 31 31 30 32 33
Slovenia 22 19 19 19 20 20
Spain 332 381 382 396 382 370
Sweden 59 56 56 56 51 49
Switzerland 68 68 67 52 63 61
Macedonia 16 16 16 16 15 15
Turkey 321 321 321 321 241 260
Ukraine 548 378 270 242 619 619
United Kgd. 353 321 311 300 323 311
North Africa 330 377 385 235 235 235
Remaining Asiatic areas 367 421 430 278 278 278
Baltic Sea 0 0 0 0 0 0
Black Sea 0 0 0 0 0 0
Mediterr. Sea 0 0 0 0 0 0
North Sea 0 0 0 0 0 0
Remaining N-E Atlantic Ocean 0 0 0 0 0 0
Natural marine emissions 0 0 0 0 0 0
Volcanoes 0 0 0 0 0 0
TOTAL 7484 6873 6701 6297 7027 6936
Biomasseverbrennung, globale Emissionen (1)
Globale Abschätzung verbrannter Biomasse und C-Freisetzung.
Verbrannte Biomasse C-Freisetzung C-Freisetzung Tg C p.a. Tg C p.a. Tg C p.a.
Dignon (1995) Malingreau & Zhuang
(1998) Tropischer Wald 1230 - 2430 550 – 1090 570
Savanne 1190 – 3690 540 – 1660 1660
Borealer Wald 280 – 1620 130 – 230 130
Brennholz 620 – 1880 280 – 850 640
Holzkohle (21) 30 30
Landwirtschaftliche Abfälle
280 - 2020 300 – 910 910
Tundra (-) (2) -
Globale Emissionen durch Biomasseverbrennung.
Komponente Dignon (1995) Malingreau & Zhuang (1998) Tg p.a. Tg p.a.
C-CO2 1800 - 4740 3500
C-CO 350 350
C-CH4 38 -
C-NMVOC 24 38
N-N2O 0,78 0,8
N-NO 9 8,5
N-NH3 5,3 5,3
S-SO2 2,2 2,8
S-COS 0,09 0,09
Cl-CH3Cl - 0,51
H2 - 19
Organic carbon (Partikel)
60 - 80 69
Black carbon (Partikel) 7 - 10 19 Aerosol, insgesamt 100 - 200 104
Dignon J. 1995: Impact of biomass burning on the atmosphere. In: Ice core studies of global biogeochemical cycles (R.J. Delmas, ed.). NATO ASI Series Vol. 30.
Springer, Berlin u.a., 299-346.
Malingreau J.P., Zhuang Y.H. 1998: Biomass burning: An ecosystem process of global significance. In: Asian change in the context of global climate change (J.
Galloway, J. Milillo, eds.). Cambridge Univ. Press, Cambridge, 101-127.
Zitiert in: Möller D. 2003: Luft. De Gruyter Berlin, New York.
Biomasseverbrennung, globale Emissionen (2)
Emissionsfaktoren der Biomasseverbrennung, Mittelwerte.
Stoff Mittelwert
% des C-Brennstoffgehaltes
CO2 82,6
CO 5,7 Asche 5,0 NMVOC 1,2
CH4 0,4
Dignon J. 1995: Impact of biomass burning on the atmosphere. In: Ice core studies of global biogeochemical cycles (R.J. Delmas, ed.). NATO ASI Series Vol. 30. Springer, Berlin u.a., 299-346.
Malingreau J.P., Zhuang Y.H. 1998: Biomass burning: An ecosystem process of global significance. In: Asian change in the context of global climate change (J. Galloway, J. Milillo, eds.). Cambridge Univ. Press, Cambridge, 101-127.
Zitiert in Möller D. 2003: Luft. De Gruyter Berlin, New York.
Chlor-Budget (global)
Globaler Chlorzyklus.
Pools Tg Cl
FCKWs (Atmosphäre) 0,56
Anorganische Cl-Verbindungen 600
Flüsse in die Atmosphäre Tg Cl p.a.
Meer > Atmosphäre 2,5
Biomasseverbrennung > Atmosphäre 1,5
Industrie (organisches Gas) > CH3Cl > Atmosphäre 1 Industrie (anorganisches Cl, hauptsächlich HCl) > Atmosphäre 3
Vulkane (HCl) > Atmosphäre 7
Meere (Meersalzaerosol) > Atmosphäre 6000
FCKWs (Industrie) > Atmosphäre 0,8
Cl-Gase Stratosphäre > Atmosphäre 0,19
Organisches Cl-haltiges reaktives Gas (hauptsächlich CH3Cl) > Stratosphäre 0,03
FCKWs Atmosphäre > Stratosphäre 0,24
Flüsse auf Festland und Meere Tg Cl p.a.
Organisches Cl-haltiges reaktives Gas (hauptsächlich CH3Cl) > Meer 4,97 Anorganische Cl-Verbindungen (hauptsächlich HCl) > Festland 610
Meersalzaerosol > Meer 5400
Grädel T.E., Crutzen P.J. 1994: Chemie der Atmosphäre.
Spektrum, Akademischer Heidelberg, Berlin, Oxford.
Energiebilanz (global) - (Grafik)
Energiebilanz der Erde (verändert nach Kiel und Trenberth 1997), Angaben in W . m-2 p.a.
Aus: Reineke W., Schlömann M. 2007: Umweltmikrobiologie. Spektrum Akademischer Verlag München.
Kohlendioxid-Emissionen (global)
Globale Kohlendioxidemissionen.
Land BSP Einwohner CO2 CO2 THG bezogen auf CO2
Veränderung 2004 gegen
1990
Mrd. $ Mio. t/Kopf Mio. t
USA 10.703,90 293,95 19,73 5.799,97 7.065 + 16 % China 7.218,67 1.303,74 3,66 4.768,56 5.253 + 48 % Russland 1.309,12 143,85 10,63 1.528,78 1.880 - 35 % Japan 3.431,64 127,69 9,52 1.214,99 1.355 + 7 % Indien 3.115,31 1.079.72 1,02 1.102,81 1.609 + 50 % Deutschland 2.160,03 82,50 10,29 848,60 1.015 - 17 % Canada 946,90 31,95 17,24 550,86 785 + 27 % Großbritannien 1.661,29 54,84 8,98 537,35 656 - 14 % Italien 1.495,63 58,13 7,95 462,32 583 + 12 % Frankreich 1.678,33 62,18 6,22 386,92 563 - 1 % Brasilien 1.385,12 183,91 1,76 323,32 905 + 35 % BSP = Bruttosozialprodukt, THG: Treibhausgase
Müller M., Fuentes U., Kohl H. (Hrsg.) 2007: Der UN-Weltklimareport. Bericht über eine aufhaltsame Katastrophe. Kiepenheuer und Witsch Köln.
Globale Kohlendioxidemissionen (Anteile).
OECD
Nordamerika mit Mexiko 28 %
Europäische OECD-Staaten 16 %
Japan, Südkorea, Australien und Neuseeland 8 % Rest der Welt
China, Mongolei, Nordkorea, Vietnam 15 %
Süd- und Südostasien 10 %
Ehemaliger Ostblock (nicht OECD) 10 %
Naher Osten 5 %
Afrika 4 %
Mittel- und Südamerika 4 %
Berechnungen des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und
Reaktorsicherheit (BMU), zitiert in Müller M., Fuentes U., Kohl H. (Hrsg.) 2007:
Der UN-Weltklimareport. Bericht über eine aufhaltsame Katastrophe.
Kiepenheuer und Witsch Köln.
Kohlenmonoxid-Emissionen (global) (1)
Globale Kohlenmonoxid-Emissionen.
Quellen IPCC 2000 Khalil &
Rasmussen 1995
Prater et al.
1995
Bates et al.
1995 Tg p.a. Tg p.a. Tg p.a. Tg p.a.
CO CO-C CO-C CO-C
Industrie und Technologien incl. Verkehr 300 - 500 Biomasseverbrennung 300 - 700
Biogene Quellen (Vegetation) 60 - 160 100 *) 100
Ozeane 20 – 200 40 *) 20 - 200 13
Methanoxidation 400 – 1000 NMVOC-Oxidation 200 - 600
*) Summe 140 (70 – 280); Khalil (1999): 230 (100 – 280) Umrechnungsfaktor: CO-C * 2,3 = CO
Bates T.S., Kelly K.C., Johnson J.E., Gammon R.H. 1995: Regional and seasonal variations in the flux of ocean carbon monoxide to the atmosphere. J. Geophys. Res. 100, 23093-23101.
IPCC 2000: Special report on emission scenarios. University Press, Cambridge.
Khalil M.A.K., Rasmussen R.A. 1995: The changing composition of the Earth’s atmosphere. In: Composition, chemistry, and climate of the atmosphere (H.B. Singh, ed.). Van Nostrand Reinhold, New York, 50-87.
Khalil M.A.K. 1999: Preface atmospheric carbon monoxide. Chemosphere: Global Change Science 1, ix-xi.
Prater M.J., Derwent R., Ehhalt D.H., Fraser P., Sanhueza E., Zhou X. 1995: Other trace gases and atmospheric chemistry. In: Climate change (J.T. Houghton, L.G. Meira Filho, J. Bruce, H. Lee, B.A. Callender, E. Haites, N.
Harris, K. Maskell, eds.). Cambridge University Press, Cambridge, 73-126.
Zitiert in: Möller D. 2003: Luft. De Gruyter Berlin, New York
Kohlenmonoxid-Emissionen (global) (2)
Globale Kohlenmonoxid-Emissionen.
Quelle Emission Bandbreite Autoren
Tg p.a. Tg p.a. Tg p.a.
Fossile Brennstoffe 300 150 - 850 Cullis & Hirschler (1989) Biomasseverbrennung 100 50 - 200 Dignon (1995)
Waldrodung 150 75 - 300 Khalil & Rasmussen (1995)
Methan-Oxidation 250 150 - 850 Möller (2003) NMVOC-Oxidation 300 100 - 600 Möller (2003)
Pflanzen 40 20 - 80 Möller (2003)
Ozean (biogen) 15 10 - 40 Möller (2003)
Cullis C.F., Hirschler M.M. 1989: Man’s emissions of carbon monoxide and hydrocarbons into the atmoaphere.
Atmos. Environ. 23, 1195-1203.
Dignon J. 1995: Impact of biomass burning on the atmosphere. In: Ice core studies of global biogeochemical cycles (R.J. Delmas, ed.). NATO ASI Series Vol. 30, 299-346. Springer Berlin.
Khalil M.A.K., Rasmussen R.A. 1995: The changing composition of the Earth’s atmosphere. In: Composition, chemistry, and climate of the atmosphere (H.B. Singh, ed.). Van Nostrand Reinhold, New York, 50-87.
Möller D. 2003: Luft. De Gruyter Berlin, New York.
Kohlenmonoxid-Emissionen (global) (3)
Anthropogene Kohlenmonoxidemissionen.
Europa N-Amerika Gesamt
Quellen Tg CO p.a. Tg CO p.a. Tg CO p.a.
Verbrennung
Kohle 24 1 48
Lignite 3 - 3
Gas 0,3 0,2 0,6
Öl 4,6 2,2 11
Verbrennung gesamt 32 3,4 62
Transporte 71 94 233
Industrien
Roheisenerzeugung 16,2 7,8 42
Stahlproduktion 19,8 9,5 47
Rohölcracking 5,0 4,5 13,6
Verschiedenes 9,6 10,5 27,4
Industrieemissionen gesamt 50,6 32,3 130
Abfallbeseitigung 6 3 20
Gesamtsumme 155 137 445
Aus: Warneck P. 1988: Chemistry of the natural atmosphere. Int. Geophys. Series Vol. 41. Academic Press New York, London, Tokyo.
Kompiliert aus: Logen J.A., Prather M.J., Wolfsy S.C., McElroy M.B. 1981: Tropospheric chemistry: A global perspective. J. Geophys. Res. 86, 7210-7254.
Kohlenmonoxid-Budget (global) (1)
Globale Kohlenmonoxidquellen und -senken.
Seiler & Conrad (1987) Volz et al (1981)
Quellen Tg p.a. Tg p.a.
Biomasseverbrennung 1000 ± 600 300 - 2200 Nichtmethankohlenstoff-Oxidation 900 ± 500 200 - 1800
Technologische Quellen 640 ± 200 640
Methanoxidation 600 ± 300 600 - 1300
Ozeane 100 ± 90 100
Vegetation 75 ± 25 50
Böden 17 ± 15
Summe Quellen 3300 ± 1700 2800 ± 900
Senken
Oxidation durch OH*-Radikal 2000 ± 600 1650 - 3550
Aufnahme durch Böden 390 ± 140 320
Fluss in die Stratosphäre 110 ± 30
Summe Senken 2500 ± 30 2800 ± 800
Seiler W., Conrad R. 1987: Contribution of tropical ecosystems to the global budgets of trace gases esp.
CH4, H2, CO and N2O. In: Geophysiology of Amazonia (R. Dickinson, ed.), 133-162.
Volz A., Ehhalt D.H., Derwent R.G. 1981: Seasonal and latitudinal variation of 14CO and the tropospheric concentration of OH-Radicals. J. Geophys. Res. 86, 5163-5171.
Kohlenmonoxid-Budget (global) (2)
Globale Kohlenmonoxidquellen und -senken.
Budgetposten global Tropen (30°S – 30°N) Tg p.a. Tg p.a.
Quellen
Industrielle Quellen 440 ± 150
Verbrennung von Biomasse 700 ± 200 600 ± 200
Vegetation 75 ± 25 60 ± 20
Meere 50 ± 40 25 ± 20
Oxidation von Methan 600 ± 200 400 ± 150 Oxidation von NMHC 800 ± 400 500 ± 200 Gesamtproduktion 2700 ± 1000 1600 ± 600 Senken
700 ± 200 700 ± 200 Oxidation durch OH* 2000 ± 600 1200 ± 400 Aufnahme durch Böden 250 ± 100 70 ± 35 Zerstörung in der Stratosphäre 110 ± 30 80 ± 20 Gesamtzerstörung 2400 ± 750 1400 ± 450 Grädel T.E., Crutzen P.J. 1994: Chemie der Atmosphäre. Spektrum, Akademischer Heidelberg, Berlin, Oxford.
Cicerone R.J. 1988 in: The Changing Atmosphere. F.S. Rowland, I.S.A. Isaksen (eds.). John Wiley und Söhne, New York.
WMO 1985: Atmospheric ozone. Rep. no.16. Genf.