Tabellen und Abbildungen

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: 1.4.2008

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

(CLRTAP / NECD / UNFCCC)... 24

Emissionen Europa NH

(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

Lachgas-Budget (global) (3)... 55

Luftmassen (global) ... 56

Methan-Emissionen (global) (1) ... 57

Methan-Emissionen (global) (4) ... 60

Methan-Budget (global) (1)... 61

Methan-Budget (global) (2)... 62

Methan-Budget (global) (3)... 63

Nichtmethankohlenwasserstoff-Emissionen (global) (1) ... 64

Nichtmethankohlenwasserstoff-Emissionen (global) (2) ... 65

Nichtmethankohlenwasserstoff-Emissionen (global) (3) ... 66

Nichtmethankohlenwasserstoff-Emissionen (global) (5) ... 67

NMHC-Emissionsraten (Wald) ... 68

Organische Säuren – Emissionen (global)... 69

Ozon-Budget (troposphärisch) ... 70

Ozon-Gasphasenchemie (troposphärisch)... 71

Phosphor-Budget (global) (1) - Grafik ... 72

Phosphor-Budget (global) (2) - Grafik ... 73

Quecksilber-Budget (global) - Grafik ... 74

Sauerstoffbudget (global) ... 75

Schwefel-Emissionen (global) (1)... 76

Schwefel-Emissionen (global) (2)... 77

Schwefel-Budget (global) (1)... 78

Schwefel-Budget (global) (2) - Grafik ... 79

Schwefel-Budget (global) (3) - Grafik ... 80

Schwefel-Budget (global) (4) - Grafik ... 81

Schwefel-Budget (global) (5) - Grafik ... 82

Schwefeldioxid-Emissionen (EMEP) ... 83

Schwermetall-Emissionen (global) ... 84

Stickstoffoxid-Emissionen (global) (1) ... 85

Stickstoffoxid-Emissionen (global) (2) ... 86

Stickstoffoxid-Emissionen (global) (3) ... 87

Stickstoffoxid-Emissionen (global) (4) ... 88

Stickstoff-Budget (global) (1)... 89

Stickstoff-Budget (global) (2)... 90

Stickstoff-Budget (global) (3)... 91

Stickstoff-Budget (global) (4) - Grafik ... 92

Stickstoff-Budget (global) (5) - Grafik ... 93

Stickstoff-Budget (global) (6) - Grafik ... 94

Stickstoffeinträge (1)... 95

Stickstoffeinträge (2)... 96

Stickstoff- und Schwefeleinträge (1)... 97

Stickstoff- und Schwefeleinträge (2)... 98

Stickstoff- und Schwefeleinträge (Zitate)... 99

Stickstoffoxid-Emissionen (EMEP)... 100

VOC-Emissionsfaktoren ... 101

Vulkanausbrüche (1) ... 102

Vulkanausbrüche (2) ... 103

Wasser-Budget (global) (1) ... 104

Wasser-Budget (global) (2) - Grafik ... 105

Wasser-Budget (global) (3) - Grafik ... 106

Wasserstoff-Budget (global)... 107

(2) LUFTSCHADSTOFFKONZENTRATIONEN UND -EINTRÄGE ... 109

Luftschadstoffkonzentrationen (Gase) (1) ... 111

Luftschadstoffkonzentrationen (Gase) (2) ... 112

Treibhausgase (1) ... 115

Treibhausgase (2) ... 116

Treibhausgase / Strahlungsantrieb - Grafik... 117

Spurengase und Global Change ... 118

Schwermetallkonzentrationen und -einträge... 119

(3) RESISTENZREIHEN (Bäume) ... 121

Resistenzvergleiche ... 123

Resistenzreihe (Ammoniak) ... 124

Resistenzreihe (Chlorwasserstoff) ... 125

Resistenzreihe (Fluorwasserstoff)... 126

Resistenzreihen (Ozon) (1) ... 127

Resistenzreihe (Ozon) (2) ... 128

Resistenzreihe (Ozon) (3) ... 129

Resistenzreihe (PAN) ... 130

Resistenzreihe (Schwefeldioxid) ... 131

Resistenzreihen (Stickstoffoxide) ... 132

(4) DATEN ZUM WALD (global und national)... 133

Waldflächen (global) (1) ... 135

Waldflächen (global) (2) ... 136

Waldflächen (global) (3) ... 137

Waldflächen (global) (4) ... 138

Waldverteilung (global) - Grafik... 139

Waldfläche pro Kopf (global) - Grafik ... 140

Wald - C-Emissionen und -aufnahme (global) - Grafik ... 141

Waldfläche - Nettoänderungen (global) - Grafik... 142

Entwaldung - Grafik ... 143

Wald (Europa) ... 144

Wald (Österreich) (1) ... 145

Wald (Österreich) (2) ... 146

Wald (Österreich) (3) ... 147

(5) KLIMAWANDEL ... 149

Klimasystem ... 151

Anthropogene Antriebe und Reaktionen beim Klimawandel... 152

Komponenten des Strahlungsantriebs ... 153

Globale anthropogene Treibhausgasemissionen... 154

Globaler Primärenergieverbrauch nach Treibstofftypen ... 155

Globaler Pro-Kopf-Energieverbrauch nach Regionen... 156

Trends der Konzentrationen von CO

, CH

und N

O ... 157

Trends der CO

-Konzentrationen (Mauna Loa und Südpol) ... 158

Globale Temperaturzunahme 1860-2006 ... 159

Aktuelle gemessene Temperaturänderungen 1979-2005... 160

Globale Änderungen von Temperatur, Meeresspiegel und Schneedecke auf der nördlichen Hemisphäre ... 161

Globale und alpine Niederschlagstrends... 162

(6) VERSCHIEDENES ... 163

Äquivalentleitfähigkeiten... 165

Akute Schädigungen und Verwechslungsmöglichkeiten... 166

Biochemische Pflanzenreaktionen ... 167

Biomasse - Elementgehalte, Heizwert ... 170

Biomasseverbrennung - Emissionen... 171

Blattflächenindices... 172

Chemische Formeln einiger Luftschadstoffe ... 173

Chemische Formeln - Radikale ... 174

Depositionsgeschwindigkeiten ... 175

Elementgehalte in Pflanzen... 176

Emissionsfaktoren (1)... 177

Emissionsfaktoren (2)... 178

Energieinhalt von Brennstoffen, Energie-aufwand und globale Energiereserven... 179

Enzyme... 180

Erdatmosphäre, Änderungen im 20. Jahrhundert (1)... 181

Erdatmosphäre, Änderungen im 20. Jahrhundert (2)... 182

Erneuerbare Energie in Österreich... 183

Geruchsschwellenwerte ... 184

Immissionssymptome ... 184

KFZ-Abgasemissionen ... 186

Konzentrationseinheiten... 187

Latente, chronische und akute Immissionsschädigungen... 188

Lebensdauer von Gasen ... 189

Meeresspiegelanstieg... 190

Mittelungszeiten für Luftschadstoffkonzentrationen (Grenzwerte)... 191

Umrechnungen von Luftschadstoffkonzentrationen... 192

Umrechnungen von Molmasse <> Äquivalentmasse... 193

VDI-Richtlinien zur Bioindikation (1)... 194

VDI-Richtlinien zur Bioindikation (2)... 195

Veränderungen an Pflanzen infolge von Alterung... 196

Wirkungsbeeinflussende Faktoren ... 197

Zehnerpotenzen

10

= 1

10

= Deka, Zehn, da 10

= Zehntel, deci, d 10

= Hekto, Hundert, h 10

= Hundertstel, zenti, c 10

= Kilo, Tausend, k 10

= Tausendstel, milli, m 10

= Millionen, Mega, M 10

= Millionstel, mirko, µ 10

= Milliarden, Giga, G 10

= Milliardstel, nano, n 10

= Billionen, Tera, T 10

= pico, p

10

= Billiarden, Peta, P 10

= femto, f 10

= Trillionen, Exa, E 10

= atto, a

Masse-Einheiten

10

g 1 kg

10

g 10

kg 1 Mg 1 t

10

g 10

kg 1 Gg 1 kt 1000 t

10

g 10

kg 1 Tg 1 Mt 1 Mio. t

10

g 10

kg 1 Pg 1 Gt 1 Mrd. t

(1) LUFTSCHADSTOFFE, EMISSIONEN UND BUDGETS

Grau unterlegt: Pools

Gelb unterlegt: Senken

Luftschadstoffe (1)

Verteilung und Veränderung der wichtigsten Luftschadstoffe und ihre Wirkung auf Wälder.

Luftschadstoff 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 Stickstoff

(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 (zitiert in Lahmann 1990).

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.

Lahmann E. 1990: Luftverunreinigung – Luftreinhaltung. Paul Parey Berlin und Hamburg.

Meszaros E. 1980: Considerations sur le cycle d’origine naturelle et anthropogenique. Pollution Atmospherique No. 88, 397-400.

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.

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.

Emissionen (global) (3)

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.

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

(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

(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 (Warneck 1988).

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.

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 (zitiert in Möller 2003).

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 (zitiert in Möller 2003).

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.

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 CO}2 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, pp. 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, pp. 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, pp. 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.