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Dr. Oleg Panferov Kontakt : Tel.: 3912115

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Präsentation zum Thema: "Dr. Oleg Panferov Kontakt : Tel.: 3912115"—  Präsentation transkript:

1 Dr. Oleg Panferov Kontakt : Tel.:

2 Literatur: 1.Häckel, H. (1999): Meteorologie, 4. Auflage, UTB für Wissenschaft, Eugen Ulmer Verlag, Stuttgart (Hohenheim), 448 S.. 2.Grädel T.E., Crutzen P.J. (1994): Chemie der Atmosphäre: Spektrum Lehrbuch, Spektrum akademischer Verlag, Heidelberg, 511 S. 3.Häckel H. (1999): Farbatlas Wetterphänomene, Verlag Eugen Ulmer, 336 S. 4.Kraus H. (2000): Die Atmosphäre der Erde - Eine Einführung in die Meteorologie. Vieweg Verlag, Braunschweig, Wiesbaden, 470 S. 5.Monteith, J. L., Unsworth M. (1990): Principles of Einvironmental Physics, Arnold London, 291 S. 6.Roedel W. (1994): Physik unserer Umwelt, Springer Verlag Berlin. 7.Wellburn A.(1994): Luftverschmutzung und Klimaänderung; Auswirkungen auf Flora, Fauna und Mensch. Springer Verlag, Berlin,..., 289 S.

3 MANUSKRIPT?www.bioklimatologie.uni-goettingen.gwdg.de Service

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5 Umwelt Forschungsgegenstand der Bioklimatologie: Wechselwirkungen zwischen biologischen Systemen und der Atmosphäre Lebewesen Umwelt

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8 4,55 – 4,65 Mrd. J Clair Patterson Cal. Inst. Of Tech.

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10 Henri Becquerel, 1896 Ernest Rutherford, J. radioaktiver Zerfall

11 α e-e-e-e- γ

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13 URAN-Zerfall Uranium-238 ==> (half-life: 4.46 billion years) alpha decay Thorium-234 ==> (half-life: 24.1 days) beta decay Protactinium-234m ==> (half-life: 1.17 minutes) beta decay Uranium-234 ==> (half-life: 245,000 years) alpha decay Thorium-230 ==> (half-life: 75,400 years) alpha decay Radium-226 ==> (half-life: 1,600 years) alpha decay Radon-222 ==> (half-life: 3.82 days) alpha decay Polonium-218 ==> (half-life: 3.11 minutes) alpha decay Lead-214 ==> (half-life: 26.8 minutes) beta decay Bismuth-214 ==> (half-life: 19.9 minutes) beta decay Polonium-214 ==> (half-life: 163 microseconds) alpha decay Lead-210 ==> (half-life: 22.3 years) beta decay Bismuth-210 ==> (half-life: 5.01 days) beta decay Polonium-210 ==> (half-life: 138 days) alpha decay Lead-206 (stable) Das Blei

14 Thomas Midgley Jr. Pratt 1923 Pratt & Whitney Tetraäthyl Blei. (C 2 H 5 ) 4 Pb in 1921 Ethyl Corporation

15 4,55 Mrd. J Clair Patterson Cal. Inst. Of Tech.

16 1970 Clean Air Act Clair Patterson 1986 verbleite Sprit abgeschafft letzte Produkt

17 4.600 mrd Jahre Entstehung der Erde, des Mondes 4.5 mrd Jahre Trennung von Erdkern und –Mantel 4,5-4,0 mrd Jahre Intensives Meteoritenbombardement 4,5-4,0 mrd Jahre Intensives Meteoritenbombardement 4,0-3,9 mrd JahreFeste Erdkruste, Erdatmosphäre 4,0-3,9 mrd Jahre Feste Erdkruste, Erdatmosphäre

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19 CH 4, H 2, NH 3, N 2 80% H 2 O, 10% CO 2, 5-7% S

20 Aufspaltung von CH 4, NH 3, und H 2 O in die Elemente O 2, H 2, N 2, und C. Abkühlung, Kondensation -> Urozean Im Urozean der Erde entstanden vor etwa 3,85 Milliarden Jahren die ersten Proteine, Organismen, Bakterien

21 Wahrscheinlichkeit : 1: Wahrscheinlichkeit : 1:

22 September 1969 Murchison, Australia 4.5 mrd. J. alt 74 Aminosäuren und polyols

23 Durch den Niederschlag entstanden nach und nach die Ozeane Die Ozeane wiederum lösten Kohlendioxid, es entstanden Karbonate (CaCO3), die sich am Boden der Ozeane ablagerten. So filterten die Ozeane allmählich das Kohlendioxid aus der Atmosphäre Die Ozeane wiederum lösten Kohlendioxid, es entstanden Karbonate (CaCO3), die sich am Boden der Ozeane ablagerten. So filterten die Ozeane allmählich das Kohlendioxid aus der Atmosphäre.

24 Veränderung des Kohlendioxid- und des Sauerstoffgehalts der Atmosphäre seit 4,5 bzw. 3,5 Milliarden Jahren Im Urozean der Erde entstanden vor etwa 3,5 Milliarden Jahren oder früher die ersten Organismen, Bakterien und einfachste Einzeller. Diese Organismen entwickelten die Photosynthese und banden auf diese Weise weiteres Kohlendioxid, wodurch der CO 2 -Gehalt der Atmosphäre weiter gesenkt wurde. Sie produzierten außerdem als "Abfallprodukt" Sauerstoff, der zunächst mit Eisen und Schwefel im Meer reagierte, später aber in die Atmosphäre entwich und dort die Grundlage für die Entwicklung komplexerer, vielzelliger Lebensformen bildete. Der Sauerstoffgehalt der Atmosphäre blieb allerdings über die lange Zeit des gesamten Archaikums (4-2,5 Milliarden Jahre v.h.) sehr gering und betrug deutlich weniger als 1% des heutigen Anteils. Die abnehmende Oxidation im Meer und die zunehmende Photosynthese, bald auch von höher entwickelten Pflanzen wie Bäumen, ließ danach den Sauerstoffgehalt aber zunehmend ansteigen. Vor 2,3 Milliarden Jahren gab es einen deutlichen Sprung von auf bar. Bis zum Beginn des Kambriums ( Millionen Jahre v.h.) kletterte der Wert weiter und schwankt seitdem bis heute zwischen 20 und 30 %. Durch die Senkung des CO2- und den Anstieg des O2-Gehalts war eine Atmosphäre entstanden, die eine Voraussetzung für die Entwicklung höherer Lebensformen war. Es entstanden riesige Wälder, in denen Dinosaurier lebten, und schließlich der Mensch

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26 Giftig für alle anaerobe Bakterien

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31 Geschichte der Erdatmosphäre Nach Graedel Crutzen 1994 O2O2 Alter in Jahrmillionen O 2 und O 3 Konzentrationen relativ zu heute t (Ma)O 2 O , O3O3

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33 Veränderung des Kohlendioxid- und des Sauerstoffgehalts der Atmosphäre seit 4,5 bzw. 3,5 Milliarden Jahren

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35 Geschichte der Erdatmosphäre Nach Graedel Crutzen 1994 O2O2 Alter in Jahrmillionen O 2 und O 3 Konzentrationen relativ zu heute t (Ma)O 2 O , O3O3

36 3.6 mrd Jahre Erste Mikroorganismen, Bakterien, Grün- und Blaualgen 3. mrd Jahre Erste Stromatoliten 2,8-2,6 mrd Jahre Hauptbildungsphase der Kontinentalkruste mio Jahre Erste Mikrofossilien mio Jahre Erste Vielzeller 700 mio Jahre Erste Meerespflanzen und wirbellose Tiere, mit einer zunehmend schneller ablaufenden Artenentfaltung in den Meeren 400 mio Jahre Beginn der Entwicklung des pflanzlichen Lebens auf dem Festland 60 mio Jahre Die Saurier verschwinden von der Erde und die Säugetiere entfalten sich. Bildung der Alpen vor 3.9 mio Jahre Erscheinen der ersten Menschen, Bildung der heutigen Küstenlinien in ca.500 mio Jahren.. schließt sich das Fenster für Leben auf der Erde, denn die Sonne wird zu heiß geworden sein, und alles Leben vernichten.

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38 Geschichte der Erdatmosphäre Nach Graedel Crutzen 1994 O2O2 Alter in Jahrmillionen O 2 und O 3 Konzentrationen relativ zu heute t (Ma)O 2 O , O3O3


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