Schülerheft zum Thema Land

© DLR
Projektbroschüre
1
Der blaue Planet,
Deine Mission
Schülerheft
zum Thema Land
Beschützer der Erde
Inhaltsverzeichnis
2
Die Welt von oben – aus Chaos wird Ordnung ............................... 3
Diversität von Landnutzungen
Landschaften – so bunt ist unsere Erde .......................................... 4
Stadt, Acker, Wald – das Gesicht Deutschlands .............................. 6
Die Geschichte von menschlichen Siedlungen
Von der Höhle zum Hochhaus – Städte im Laufe der Zeit .. ............10
Kohle und ihre Nutzung als Energieträger
Schätze unter dem Land ................................................................12
Aus Kohle wird Strom ...................................................................16
Energieverbrauch und alternative Energien
Energieverbrauch steigt immer weiter ...........................................18
Energie ohne Schmutz und ohne Ende? ....................................... 20
Flächenverbrauch als Problem
Mehr Häuser + Mehr Energie = Weniger Land ............................. 22
Die Welt von oben –
aus Chaos wird Ordnung
Wenn unser Astronaut Alexander Gerst
von der ISS in 400 Kilometer Höhe auf
uns herunterschaut, sieht er die Erde
aus der Sicht eines Vogels. Neben wei­
ßen, schneebedeckten Gipfeln, schier
unendlichen, blauen Wassermassen
und riesigen, grünen Urwäldern, sieht
er auch, wie wir Menschen unsere
Umwelt gestalten. Zum Beispiel wird
er die Häuser, Straßen, Schulen und
Fußballstadien sehen, die das Gesicht
unserer Stadt prägen. Für uns ist das
alles ganz groß und chaotisch, für Lukas
dagegen wirkt es geordnet. Das gleiche
gilt auch für die Felder und Äcker. Wir
Menschen nutzen die Böden dieser Erde
schon seit tausenden von Jahren, um
uns zu ernähren. Die Formen und die
Vielfalt unserer Felder und Äcker sind für
uns von unten kaum zu überblicken.
Beispiel mit Hilfe von Satellitenbildern.
Satelliten sind Fluggeräte, die im All
unsere Erde umkreisen. Dabei sind an
ihnen Sensoren angebracht, die wie
Kameras funktionieren. Mit ihnen kann
man quasi Bilder von der Erde machen.
Das Satellitenbild unten sieht aus wie
eine zusammengenähte Decke aus blü­
henden Feldern und gepflügten Böden.
Das Bild wurde in der südlichen Pfalz
aufgenommen. Sie liegt im Südwesten
von Deutschland und ist bekannt
für sanfte Hügel und leckeren Wein.
Erkennst Du was darauf?
Schon gewusst …?
Die Landoberfläche in
Deutschland besteht zur
Hälfte aus landwirtschaft­
lichen Flächen.
Jetzt seid Ihr
dran …!
Möchte man auch wie Alexander Gerst
die Welt von oben sehen, müsste man
auf einen hohen Berg steigen. Das ist
aber nicht nur anstrengend, sondern
mitunter auch gefährlich. Da gibt es
schon bequemere Möglichkeiten. Zum
Entdecker aus der Vogelperspektive
Die Welt von oben wirkt zwar sehr
geordnet, trotzdem ist es nicht
immer einfach, alles zu erkennen.
Versucht einmal, die unten stehen­
den Begriffe auf dem Bild wieder­
zufinden und einzukreisen!
Hecke
Hof
Bewachsener Acker
Gepflügter Acker
© DLR
Haus
Straße
3
Landschaften –
so bunt ist unsere Erde
4
Von oben kann der Astronaut Alexander
Gerst gut erkennen, wie bunt unsere
Welt ist. Das Blau des Wassers ist natür­
lich am auffälligsten. Deshalb wird
unsere Erde ja auch „der blaue Planet“
genannt. Fliegt man Millionen Kilometer
von der Erde weg, so wäre sie nur noch
als ganz winziger, blauer Fleck zu erken­
nen. Der Name der Reise, die Alexander
Gerst auf der ISS unternimmt, wird
daher auch „Blue Dot“ genannt. Das ist
englisch und steht für „blauer Punkt“.
Schon gewusst …?
Weltrekorde auf dem Land
• Die größte Wüste der Welt:
Sahara (25 mal so groß wie
Deutschland)
• Der kälteste Ort der Welt: das
Herz der Antarktis (-92°C)
• Die größte Stadt der Welt:
Tokio-Yokohama (3 mal so
viele Einwohner wie Belgien)
• Die längste Straße der Welt:
Panamericana (führt von
Alaska bis Südamerika)
© Vielfalt/Fotolia.com
Doch obwohl die Erde nur zu einem
kleinen Teil aus Land besteht, erkennt
man von oben viele verschiedene
Farben. Das liegt daran, dass einige
Bereiche viel Sonne abbekommen und
andere weniger. Einige Bereiche sind
sehr feucht, andere sehr trocken. Und
während einige sehr heiß sind, sind
andere sehr kalt. Diese sogenannten
Klimazonen bestimmen auch das Aus­
sehen ihrer Landschaften. Heiß-feuchtes
Klima lässt sehr viel Pflanzen wachsen.
Große Regenwälder mit einer Vielzahl
von Pflanzen und Tieren entstehen.
Diese grüne Landschaft nennt man
Tropen. Heiß-trockenes Klima dagegen
ist sehr lebensfeindlich und es entstehen
kahle, gelbbraune Landschaften: die
Wüsten. Ganz weit im Norden, und ganz
weit im Süden wiederum ist es sehr,
sehr kalt. Hier ist alles mit Schnee und
Eis bedeckt. Die Tiere, die hier an den
Polkappen leben, brauchen ein dickes
Fell und ebenso dicke Fettschichten, um
warm zu bleiben.
Landschaften – so bunt ist unsere Erde
Jetzt seid Ihr
dran …!
© Ma
Was ist wo? Das Satellitenbild
zeigt einen Teil der Erde. Man
erkennt Afrika, Europa und
Asien. Daneben seht Ihr all die
Landschaften gemalt, die auf dem
Satellitenbild zu finden sind. Wisst
Ihr, welche Tiere und Pflanzen
hier leben? Zieht eine Linie von
den Tier-Bildern zu der passenden
Landschaft!
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© Christina Mannherz
© NASA
Stadt, Acker, Wald –
das Gesicht Deutschlands
6
Wir in Deutschland leben in einem
Gebiet der Erde, in dem das Wetter von
den Jahreszeiten geprägt ist. Anders als
in den Tropen oder an den Polen, ist es
bei uns nicht immer heiß oder immer
kalt. Auch wird es in Deutschland nie
so kalt wie am Südpol oder so heiß wie
in der Wüste. Das Wetter ist gemäßigt.
Wir kennen den Winter, mit kurzen
Tagen und Schnee, aber auch den
Sommer, wenn die Tage lang sind und
die Sonne scheint. Dazwischen gibt es
den Frühling, in dem die Blumen blühen
und den Herbst, in dem die Bäume ihr
Laub abwerfen. Das Wetter prägt also
die Landschaft Deutschlands. Sonne und
Regen machen gemeinsam das Land
fruchtbar, die Landschaft ist vielfältig.
Wir Menschen können hier Felder und
Weiden anlegen, um uns zu ernähren,
oder gehen in den Wald, um uns zu
erholen. Wir bauen aber auch Häuser,
um darin zu wohnen und zu arbeiten.
Viele Häuser bilden eine Stadt, die mit
einer anderen über Wege und Straßen
verbunden ist. Wir Menschen nutzen
und gestalten das Land, auf dem wir
leben.
© Xenos Verlag Hamburg
Stadt, Acker, Wald – das Gesicht Deutschlands
Jetzt seid Ihr dran …!
Deutschland von oben
Das Gesicht Deutschlands ist geprägt von Städten, Landwirtschaft und Wäldern. Von
schräg oben können wir die Schönheit unserer Heimat erkennen. Alexander Gerst, unser
Astronaut, schaut von ganz, ganz weit oben aus dem All auf Deutschland. Verbinde einmal
die zusammengehörigen Pärchen aus Bildern von rechts und von der Erde aus gesehen.
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Google Earth, Image © 2014 DigitalGlobe
Google Earth, Image © 2014 GeoContent
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h/Fo
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2014 Aerodata Internat
ional Surveys
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© 2014 C. A. Bingold
Google Earth
Google Earth , Image © 2014 Google
, Image © 20
09 GeoBasisDE/B KG
© vidicom
sis-DE/BKG
Google Earth, Image © 2014 GeoBa
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© Oliver Sved
stock
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Suchsel
Jetzt seid Ihr
dran …!
8
Suchsel – finde die gesuchten zehn
Wörter zu deutschen Landschaften
Diese Wörter sind versteckt:
Industriegebiet · Bahnschiene · Autobahn · Tagebau · Getreidefeld · Spielplatz · Kuhweide ·
Blumenwiese · Kleinstadt · Laubwald
Suchsel
Jetzt seid Ihr dran …!
Lukas und Lena sind mit einer Zeitmaschine zurück ins Mittelalter
geflogen. Was für ein Trip. Sie haben sich das mittelalterliche Köln
angeschaut und natürlich in dem ganzen Gewusel verlaufen. Kannst
Du ihnen heraushelfen?
9
© Scherr, Johannes:
Germania. Zwei
Jahrtausende deutschen
Lebens kulturgeschichtlich
geschildert. S. 123–126.
Verlag von W. Spemann.
Stuttgart, ohne Jahr
(um 1890).
© serg_v/123RF Stockfoto
Von der Höhle zum Hochhaus –
Städte im Laufe der Zeit
Wir Menschen haben nicht immer in
Häusern gewohnt. In der Steinzeit zogen
unsere Vorfahren durch die Gegend
und folgten den großen Tierherden.
Als Unterschlupf suchten sie sich dann
eine Höhle. Das ist nun schon mehr als
100.000 Jahre her. Unglaublich, oder?
Als die ersten Menschen sesshaft wur­
den, fingen sie an, sich selber Tiere zu
halten und Früchte auf Feldern anzu­
bauen.
10
Alle Illustrationen dieser Seite © Christina Mannherz
Die ersten Siedlungen entstanden. Heute
vor 10.000 Jahren wurden dann auch
die ersten großen Städte mit befestigten
Häusern aus Lehm und Stein gebaut.
Die Zeit der Antike begann. Hier galt
Rom als mächtigste Stadt. Die Römer
eroberten fast ganz Europa und legten
nach dem Vorbild ihrer Hauptstadt auch
in den entlegensten Gegenden ihres
Reiches eigene Städte an. Köln, Trier
und Regensburg sind solche Beispiele.
Die Städte hatten gerade Straßen von
Nord nach Süd und Ost nach West.
Man kann sich das wie das Muster eines
Schachbrettes vorstellen.
Nachdem das Römische Reich unter­
gegangen ist, wurden erst 500 Jahre
später, im Mittelalter zur Zeit der Ritter,
wieder Städte gebaut. Sie übernah­
men oft bestimmte Funktionen. So
gab es Marktstädte, Hafenstädte oder
Burgstädte. Das Straßennetz war etwas
chaotischer als zur Römerzeit. Es gab
viele Sackgassen und Nebensträßchen.
Während sich im Herzen der Stadt
zumeist die Kirche und der Markt
befanden, wohnten am Rande die
Handwerker. Die Bauern lebten außer­
halb und bearbeiteten die Felder ihres
Fürsten. Ein ganz wichtiger Bestandteil
der Städte im Mittealter war die
Stadtmauer, die die Bewohner vor
Feinden und Eindringlingen schützen
sollte.
Schon gewusst …?
Berlin ist die größte,
Oberwiesenthal (Sachsen)
die am höchsten gelege­
ne, Oberstdorf (Bayern) die
kälteste, Freiburg (BadenWürttemberg) die sonnigs­
te, Wuppertal (NordrheinWestfalen) die regenreichste
und Flensburg (SchleswigHolstein) die nördlichste Stadt
Deutschlands.
Steinzeit
Lehmhütten
Rom
Stadt im Mittelalter
Industriestadt
Neuzeit
Von der Höhle zum Hochhaus – Städte im Laufe der Zeit
So eine Stadt ist
ganz schön groß!
Ja, und es gibt so
viel in ihr zu finden!
Ampeln, Bürohäuser,
Computerläden …
Jetzt seid Ihr dran …!
Das Städte-ABC
Sicher wisst Ihr schon eine Menge über Städte.
Vielleicht habt Ihr außer Eurer Heimatstadt auch
andere Städte gesehen. Überlegt Euch, was Euch
alles zum Thema Stadt einfällt.
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
R
S
T
U
V
W
X
Y
Z
11
Schätze unter
dem Land
12
Lena und Lukas sehen sich einen
Tagebau an. Lena hält ein Stück Kohle
in der Hand, während Lukas sich die
riesigen Bagger anschaut, die sich ins
Erdreich graben. Lukas: „Guck Dir das
an, Lena. Was für eine Menge schwar­
zes Zeug der Bagger aus der Erde holt.
Verrückt!“ „ Das ist kein schwarzes
Zeug, Lukas. Das ist Kohle.“ „Kohle, die
Papa immer zum Grillen benutzt?“ Lena
antwortet: „Ja fast. Das hier ist keine
Holz- sondern Braunkohle. Braunkohle
ist ein Rohstoff und...“ Lukas unterbricht
sie: „Ja, davon hab ich in der Schule
gehört!
Pass auf: Es gibt erneuerbare Rohstoffe,
die nachwachsen. Hierzu gehören zum
Beispiel Holz, Kautschuk und Leder.
Dann gibt es aber auch nicht erneuerbare
Rohstoffe. Die wachsen nicht nach!“
Lena lobt ihn: „Ja, gut, Lukas! Was Du
alles schon weißt. Und genau so ist das
mit Kohle. Kohle ist ein nicht erneuer­
barer Rohstoff.“ Lukas ist stolz und will
nun mehr wissen: „Und wozu braucht
man nun Kohle? Wenn man sie anfasst,
werden doch nur die Hände dreckig?
Und nur um zu Grillen, gräbt man doch
nicht das ganze Land um, oder?“ Lena
antwortet: „Nun, Kohle ist für uns
Menschen sehr wichtig. Wenn man sie
verbrennt, kann man ihre Energie nutzen.
Wusstest Du, dass Kohle ursprünglich
mal Pflanzen gewesen sind?“ Lukas ist
erstaunt: „Echt? Na, da bin ich jetzt
aber mal baff. Und wie kriegt man nun
Energie aus Kohle?“ Lena wirkt ein
wenig überfragt: „Puuuh, bevor wir
uns das angucken, sollten wir erst einmal wissen, wie genau Kohle entsteht.
Ich habe da ein paar Wissenslücken.
Vielleicht können uns ja die Kinder
helfen ...“
© ERDWÄRME21 GmbH, Witten a. d. Ruhr
Grundwasser
Kies
Ton & Schluff
Tonmergelgestein
© keantian/Shutterstock
Mutterboden
Schluff
Schätze unter dem Land
Schema eines Braunkohletagebaus
im Rheinischen Revier
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Kraftwerk
Ortschaft
Lärmschutz­
damm
Feuchtgebiet
Sickerschlitze
Randbrunnen
Abbaugrenze
Rekultivierungsfläche
Sprühanlage
gegen Staub
Brunnen
Kippe
Löß
Sand
Braunkohle
Grundwasserspiegel
© Christina Mannherz
© Kris Butler/123RF Stockfoto
Kies
Löß
Abbaufeld
Die Sage von der Entdeckung
der Kohle im Ruhrgebiet
Das Ruhrgebiet war lange Zeit eine ver­
schlafene Region, in der es bloß kleine
Dörfer gab. Doch eines Tages passierte
etwas, was die ganze Region für immer
verändern sollte und sie in die größte
Industrieregion Europas verwandelte:
„Ein Junge, der hier einst seine Schweine
hütete, sah sich nach einer passenden
Stelle um, wo er Feuer machen könnte,
und bemerkte, dass ein Mutterschwein
(eine Mutte) am Fuße eines Baumes
ein Loch gewühlt hatte, das ihm als
Feuerstelle passend erschien. Er trieb
die Sau weg und machte Feuer, das sich
merkwürdigerweise lange hielt.
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Steinkohle
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© Petro Perutskyi/123RF Stockfoto
© 123rfaurinko/123RF Stockfoto
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Die Sage von der Entdeckung der Kohle im Ruhrgebiet
15
Jetzt seid Ihr dran …!
Lückentext
Hilf Lena, ihre Wissenslücken zu füllen. Folgende Wörter liegen ihr auf der
Zunge. Setze sie an den passenden Stellen ein:
Millionen
Wasser
Kohle
Energie
Urwälder
Druck
Torf
unter Tage
luftdicht
Spiel
Schaufelradbagger
Kumpel
Vor millionen von Jahren war es in Europa warm und feucht. Es gab riesige Urwälder mit unzähligen
Bäumen und Pflanzen. Das abgestorbene Holz versank in den Sümpfen und wurde luft dicht ein­
geschlossen. Es verfaulte nicht. Im Laufe der Jahrtausende veränderte sich die Landoberfläche. Das
Land wurde von Wasser eingenommen und es lagerten sich Sande und Tone ab. Der Dr uck auf das
abgestorbene Holz nahm zu. Das Wasser verschwand wieder und die Pflanzen kamen zurück. Das
Sp
iel wiederholte sich. Je älter das abgestorbene Holz, umso tiefer lagerte es und umso mehr Druck
musste es aushalten. Aus Holz wurde Koh le. Die jüngsten Schichten aus abgestorbenem Holz nennt
man To
rf. Ihn kann man direkt unter der Landoberfläche finden. Er wird mit Torfstechmaschinen
herausgeholt. Weiter unten lagert die Braunkohle. Um sie zu fördern, muss man schon tiefer graben.
Hierzu braucht man riesige Schaufelradbagger. Und ganz weit unten, in fast 3.000 Meter Tiefe, lagert
die Steinkohle. Sie enthält die meiste En e
Hier fahren die Bergleute „Unte
rgie. Um sie zu fördern, muss man eine Zeche anlegen.
r Tage“. Diese Bergleute nennen sich
und benutzen
große Walzenlader, um die Kohle aus der Erde zu kratzen.
© ted007/Fotolia.com
Aus Kohle wird Strom
16
Nun, da Lena und Lukas wissen, wie
Kohle entstanden ist, konnten beide
einen netten Arbeiter am Tagebau
fragen, wie denn genau aus diesem
schwarz-staubigen Material Energie
rauskommen soll: „Hier holen wir
Braunkohle aus der Erde und bringen sie
direkt nebenan ins Braunkohlekraftwerk.
Steinkohle, die die Kumpel von ‚unter
Tage’ herholen, kommt natürlich ins
Steinkohlekraftwerk. Aber egal, das
funktioniert beides ähnlich. Zuerst wird
die Kohle verbrannt. Dabei entsteht
Wärme. Diese Wärme wird dann zur
Erhitzung von Wasser genutzt. Was pas­
siert, wenn Ihr Wasser erhitzt? Bestimmt
habt Ihr schon einmal dabei zugesehen,
wie das Wasser im Topf auf dem Herd
ganz langsam anfängt zu blubbern, bis
es schließlich sprudelt und Dampf nach
oben steigt. Das Gleiche passiert im
Kraftwerk. Der Dampf steigt anschlie­
ßend auf und treibt große Schaufeln an.
Die wiederum setzen einen Generator
in Gang. Der Generator erzeugt schluss­
endlich Strom. Und was ist Strom?
Energie!“
Schon gewusst …?
Strom ist umgewandelte Energie. Auch in einer Batterie ist
Energie gespeichert, die sich
in elektrischen Strom umwan­
deln lässt. Eine Batterie treibt
mit ihrer Energie winzig kleine
Teilchen – die Elektronen –
durch einen Stoff. Dies geht
aber nur bei leitenden Stoffen,
wie Metalldrähten. Der entste­
hende Fluss aus den Elektronen
ist … Strom!
© Christina Mannherz
Aus Kohle wird Strom
Das ist einfacher, als es klingt. Stellt
Euch das wie bei Eurem Fahrrad vor. Ihr
bewegt Eure Pedale so, wie die Kohle
das Wasser erhitzt. Die Pedale bewegen
Euren Reifen so, wie der Wasserdampf
die Schaufeln bewegt. Der Reifen
bewegt den Dynamo am Fahrrad, so wie
die Schaufeln den Generator bewegen.
Der Dynamo erzeugt Strom genau wie
der Generator. Nur während Kabel den
Strom vom Dynamo zu Eurer Lampe
leiten, fließt bei einem Kraftwerk der
Strom Hunderte Kilometer weit zu Euch
nach Hause in die Steckdose! So kann
es passieren, dass der Strom für Euren
Computer aus Kohle erzeugt wurde, die
vor Millionen von Jahren noch Pflanzen
gewesen sind. Wahnsinn, oder?
Experiment
Lukas zeigt Lena, wie man eine Batterie selbst
bastelt. Probiert es auch einmal aus.
Dazu braucht Ihr:
• Mindestens zwei Äpfel
• Kupfernägel (oder Münzen aus Kupfer)
• Zinknägel (oder Zinkdraht)
• Drähte mit Krokodilklammern
• LCD-Uhr oder eine Leuchtdiode oder etwas
Ähnliches, das sich mit wenig Strom betrei­
ben lässt
© DLR
Steckt in zwei möglichst saftige Äpfel je einen
Kupfer- und einen Zinknagel. Verbindet dann
den Kupfernagel des einen Apfels mit dem
Zinknagel des anderen Apfels. Benutzt dazu
die Drähte mit den Krokodilklammern, die Ihr
an den Nägeln befestigt. Den freien Zinknagel
müsst Ihr nun mit dem Minuspol der Uhr ver­
binden und den freien Kupfernagel mit dem
Pluspol der Uhr. Jetzt kann der Strom fließen!
Falls die Uhr noch nicht läuft, versucht einfach
noch weitere Äpfel anzuschließen. Je mehr
Äpfel angeschlossen sind, desto mehr Strom
wird fließen.
17
Energieverbrauch steigt immer weiter
18
Land Zeitung
Forschergruppe ruft zum Umdenken beim
Energieverbrauch auf
Bärlin*
Der Energieverbrauch der Deutschen steigt immer
weiter an. Laut einer Prognose der AG Grünfrosch
wird der Verbrauch von Energie auch in diesem Jahr
wieder höher sein als im Jahr zuvor. Der Leiter der
Forschergruppe, Prof. Dr. Gernot Falkenbart, sieht
für diese Entwicklung mehrere Gründe.
Die Deutschen mussten in vergangenen Wintern
viel heizen. Dabei sind viele Häuser nicht auf dem
neuesten Stand der Dämmtechnik.“ Schuld sei aber
nicht nur der Verbrauch von Wärmeenergie. „Es gibt
immer mehr elektrische Geräte im Haushalt und die
wollen natürlich auch mit Energie versorgt werden,
nech? Der Stromverbrauch steigt also ebenso an.“
Neben den privaten Haushalten sind es vor allen
Dingen die Industrie und der Verkehr, die immer
mehr Energie verbrauchen. Die Auswirkungen sind
für alle zu spüren. Nicht nur, dass mehr Energie auch
mehr Geld kostet. Ein erhöhter Energieverbrauch
hat vor allen Dingen Auswirkungen auf die Umwelt.
Falkenbart ruft in dem Bericht seiner Forschergruppe
deshalb dazu auf, dass „jeder einzelne mehr tun sollte, um den Energieverbauch in Deutschland wieder
in den Griff zu bekommen!“
© 360b/Shutterstock
„
*fiktiver Städtename
Was ist Kohlendioxid?
In der Schule möchte man manchmal den Kopf
auf den Tisch legen und einfach eindösen. Woran
liegt das? In einem Zimmer mit vielen Personen
im Raum wird schnell der Sauerstoff verringert.
Wir atmen ihn ein. Das, was ausgeatmet wird, ist
Kohlendioxid (CO2). Zu viel Kohlendioxid macht
müde, da das Gehirn Sauerstoff zum Denken
braucht – genauso wie Tiere und Pflanzen
Sauerstoff zum Leben brauchen.
© Christina Mannherz
Energieverbrauch steigt immer weiter
Energieverbrauch – na und?
Energie ist doch toll und wir brauchen
sie doch. Was soll denn bitte so schlimm
daran sein, dass wir immer mehr Energie
verbrauchen? Nun, da gibt es leider so
einiges:
Luftverschmutzung: Kraftwerke, die
aus Kohle oder Gas Strom erzeugen,
erzeugen sehr oft Abgase. Genau das
gleiche gilt für Autos. Auch sie pusten
viel Abgase und damit auch ganz win­
zigen Feinstaub in die Luft. Abgase wie
Kohlendioxid und Feinstaub sind zum
Teil sehr giftig. Sie belasten Pflanzen und
Tiere. Wenn an Tagen mit ungünstiger
Wetterlage zu viel Abgase und Feinstaub
in die Luft gelangen, dann entsteht
Smog. Smog ist hochgiftig, auch für
uns Menschen!
und zurück zur Erde geworfen. Die
Erde erwärmt sich. Das nennt man
Treibhauseffekt. Dies hat zur Folge,
dass das Polareis abschmilzt, der
Meeresspiegel steigt und das Wetter
immer extremer wird.
Rohstoffverbrauch: Die Energie, die
wir zum Heizen oder durch Elektrogeräte
verbrauchen, muss irgendwo herkom­
men. Neben Braun- und Steinkohle ver­
wenden die Kraftwerke hierzu Erdgas.
Das alles sind aber endliche Rohstoffe.
Irgendwann sind sie aufgebraucht. Wir
brauchen also alternative Energiequellen,
sonst sitzen wir eines Tages im Dunkeln.
Schon gewusst …?
... dass alle Stromleitungen in
Deutschland aneinandergelegt
viereinhalb Mal von der Erde
bis zum Mond reichen würden?
Sie wären knapp 1,8 Millionen
Kilometer lang.
Jetzt seid Ihr dran …!
Energiedetektive
Klimawandel durch Erderwärmung:
Die Erde wird von einer Lufthülle
umschlossen. Diese heißt Atmosphäre.
Sie lässt Sonnenstrahlen zur Erde
hindurch und auch wieder hinaus.
Wenn nun immer mehr Kohlendioxid
in die Atmosphäre gelangt, dann ver­
ändert sich ihre Zusammensetzung.
Sonnenstrahlen können zwar weiterhin
zur Erde hindurch, aber ein gewisser Teil
wird dann vom Kohlendioxid aufgehalten
Macht Euch mal zusammen mit Lukas und Lena
Gedanken, welche Dinge Ihr jeden Tag benutzt, die
Strom benötigen. Schreibt alles auf, was Euch einfällt,
und guckt mal, wie viel Euer Nachbar gefunden hat.
Kleine Frage
am Rand …
1979
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© outdoorsman/Fotolia.com
S
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2007
©
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Das Eis wird knapper auf
unserer Erde. Und damit auch
der Lebensraum für Eisbären
und Pinguine. Warum werden
Eisbären trotzdem niemals
die kleinen Pinguine fangen
können?
19
Energie ohne Schmutz
und ohne Ende?
20
Zu viel Energieverbrauch ist also nicht
gut für die Umwelt. Und was nun? Wir
brauchen doch Energie. Es gibt durch­
aus Alternativen zu den herkömmlichen
Energieträgern. Sie sind zwar nicht so
effektiv wie Kohle, Gas, Atom und Co.,
dafür sind sie nicht schmutzig. Einfach
ausgedrückt, nutzen sie die Kraft der
Natur und belasten die Umwelt bei
Weitem nicht so wie die Rohstoffe aus
der Erde. Das Beste an alternativen
Energien ist, dass sie nicht verbraucht
werden, da ihre Energieträger immer da
sind. Deshalb heißen sie auch erneuer­
bare Energien. Welche sind das nun?
Wenn Du mal länger in der Sonne
gewesen bist, dann weißt Du auch,
wie viel Kraft sie hat. So macht sich
die Solarenergie auch die Kraft der
Sonne zunutze. Solarzellen nehmen die
Sonnenenergie auf und wandeln sie mit
Hilfe eines speziellen Materials in elek­
trische Energie um. Nach einem Urlaub
an der Nordseeküste oder nach einem
Besuch auf einer Aussichtsplattform
weißt Du auch, wie kräftig der Wind
wehen kann. So wie die Müller frü­
her Korn gemahlen haben oder sich
Deine Windmühle im Wind dreht, so
kann man auch Energie aus Windkraft
erzeugen. Wie Du es schon bei den
Kohlekraftwerken gelernt hast, so
ist das auch beim Wind. Ein großer
Propeller wird angetrieben und setzt
einen Generator in Gang, der Strom
erzeugt. Das Gleiche funktioniert auch
mit Wasser. Anstatt dass der Wind den
Propeller in Gang setzt, macht es die
Strömung des Wassers. Auch sie kann
richtig stark sein. Wenn Du mal im Meer
gebadet hast, weißt Du, wie sich das
anfühlt.
Nun, man sieht, es gibt eine
Menge Alternativen zu den unsau­
beren Energieträgern unter der
Landoberfläche. Aber Abgase entstehen
ja nicht nur in Kraftwerken, sondern
auch durch Autos. Gibt es dafür auch
andere Möglichkeiten als Benzin? Nun,
Benzin wird in großen Raffinerien aus
Öl hergestellt. Ähnlich wie Kohle, ist
auch Öl im Laufe von Millionen von
Jahren entstanden und unter dem Land
zu finden. Um Benzin herzustellen,
muss man also irgendwie eine andere
Art von Öl nutzen. Und das tut man.
Man nimmt dafür Raps. Das sind diese
ganz gelben Pflanzen, die man überall
auf den Feldern antrifft. Ihr Öl wird in
Biokraftstoff umgewandelt.
Ist doch super, jetzt wo man immer mehr
erneuerbare Energien nutzt, muss man
nicht mehr auf den Energieverbrauch
achten? Weit gefehlt. Warum, das lernst
Du am Ende unserer Reise durch die
Nutzung des Lebensraums Land und
seiner Schätze.
Energie ohne Schmutz und ohne Ende?
Experiment
Testet selbst einmal aus, wie
wichtig die Sonnenenergie zum
Leben ist.
Dazu braucht Ihr:
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• Kresse-Samen (gibt es zum
Beispiel im Baumarkt)
• 2 Wattebäusche
• 2 Teller oder Brettchen
• 1 Tasse
• 1 Glas
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Wattebäusche feucht machen, platt drücken,
auf den Teller legen und anschließend auf jeden
Wattebausch Kresse-Samen streuen und leicht
andrücken. Die Teller aufs Fensterbrett stellen.
Über einen Bausch die Tasse stülpen, über den
anderen das Glas. Wartet ungefähr eine Woche
und haltet die Watte feucht. Beobachtet, was
passiert. Was vermutet Ihr? Erklärt das Ergebnis.
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© LMBV/Peter Radke
Mehr Häuser + Mehr Energie = Weniger Land
22
Erneuerbare Energien können noch nicht
ganz unseren hohen Energiebedarf abdecken. Kohle als Rohstoff wird immer
noch benötigt, um Energie zu erzeu­
gen. Kohle liegt unter der Erde. Um an
Braunkohle zu gelangen, müssen riesige
Flächen von Land umgegraben werden.
Im Zweifelsfall lohnt es sich, dafür sogar
ein ganzes Dorf zu versetzen! So wertvoll ist Energie. Allerdings finden die
Menschen, die dort gewohnt haben,
das natürlich nicht so toll. Stell Dir mal
vor, Du müsstest mit Deiner Familie
Euer Haus verlassen und in eine neue
Ortschaft ziehen, nur damit Kohlebagger
Eure Siedlung umpflügen können. Auch
wenn Ihr ein neues Haus bekommen soll­
tet, wärt Ihr doch trotzdem traurig, oder?
Ihr seht: Land ist auch ein wertvoller
Rohstoff, genau wie Kohle. Und genau
wie Kohle wächst Land nicht nach! Land
kann verbraucht werden. Freie Flächen,
auf denen man Getreide anbauen, Kühe
weiden oder einfach nur spazieren und
spielen kann, werden immer weniger.
Überall in Deutschland hingegen gibt
es Dörfer und Städte. Und die wachsen
und wachsen. Sie breiten sich aus. So
werden am Rand von Großstädten neue
Wohnsiedlungen gebaut oder es entste­
hen neue Autobahnen oder aber riesige
Einkaufszentren. Sie alle verbrauchen
Land, denn fruchtbare Böden werden
durch Beton und Asphalt versiegelt.
Das bedeutet, dass kein Wasser mehr
in den Boden eindringen kann. Die
Flächenversiegelung kann nicht mehr
rückgängig gemacht werden.
© Sebastian Willnow/ddp
© Martin Schlecht/Fotolia.com
© USGS/NASA Landsat Program
© USGS/NASA Landsat Program
Doch nicht nur Städte und der Tagebau
verbrauchen Land. Die alternativen
Energien machen das auch. Sie sind
zwar umweltverträglicher, aber auch
sie müssen ja irgendwohin. So werden
Windkraftanlagen und Solarparks auch
auf Land gebaut. Oder Raps. Raps ist
zwar eine Pflanze, doch stell Dir vor,
wir bräuchten immer mehr davon,
weil wir immer mehr Autos benut­
zen. Dann hätten wir nur noch gelbe
Felder und immer weniger Platz, um
Getreide, Gemüse oder Obst anzu­
bauen ... Selbst für die Nutzung
von Wasserkraft braucht man
Land: Hierfür werden riesige
Stauseen angelegt und
das Land wird über­
schwemmt und kann
nicht mehr genutzt
werden.
Wir müssen also wirklich alle etwas tun,
damit unsere Erde, auf der wir leben,
möglichst gesund und farbenfroh bleibt.
Wir müssen so mit ihr umgehen, dass
Ihr und alle Menschen auf der Welt,
aber auch Tiere und Pflanzen, noch
lange etwas von ihr haben.
Mehr Häuser + Mehr Energie = Weniger Land
Jetzt seid Ihr dran …!
Landworträtsel
Schafft Ihr es, das Rätsel zum Thema Land zu lösen? Es
wurde nun viel über Land gesprochen: Wie es genutzt
wird, welche Schätze sich darunter befinden und dass
wir sorgfältig damit umgehen müssen. Bildet Gruppen
und versucht, die gesuchten Wörter zum Thema Land
zu finden.
23
3
1
7
1. Wo wohnen viele Menschen auf engem Raum?
2. Wo werden Getreide und Früchte angebaut?
3. W
ie heißen die Landschaftszonen der Erde mit
vielen Tieren und Pflanzen?
8
4. W
ie heißen die Landschaftszonen der Erde mit
wenigen Tieren und Pflanzen?
4
5. W
as wird in Kraftwerken durch
Kohleverbrennung in Strom umgewandelt?
2
6
6. W
elche Art von Kohle gibt es neben Holz- und
Braunkohle noch?
7. Wie nennt man heute sehr hohe Häuser?
8. Worin lebten die Menschen in der Steinzeit?
5
9. W
as kann man hervorragend mit Holzkohle
machen?
10. Wie nennt man Bergwerke noch?
10
9
Das DLR im Überblick
Das DLR ist das nationale Forschungszentrum der Bundesrepublik
Deutschland für Luft- und Raumfahrt. Seine umfangreichen
Forschungs- und Entwicklungsarbeiten in Luftfahrt, Raumfahrt,
Energie, Verkehr und Sicherheit sind in nationale und internationale
Kooperationen eingebunden. Über die eigene Forschung hinaus ist
das DLR als Raumfahrt-Agentur im Auftrag der Bundesregierung für
die Planung und Umsetzung der deutschen Raumfahrtaktivitäten
zuständig. Zudem fungiert das DLR als Dachorganisation für den
national größten Projektträger.
In den 16 Standorten Köln (Sitz des Vorstands), Augsburg, Berlin,
Bonn, Braunschweig, Bremen, Göttingen, Hamburg, Jülich, Lampoldshausen, Neustrelitz, Oberpfaffenhofen, Stade, Stuttgart,
Trauen und Weilheim beschäftigt das DLR circa 8.000 Mitarbei­
terinnen und Mitarbeiter. Das DLR unterhält Büros in Brüssel, Paris,
Tokio und Washington D.C.
Die Mission des DLR umfasst die Erforschung von Erde und
Sonnensystem und die Forschung für den Erhalt der Umwelt.
Dazu zählt die Entwicklung umweltverträglicher Technologien
für die Energieversorgung und die Mobilität von morgen sowie
für Kommunikation und Sicherheit. Das Forschungsportfolio des
DLR reicht von der Grundlagenforschung bis zur Entwicklung von
Produkten für morgen. So trägt das im DLR gewonnene wissen­
schaftliche und technische Know-how zur Stärkung des Industrieund Technologiestandorts Deutschland bei. Das DLR betreibt
Großforschungsanlagen für eigene Projekte sowie als Dienstleistung
für Kunden und Partner. Darüber hinaus fördert das DLR den wis­
senschaftlichen Nachwuchs, betreibt kompetente Politikberatung
und ist eine treibende Kraft in den Regionen seiner Standorte.
Impressum:
DLR-RFM_D_03/15
Raumfahrtmanagement
Die Materialien zum Projekt „Beschützer
der Erde“ werden herausgegeben vom
Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.,
Raumfahrtmanagement,
Königswinterer Str. 522-524,
53227 Bonn
DLR.de
Wissenschaftliche Leitung: Dr. Franziska Zeitler
Operative Leitung: Frauke Lindert
Autoren: Dr. Roland Goetzke/Henryk Hodam/
Caroline Kraas/Dr. Andreas Rienow
(alle Universität Bonn)/Dr. Kerstin Voss
(Pädagogische Hochschule Heidelberg)
Pädagogische Beratung:
Kerstin Bachmann (GGS Oberdollendorf),
Gestaltung, Lektorat: CD Werbeagentur,
Burgstraße 17, 53842 Troisdorf
Druck: Meinders & Elstermann GmbH & Co. KG,
Weberstr. 7, 49191 Belm
Papier: Igepa „Circle matt White“ Recycling
weiß, matt gestrichen 170g/m². Die Papiere sind
matt und 100% Altpapier und FSC® zertifiziert.
Hinweis zur Genehmigung des Nachdrucks:
Das Werk und seine Teile sind urheberrechtlich
geschützt. Für nicht-kommerzielle schulische
Zwecke ist das Kopieren der Materialien erlaubt
und erwünscht. Kopieren, Nachdruck oder
Vervielfältigung, auch auszugsweise, außerhalb
des Unterrichtseinsatzes nur mit schriftlicher
Genehmigung des Deutschen Zentrums für
Luft- und Raumfahrt (DLR). Hinweis § 52a UrhG:
Weder das Werk noch seine Teile dürfen ohne
eine solche Genehmigung eingescannt und
in ein Netzwerk eingestellt werden. Dies gilt
auch für Intranets von Schulen und sonstigen
Bildungseinrichtungen.