Grundlagen

• Das Geflecht der vermittelnden Beziehungen und Verhaltensformen zwischen Individuen, Gesellschaft und Natur sowie die sich darin herausbildenden Muster“

• „Das Mensch-Umwelt-System beinhaltet Wirkungsweisen von Ökosystemen, Wirkungsweisen und innere Strukturen von Sozialsystemen sowie die zwischenMensch und Umwelt bestehenden Wechselwirkungen“

• „Die wechselseitigen Zusammenhänge zwischen Natur und Gesellschaft, die Beziehungen zwischen Menschen und ihren Umwelten sowie zwischenökologischen und gesellschaftlichen Systemen“

1) anthropogene Systeme

2) ökologische/natürliche Systeme

3) Kopplungen von anthropogene und natürlichen Systemen als eigenes System – wechselseitige Determination

• natürliche Prozessgefüge/ökologische Bedingtheiten

• Naturhaushalte & Ökosysteme

• nicht vom Menschen geschaffen & selbst

  entstanden

• belebte und unbelebte Natur

“Umgebung eines Systems oder einer Lebenseinheit, welche(s) mit dieser inwechselseitigen Beziehungen steht“

• natürliche Umwelt (Ökosphäre) & “künstliche Umwelt“ (Sozio- und Technosphäre)

• häufig Assoziationen mit Natur und Nachhaltigkeit

„Ein System ist die Gesamtheit von Elementen, Charakteristika oder Teilen, die aufeinander bezogen sind und miteinander wechselwirken, sodass sie gegenüber einer Umwelt abgegrenzt werden können (Systemgrenze) und somit eine funktionale Einheit bilden. Aus den Wechselwirkungen der Elemente eines Systems sowie deren räumlicher Anordnung ergibt sich eine Systemstruktur (Organisation), die erfasst werden kann“

• System und Element sind zu definierende Elemente (System ≠ Element)

• Systeme können Teil eines größeren Systems sein (System = Element)

• Systeme sind dynamisch & hochkomplex = schwere Erfassbarkeit

• Systeme sind allgegenwärtig (Biologie, Ökologie, Psychologie, Soziologie, Geographie....)

  
  

• Luhmann: Ein System ist eine organisierte Komplexität

• biologische (lebend), psychische (wahrnehmend/denkend) & soziale Systeme (kommunizierend)

• System ≠ Umwelt (zweit Seiten einer Medaille)

• Systeme sind in sich geschlossen und erzeugen

  eigene Umwelten

• Umwelt > System (Umwelten sind chaotisch &

  komplex)

  • ➢ in jeder Umwelt können andere Systeme enthalten

    sein

  • ➢ z.B. Pantoffeltierchen, menschliches Bewusstsein,

    Medien, Wirtschaft...

• Verständnis der Beschaffenheit, Wirkweise sowie den Wechselbeziehungen eines Systems

• Gesamtheit des Systems wird betrachtet

  (Abgrenzung zum analytischen Denken)

• Entwicklungen > Zustände (Denken in größeren

  Zusammenhängen)

• Relationen & Interaktionen im Zentrum

• „komplexes und offenes Beziehungsgefüge von Lebewesen untereinander (Biozönose) und mit einem Lebensraum (Biotop) bestimmter Größenordnung“

Größe des Ökosystems beliebig: Baumstumpf vs. Biosphäre

- Größe

• Art der Lebensbedingungen (z.B. Klima)

• Artenzusammensetzung

• räumliche Verteilung

• zeitliche Veränderungen der Komponenten

• trophische Beziehungen (z.B. Nahrungskette)

• energetische Beziehungen (Energieflüsse)

• Entwicklungs- und genetische Prozesse (z.B. Evolution)

• natürliche Systeme

• anthropogene Systeme

• geographische Systeme

• Wasserkreislauf

• Stickstoffkreislauf

• natürlicher Treibhauseffekt

• beständiger Austausch von Feuchtigkeit zwischen der Erde und der Atmosphäre

• ständiger und unendlicher Wechsel von geographischer Lokalisation und Aggregatzustand

• geschlossener, zirkulärer Kreislauf

• 8%-Differenz zwischen Verdunstung auf den Ozeanen und Niederschlag an Land –Landabflussmenge als Ausgleich

• Evaporation: flüssig -> gasförmig

• Transpiration: Wasserverdunstung von Pflanzen

• Kondensation: Gasförmig -> flüssig

• (Re)Sublimation: fest <-> gasförmig schmelzen/gefrieren: fest <-> flüssig

• Sonnenstrahlung gelangt zur Erde und erwärmt die Oberfläche.

• Die Erdoberfläche gibt Wärme in Form von Infrarotstrahlung ab.

• Treibhausgase in der Atmosphäre (wie Wasserdampf, CO2, Methan) absorbieren und emittieren Infrarotstrahlung.

• Dies führt dazu, dass ein Teil der abgegebenen Wärme zurückgehalten wird und die Atmosphäre erwärmt wird.

• Der Treibhauseffekt ist lebenswichtig, um die Temperaturen auf einem bewohnbaren Niveau zu halten.

• Soziale Systeme

• Bildungsysstem

• Wirtschaftssystem

• politisches System

• Kommunikation als notwendige Bedingung

• soziale Systeme = Kommunikationssysteme

• Gesellschaft als komplexestes soziales System

• Subsysteme innerhalb einer Gesellschaft (z.B. Medien,

  Wirtschaft, Politik)

• Menschen sind Elemente des Systems

• Lithosphäre = besteht aus Erdkruste und oberen Teil des Erd-Mantels

• Biosphäre = Gesamtheit aller mit Lebewesen besiedelten Schichten der Erde

• Hydrosphäre: Die Gesamtheit aller Wasservorkommen auf der Erde

• Pedosphäre= der von Böden eingenommene Bereich der Erdoberfläche, in dem sich die Lithosphäre, die Hydrosphäre, die Atmosphäre und die Biosphäre überschneiden.

• Prozess, bei dem Kohlenstoff durch verschiedene Speicher wie Atmosphäre, Pflanzen, Tiere, Ozeane und Sedimente zirkuliert und ausgetauscht wird.

• Kohlenstoff als Grundelement aller lebenden Systeme

• Kohlenstoffverbindungen unterliegen kontinuierlicher

  Erzeugung, Umwandlung & Zersetzung

• Kreislauf: Überführung von Kohlendioxid in

  Bestandteile lebender Organismen und wieder zurück

• nur kleiner Teil des globalen Kohlenstoffs im Kreislauf

  (größter Teil gebunden -> Kohle)

• seit 200 Jahren enorme anthropogene Einflüsse

  (Verbrennung fossiler Rohstoffe)

• massive Störung des Kreislaufgleichgewichts

Der natürliche Treibhauseffekt bezieht sich auf den natürlichen Mechanismus, bei dem bestimmte Gase in der Atmosphäre wie Wasserdampf, Kohlendioxid, Methan und Lachgas Wärme einfangen und so zur Erwärmung der Erdoberfläche beitragen. Der anthropogene Treibhauseffekt bezieht sich auf die verstärkte Wirkung des Treibhauseffekts aufgrund menschlicher Aktivitäten, insbesondere durch die Freisetzung großer Mengen an Treibhausgasen wie Kohlendioxid aus Verbrennungsprozessen, Abholzung und industriellen Aktivitäten, was zu einer zusätzlichen Erwärmung der Erdatmosphäre führt.

• CO2, Methan, Lachgas (Distickstoffoxid)

Landnutzung: Nutzung der Erdoberfläche durch den Menschen

Landbedeckung: biophysikalische Eigenschaften der Erdoberfläche

Landnutzungswandel: sämtliche Änderungen der Landnutzung (Flächenbelegung, Nutzungsintensität & Nutzungsgeschwindigkeit)

schleichende Änderung: z.B. Entstehung von Wald auf einer ursprünglich landschaftlich genutzten Fläche

abrupte Änderung: z.B. Bebauung landwirtschaftlicher Flächen zu Besiedlungszwecken

Intensitätsänderung: z.B. Veränderung des Düngemitteleinsatzes

• Landnutzung als Ergebnis des Zusammenwirkens anthropogener & natürlicher Standortfaktoren

• politische, rechtliche, ökonomische sowie gesellschaftliche Rahmenbedingungen (anthropogen)

• Bodenart, Relief, Klima, Wasserverfügbarkeit ... (natürlich)

• Landnutzungswandel kann zu Veränderungen in anderen Regionen führen

• Einfluss auf und Veränderung von Ökosystemdienstleistungen – meist negative Richtung

Desertifikation -> Ausbreitung von Wüsten

• Ursache Überweidung: Vegetationsschicht des Bodens geht verloren – Lockerung – Erosion (äolisch)

• Ursache Übernutzung: kürzere Brachzeiten -> starker Nährstoffentzug -> geringeres Pflanzenwachstum -> Erosion

• Ursache Rodung: Rodung von Waldflächen – Landschaften veröden

• Ursache Wasserverbrauch: Boden trocknet aus

• Urbanisierung

  • Folgen:

    • Wärmeinsel Stadt

    • Biodiversitätsverlust

    • Wasserknappheit

• 90% aller Naturkatastrophen mit Bezug zu Wasser

• Dürren vs. Extremniederschläge

• Veränderung der Wasserverfügbarkeit durch Klimawandel

• Rückgang der Grundwasserneubildung

• stetige Verschlechterung der Trinkwasserqualität

• Migration, Lebensmittelknappheit, Krankheiten, Konflikte