Seltene Erden – was heißt hier selten?
Ohne die Seltenen Erden geht in unserer modernen Welt nichts. Der Name ist allerdings ein bisschen irreführend. Eigentlich sind die Seltenen Erden (17 Elemente) nämlich gar nicht so selten. Tatsächlich sind sie häufiger als Gold, Silber und Platin zusammen. Man bezeichnete sie als selten, weil sie so schwer als reines Element zu bekommen sind. Der Name Erden geht zurück auf die frühen Griechen. Die bezeichneten als Erde etwas, dass nicht veränderbar ist durch Hitze.
Egal ob Handy, Flachbildschirm, PC, Hybridauto oder Windrad, nichts läuft ohne sie. Die Japaner bezeichnen sie deshalb auch als „Samen der Technologie“. In einem einzelnen Handy können bis zu acht verschiedene Erden drin sein. Sie machen zum Beispiel den Bildschirm bunt, sind im Lautsprecher und auch Teil der Miniaturschaltkreise! Ein Handy ist zwar klein, wird aber in riesigen Mengen hergestellt. Ein Hybridauto wird in kleineren Mengen produziert, dafür stecken aber 20 kg drin. In Zahlen: 2012 wurden etwa 21.000.000 Handys und 21.000 Hybridautos in Deutschland verkauft.
Man findet die seltenen Erden aber nicht wie zum Beispiel einen Goldnugget einfach so in einem Fluss. Sie kommen nämlich nie in Reinform vor! Deshalb sind der Abbau und die Produktion sehr schwierig. Die einzelnen Erden sind in den Baugerüsten von Mineralien gebunden. Um die Erden herauszulösen, werden giftige Chemikalien benutzt. Bei diesem Vorgang entstehen auch radioaktive Abfallprodukte. All dies ist sehr schädlich für die Umwelt. Darum bauen nur wenige Länder die Erden ab.
Am aktivsten ist derzeit China. In China lagern zwischen 23-30 Prozent der weltweiten Vorräte. Trotzdem kommen etwa 95 Prozent der weltweiten Produktion aus einer einzigen chinesischen Mine. China kontrolliert also derzeit den Markt!
Max (14 Jahre), Beitrag vom Dezember 2015
Die Geschichte des Fahrrads
Von Karl Drais und der Laufmaschine
Hast du ein Fahrrad? Vermutlich schon. In Deutschland allein gibt es rund 72 Millionen Fahrräder und hier wurde das Fahrrad auch erfunden. 1817 kam erstmals die Idee auf von einem zweirädrigen Fahrzeug mit dem man schneller vorankommt. Zunächst entwickelte der deutsche Forstbeamte Karl Freiherr von Drais 1813 die „Fahrmaschine“, zwei Wagen mit vier Rädern, die eine Tretmühle, später eine Kurbelwelle, verfügten, mit der die Maschine angetrieben wurde. Der Grund für dieses pferdelose Fahrzeug lag bei den rasant steigenden Haferpreisen, die als Futtermittel für die Pferde dienten. Als es im Jahr 1815 zum Ausbruch des Vulkans Tambora in Indonesien kam, gab es zudem weitere große Ernteausfälle. Die Eruption von Tambora gilt bis heute als die größte in geschichtlicher Zeit. Die Asche des Vulkans wurde durch Winde auf der ganzen Welt verteilt und verdüsterte den Himmel. So gab es einen sehr frostigen Sommer in Europa und die Felder blieben weitestgehend erntefrei.
Von der Laufmaschine …
1817 stellte Karl von Drais deswegen erstmals die „Laufmaschine“ vor, ein aus zwei Rädern bestehendes Objekt das über einen Holzrahmen mit einander verbunden war und zwischen den Rädern mit einem bequemen Ledersattel ausgestattet war. Am vorderen Rad war ein Lenker befestigt und das Rad verfügte über einen Gepäckträger, Packtaschen, eine Schleifbremse am Hinterrad und abklappbare Parkstützen, Vorreiter des Fahrradständers. Eine Weile war die „Laufmaschine“ sehr gefragt, die später auch als „Draisine“ und „Veloziped“ bezeichnet wurde, doch die Haferpreise sanken wieder und es geriet in Vergessenheit.
… zum Fahrrad
Erst 1861/62 nahm sich der Franzose Pierre Michaux zusammen mit seinem Sohn Ernest der alten Erfindung von Drais an und fügte ihr einen Pedalantrieb hinzu. Auch Pierre Lallement gilt als einer der Erfinder des Pedalantriebes. Erließ sich den Pedalantrieb am Vorderrad später in den USA patentieren. Michaux ersetzte unterdessen den Holzrahmen des Zweirads mit einem aus Gusseisen, wodurch es schwerer, aber auch stabiler wurde. Danach entwickelten viele Erfinder das Rad parallel weiter. Zunächst entwickelte Eugéne Meyer 1868 die Stahlspeichen und James Starley machte, mit den neuen Kenntnissen von Meyer, aus Stabilitätsgründen, aus dem Fahrrad ein Hochrad, bei dem der Vorderreifen übergroß war. Jahre Später stellte John Camp Starley das erste Fahrrad mit kettenbetriebenen Hinterrad vor, bei welchem das Vorderrad nur noch unwesentlich größer als das Hintere war. So war das „Niederrad“ geboren. Durch weitere Entwicklungen wurde aus dem Niederrad schließlich das uns bekannte Fahrrad, das nicht nur als Wegbereiter für die Erfindung des Autos gilt, sondern auch einer umweltbewussten Bewegung. Das Fahrrad ermöglicht uns klimafreundliche Mobilität und dabei auch noch viel Spaß!
Leonie Somme (18 Jahre), Beitrag vom Januar 2016
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Die Erfindung der Solarzelle!
Die Verwendung von Sonnenenergie ist nichts Neues für uns. Bestimmt hat jeder von euch bereits eine Solarzelle gesehen. Mit der Entwicklung der Solarzelle und anderer sogenannter Erneuerbarer Energien hat sich in unserer Gesellschaft viel geändert. Erneuerbare Energien gelten als besonders nachhaltig beziehungsweise zukunftsorientiert, da man zur Energiegewinnung keine endlichen Rohstoffe verbraucht. Außerdem schaden sie weniger der Natur, da durch sie weniger Treibhausgase in die Atmosphäre gelangen. Mit Solaranlagen wird die natürliche Sonnenenergie in elektrische Energie umgewandelt, diese kennt ihr vermutlich unter der Bezeichnung elektrischer Strom.
Doch vor etwa 200 Jahren gab es die Solarzellen noch nicht! Im Jahre 1839 wurde zunächst der Photovoltaische Effekt durch den französischen Physiker Alexandre Edmond Becquerel entdeckt. Dieser Effekt bildet die wichtigste Grundlage für die Technik der Solarenergie. Der österreichisch-ungarische Physiker Phillip Lenard fand 1904 die Erklärung für diesen „Photoeffekt“, indem er feststellte, dass sich beim Auftreffen von Lichtstrahlen auf bestimmte Metalle Elektronen, winzige positiv geladene Teilchen, von der Oberfläche ablösen.
Die Quantentheorie des berühmten deutschen Wissenschaftlers Albert Einstein von 1905 war ebenfalls eine wichtige Grundlage für die Erfindung der Solaranlage. Seine Theorie beweist die gleichzeitige Existenz von Licht als Welle und Teilchen.
Einige Zeit später entdecken die drei Wissenschaftler William B. Shockley, Walther H. Brattain und John Bardeen den p-n-Übergang – einen Materialübergang, der den fehlenden Baustein zur Entwicklung der Solarzelle bildete.
Manchmal hilft der Zufall
Der Bau der ersten Solarzelle, wie wir sie heute kennen, im Jahre 1954 beruhte auf einem glücklichen Zufall! Mitarbeiter der amerikanischen Firma Bell entdeckten, dass ein von ihnen entwickelter Gleichrichter(ein elektrisches Gerät zur Umwandlung elektrischer Spannungen), der mit Silicium arbeitete, in der Sonne mehr Strom lieferte. Daraufhin wurde schließlich die erste Solarzelle auf Siliciumbasis entwickelt. Sie hatte nur einen Wirkungsgrad von 5 %, das heißt, dass nur 5% der Sonnenenergie, die auf die Solarzelle traf, konnte in Strom umgewandelt werden. Im Lauf der Jahre wurden die Solarzellen immer leistungsstärker. Momentan liegt der praktische Wirkungsgrad bei bis zu 25%; es konnte auch schon über 40% erzielt werden. In Zukunft wird es hoffentlich noch höhere Wirkungsgrade geben.
Versucht, auf „sauberen Strom“ zu achten! Gebt Atomkraft und Umweltsünden wie zum Beispiel Kohlekraftwerken keine Chance! Redet mit euren Eltern! Noch ist es nicht zu spät etwas zu ändern!
Leonie Sommer (18 Jahre), Beitrag vom Februar 2016
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Die Besonderheiten der Donau in Deutschland
Der zweitlängste und zweitgrößte Fluss in Europa, die Donau, hat seinen Ursprung in Deutschland, genauer im Schwarzwald in Baden-Württemberg. Das Wasser von Flüssen sammelt sich aus zahlreichen Quellgerinnen, die sich nach und nach vereinigen. Die Donau bildet sich aus einem Zusammenfluss von zwei kleineren Bächen, Breg und Brigach, mit der Donauquelle in der Nähe des Ortes Donaueschingen. Ab hier trägt die Donau ihren Namen. Insgesamt ist die Donau ab dem Zusammenfluss 2811 Meter lang und fasst ein Durchflussvolumen von circa 6855 Kubikmeter pro Sekunde!
Ungewöhnlich und weltweit einzigartig ist es, dass ein Teil der Donau in ihrem oberen Bereich (im Naturpark Obere Donau) plötzlich im Flussbett versinkt. Manche sprechen auch von Donauversickerung, aber der Ausdruck „Versinkung“ benennt es genauer, weil das Wasser sich nicht im Erdreich verteilt (versickert), sondern unterirdisch durch ein verschachteltes System von Kalksteinhöhlen fließt.
Der Wasserstand der Donau in diesem Naturpark ist im Laufe des Jahres unterschiedlich hoch. An mehr als einhundertfünfzig Tagen im Jahr ist der Fluss „verschwunden“, und die Anzahl dieser Tage hat in den letzten Jahrzehnten ständig zugenommen. Im Flussbett kann man während dieser Zeit schöne Versteinerungen finden.
Die unterirdische Donau führt jährlich etwa 7000 Tonnen Kalk aus dem Höhlensystem ab. Dieses Untergrundsystem unterliegt ständigen Veränderungen – es sind Erweiterungen und Einstürze möglich, die dann auch an der Oberfläche erkennbar werden. 12 km später gelangt das Wassers an etwa 180 m tiefer gelegenen Orten wieder an die Oberfläche. Durch Versuche mit gefärbtem Wasser hat man nicht nur den Lauf des Wassers nachvollziehen können, sondern auch festgestellt, dass das Wasser für seinen unterirdischen Weg rund 30 bis 60 Stunden benötigt. Dieses Wasser gelangt über den Bodensee in einen anderen großen deutschen Fluss – den Rhein.
Die Donau ist also ein Fluss, der unterirdisch die sogenannte Europäische Wasserscheide überwindet, genau genommen unterfließt. Diese Wasserscheide, eine Erhebung der Erdkruste, trennt die Wasserläufe in Richtung Norden und Westen von denen in Richtung Süden und Osten. Das Donauwasser fließt sowohl in die Nordsee als auch ins Schwarze Meer!
An der noch jungen Donau entlang führen die Donautalbahn, eine der landschaftlich reizvollsten Bahnstrecken Deutschlands, und der Donauradweg, eine sehr beliebte Fahrradstrecke. Hinter der Stadt Passau bildet die Donau die Grenze zwischen Deutschland und Österreich.
Die Donau ist aufgeteilt in den Oberlauf vom Ursprung bis Wien, dem Mittellauf von Wien bis zum sogenannten „Eisernen Tor“ und dem Unterlauf vom Tor bis zur Mündung.
Insgesamt durchfließt sie zehn Länder, so viele Länder durchfließt kein anderer Fluss auf der Welt. Nach Deutschland durchfließt sie zunächst Österreich, dann die Slowakei, Ungarn, Kroatien, Serbien, Bulgarien, Rumänien, Moldawien und die Ukraine bis sie schließlich ins Schwarze Meer mündet. Eine ziemlich lange Reise durch viele verschiedene Landschaften mit diversen Kulturen. Schon seit Jahrhunderten wird die Donau genutzt um Ost und West zu verbinden und miteinander Handel zu treiben. Die Versorgung durch Wasser führte zur Gründung zahlreicher Städte und Siedlungen am Ufer des Flusses, die gleichzeitig durch Fischerei versorgt werden konnten.
Die Bedeutung des Namens ist noch nicht genau geklärt, doch Wissenschaftler vermuten, dass er von den Kelten kommt, die im Quellbereich lebten. So wird angenommen, dass „Donau“ von „Dona-aw“ kommt, was so viel bedeutet wie „tiefes Wasser“ oder von „Donav“ für „zwei Wasser“, aufgrund der beiden Quellflüsse. Im Englischen wird sie „Danube“ genannt, was aus dem indogermanischen kommt und „Fluss“ bedeutet.
Die Donau fließt durch verschiedene Klima- und Vegetationszonen und hat, trotz teilweise schwerer menschlicher Eingriffe, eine große Biodiversität. Rund 300 Vogelarten sowie zahlreiche Fisch-, Säugetier-, Reptilien- und Amphibienarten sind an und in der Donau beheimatet.
Obwohl die Donau nur ein kleines Stück durch Deutschland fließt, hat sie eine zentrale Bedeutung für das Land. Ab der Stadt Ulm ist sie offiziell mit Schiffen zu befahren und dadurch ein wichtiger Transportweg und gewährleistet den Handel mit den Balkanstaaten. Außerdem zieht das Gebiet viele Touristen an. Die Donau-Städte sind attraktiv, haben ein breites kulturelles Angebot, und die Landschaften sind für sportliche Aktivitäten wie Paddeln, Wandern und Fahrradfahren besonders geeignet. Die Donau ist auch berühmt für die anliegenden Weinanbaugebiete. Wichtig ist die Nutzung der Wasserkraft zur Gewinnung elektrischen Stroms. In der Stadt Ulm versorgen die Wasserkraftanlagen an der Donau und ihrem Zufluss, der Iller, einen Großteil der Haushalte mit Energie.
Folglich kann man zu Recht behaupten, dass die Donau in Deutschland sehr viel mehr ist als einfach nur ein Fluss – sie ist Lebensraum, Fortbewegungsmittel, Energielieferant, Freizeiteinrichtung, Versorgerin und ermöglicht Handel.
Leonie Sommer und Dagmar Krawczik, GRÜNE LIGA Berlin e.V., Beitrag vom Mai 2016
Die Auswirkungen von Genmanipulationen
Ständig hört man in verschiedensten Zusammenhängen von Gentechnik, vor allem in der Ernährung scheint sie eine große Rolle zu spielen. Doch was bedeutet Gentechnik eigentlich?
Gene hat jeder Mensch, sie machen uns zu dem, was wir sind und sind außerdem die Grundlage von Vererbung und Fortpflanzung. Gene bestimmen mit, wie ein Lebewesen aussieht, sich bewegt und verhält…
Das Prinzip der Gentechnik basiert darauf, in die Gene von Lebewesen einzugreifen und diese zu verändern oder auszutauschen.
Es gibt mehrere Anwendungsbereiche in der Gentechnik: Die sogenannte rote-, weiße- oder graue- beziehungsweise grüne Gentechnologie. Es gibt noch einige mehr, die jedoch weniger geläufig sind. Einer der umstrittensten Bereiche der Gentechnik ist die Rote, da sie in der Medizin angewendet wird und Gentechnologie an Mensch und Tier beinhaltet. Bei der Weißen Gentechnik werden mit Hilfe gentechnischer Methoden Bakterien so verändert, dass diese zur Bewältigung von Umweltschäden eingesetzt werden können. Die Grüne Gentechnik gilt bisher als wichtigster und meistverbreiteter Bereich. In diesem wird die DNA, also das Erbgut, einer Pflanze verändert, um sie für die Landwirtschaft zu optimieren.
Bei einem gentechnischen Eingriff in eine Pflanze, wird aus einer Zelle das gewünschte Erbgut entfernt und in die Zelle einer anderen Pflanze eingesetzt, die dadurch optimiert werden soll. Die Gene werden also neukombiniert oder ausgetauscht. Wird aus der Zelle eine Pflanze gezogen, hat diese dadurch veränderte Eigenschaften. So kann beispielsweise eine von einem bestimmten Schädling bedrohte Pflanze mit den Genen einer Pflanze, die gegen diesen Schädling immun ist, geschützt werden. Die meisten der genetisch veränderten Nutzpflanzen sind herbizid- und insektizidtolerant. Das bedeutet, dass den Nutzpflanzen nichts geschieht, wenn sie mit Chemikalien, sogenannten Pestiziden, behandelt werden. Die Pestizide töten und vertreiben Schädlinge wie Käfer oder auch Wildkräuter, die die Nutzpflanzen beim Wachsen hindern. Gleichzeitig wird die Nutzpflanze aber davor geschützt, selbst von den Pestiziden Schaden zu nehmen.
Die Ziele der Gentechnik sind vor allem höhere Ernteerträge und dass die Pflanzen von Wetter-, Umwelt- und Bodenbedingungen unabhängiger werden. So möchte man Pflanzen ressourcenschonender machen.
Allerdings gibt es viel Kritik an der Gentechnik und allen ihren Bereichen. Die Grüne Gentechnik gilt als zu unerforscht. Wir essen bereits viele Produkte, die genmanipulierte Inhaltsstoffe haben oder Fleisch, das von Tieren stammt, die mit genmanipulierten Pflanzen gefüttert wurden. Doch es gibt nach wie vor wenig Wissen darüber, ob die Gentechnik für unsere Körper ungefährlich ist. Immer wieder gibt es Gerüchte von Studien die beweisen, dass sie krebserregend ist und zur Bildung von Allergien und Unverträglichkeiten führt. Außerdem weiß man noch nicht, wie sich die genmanipulierten Superpflanzen auf die Natur auswirken. Sie sind besonders dominant und könnten sich in der Natur vorherrschend verbreiten. Da sie nur in Monokulturen wachsen, verbrauchen sie viel Boden durch einseitige Belastung und dadurch wird dieser unfruchtbar. Die Pestizide für die Pflanzen können auch ins Grundwasser gelangen und vergiften dann unser Trinkwasser und den Boden. Dadurch sterben zahlreiche Tiere, die Teil eines funktionierenden Ökosystems sind. Und viele der Schädlinge gegen die die Pestizide wirken sollen, können eine Resistenz (also eine Widerstandskraft) gegen diese Chemikalien entwickeln, und dann werden wiederum größere Mengen an Pestiziden benötigt…
Das Saatgut für die Genpflanzen muss nach jeder Ernte neu bei einem der Saatguthändler gekauft werden. Da die Händler sich ihr Saatgut patentieren lassen, müssen die Bauern also viel Geld für die Einweg-Samen an den Saatgutproduzenten zahlen.
Alles in allem muss man also hinter die Gentechnik noch ein großes Fragezeichen setzen. Was sie bislang versprochen hat – Ressourcenschutz, weniger Armut, Nachhaltigkeit und große Erträge -, hat sie nicht eingehalten. Stattdessen stehen wir vor neuen Problemen, von denen wir nicht wissen, wie sie zu lösen sind.
Sei deshalb schlau und versuche auf Gentechnik zu verzichten! Informiere dich über deine Nahrungsmittel!
Leonie Sommer (19 Jahre), Beitrag vom August 2016
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