Holzforscherheft 2.0

Wald, holz und Klimaschutz _ 1
Der Halogenscheinwerfer wird aufgebaut und eingeschaltet. Die vier Behälter werden so aufgestellt,
dass alle gleich viel Wärmestrahlung vom Halogenscheinwerfer abbekommen. Die Messfühler
des Grillthermometers werden in allen 4 Kisten platziert (immer möglichst an der identen
Stelle). Den Strahler mindestens 30 Minuten laufen lassen, sodass sich die unterschiedlichen
Oberflächen erwärmen können. Nach rund einer halben Stunde werden die Temperaturen aller
vier Oberflächen gemessen und mit der Wärmebildkamera überprüft.
Schüler:innen vor der Durchführung des Experiments raten lassen, welche
Oberfläche am kühlsten bleibt und warum.
Auch die Wärmebildkamera beweist: Die Oberfläche des Waldbiotops heizt sich
bei der Bestrahlung mit dem Scheinwerfer am wenigsten auf.
Nach 30 Minuten Bestrahlung durch den Halogenscheinwerfer haben sich die Oberflächen ganz
unterschiedlich erhitzt. Am heißesten ist das schwarze Tonpapier, das eine asphaltierte Fläche
simulieren soll. Schwarze Oberflächen absorbieren Strahlung und geben diese als langwellige
Wärmestrahlung wieder ab.
An nächster Stelle steht die dunkle, trockene Erde. Die Erde liegt locker mit einigen Lufträumen
im Behälter. Luft überträgt Wärme schlecht, also ist die trockene Erde kühler als das Tonpapier.
An dritter Stelle kommt die nasse Erde. Wasser absorbiert einen Teil der Strahlung und erwärmt
sich deutlich langsamer als Feststoffe.
Daher gibt nasse Erde weniger langwellige Wärmestrahlung ab als trockene Erde.
Am kühlsten ist das Waldbiotop. Bei Bestrahlung und genügend Feuchtigkeit betreiben die
Pflanzen Fotosynthese. Die Energie aus der Strahlung wird absorbiert und in die Umwandlung
von H 2
O und CO 2
zu Zucker und Sauerstoff investiert. Die Pflanzen verdunsten zusätzlich Wasser,
was einen weiteren Kühleffekt zur Folge hat. Fazit: Obwohl die Oberfläche des Waldbiotops
sehr dunkel ist, gibt sie kaum Wärmestrahlung ab.
35