Arbeitsblatt: Rohstoffe

Rohstoffe-Die Grundlage unseres Konsums 1 Rohstoffe- Grundlagen unseres Lebens Rohstoffe sind die Stoffe, die wir direkt aus der Natur gewinnen. Sie bilden die Grundlage für alles, was wir herstellen und verbrauchen. Ohne sie gäbe es keine Häuser, keine Kleidung, keine Autos und auch keine Handys. Unser tägliches Leben hängt also stark von der Verfügbarkeit und dem Zugang zu Rohstoffen ab. Rohstoffe sind damit auch die Grundlage unseres Lebens. Man unterscheidet Rohstoffe von Ressourcen. Rohstoffe sind die Stoffe selbst, also zum Beispiel Erdöl, Holz, Wasser oder Erz. Ressourcen sind die gesamten Vorräte an Rohstoffen, die uns theoretisch zur Verfügung stehen. Ob eine Ressource auch wirklich genutzt werden kann, hängt davon ab, ob wir über die technischen Möglichkeiten und das nötige Wissen verfügen und ob die Förderung wirtschaftlich sinnvoll ist. Ein Rohstoff wie Erdöl kann also eine Ressource sein, wenn genug davon vorhanden ist und er auch tatsächlich gefördert werden kann. Ausserdem unterscheidet man zwischen Primärrohstoffen und Sekundärrohstoffen. Primärrohstoffe sind Materialien, die direkt aus der Natur stammen, wie etwa frisch gefälltes Holz oder neu gefördertes Erz. Sekundärrohstoffe entstehen durch Recycling, wenn Materialien aus alten Produkten zurückgewonnen und wiederverwendet werden. Dieser Unterschied ist entscheidend, wenn es darum geht, den Rohstoffverbrauch nachhaltig zu verringern. Darüber hinaus gibt es erneuerbare Rohstoffe wie Holz oder Pflanzen, die nachwachsen können, und nicht erneuerbare Rohstoffe wie Erdöl, Erdgas, Kohle oder Metalle. Nicht erneuerbare Rohstoffe können nur einmal genutzt werden und sind irgendwann erschöpft. Deshalb ist ihr Verbrauch besonders kritisch. Wissenschaftliche Berechnungen zeigen, dass ein Mensch im Laufe seines Lebens eine erstaunlich grosse Menge an Rohstoffen verbraucht. In Europa 2 liegt dieser Wert bei mehreren Hundert Tonnen pro Person, weil wir viele Konsumgüter besitzen, regelmäßig neue Technik kaufen und viel Energie verbrauchen. Um diesen hohen Verbrauch abzumildern, spielt Recycling eine entscheidende Rolle. Durch Recycling können Rohstoffe mehrfach genutzt werden, sodass weniger neue Rohstoffe aus der Erde gewonnen werden müssen. Das schont die Umwelt und hilft, die begrenzten Ressourcen länger verfügbar zu machen. Zur Vertiefung anschauen Fragen zum Weiterdenken: 1. Erkläre den Unterschied zwischen einem Rohstoff und einer Ressource. 2. Welche Rohstoffe können aus einem Wald oder einem Felsen gewonnen werden? 3 3. Nenne zehn Gegenstände aus dem Alltag, die man recyceln kann. 4. Erkläre, was Primärrohstoffe und Sekundärrohstoffe sind und warum sie wichtig für unsere Zukunft sind. Kreislauf von Ressource, Rohstoff und Recycling Schau dir das Schaubild genau an. Es zeigt den Kreislauf, in dem aus einer Ressource ein Rohstoff, daraus ein Produkt und schliesslich durch Recycling ein Sekundärrohstoff entsteht. 4 Deine Aufgabe: In jedem der fünf Kästchen steht ein Begriff. Überlege dir jeweils ein eigenes Beispiel, das dazu passt, und schreibe es unter das Kästchen. Erdöl – Entstehung, Nutzung, Risiken und internationale Bedeutung Lest den Text sorgfältig durch und bearbeitet anschliessend das Glossar. Erklärt die Begriffe mit eigenen Worten. Nutzt dazu die Informationen aus dem Text oder schaut im Internet nach. Entstehung von Erdöl Erdöl ist ein fossiler Rohstoff, der über Millionen von Jahren aus den Überresten von winzigen Lebewesen, Pflanzen und Tieren entsteht. Vor allem im Meer lebende Organismen wie Plankton und Algen spielen dabei eine wichtige Rolle. Wenn diese Organismen sterben, sinken ihre Reste auf den Meeresboden und werden von Schlamm und Sand bedeckt. Mit der Zeit wächst diese Schicht immer weiter, und der Druck auf die organischen Reste nimmt zu. Gleichzeitig steigt die Temperatur, weil die Erde von innen Wärme abgibt. Unter diesem Druck und dieser Hitze verändern sich die organischen Stoffe und bilden Kohlenwasserstoffe. Diese bestehen vor allem aus Kohlenstoff und Wasserstoff und sind der Grundbestandteil von Erdöl. Kohlenwasserstoffe können flüssig, gasförmig oder fest sein, und ihre unterschiedlichen Eigenschaften bestimmen, welche Produkte daraus hergestellt werden können. 5 Kuckst du Aufgabe: Bringe die Textbausteine zur Entstehung einer Erdöllagerstätte in die richtige Reihenfolge. Nummeriere es von 1.-7 Schreibe dann den Text richtig auf ab. 6 7 Nutzung und Bedeutung von Erdöl Die Nutzung von Erdöl reicht weit zurück. Schon im alten Mesopotamien und in Ägypten kannten die Menschen natürliche Ölvorkommen. Sie nutzten das Öl für Bauten, Lampen oder als Klebstoff. Der systematische Abbau begann erst im 19. Jahrhundert. 1859 bohrte der Amerikaner Edwin Drake in Pennsylvania den ersten kommerziellen Ölbrunnen. Damit legte er den Grundstein für die moderne Erdölindustrie. Mit der Industrialisierung stieg der Bedarf an Treibstoffen und Heizöl stark, und Erdöl wurde zu einem zentralen Energieträger und Rohstoff für die Industrie. Schau mal Die Förderung erfolgt durch Bohrungen tief in der Erde. Nach der Gewinnung wird das Rohöl in Raffinerien verarbeitet. Dort werden die Kohlenwasserstoffe getrennt und weiterverarbeitet. Aus ihnen entstehen Benzin, Diesel und Heizöl, die als Treibstoff oder Wärmequelle dienen. Daneben entstehen Schmierstoffe, die Maschinen schützen, und petrochemische Grundstoffe, aus denen Kunststoffe, Farben, Medikamente oder Kosmetika hergestellt werden. Erdöl ist also nicht nur Energiequelle, sondern auch Ausgangsstoff für viele Produkte unseres Alltags. 8 Schau mal Nenne 5 Gegenstände im Schulhaus, die aus Erdöl hergestellt wurden. 9 Vom Erdöl zur Plastikflasche Plastiktüten, Plastikflaschen, Kunststofffolien und andere Kunststoff- oder Plastikwaren haben eines gemeinsam: Sie werden normalerweise aus Erdöl hergestellt. In einer Raffinerie wird das Rohöl in Öfen auf 400 C vorgewärmt und in einem 50 hohen Kessel in seine unterschiedlichen Bestandteile (verschiedene Kohlenwasserstoffverbindungen) zerlegt (Destillation). Die leichten Stoffe wie Gase und Leichtbenzine steigen nach oben, die schwereren Stoffe wie Heizöl lagern sich schichtweise darunter ab. Die Rohbestandteile werden in weiteren Arbeitsschritten noch weiter aufgespalten (Cracken, Entschwefeln, Veredeln). So entstehen z. B. unterschiedliche Kraftstoffe, Schmierstoffe oder verschiedene Kunststoffe, die dann z. B. zu Plastikflaschen weiterverarbeitet werden. 10 1. Beschreibe den Produktionsweg vom Erdöl zur Plastikflasche. 2. Plastikflaschen, wie auch andere Kunststoffprodukte, sollen nicht in den normalen Müll wandern, sondern wiederverwertet (recycelt) werden: a) Überlege, an welcher Stelle sie wieder in den Produktionskreislauf eingebracht werden können (M1, M2). b) Erläutere, warum die Wiederverwertung sinnvoll ist. 11 Risiken und Umweltfolgen Der Umgang mit Erdöl bringt auch viele Risiken. Schon bei der Förderung kann Öl in Böden und Gewässer gelangen und Tiere schädigen. Unfälle beim Transport in Tankern oder Pipelines führen oft zu grossen Umweltkatastrophen. Auch die Verbrennung von Kohlenwasserstoffen setzt Kohlendioxid frei, das den Treibhauseffekt verstärkt. Dazu kommen Schadstoffe wie Stickoxide und Feinstaub, die die Luft verschmutzen und die Gesundheit der Menschen gefährden. Erdöl ist zudem endlich. Die Vorräte sind begrenzt, und je mehr verbraucht wird, desto schwieriger wird es, den Bedarf zu decken. Trotzdem werden ständig neue Vorkommen entdeckt, und die Technik der Förderung verbessert sich, sodass Erdöl weiterhin in grossem Umfang verfügbar bleibt. Schau dir das mal an! 12 Aufgabe: Nenne die Gefahren, die durch Erdölförderung und -transport für die Umwelt entstehen. 13 Fallbeispiel Nigeria ERDÖLFÖRDERUNG IM NIGERDELTA Nigeria und das Erdöl Das Nigerdelta in Nigeria war einst bekannt für seine reiche Biodiversität und hohe landwirtschaftliche Produktivität. Doch heute gibt es dort kaum noch Leben. Mehr als fünfzig Jahre Ölförderung haben dieses Naturparadies zu einem Ölsumpf gemacht. Jährlich laufen im Nigerdelta etwa 500.000 bis 700.000 Barrel Öl aus. Bis zu eine Million Menschen sind durch die gravierende Umweltverschmutzung bedroht. Die Erlöse aus der Ölindustrie machen 80 der nigerianischen Staatseinkünfte aus. Dennoch ist Nigeria eines der ärmsten Länder der Welt – ungefähr die Hälfte der Bevölkerung lebt in Armut. Erdölgewinnung in Ogoniland Das Ogoniland liegt im Rivers State im südöstlichen Teil des Nigerdeltas und entspricht mit über 1.050 km2 etwa der Größe Portugals. Öl wird im gesamten Nigerdelta gefördert, doch sind die Folgen für Mensch und Umwelt in diesem Gebiet besonders drastisch. Shell ist das einzige Erdölförderunternehmen in Ogoniland. Folgen für das Ökosystem 14 Die Bohrlöcher, Pipelines und vielen Straßen, die angelegt wurden, um das Erdöl zu fördern, durchschneiden das Ökosystem. So führen beispielsweise Ölpipelines durch Wasserwege, über Felder und teils mitten durch Dörfer hindurch. Mangrovenwälder wurden gleich zu Beginn zerstört, um Platz zu schaffen für die Erdölförderung. Erdöl läuft regelmäßig aus rostigen und porösen Pipelines, die zum Teil schon über 40 Jahre alt sind. Allein zwischen 1993 und 2007 wurden 35 Öllecks offiziell registriert – die Dunkelziffer liegt weitaus höher. Das über Jahrzehnte ausgetretene Öl in Böden und Gewässern ist Gift für das heimische Ökosystem, insbesondere für die Mangrovenwälder und weit verästelten Feuchtgebiete. Durch Öllecks entwickeln sich zudem häufig Brände, die ganze Landstriche zerstören. Alle von der Ölindustrie verseuchten Orte, Umwelt und natürliche Lebensgrundlagen seien schwer gestört und stünden kurz vor dem Kollaps, so eine Studie des Umweltprogramms der Vereinten Nationen aus dem Jahre 2011. Umweltprobleme durch Erdöl Weitere Umweltverschmutzungen Abwässer des Ölbohrprozesses wurden oft ungeklärt in Kanäle und Flüsse geleitet. Giftige Abfälle des Produktionsprozesses wurden nicht korrekt entsorgt und verseuchen bis heute die Böden. In 28 Trinkwasserbrunnen in zehn Gemeinden wurden Erdölrückstände festgestellt. Da die dort lebenden Menschen keine Alternative zu dem verschmutzen Wasser haben, verwenden Sie es weiterhin als Trinkwasser, zum Kochen und Baden. Auch die Luft ist verschmutzt: Beim Abfackeln von Gas werden Unmengen an toxischen Gasen, sowie große Mengen an CO2-Emissionen freigesetzt. Gasfackeln erleuchten die Region seit 40 Jahren rund um die Uhr und stören den natürlichen Rhythmus der Tiere, die die Region verlassen. Zerstörung natürlicher Lebensgrundlagen Die Erdölförderung hat die natürlichen Lebensgrundlagen der Menschen, darunter landwirtschaftliche Flächen, Orte für Wild- und Nutztiere, sowie Fischgründe großflächig verunreinigt. An 49 Standorten wurden Schadstoffe in fünf Metern Tiefe im Boden 15 festgestellt. Oberflächenwasser in ganz Ogoniland enthält giftige Erdölrückstände und ist stellenweise von breiten Ölteppichen überzogen. Der Anbau von Nahrungsmitteln und die Kleinfischerei sind nicht mehr möglich. Viele Menschen, die früher in der Landwirtschaft oder Fischerei tätig waren, sind heute arbeitslos. Ein Großteil der Bevölkerung kann sich nicht mehr selbst ernähren und ist von Nahrungsmittelimporten abhängig. Viele Bewohner der Region emigrieren und landen in den Slums der nigerianischen Städte. Gesundheitliche Folgen Ein großer Teil der Bevölkerung ist von Geburt an chronisch giftigen Ölrückständen in Wasser, Böden und Luft ausgesetzt. Der ständige Kontakt mit Schadstoffen aus der Erdölförderung führt zu schweren gesundheitlichen Beeinträchtigungen wie AtemwegsAugen- und Magen-Darm-Erkrankungen, sowie Hautentzündungen. Auch ein erhöhtes Auftreten von Krebs ist zu beobachten. Bei Explosionen von Ölpipelines sind in den letzten Jahren immer wieder zahlreiche Menschen getötet worden. Wer zahlt die Schäden? Eine Reinigung der verseuchten Gebiete in Ogoniland wird bis zu 30 Jahre dauern und alleine in den ersten fünf Jahren der vorgeschlagenen Aufräumaktion Kosten in Höhe von einer Milliarde USDollar verursachen. 16 Vertiefungsfragen: 1. Welche Auswirkungen hat die Erdölgewinnung auf die Natur? 2. Welche Auswirkungen hat die Erdölgewinnung auf die Menschen? 3. Welche Langzeitfolgen der Erdölgewinnung bestehen weiterhin in Ogoniland? 17 4. Wer profitiert von der Erdölförderung in Nigeria, wer nicht? 5. Wer müsste deiner Meinung nach für die Schäden aufkommen? 18 Wirtschaftliche Bedeutung und Profiteure Die wirtschaftliche Bedeutung von Erdöl ist enorm. Länder mit grossen Vorräten wie die USA, Saudi-Arabien, Russland oder Venezuela erzielten durch den Verkauf von Öl hohe Einnahmen und politischen Einfluss. Auch grosse Ölkonzerne profitierten stark. Gleichzeitig führte der Ölreichtum nicht immer zu Wohlstand für alle Menschen. Umweltbelastungen, ungleiche Verteilung des Geldes und politische Spannungen waren oft die Kehrseite der Ölproduktion. Ein zentraler Akteur in der internationalen Ölpolitik ist die OPEC, die Organisation erdölexportierender Länder. Sie wurde 1960 gegründet, um die Interessen der wichtigsten Förderländer zu vertreten. Die Mitgliedsstaaten legen Förderquoten fest und versuchen, das Angebot an Erdöl zu steuern, um die Preise stabil zu halten. In der Praxis gelingt dies nicht immer, weil geopolitische Spannungen, unterschiedliche Interessen und neue Fördermethoden den Markt beeinflussen. Trotzdem ist die OPEC bis heute ein wichtiger Faktor der weltweiten Energiepolitik. Karte der Länder mit nachgewiesenen Erdölreserven Barrel (bbl) Ein Barrel ist eine Maßeinheit für Erdöl. 1 Barrel entspricht 42 US-Gallonen, also ungefähr 159 Liter.