Tropen: Klima, Vegetation und Nutzung verstehen
Du lernst, wo die Tropen liegen, wie Regen ihre Pflanzenwelt prägt und wie menschliche Nutzung Böden und das Klima verändern kann.
Kurz gesagt
Die Tropen liegen rund um den Äquator, die gedachte Mittellinie der Erde. Dort sind die Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht meist größer als im Jahreslauf. Regen prägt die Pflanzenwelt; menschliche Nutzung kann Böden schädigen und die Erwärmung der Erde verstärken.
Das Klima beschreibt das typische Wetter über viele Jahre. In den Tropen ist für Pflanzen besonders wichtig, wie lange feuchte und trockene Zeiten dauern. Alle Zahlenbeispiele dieser Lektion sind für Übungen erfunden und keine Messungen. Du untersuchst außerdem mögliche Folgen menschlicher Nutzung am Ort und für die ganze Erde.
Deine Lernziele
Die solaren Tropen liegen zwischen dem nördlichen und dem südlichen Wendekreis. „Solar“ bedeutet hier: nach dem Sonnenstand abgegrenzt. Die Wendekreise sind gedachte Linien um die Erde, parallel zum Äquator. Sie markieren die äußersten Grenzen, an denen die Sonne im Jahreslauf mittags senkrecht über einem Ort stehen kann. Der Äquator liegt zwischen ihnen. Diese Abgrenzung folgt dem Sonnenstand, keiner bestimmten Temperatur. Grenzen nach dem Klima können davon abweichen.
In den Tropen steht die Sonne im Jahreslauf häufig hoch. Deshalb bleibt die Sonneneinstrahlung über das Jahr vergleichsweise hoch. Die Temperaturen ändern sich zwischen den Jahreszeiten meist weniger stark als in Gebieten weit vom Äquator. Beim Tageszeitenklima ist der typische Temperaturunterschied zwischen Tag und Nacht größer als der Unterschied zwischen dem kältesten und dem wärmsten Monatsmittel. Ein Monatsmittel ist eine über den Monat gemittelte Temperatur. Ist dagegen der Unterschied im Jahreslauf größer als im Tageslauf, spricht man von Jahreszeitenklima. Temperaturen geben wir in Grad Celsius an, abgekürzt °C.
Tageszeitenklima schließt Regen- und Trockenzeiten nicht aus. Auch bedeutet „Tropen“ nicht, dass jeder Ort ständig heiß oder frostfrei ist: In hohen Bergen kann es nachts frieren. Aus Temperaturunterschieden allein kannst du nicht erkennen, ob die Temperaturen unter dem Gefrierpunkt liegen.
Tageszeitenklima
Die Temperaturen unterscheiden sich zwischen Tag und Nacht stärker als zwischen dem kältesten und dem wärmsten Monatsmittel im Jahr.
Beispiel: Ein erfundenes Temperaturbeispiel
- 1Typische Nacht- und Tagtemperatur: 21 °C und 31 °C. Der Unterschied beträgt 10 °C.
- 2Kältestes und wärmstes Monatsmittel: 25 °C und 28 °C. Der Unterschied beträgt 3 °C.
- 3Der typische Tag-Nacht-Unterschied ist größer. Die Werte beschreiben ein Tageszeitenklima.
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Die monatliche Niederschlagsmenge beschreibt hier, wie viel Regen in einem Monat fällt. Du gibst sie in Millimetern an, abgekürzt mm. Für eine einfache Monatsregel verdoppelst du die Zahl der mittleren Monatstemperatur in °C. Das Ergebnis verwendest du als Vergleichswert in mm. Liegt der Monatsregen darüber, heißt der Monat humid, also feucht. Liegt er darunter, heißt er arid, also trocken. Bei genau gleichem Wert liegt ein Grenzfall vor; wir zählen ihn hier weder als humid noch als arid. Die Regel ist eine Näherung. Sie misst nicht die tatsächliche Verdunstung, also die Wassermenge, die als Wasserdampf in die Luft gelangt.
Eine Vegetationszone ist ein großes Gebiet mit ähnlicher typischer Pflanzenwelt. In den Tropen hilft die Dauer feuchter und trockener Zeiten bei der Zuordnung. Tropische Regenwaldklimate haben meist zehn bis zwölf humide Monate. Ihr Regenwald ist immergrün: Sein Blätterdach bleibt über das ganze Jahr grün. Übergänge mit bis zu zwei ariden Monaten sind möglich. Savannen sind tropische Graslandschaften, in denen auch Bäume oder Sträucher wachsen können. Mit längeren Trockenzeiten wird der Bewuchs typischerweise niedriger und lückiger. Das beschreibt typische Unterschiede, nicht jeden einzelnen Ort.
Die Tabelle zeigt ungefähre Orientierungsbereiche. Bei sieben humiden Monaten überlappen Feucht- und Trockensavanne, bei 4,5 humiden Monaten Trocken- und Dornsavanne. Solche Grenzen erlauben keine eindeutige Zuordnung. Für Übungen wählen wir Werte deutlich innerhalb eines Bereichs. Du zählst dafür die humiden Monate. Die Zahl der ariden Monate darfst du nicht als Zahl humider Monate einsetzen.
Humid und arid
Nach der Monatsregel ist ein Monat humid, wenn sein Regenwert in mm größer als die doppelte Temperaturzahl in °C ist. Ist er kleiner, ist der Monat arid. Gleichheit ist ein Grenzfall.
| Vegetationszone | Humide Monate als Orientierung | Typische Pflanzenwelt |
|---|---|---|
| Tropischer Regenwald | meist 10 bis 12 | Dichter Wald mit ganzjährig grünem Blätterdach |
| Feuchtsavanne | etwa 7 bis 9,5 | Hohe Gräser und teils dichtere Baumbestände |
| Trockensavanne | etwa 4,5 bis 7 | Gräser mit locker verteilten Bäumen |
| Dornsavanne | etwa 2 bis 4,5 | Kurze Gräser und an Trockenheit angepasste Gehölze |
Beispiel: Einen erfundenen Monat prüfen
- 1Die mittlere Temperatur beträgt 25 °C, der Monatsregen 80 mm.
- 2Ich verdopple die Temperaturzahl: 2 \cdot 25 = 50. Der Vergleichswert beträgt 50 mm.
- 380 mm liegen über 50 mm. Der Monat ist nach der Regel humid.
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Menschen nutzen tropische Flächen zum Beispiel als Äcker oder Weiden. Dafür werden mitunter Bäume und andere Gehölze entfernt. Das heißt Rodung. Danach gelangen oft weniger Blätter, Zweige und andere Pflanzenreste auf den Boden. Aus solchen Resten entsteht Humus, also zersetztes organisches Material im Boden. Fehlt Nachschub, kann der Humusvorrat abnehmen. Regenwasser kann außerdem Nährstoffe aus dem Boden auswaschen. Nährstoffe sind Stoffe, die Pflanzen zum Wachsen brauchen. Dadurch kann die Bodenfruchtbarkeit sinken: Der Boden versorgt Pflanzen schlechter mit Wasser und Nährstoffen.
Schwere Maschinen können den Boden zusammendrücken. Diese Verdichtung verändert seine Poren, also die kleinen und größeren Hohlräume im Boden. Gehen große Poren verloren, können Luft und Wasser schlechter durch den Boden gelangen. Das ist eine mögliche örtliche Folge. Rodung führt aber nicht auf jeder Fläche zwangsläufig zu denselben Schäden.
Ein besonderer Fall sind tropische Torfböden. Torf besteht aus Pflanzenresten, die sich in sehr nassem Boden ansammeln und dort nur langsam abgebaut werden. Diese Böden speichern besonders viel Kohlenstoff. Kohlenstoff ist ein Stoff, der unter anderem in Pflanzenresten steckt. Entwässern bedeutet, einem Boden Wasser zu entziehen. Wird Torfboden für den Anbau entwässert, können seine Pflanzenreste stärker abgebaut werden. Dabei wird gespeicherter Kohlenstoff als Kohlenstoffdioxid freigesetzt. Die Abkürzung für dieses Gas lautet CO₂. Der Kohlenstoff stammt dabei aus den Pflanzenresten des Torfs. Zusätzliches CO₂ in der Luft verstärkt die Erwärmung der Erde. Die Freisetzung entsteht hier durch den Abbau des Torfs; das Zusammendrücken von Poren erklärt dagegen die gestörte Wasserbewegung. Die besonderen Kohlenstoffvorräte von Torfböden darfst du nicht auf sämtliche Tropenböden übertragen.
Wirkungskette
Eine Wirkungskette verbindet einen Eingriff mit mehreren Folgen. Du erklärst bei jedem Schritt, warum die nächste Folge möglich ist.
Beispiel: Schwere Maschinen auf einer erfundenen Anbaufläche
- 1Auf der erfundenen Anbaufläche „Blattwinkel“ fahren schwere Maschinen über den Boden.
- 2Sie können den Boden verdichten. Dabei kann ein Teil seiner großen Poren verloren gehen.
- 3Dann kann Wasser schlechter durch den Boden gelangen. Das ist eine mögliche Folge auf dieser Fläche.
Merke: Unterscheide örtliche Bodenfolgen von weltweiten Klimafolgen. Die beschriebenen Bodenschäden können auftreten. Die besondere Wirkungskette über gespeicherten Kohlenstoff gilt hier für entwässerten tropischen Torfboden.
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Alles auf einen Blick
Tropen
Die solaren Tropen liegen zwischen den beiden Wendekreisen.
Beim Tageszeitenklima ist der typische Unterschied zwischen Tag und Nacht größer als der zwischen den Monatsmitteln im Jahr.
Liegt der Regenwert in mm über der doppelten Temperaturzahl in °C, ist der Monat humid; darunter ist er arid. Gleichheit ist ein Grenzfall.
Die Zahl humider Monate hilft bei der Zuordnung. Die Vegetationsbereiche sind ungefähre Orientierungsspannen mit Übergängen.
Rodung und schwere Maschinen können Böden schädigen. Beim Abbau entwässerten tropischen Torfs kann zusätzlich CO₂ frei werden und die Erwärmung verstärken.
Die Vegetationszone für einen erfundenen Jahresdatensatz bestimmen
- 1Für „Sonnenhain“, einen erfundenen Ort, beträgt die mittlere Temperatur in jedem der zwölf Monate 26 °C.
- 2Ich verdopple die Temperaturzahl: 2 \cdot 26 = 52. Der Vergleichswert beträgt 52 mm.
- 3In acht Monaten fallen jeweils 90 mm Regen. Das liegt über 52 mm; diese Monate sind humid.
- 4In vier Monaten fallen jeweils 30 mm Regen. Das liegt unter 52 mm; diese Monate sind arid.
- 5Ich verwende die acht humiden Monate zur Zuordnung. Acht liegt deutlich im Orientierungsbereich der Feuchtsavanne. Sie ist deshalb die begründete Zuordnung nach unserer Tabelle.
Fehler finden
Fehler in Zeile 3Die Auswertung verwechselt die drei ariden mit den neun humiden Monaten. Richtig: Ich verwende neun humide Monate für die Zuordnung.
Lückentext
Der typische Temperaturunterschied zwischen Tag und Nacht beträgt 9 °C, der zwischen dem kältesten und dem wärmsten Monatsmittel 2 °C. Das ist ein . Bei 22 °C beträgt der Vergleichswert der Monatsregel 44 mm. Fallen 60 mm Regen, ist der Monat . Schwere Maschinen drücken einen Boden zusammen. Seine Wasserdurchlässigkeit, also die Fähigkeit, Wasser hindurchzulassen, kann dadurch .