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biologie artikel (Interpretation und charakterisierung)

Schadstoffe





Luftverunreinigungen: Sämtliche feste, flüssige und gasförmige Substanzen, die in der "reinen" Luft nicht oder nur in äußerst geringen Mengen enthalten sind.





Luft:


78% Stickstoff
21% Sauerstoff
1% andere Gase Hauptsächlich das Edelgas Argon








Schadstoffe in der Luft

anorganische Gase organische flüchtige Verbindungen partikelförmige Stoffe



. Schwefeloxid



. Stickstoffoxid



. Kohlenmonoxid



. Kohlendioxid
. Kohlenwasserstoffe (z.B. Benzol)


. Aldehyde

(z.B. Formaldehyd)
. Ruß


. Flugasche


. Staub







Entstehung

Die Größte Verschmutzung kam erst in den letzten Jahrzehnten hinzu wegen:


. höhere Bevölkerungsdichte
. Industrialisierung

. höheres Verkehrsaufkommen

a) Entstehung durch natürliche Vorgänge:
. biologische Abbauprozesse

z.B. Entstehung von CH4 (Methan) im Kompost
. Vulkanausbrüche (schleudert Staub und Asche in die Atmosphären)

. natürliche Brände
. Stürme (Aufwirbelung von Staub)
b) Entstehung durch unnatürliche Vorgänge:
. Verbrennungsprozesse (z.B. Kohleverbrennung in Kohlekraftwerke)

. Kfz-Abgase
. Industrieabgase (z.B. in der chemischen Industrie)
. Kernwaffenversuche (Atombombenexplosion)
. Mülldeponien

. Brandrodungen
. Düngemittel
. häuslicher Gebrauch (Sprühdosen, Kamin usw.)










Hauptverursacher


Verker Haushalte u. Kleinverbraucher Industrie Kraft- u. Fernheizwerke


Der Verkehr ist der bedeutendster Verursacher bei den Luftschadstoffen. Hier entstehen ca.:



. 69% der Stickstoffemissionen
. 63% der Kohlenmonoxidemissionen und
. 46% der flüchtigen organischen Verbindungen


Die Kraft- und Fernheizwerke emittieren dagegen ca.:

. 73% der Schwefeldioxidemissionen

. 49% der Staubemissionen
. 39% der Kohlendioxidemissionen


Folgende Staaten blasen die meisten Schadstoffe in die Luft:


. Großbritannien
. USA

. ehemalige Sowjetunion
. ehemalige Tschechoslowakei

. Bundesrepublik Deutschland
. Frankreich

. Polen
. Kanada







Folgen der Luftverschmutzung
. Smog
Normalerweise steigen bei etwas windigem Wetter die Abgase schnell in höhere Luftschichten. Bei einer bestimmten Wetterlage (Inversionswetter; lat. Inversio Umkehr) kann es jedoch vorkommen, dass die Abgase nicht abziehen können. Eine solche Wetterlage entsteht z.B., wenn über der kalten Bodenluft eine wärmere Luftschicht liegt. Diese warme Luft verhindert, dass die Abgase aufsteigen und abziehen können. Die Folge ist, dass sich unter der wärmeren Luftschicht ein giftiges Luftgemisch aus Nebel, Rauch und Abgasen bildet: der Smog. Wenn 3 Stunden lang ein bestimmter Wert für den einen oder anderen Schadstoff (diese Werte werden ständig bei den Messstationen gemessen) überschritten wird, löst die zentrale Überwachungsstelle Smogalarm aus. Smogalarm hat drei unterschiedliche Stufen, bei denen verschiedene Schutzmaßnahmen getroffen werden müssen. Im schlimmsten Fall kommt es zu einer Smogkatastrophe. Dabei treten besonders viele Herz- und Lungenerkrangungen auf, und es sterben mehr Menschen als gewöhnlich.
. Saurer Regen
Entsteht durch die Verbindung von Schadstoffen mit Feuchtigkeit zu Säuren.
Folgen:

Schädigung des Waldes

In der BRD 52% geschädigt

In Österreich und Schweiz 40% geschädigt

Seensterben

vor allem in Skandinavien und Nordamerika

Zerstörung von Bauwerken
z.B. Kolosseum in Rom oder der Kölner Dom (der Sandstein wird sehr schnell von den Säuren zersetzt)
Verbindung mit Pflanzennährsoffen im Boden

Nährstoffmangel bei Pflanzen

Das saure Sickerwasser verbindet sich mit Metallen und

anderen gefährlichen Stoffen und transportiert

diese ins Grundwasser oder in Bäche, Flüsse oder Seen  Vergiftung des Wasser.
Messungen haben ergeben, dass in manchen Gebieten das Regenwasser rund 100mal saurer ist als normales Regenwasser.


Kohlenstoffmonooxid(CO):
Es ist wohl der gefährlichste aller Schadstoffe. Es entsteht bei Verbrennen von Kohle und anderer Brennstoffe, die Kohlenstoff enthalten. Wenn genügend frische Luft vorhanden ist, verbrennt sofort dieses Gas zu Kohlenstoffdioxid weiter. CO bildet sich nur dann, wenn Sauerstoffmangel herrscht. CO ist ein farbloses, geruchloses, sehr giftiges Gas und etwas leichter als die Luft.
Wie kommt es zu der giftigen Wirkung dieses Gases? Bei der Atmung wird der Sauerstoff aus der Luft in er Lunge vom Blut aufgenommen. Er lagert sich an die roten Blutkörperchen an und wird durch das Blut im ganzen Körper verteilt. Damit steht er überall für die lebensnotwendige Verbrennungsvorgängen, die im Körper ablaufen zur Verfügung. Wenn nun Luft mit Kohlenstoffmonoxid eingeatmet wird, nimmt das CO dem Sauerstoff den Platz an den roten Blutkörperchen weg. Das Blut kann keinen Sauerstoff mehr aufnehmen, die Verbrennungsvorgänge werden unterbrochen. Die Folgen sind Kopfschmerzen, Ohrensausen, Schwindelgefühle, Bewusstlosigkeit und sogar Tod - je nachdem wie lange und wie viel man von diesem Gas eingeatmet hat.

Zerstörung der Ozon - Schicht:
durch FCKW (eine organische Verbindung) von Sprühdosen, Kühlschränken und Schaumstoffen.
Durch die starke Energie der Sonne wird das FCKW gespalten und das Chlor wird abgegeben das wiederum zerstört das Ozon.
Treibhauseffekt:
Statt dem Glasdach wie in einem Gartenhaus sind in den Atmosphären einige Gase die das gleiche bewirken z.B. FCKW, Methan, Ozon, Distickstoffoxid und Wasserdampf. Kohlendioxid ist der Hauptverursacher.

Kurzwellige Sonnenstrahlen (UV) kommen auf die Erde, erwärmen diese. Danach sendet die Erde langwellige Starahlen zurück, aber durch die Gase gelangt nichts somit werden diese Strahlen wieder zurückgeschickt.

 Erwärmung der Erde

 Anstieg der mittleren Temperatur auf der Erde.
 schmelzen der Gletscher, und das Eis am Nord- Südpol d.h. viele Überschwemmungen auf der ganzen Welt.
 Stürme

 starke Regenfälle
Maßnahmen dagegen

Die Reduzierung der verkehrsbedingten Luftschadstoffe basiert auf Maßnahmen zur:

. Verkehrsvermeidung
. Verkehrsverlagerung auf umweltschonendere Verkehrsmittel
. fahrzeugtechnischen Verbesserung der Verkehrsmittel durch fortschrittliche Fahrzeugtechnik oder die Verbesserung der Kraftstoffe.
. Seit 1 . Januar 1993 Ausstattung aller Neufahrzeuge mit Ottomotor mit dem geregelten Drei-Wege-Katalysator. Ca. 53 % aller zugelassenen Fahrzeuge mit Ottomotor sind bis jetzt mit diesem Katalysator ausgestattet. Durch ihn wird der Ausstoß von Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoff und Stickstoff um jeweils bis zu 90 % gesenkt.
. Seit 1985 steuerliche Förderung schadstoffarmer Pkws.
. Pkws verbrauchen heute durchschnittlich 20 % weniger Kraftstoff als noch vor 15 Jahren. Angestrebt wird ein Flottenverbrauch von fünf Litern auf 100 Kilometer für das Jahr 2005.
. Einführung einer obligatorischen Abgasuntersuchung seit 1985 für Pkws mit Ottomotor, seit 1993 für alle Katalysator- und Dieselfahrzeuge.
. Verbot von verbleitem Normalbenzin durch die Novelle des Benzinbleigesetzes von 1988
. Dank Steuervergünstigungen für bleifreies Benzin wird in Deutschland mittlerweile zu 90 % mit unverbleitem Kraftstoff gefahren. Auf diese Weise wurde die Luft 1993 mit 4200 t giftigem Blei weniger belastet.
. Auch die Schwefeldioxidemissionen bei Dieselfahrzeugen wurden durch Absenkung des Schwefelgehaltes im Dieselkraftstoff um etwa 60 % vermindert.

 
 




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