Chemie verstehen 4, Schülerbuch

32 3 Chemie verstehen in der Umwelt Schadstoffe in der Luft 1. Was sind Luftschadstoffe? Von Luftverunreinigung spricht man, wenn die natürliche Zusammensetzung der Luft verändert wird. Gefährden die eingebrachten Stoffe die Umwelt, werden diese Stoffe als Luftschadstoffe bezeichnet. Luftschadstoffe können aus natürlichen Quellen stammen, zB Vulkane, Erdgaslager, Verwesungsvorgänge, Waldbrände. Die Quellen der vom Menschen erzeugten Luftschadstoffe sind zB Industrieanlagen, Wärmekraftwerke und Straßenverkehr. Schadstoff Entstehung Wirkung Kohlenstoffmonoxid CO unvollständige Verbrennung in Motoren (Garage!) und Heizungen giftig, vermindert den Sauerstofftransport im Blut Schwefeldioxid SO 2 Verbrennung schwefelhaltiger Brennstoffe (Erdöl, Kohle, Holz) bildet mit Wasser Schweflige Säure, Hauptverursacher von saurem Regen, schädigt Atmungsorgane Methan CH 4 Massentierhaltung, Mülldeponien, Reisanbau Treibhausgas Stickstoffoxide NO x zB NO, NO 2 , N 2 O 4 Bei Verbrennungsvorgängen wird der Luftstickstoff mit Sauerstoff verbunden. schädigen Atmungsorgane, Ozonbildner, NO 2 bildet mit Wasser Salpetersäure (saurer Regen) Ozon O 3 bildet sich in Erdnähe aus O 2 und NO 2 bei Zufuhr hoher Energie (elektrische Entladungen, UV-Strahlung) schädigt Atmungsorgane, Schädigung von Pflanzen Distickstoffmonoxid N 2 O Stickstoffdüngung Treibhausgas, Ozonloch-Verursacher Fluorchlorkohlen­ wasserstoffe (FCKW, zB CF 2 Cl 2 ) Kühlmittel in alten Kühlschränken (vor 1995), Treibmittel für Schaumstoffe Treibhausgas, Ozonloch-Verursacher Staub, Rauch Ruß, Mineralfasern (zB Asbest), Gesteins- staub, Schwermetalloxide … Feinstaub (Größe < 10µm) dringt bis in die Lunge, manchmal krebserregend 2. Wie wirken sich Luftschadstoffe aus? Luftschadstoffe sind nicht nur direkt für Lebewesen schädlich. Sie können auch auf das Klima der Erde, auf ökologische Systeme oder auf Bauwerke zerstörenden Einfluss nehmen. Erdoberfläche langwellige Wärmestrahlung (Infrarot) Stratosphäre Mesosphäre Troposphäre Sonne kurzwellige Wärmestrahlung 32.1 Treibhauseffekt: Die Treibhausgase in der Atmosphäre, zB H 2 O, CO 2 , N 2 O, CH 4 , nehmen die abgestrahlte Wärme der Erde auf. Dadurch herrscht eine Durchschnitts­ temperatur von +14 °C. Zu viele Treibhaus­ gase bewirken eine höhere Temperatur auf der Erde – künstlicher Treibhauseffekt! Stratosphäre Troposphäre 60 km 10 km 20 km 30 km 40 km 50 km Ozonschicht UV-A UV-B Sonne 32.2 Ozonlochbildung: In einer Höhe von 15–50 km bildet sich (und zerfällt) Ozon (O 3 ) durch Einwirkung der UV-Strahlung auf den Luftsauerstoff. Manche Schadstoffe (FCKW, N 2 O) verhindern die Bildung von O 3 . Die schädliche UV-Strahlung kann dann den Erdboden erreichen. saurer Partikel-/ Gasnieder- schlag saurer Regen saurer Schnee NO x saure Schmelze Auslaugen des Bodens Wasservergiftung giftige Al 3+ -Ionen CO 2 SO 2 Emission 32.3 Saurer Regen: Die Abgase CO 2 , SO 2 und NO 2 bilden mit Wasser Kohlensäure (H 2 CO 3 ), Schweflige Säure (H 2 SO 3 ) und Salpetersäure (HNO 3 ). Der saure Regen (oder Nebel) wirkt schädigend auf Pflanzen und Gebäude und trägt zur Versäuerung von Gewässern und Böden bei.  Arbeitsheft-Seite 19 Film 8by75t Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv