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Saurer Regen


von Gerry
24.06.2009
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Saurer Regen

 

Vorwort

Saurer Regen hat bestimmt jeder schonmal gehört. Aber was ist das und was hat er für Auswirkungen? Kann man schnell was dagegen tun oder dauert es Jahre? Was für Auswirkungen hat er?

 

Was ist saurer Regen?

Als sauren Regen bezeichnet man Regen, der einen pH-Wert unter 5,5 besitzt. Zum Vergleich: Wasser ist der genaue Mittelwert und hat einen pH-Wert ~ 7. Alles was über 7 ist, ist basisch, alle darunter sauer (Säure).

 

Bildung

Saurer Regen wird meist durch Abgase gebildet. Diese verschmutzen die Luft und gehen chemische Reaktionen ein. Aus schwefelhaltigen fossilen Brennstoffen wie Kohle und Heizöl entstehen Schwefeloxide, die mit Wasser und ggf. Sauerstoff Schwefelsäure bilden. Wieder der Name schon sagt, Schwefelsäure ist sauer. ;-) Ausserdem entstehen bei jeder Verbrennung Stickoxide durch Umwandlung des im Brennstoff und in der Luft enthaltenen Stickstoffes. Diese bilden mit Wasser und Sauerstoff Salpetersäure. Diese ist ebefalls sauer. Die Schwefelsäure ist zu etwa 2/3, die Salpetersäure zu etwa 1/3 für die Versauerung der Niederschläge verantwortlich. Ausserdem werden durch diese Verbrennung Kohlenstoffdioxide freigesetzt. Diese unterstützen den Treibhauseffekt, den ich in einem älteren Bericht bereits erläutert habe.

http://wwf-jugend.de/index.php?id=117&article=163

Hier für die, dies interessiert ein Auszug aus Wikipedia zur chemischen Reaktion:

Dieser Reaktionsmechanismus benötigt das Wasser erst zur Bildung der Schwefelsäure aus dem Schwefeltrioxid:
2 SO2 + O2 → 2 SO3
SO3 + H2O → H2SO4

Dieser Reaktionsmechanismus erfolgt komplett in wässriger Lösung, z. B. Wassertropfen im Nebel:
SO2 + H2O → H2SO3
2 H2SO3 + O2 → 2 H2SO4

Bildung mit Wasser und Sauerstoff Salpetersäure (HNO3).

2 NO2 + H2O → HNO2 + HNO3
N2O4 + H2O → HNO2 + HNO3

 

Auswirkungen

Pflanzen: Der saure regen tötet Pflanzen und Bäume. Man spricht von Waldsterben. Vorallem in höheren Regionen (auch in Deutschland) sterben viele Pflanzen. Z.B. in den Alpen oder anderen Hochgebirgen. Die Krankheitsbilder sehen sehr unterschiedlich aus. Der Regen setzt sich im Boden ab und stört die Zusammensetzung. Es entstehen Schwermetalle und diese hindern z.B Jungbäume am wachsen. Sie töten Wurzeln von Bäumen und machen diese anfälliger auf normale Krankheiten. Alleine ein Bodenfrost könnte nun schon reichen, um einen ganzen Baum zu Boden fallen zu lassen.

                                      Waldsterben. Fichten

 

Gewässer: Viele Ozena leiden schon an Versauerung durch den Treibhauseffekt. Weiterhin schädigt der saure Regen die Ozeane. Nicht nur der direkte "Beschuss" der Niederschläge, sondern viel mehr die Abgabe des sauren Wassers von Böden ans Meer schadet ungemein. Ab einem gewissen sauren pH Wert koennen sich sogar Kalkschalen von Muscheln ins nichts auflösen. So komisch es klingt, es stimmt.

Der Anstieg der CO2-Konzentration in der Atmosphäre kann darüber hinaus zu einer Versauerung der Ozeane führen und könnte so eine Bedrohung für das Fortbestehen der ozeanischen Biosphäre darstellen, da sich beispielsweise ab einem bestimmten pH-Wert die Kalkschalen von Muscheln und Schnecken auflösen, wobei gemäß folgender Gleichungen pro kg Kohlendioxid 2,27 kg Calciumcarbonat gelöst werden:

CO2 + H2O → H2CO3 und

CaCO3 + H2CO3 → 2 HCO3− + Ca2+

 

Gebäude: Saurer Regen greift vorallem Sand- und Kalkstein, aber auch Beton an. Es entstehen Erosionen und Gebäude fangen schnell an zu wittern. Viele Denkmale usw koennen dadurch zerstört werden, vorallem weil früher sehr oft große Kirchen mit Sandstein gebaut wurden.

Die Zerstörung kann die gesamte Fläche betreffen oder punktuell an reaktiven Stellen auftreten. Das Calciumcarbonat reagiert mit den gelösten Wasserstoffionen im sauren Regen. Bei dieser Reaktion zerfällt es in Calciumionen, Kohlendioxid und Wasser:

CaCO3 + 2H+ → CO2 +H2O + Ca2+

Dann reagieren die Sulfationen der Schwefelsäure mit den Calciumionen und überziehen den Marmor oder Kalkstein mit einer weißen Schicht von Gips:

Ca2+ +SO42− + 2H2O → CaSO4 + 2H2O

Der Regen trägt mit der Zeit einen Teil der Gipskruste ab. Dies führt zu kleinen Rissen und zunehmender Erosion.

 

Gegenmaßnahmen

In vielen Ländern Europas ausser in der Schweiz steut man mit Hubschraubern Kalk, dieser soll den sauren Regen neutralisieren. In manchen seltenen Fällen kommt es sogar zu basischem Regen. Dieser Regen tritt eigentlich nur nach Waldbränden oder Vulkanausbrüchen auf, die basische Stoffe in die Luft wirbeln.

Desweiteren versucht man Stickstoff aus vielen Mitteln zu entfernen, in Autos ist das nicht so einfach. Es kann nie 100% frei sein. Allein in der Luft, die wir atmen sind ~ 80% Stickstoff.

Kalkung von Böden zur Neutralisierung.

alt

 

Quellen:

www.wikipedia.de

Schulbuch.

Unterricht.

 

Beste Grüße aus Dortund, Gerrit

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Kommentare (1)
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20.12.2011
gelöschter User hat geschrieben:
gelöscht
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