Luftverschmutzung
Luftverschmutzung bedeutet, dass schädliche Schadstoffe in die Luft freigesetzt werden. Erfahre, welche Auswirkungen sie auf die Gesundheit und das Ökosystem hat. Interessiert? All das und mehr findest du im folgenden Text!
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Luftverschmutzung Übung
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Nenne die Ursachen für Luftverschmutzung.
TippsDie Industrie verarbeitet viele Rohstoffe. Aus welchen entstehen dabei Schadstoffe?
Wie produzieren Kühe umweltschädliche Stoffe?
LösungEntstehung der Schadstoffe
$CO_2$: Beim Verbrennen von Kohle oder Benzin entsteht bei ausreichender Sauerstoffzufuhr immer $CO_2$.
$FCKW$: Früher wurde $FCKW$ als Treibgas in Deo oder Haarspray sowie als Kühlmittel von Kühlschränken verwendet. Landeten die Kühlschränke dann auf dem Sperrmüll konnte, aus einem defekten oder verrosteten Kühlschrank, FCKW in die Umwelt gelangen.
$CH_4$: Bei der Verdauung von Kühen entsteht $CH_4$. Es ist als Treibhausgas 25mal so wirksam wie $CO_2$.
$SO_2$: In Kohle ist sehr oft neben Kohlenstoff auch Schwefel enthalten. Bei der Verbrennung wird dadurch auch $SO_2$ als Nebenprodukt frei.
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Nenne die Auswirkungen, die Schadstoffe auf die Luft haben.
TippsWelchen Effekt haben $CO_2$ und $CH_4$ in der Atmosphäre?
Warum ist $O_3$ (Ozon) in der Atmosphäre nützlich und in Erdbodennähe schädlich?
Lösung- Was ist der Treibhauseffekt?
- Was ist saurer Regen?
- Das Ozonloch
- Wie gelangt Ozon an den Boden?
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Charakterisiere den Treibhauseffekt und das Phänomen des Ozonlochs.
TippsWelche Funktion hat die Ozonschicht?
Was verursacht den Treibhauseffekt?
Wodurch erhöht sich das Hautkrebsrisiko?
LösungDas Ozonloch wird mitunter durch $FCKW$ verursacht. Sie wirken störend auf das Gleichgewicht zwischen Zerfall und Aufbau des Ozons. Dadurch entstehen Löcher in der Ozonschicht, die UV-Strahlen ungehindert auf die Erde lassen und so das Hautkrebsrisiko erhöhen.
Die Verstärkung des Treibhauseffekts entsteht durch Gase, wie $SO_2$, $CH_4$ und $CO_2$. Diese Gase reflektieren mehr Wärmeenergie aus der Atmosphäre und beschleunigen damit die Erderwärmung. Dies begünstigt den derzeitigen Klimawandel.
- Tipp: Vergleiche lassen sich gut als Tabelle darstellen. Bei dieser Methode erhält man eine klare Struktur, die eine Gegenüberstellung von Vergleichspunkten ermöglicht.
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Entscheide, wie die verschiedenen Maßnahmen zum Schutz der Umwelt umgesetzt werden können.
TippsWelche Auswirkungen hat eine flächendeckende Nutzung von erneuerbaren (alternativen) Energien?
Wie kann die Industrie dazu gebracht werden, umweltfreundlicher zu arbeiten?
LösungUmweltschutz ist nur dann wirksam, wenn so viele Menschen wie nur möglich mithelfen. Industrieländer, wie Deutschland, können und müssen hier als positives Vorbild dienen. In vielen Entwicklungsländern dagegen sind die Menschen gezwungen auf fossile Brennstoffe zurückzugreifen, da diese billiger zu nutzen sind, als die sich noch entwickelnden alternativen Energien, wie Wind- und Sonnenenergie. Oft gibt in diesen Ländern wenige Strukturen zur Kontrolle, was eine Reglementierung des Schadstoffausstoßes erschwert. Aber auch die Industriestaaten halten sich nur selten an die beschlossenen Umweltabkommen, weil sie wirtschaftliche Verluste befürchten.
Atomkraftwerke sind leider keine umweltfreundliche Alternative zu fossilen Brennstoffen, da bis heute keine richtige Entsorgungsmöglichkeit für den Atommüll gefunden ist. Dieser wird in sogenannten Endlagern für, so wird gehofft, alle Zeit aufbewahrt.
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Triff Aussagen über das Ökosystem.
TippsWelche Auswirkung hat das „Erkranken“ der Luft auf das Ökosystem?
LösungDas Ökosystem unseres Planeten ist sehr empfindlich. Veränderung in einem Bereich wirken sich auch auf alle anderen Bereiche aus. Der Mensch hat großen Einfluss auf das Ökosystem. Verändert er die Luft, so zieht dies auch Auswirkungen auf die Pflanzen, Tiere, das Wasser und den Boden nach sich. So leiden zum Beispiel Pflanzen und Erde unter dem sauren Regen. Die Erderwärmung verändert und zerstört die Lebensräume von Tieren.
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Ermittle die Reaktionsgleichungen für die Bildung von Ozon.
TippsBedenke, dass auf beiden Seiten des Reaktionspfeils immer die gleiche Anzahl an Teilchen vorhanden sein muss.
Die Vorsilbe di- sagt dir, dass das Element 2 mal in der Verbindung enthalten ist.
LösungStickstoffdioxid wird durch die energiereichen UV-Strahlen zur Abspaltung eines Sauerstoffradikals angeregt. Radikale sind Atome mit mindestens einem ungepaarten freien Elektron, dadurch sind sie sehr reaktionsfreudig. Radikale werden mit einem Punkt neben dem Elementensymbol gekennzeichnet. Durch den Zerfall entsteht Stickstoffmonoxid und ein Sauerstoffradikal $O∙$. Das Sauerstoffradikal reagiert dann mit dem Sauerstoff der Luft zu Ozon $O_3$.
- Reaktionsgleichungen aufstellen:
- Stickstoffdioxid $\underrightarrow{UV-Strahlen}$ Stickstoffmonoxid + Sauerstoffradikal
- Sauerstoffradikal + Sauerstoff $\longrightarrow$ Ozon
2. Reaktionsgleichung
- $NO_2$ $\underrightarrow{UV-Strahlen}$ $NO$ + $O∙$
- $O∙$+ $O_2$ $\longrightarrow$ $O_3$
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