Luftverschmutzung, Klima, Ozon und Lärm erklärt

Was ist Luftverschmutzung?

Luftverschmutzung ist die Freisetzung von festen, flüssigen oder gasförmigen Stoffen oder Energie (wie Wärme, Lärm, Strahlung) in die Luft. Diese Freisetzung bewirkt eine Änderung der natürlichen Zusammensetzung der Luft und stellt eine Gefahr dar oder verursacht schwerwiegende Probleme für Menschen, Ökosysteme und Sachwerte.

Bildung von Smog

Smog entsteht durch die Konzentration von Luftschadstoffen, insbesondere in Ballungsräumen durch Industrie, Verkehr und Heizungen. Eine häufige Form ist der saure Smog, der hauptsächlich auf Schwefeloxiden basiert. Seine Bildung wird durch bestimmte Wetterbedingungen begünstigt: Hochdruckwetterlagen (Antizyklone) mit atmosphärischer Stabilität und Windstille sowie die Lage von Städten in Tälern oder Senken. Inversionswetterlagen verstärken die Konzentration zusätzlich, da sie die vertikale Ausbreitung der Schadstoffe verhindern und diese sich in Bodennähe ansammeln.

Einfluss des Wetters auf Schadstoffausbreitung

Der Grad der Ausbreitung (Dispersion) gasförmiger Schadstoffe in der Atmosphäre hängt von mehreren Faktoren ab, wobei die Wetterbedingungen einer der wichtigsten sind. Bei stabilen Hochdruckwetterlagen (Antizyklonen) neigen Schadstoffe dazu, sich zu konzentrieren, während Tiefdruckgebiete (Zyklonen) ihre Ausbreitung fördern. Bei Inversionswetterlagen findet keine vertikale Verteilung der Luftschadstoffe statt, sodass sie sich zwischen der Erdoberfläche und der Basis der Inversionsschicht ansammeln. Auch Winde, seien es regionale wie Stürme oder lokale wie Tal- und Bergwinde oder See- und Landbrisen, beeinflussen die Ausbreitung von Schadstoffen.

Was ist Ozon und seine Funktion?

Ozon (O₃) bildet sich hauptsächlich in der Stratosphäre. Dort spaltet die energiereiche Sonnenstrahlung Sauerstoffmoleküle (O₂) in einzelne Sauerstoffatome (O). Diese Atome verbinden sich dann mit weiteren Sauerstoffmolekülen zu Ozon. Die Ozonschicht absorbiert einen Großteil der schädlichen ultravioletten (UV-)Strahlung der Sonne und schützt so das Leben auf der Erdoberfläche.

Treibhauseffekt und Kyoto-Protokoll

Durch die Freisetzung von Treibhausgasen (wie CO₂, CH₄, N₂O, FCKW) in die Atmosphäre verstärkt sich der natürliche Treibhauseffekt. Diese Gase absorbieren die von der Erde abgestrahlte Wärmestrahlung (Infrarotstrahlung) und strahlen sie teilweise zur Erdoberfläche zurück (Gegenstrahlung). Die unmittelbare Folge ist ein Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur. Ein Anstieg um 2 bis 3 °C könnte zum Schmelzen der Polkappen führen, was einen Anstieg des Meeresspiegels und Überschwemmungen dicht besiedelter Küstengebiete zur Folge hätte. Außerdem würde dies zu erheblichen Klimaänderungen mit unabsehbaren Folgen für Ökosysteme und die Menschheit führen.

Das Kyoto-Protokoll von 1997 ist eine globale Vereinbarung mit dem Ziel, die Emissionen von Treibhausgasen zu reduzieren. 159 Länder verpflichteten sich erstmals konkret zu einer allgemeinen Reduzierung der Emissionen von sechs Treibhausgasen (Kohlendioxid, Methan, Distickstoffoxid, Fluorkohlenwasserstoffe, perfluorierte Kohlenwasserstoffe und Schwefelhexafluorid) in den Industrieländern um durchschnittlich 5,2 % gegenüber 1990.

Lärmbelästigung und ihre Wirkungen

Lärmbelästigung wird als unerwünschter Schall definiert, der stört, belästigt, das Gehör schädigt oder das Wohlbefinden von Menschen beeinträchtigt. Seine Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit, insbesondere bei Pegeln über 75-80 Dezibel (dB), können vielfältig sein:

• Psychisch: Stress, Schlaflosigkeit, Reizbarkeit usw.
• Physiologisch: Teilweiser oder vollständiger Hörverlust, Veränderungen des Blutdrucks, Störungen der Hormonausschüttung, Migräne usw.