Photosynthese, Zelltypen und Abwasserbehandlung

Die Photosynthese

Die **Photosynthese** ist der Prozess, bei dem Pflanzen mit Hilfe von Sonnenlicht, Wasser und Kohlendioxid Nährstoffe und Energie erzeugen. Dieser Prozess findet in den Blättern statt, die das grüne Pigment Chlorophyll enthalten. Chlorophyll absorbiert die Energie des Sonnenlichts, die dann zur Umwandlung von Kohlendioxid und Wasser in Glukose (eine Zuckerart) und Sauerstoff verwendet wird. Die Photosynthese ist für das Leben auf der Erde unerlässlich, da sie die Grundlage der meisten Nahrungsketten bildet und Sauerstoff produziert, den wir zum Atmen benötigen.

Unterschiede zwischen einzelligen und mehrzelligen Organismen

Einzellige Organismen, wie z. B. Bakterien, stehen in direktem Kontakt mit ihrer Umgebung. Mehrzellige Organismen, wie z. B. Pflanzen und Tiere, haben Zellen, die nicht alle in direktem Kontakt mit der Außenwelt stehen. Daher benötigen sie spezialisierte Systeme, um Nährstoffe und Sauerstoff zu verteilen und Abfallprodukte zu entsorgen. Bei Pflanzen übernehmen dies die Leitbündel, die Nährstoffe und Wasser von den Wurzeln zu den Blättern und anderen Teilen der Pflanze transportieren. Sie transportieren auch die bei der Photosynthese produzierten Nährstoffe in andere Teile der Pflanze.

Zelltypen

Es gibt zwei Haupttypen von Zellen:

• Eukaryotische Zellen: Diese Zellen haben einen Zellkern, der von einer Membran umgeben ist, sowie ein Zytoplasma, das verschiedene Organellen enthält. Pflanzen, Tiere, Pilze und Protisten sind eukaryotische Organismen.
• Prokaryotische Zellen: Diesen Zellen fehlt ein echter Zellkern. Ihr genetisches Material befindet sich frei im Zytoplasma. Bakterien und Archaeen sind prokaryotische Organismen.

Abwasserbehandlung

Die Abwasserbehandlung ist ein mehrstufiger Prozess, der darauf abzielt, Schadstoffe aus dem Abwasser zu entfernen, bevor es in die Umwelt eingeleitet wird.

Vorbehandlung

Die Vorbehandlung dient dazu, grobe Feststoffe und Sand aus dem Abwasser zu entfernen. Dies geschieht in der Regel durch Rechen und Sandfänge. Danach kann eine Vorklärung stattfinden, um Schwebstoffe zu entfernen.

Sekundärbehandlung

Die Sekundärbehandlung, auch biologische Stufe genannt, dient dazu, die organische Substanz im Abwasser abzubauen. Dies geschieht in der Regel mit Hilfe von Mikroorganismen, die die organische Substanz in Belebungsbecken unter aeroben Bedingungen (mit Sauerstoff) abbauen. Anschließend wird das biologisch gereinigte Abwasser in einem Nachklärbecken von den Mikroorganismen (Belebtschlamm) getrennt.

Desinfektion

Die Desinfektion ist der letzte Schritt der Abwasserbehandlung und dient dazu, Krankheitserreger wie Bakterien und Viren abzutöten. Dies geschieht in der Regel durch Chlorung oder UV-Bestrahlung.

Schlammbehandlung

Bei der Abwasserbehandlung fällt Klärschlamm an, der weiterbehandelt werden muss.

Schlammeindickung

Die Schlammeindickung dient dazu, das Volumen des Klärschlamms zu reduzieren, indem ihm ein Teil des Wassers entzogen wird. Dies kann durch Schwerkrafteindicker oder Flotationseindicker erfolgen.

Schlammstabilisierung

Die Schlammstabilisierung dient dazu, die im Klärschlamm enthaltene organische Substanz abzubauen und Gerüche zu reduzieren. Dies kann durch aerobe (mit Sauerstoff) oder anaerobe (ohne Sauerstoff) Verfahren erfolgen. Bei der aeroben Stabilisierung wird die organische Substanz durch Mikroorganismen unter Zufuhr von Sauerstoff abgebaut.