Umweltschutz: Wasser, Abfall, Biodiversität & Klimawandel

Wasserverschmutzung & Schadstoffe

Wasserverschmutzung kann natürlichen Ursprungs sein oder durch menschliche Aktivitäten entstehen. Verunreinigungen können physikalischer (z.B. Schwebstoffe), chemischer (z.B. organische Substanzen, stickstoffhaltige Verbindungen und Schwermetalle) oder biologischer Natur sein (z.B. Bakterien, Viren, Protozoen und parasitäre Würmer).

Auswirkungen der Wasserverschmutzung

Die Folgen der Wasserverschmutzung sind vielfältig und betreffen sowohl die Umwelt als auch die Gesundheit:

• Vögel: Können durch Öleinträge flugunfähig werden.
• Fischbestände: Nehmen drastisch ab.
• Küstenökosysteme: Sind stark betroffen und geschädigt.

Spezifische Folgen für Gewässer

• Eutrophierung: Übermäßiges Wachstum photosynthetischer Organismen in Gewässern durch Nährstoffanreicherung.
• Erwärmung von Gewässern: Warmes Wasser vermischt sich mit kaltem und kann die Wasserqualität beeinträchtigen.
• Versalzung von Aquiferen: Salzhaltiges Meerwasser dringt in Süßwasser-Grundwasserleiter ein und vermischt sich mit frischem Grundwasser.

Trinkwasseraufbereitung: Prozess & Qualität

Anforderungen an Trinkwasser

Trinkwasser sollte folgende Eigenschaften aufweisen:

• Mangel an Geruch, Farbe und unangenehmem Geschmack.
• Frei von giftigen Substanzen.

Um diese Qualität zu gewährleisten, durchläuft Wasser eine Reihe von chemischen und physikalischen Prozessen, um organische und andere verunreinigende Stoffe zu entfernen.

Schritte der Trinkwasseraufbereitung

1. Wasserfassung: Entnahme des Rohwassers.
2. Grobfiltration: Entfernung größerer Partikel durch Rechen.
3. Dekantierung: Absetzen von Schwebstoffen.
4. Sandfiltration: Feinere Filtration durch Sandschichten.
5. Entfernung organischer Substanzen: Spezielle Verfahren zur Eliminierung organischer Verbindungen.
6. Desinfektion: Abtötung von Mikroorganismen (z.B. durch Chlorung oder UV-Bestrahlung).
7. Aktivkohlefiltration: Entfernung von Geruchs-, Geschmacks- und Restschadstoffen.
8. Speicherung: Lagerung des gereinigten Trinkwassers vor der Verteilung.

Abwasserreinigung & Schlammbehandlung

Phasen der Abwasserreinigung

Die Abwasserreinigung erfolgt in mehreren Schritten, um das Wasser für die Rückführung in den Wasserkreislauf vorzubereiten:

1. Grobfiltration (Rechen): Entfernung großer Feststoffe.
2. Entsandung und Entfettung: Trennung von Sand und Fetten.
3. Primäre Vorklärung (Sedimentation): Absetzen von absetzbaren Stoffen.
4. Biologische Behandlung: Abbau organischer Stoffe durch Mikroorganismen.
5. Sekundäre Nachklärung: Trennung des belebten Schlamms vom gereinigten Wasser.
6. Gereinigtes Wasser: Das aufbereitete Wasser wird in Gewässer eingeleitet.

Klärschlammbehandlung

Der bei der Abwasserreinigung anfallende Klärschlamm wird weiterbehandelt:

1. Eindickung: Reduzierung des Volumens des Schlamms.
2. Vergärung und Entwässerung: Stabilisierung des Schlamms und Reduzierung des Wassergehalts.

Abfallwirtschaft: Arten & Umweltauswirkungen

Abfall kann erhebliche Probleme für Lebewesen und Ökosysteme verursachen. Die Hauptarten von Abfall sind:

• Städtischer Abfall: Hausmüll, Gewerbeabfälle.
• Landwirtschaftlicher Abfall: Gülle, Erntereste, Pestizidrückstände.
• Industrieller Abfall: Produktionsrückstände, Chemikalien.
• Medizinischer Abfall: Krankenhausabfälle, pharmazeutische Rückstände.
• Radioaktiver Abfall: Abfälle aus Kernkraftwerken und Forschung.

Biologische Vielfalt: Bedeutung & Bedrohungen

Die biologische Vielfalt (Biodiversität) umfasst die Vielfalt der Arten, die genetische Vielfalt innerhalb der Arten und die Vielfalt der Ökosysteme.

Warum Biodiversität wichtig ist

Die Erhaltung der biologischen Vielfalt ist von entscheidender Bedeutung, da sie:

• Lebensmittel, Medikamente und Rohstoffe bereitstellt.
• Zu einem stabilen Gleichgewicht der Ökosysteme beiträgt.

Gefahren für die Biodiversität

Die wichtigsten Bedrohungen für die biologische Vielfalt sind:

• Zerstörung natürlicher Lebensräume
• Entwaldung
• Brände
• Illegaler Handel und Sammeln von Arten
• Überjagung und Überfischung
• Übernutzung von Arten
• Einführung invasiver Arten

Lösungsansätze zum Schutz der Artenvielfalt

Um die biologische Vielfalt zu schützen, ist es entscheidend, Wissen über ihre Bedeutung zu verbreiten und Praktiken zu vermeiden, die eine Bedrohung darstellen.

Klimawandel & das Kyoto-Protokoll

Ursachen des Klimawandels

Der erhöhte Verbrauch fossiler Brennstoffe führt zu einem Anstieg des CO₂ in der Atmosphäre. Dies verstärkt den Treibhauseffekt und verursacht einen globalen Temperaturanstieg auf der Erde. Dieser Temperaturanstieg ist die Hauptursache des Klimawandels, der wiederum Folgen wie Gletscherschmelze und sauren Regen nach sich zieht.

Ziele des Kyoto-Protokolls

Das Kyoto-Protokoll (verabschiedet in Kyoto, Japan) ist ein internationales Abkommen, das eine Reihe von Regierungsmaßnahmen festlegt. Sein Hauptziel ist es, die Emissionen von Treibhausgasen, insbesondere CO₂, in die Atmosphäre zu reduzieren. Dies soll unter anderem durch den verstärkten Einsatz alternativer Energieerzeugungssysteme (z.B. Windkraft, Wasserkraft) erreicht werden.