Umweltverschmutzung: Ursachen, Arten und Lösungen

Luftverschmutzung und ihre Folgen

Luftverschmutzung liegt vor, wenn eine Veränderung in der Zusammensetzung der Luft ihre physikalischen oder chemischen Eigenschaften so verändert, dass messbare nachteilige Auswirkungen auf Menschen, Tiere, Vegetation oder Materialien entstehen.

Atmosphärische Umweltprobleme

• Der Treibhauseffekt: Dieser wird durch die Zunahme von Gasen in der Atmosphäre, insbesondere Kohlendioxid, verursacht. Diese Gase verstärken die Barriere für Infrarotstrahlung, die von der Erde ins Weltall entweicht.
• Die Zerstörung der Ozonschicht: Das Gas Ozon in der Stratosphäre wirkt wie ein Filter für ultraviolette Strahlung. Es gibt jedoch Löcher in dieser Schicht, die wie Fenster wirken, durch die schädliche UV-Strahlen dringen können.
• Saurer Regen: Dies ist Regen, der Säuren enthält. Er entsteht durch chemische Reaktionen zwischen Stickoxid- und Schwefeldioxidemissionen und dem Wasserdampf in den Wolken.
• Verschmutzung in städtischen Gebieten: Die städtische Atmosphäre enthält feste und gasförmige Abfälle, was zu einer höheren Konzentration an Schwebstoffen führt, die Nebel bilden. Saurer Smog ist typisch für winterliche Bedingungen mit hoher Luftfeuchtigkeit, während photochemischer Smog mit hohen Temperaturen und niedriger Luftfeuchtigkeit zusammenhängt.

Wasserverschmutzung und Schutz der Gewässer

Die Verschmutzung von Gewässern hat verschiedene Ursachen und schwerwiegende Folgen für aquatische Ökosysteme.

Ursachen der Wasserverschmutzung

• Schädliche Mikroorganismen: Diese sind insbesondere in städtischen Abwässern vorhanden.
• Chemische Einleitungen: Dazu gehören der Abfluss von landwirtschaftlichen Düngemitteln in Flüsse, die Einleitung von Wasch- und Reinigungsmitteln in die Kanalisation sowie die Einleitung von Schwermetallen wie Quecksilber und Blei aus industriellen Tätigkeiten.
• Thermische Verschmutzung: Die Temperatur ist ein limitierender Faktor für das Leben im Wasser. Die Einleitung von warmem oder heißem Wasser aus den Kühlkreisläufen von Industrieanlagen in Flüsse und Stauseen hat negative ökologische Auswirkungen.
• Meeresverschmutzung durch Öl: Unfälle von Öltankern verursachen Ölteppiche, die schwer zu bekämpfen sind und schwere Schäden an Küsten, Flora und Fauna verursachen.

Natürliche Selbstreinigung von Gewässern

• Fixierung: Verunreinigungen binden sich an die Oberfläche fester Partikel und setzen sich am Boden ab.
• Belüftung: Organische Verbindungen können durch chemische Reaktionen mit in Wasser gelöstem Sauerstoff abgebaut werden.

Bodenverschmutzung, Sanierung und Entsorgung

Natürliche Selbstreinigung des Bodens

• Biologische Aktivität: Organische Materie im Boden ermöglicht die teilweise oder vollständige Zersetzung von Schadstoffen.
• Filtration: Der Boden hat die Fähigkeit, feste Verunreinigungen zurückzuhalten.
• Chemische Aktivität: Lösliche chemische Stoffe im Boden können an Reaktionen teilnehmen, die Verunreinigungen binden und abbauen.

Hauptverunreinigungen des Bodens

• Lösliche Substanzen: Rückstände von Düngemitteln und Pestiziden, Metallverbindungen sowie Einleitungen aus Bergbau und chemischer Industrie.
• Organische Schadstoffe: Flüssige Kohlenwasserstoffe aus Ölverschmutzungen, die „Teer“ verursachen, sowie andere feste Rückstände.
• Versalzung: Der Prozess, bei dem sich Salze aus salzhaltigem Grundwasser nahe der Oberfläche durch Kristallisation im Boden ablagern.

Techniken zur Bodensanierung

• In-situ-Waschung: Wasser wird durch ein System von Galerien in den Boden über den verseuchten Flächen injiziert, um die Verunreinigungen zu sammeln.
• Chemische Behandlung: Anwendung von Chemikalien, die im Boden Reaktionen auslösen, welche zum Abbau der Verunreinigungen führen.
• Biologische Behandlung: Förderung mikrobiologischer Prozesse, die den Abbau von Schadstoffen bewirken.

Methoden der Abfallentsorgung

• Sicherheitsdeponien: Kontrollierte Deponien zur sicheren Lagerung von Abfällen.
• Müllverbrennung
• Verfestigung (Erstarrung)