Ursachen von Sauren Regen – Station 1
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Luftverschmutzung, Schadstoffe, Ursachen von Sauren Regen – Station 1 In allen Industriestaaten hat die Luftverschmutzung beängstigende Ausmaße angenommen. Besonders gefährdet sind Ballungsgebiete (z.B. das Ruhrgebiet) mit einer Häufung von Fabriken, Häusern und Kraftfahrzeugen. Die Abgase aus den Schornsteinen und Auspuffanlagen enthalten außer Wasserdampf und Kohlenstoffdioxid beträchtliche Schadstoffmengen. Der größte Teil der 20.000.000 t Schadstoffe, die in der Bundesrepublik Deutschland jedes Jahr in die Luft gelangen, entsteht bei der Energiegewinnung. Durch Verbrennen von Kohle und Erdölprodukten – wie Heizöl, Benzin und Dieselkraftstoff – werden luftverschmutzende Stoffe freigesetzt. Wirkung einiger Schadstoffe: D.Schuphan, M. Knappe, Chemie Buch, Frankfurt, Verlag Moritz Diesterweg Cornelsen, Schulbuch für Realschule Sek. I Klett Verlag, Schulbuch Elemente Norbert Lüdtke, Pressetexte Umwelt und Chemie - für den Unterricht aufbereitet, Aulis Verlag Luftverschmutzung, Schadstoffe, Ursachen von Sauren Regen – Station 1 Stickoxide sind Verbindungen des Stickstoffs mit Sauerstoff. Sie entstehen bei Verbrennungsvorgängen im Benzin- und Dieselmotor sowie in Heizungsanlagen. Stickoxide gehören zu den schädlichsten Abgasstoffen. Bereits 1 mg·cm-3 Stickstoffdioxid in der Atemluft sind gesundheitsschädigend – die Schleimhäute der Atemorgane werden angegriffen. Stickoxide bilden mit Luftfeuchtigkeit Säure. Diese ist zu etwa einem Drittel an der Bildung des <Sauren Regens> beteiligt. Kohle und Erdölprodukte enthalten Schwefel. Deshalb entsteht bei ihrer Verbrennung Schwefeldioxid. Die höchsten Schadstoffmengen werden während der Heizperiode gemessen. Schwefeldioxidgas verursacht Erkrankungen des Atmungs- und Kreislaufsystems. Auch Schwefeldioxid bildet mit Luftfeuchtigkeit eine Säure. Schwefeldioxid wird in der Luft teilweise zu Schwefeltrioxid oxidiert, so dass im Regen ein Gemisch aus schwefliger Säure und Schwefelsäure vorliegt. Schwefelsäure gilt als Hauptbestandteil von saurem Regen, der besonders Nadelbäume aber auch Bauwerke schädigt. Das geruch- und farblose Kohlenstoffmonooxid entsteht bei unvollständiger Verbrennung – besonders im Benzinmotor. In Städten ist Kohlenstoffmonooxid die bedrohlichste Schadstoffemission. Bereits ein Anteil von 0,3% in der Atemluft kann tödlich sein, denn Kohlenstoffmonooxid stoppt den Sauerstofftransport im Blut. Hauptquelle der vom Menschen verursachten Kohlenstoffdioxid-Emissionen ist mit 22 Gigatonnen pro Jahr die Verbrennung von Kohle, Erdöl und Erdgas zum Zweck der Energieerzeugung. D.Schuphan, M. Knappe, Chemie Buch, Frankfurt, Verlag Moritz Diesterweg Cornelsen, Schulbuch für Realschule Sek. I Klett Verlag, Schulbuch Elemente Norbert Lüdtke, Pressetexte Umwelt und Chemie - für den Unterricht aufbereitet, Aulis Verlag Luftverschmutzung, Schadstoffe, Ursachen von Sauren Regen – Station 1 Luftverschmutzung sterbender Wald Kölner Dom D.Schuphan, M. Knappe, Chemie Buch, Frankfurt, Verlag Moritz Diesterweg Cornelsen, Schulbuch für Realschule Sek. I Klett Verlag, Schulbuch Elemente Norbert Lüdtke, Pressetexte Umwelt und Chemie - für den Unterricht aufbereitet, Aulis Verlag Luftverschmutzung, Schadstoffe, Ursachen von Sauren Regen – Station 1 Ber l in Zeit ung Auf Autobahnen herrscht dicke Luft. Untersuchungen der Deutschen Forschungsanstalt für Luft- und Raumfahrt zeigen: Besonders Rekordwerte. Abgaswolken Partikeln, Stickoxide und Ozon erreichen Untersucht wurde die Ausdehnung der von sowie Stickoxiden, die verschiedenen chemischen Schichten Erwartungsgemäß unmittelbaren Schwefeldioxid ergaben Bereich Reaktionen der die der und in den Atmosphäre. Untersuchungen Autobahn eine im hohe Schadstoffkonzentration. Bemerkenswert ist jedoch, dass eine Anreicherung der Atmosphäre etwa mit Stickoxiden auch noch in einer horizontalen Entfernung von 12 km anzutreffen ist. Abhängigkeit von Verhältnissen Substanzen Vertikal besteht sie den jeweiligen – immer in meteorologischen bis über 300 m hinaus. Die einzelnen reagieren untereinander und mit der Umgebungsluft. Die erste und schnellste Reaktion ist dabei die Oxidation des emittierten Stickstoffmonoxids durch Ozon zu Stickstoffdioxid. Hierbei werden einerseits durch Oxidationsvorgänge und nachfolgende Reaktion mit Wasser aus den Primärsubstanzen NOx und SO2 Stoffe wie Salpetersäure und Schwefelsäure gebildet, die dann als feuchter, saurer Niederschlag in den Erdboden gelangen. D.Schuphan, M. Knappe, Chemie Buch, Frankfurt, Verlag Moritz Diesterweg Cornelsen, Schulbuch für Realschule Sek. I Klett Verlag, Schulbuch Elemente Norbert Lüdtke, Pressetexte Umwelt und Chemie - für den Unterricht aufbereitet, Aulis Verlag Luftverschmutzung, Schadstoffe, Ursachen von Sauren Regen – Station 1 Aufgaben: 1. Notiere unbekannte Fachwörter und ermittle ihre Bedeutung aus einem Schulbuch oder Lexikon! 2. Markiere dir wichtig erscheinende Fachbegriffe und verständigt euch über die Inhalte. 3. Nenne Ursachen und Stoffe, auf die der Saure Regen zurück zu führen ist! 4. Erstelle die dazugehörigen Reaktionsgleichungen und verwende dazu das Lehrbuch. 5. Erläutere mit Hilfe des Zeitungsausschnittes Folgen von erhöhtem Abgasausstoß.! D.Schuphan, M. Knappe, Chemie Buch, Frankfurt, Verlag Moritz Diesterweg Cornelsen, Schulbuch für Realschule Sek. I Klett Verlag, Schulbuch Elemente Norbert Lüdtke, Pressetexte Umwelt und Chemie - für den Unterricht aufbereitet, Aulis Verlag Luftverschmutzung, Schadstoffe, Ursachen von Sauren Regen – Station 1 Erwartungshorizont Aufgabe 1 Schadstoffemission - Aussenden von Schadstoffen Ozon - ist ein Gas, die energiereichste Form von Sauerstoff mit der Formel O 3, der Stoff kann auf Grund seiner Eigenschaften positive und negative Wirkung auf Lebewesen haben Primärsubstanz - Ausgangsstoff Aufgabe 3 Stoffe: Stickstoffdioxid, Schwefeldioxid, Schwefeltrioxid, Kohlenstoffdioxid Ursachen: Luftverschmutzung durch Ausstoß von Schadstoffen aus Schornsteinen und Auspuffanlagen, Verbrennung von Kohle und Erdölprodukten wie Heizöl, Benzin, Dieselkraftstoff und Erdgas Aufgabe 4 2 SO2 + O2 → 2 SO3 SO2 + H2O → H2SO3 → 2 H+ → H2SO4 → 2 H+ 2 NO2 H2SO3 SO3 + H2O H2SO4 2 NO + O2 → 4 NO2 + 2 H2O + O2 → H+ → H2CO3 → 2 H+ → 2 CO2 HNO3 CO2 + H2O H2CO3 2 CO + O2 → + SO32- + SO42- 4 HNO3 + NO3- + CO32- Aufgabe 5 - hohe Schadstoffkonzentration im unmittelbaren Bereich der Autobahn - große Ausdehnung der Abgaswolken - die emittierten Gase Stickstoffdioxid und Schwefeldioxid reagieren mit Wasser zu Salpetersäure und Schwefelsäure - verbreitert man die Autobahnen auf einer Landkarte links und rechts um je 12 km, so sind weite Teile Deutschlands im D.Schuphan, M. Knappe, Chemie Buch, Frankfurt, Verlag Moritz Diesterweg Cornelsen, Schulbuch für Realschule Sek. I Klett Verlag, Schulbuch Elemente Norbert Lüdtke, Pressetexte Umwelt und Chemie - für den Unterricht aufbereitet, Aulis Verlag Luftverschmutzung, Schadstoffe, Ursachen von Sauren Regen – Station 1 Wirkungsbereich der dort entstehenden Emissionen D.Schuphan, M. Knappe, Chemie Buch, Frankfurt, Verlag Moritz Diesterweg Cornelsen, Schulbuch für Realschule Sek. I Klett Verlag, Schulbuch Elemente Norbert Lüdtke, Pressetexte Umwelt und Chemie - für den Unterricht aufbereitet, Aulis Verlag
