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Angewandte Geologie (Subject) / Vorlesung 4 (Lesson)
- Welche Prozesse spielen bei der Aufnahme von Schwermetallen in die Pflanze eine Rolle? Nur schwach gebundenes Kapillarwasser im Porenraum, bessere Aufnahme von Wasser --> lebensnotwendig für Pflanzen --> Welkepunkt!Wasser --> spaltet Organische Säuren auf --> um mineralisches Substrat zu lösenMikroorganismen wandeln das verfügbare organische Material entsprechend den Pflanzenbedürfnissen um Schwermetallionen und komplexe werden in Pflanzenzellen genauso aufgenommen wie lebenswichtige Mikroelemente Direkte Aufnahme über die Wurzelhaare Mykorrhiza Pilze -->bezeichnet man eine Form der Symbiose von Pilzen und Pflanzen, bei der ein Pilz mit dem Feinwurzelsystem einer Pflanze in Kontakt ist, den Boden durchdringen und Oberfläche für Aufnahme vergrößern --> vermittelte AufnahmeChelatoren --> sind Moleküle eines Stoffes, die sich um das Zentralatom eines anderen chemischen Stoffes herum anlagern. Pflanzen selbst erzeugen verschiedene Chelatoren, mit deren Hilfe sie sich Metalle nutzbar machen. Sie scheiden über die Wurzeln eine Säure aus, die z. B. Eisen im Bodengrund löst und für die Pflanzen nutzbar macht. Aktiver und passiver Stofftransport
- Nennen Sie die Unterschiede zwischen Pflanzen, die als Akkumulatoren gegenüber Schwermetallen fungieren bzw. als Exkluder. Es geht um den Bioverfügbaren Anteil der Pflanzen Akkumulator (Aufnehmer): Die Pflanzen dieser Gruppe sind in der Lage, große Mengen an Schwermetallen zu akkumulieren. Können erst mal überleben, nehmen gewisse Schadstoffe auf --> Schwermetalle im Boden zu stabilisieren u. damit die Ausbreitung dieser im Boden/Grundwasser zu minimieren Ekluder (Aussschließer): Die Pflanzen können selbst bei hohen externen Metallkonzentrationen verhindern, daß toxische Metalle in die Pflanze gelangen. --> schließen Metalle aus
- Welche Rolle könnte Deutschland bei der Produktion von Schiefergas spielen? Ressourcen: international steht Deutschland an 20. Stelle; 400 mal aktueller Weltproduktion Deutschland hat sehr große Vorkommen von Schiefergas --> Ressourcen liegen bei 0,15 bill m3 und Reserven 0,146 m3 laut BGRbei 12 % der Fläche in Deutschland besteht die Konzession zur Erkundung, mit dem Ziel auf, nicht konventionelles Erdgas könnte Beitrag zur Kompensation des Förderrückgangs heimischen Erdgases leisten
- Beschreiben Sie die möglichen Umweltauswirkungen bei der Produktion von Schiefergas. hoher Wasserverbrauch --> Heute Gewinnung mit Fracking mit Additiven (Chemikalien) versetzt, diese fallen aus --> Schwermetalle & radioaktive Stoffe werden frei und können ins Grundwasser, ins Oberflächenwasser und in die Atmosphäre gelangen es kommt zu einer Beeinflussung des Landschaftsbilds, des Bodens, des Wassers und der Luft
- Was verstehen Sie unter Phytoremediation bezeichnet allgemein die Sanierung von verunreinigten und konterminierten Böden oder des Grundwassers mit Hilfe von Pflanzen --> Die Behandlung findet vor Ort statt.Phytoextraktion --> Einsetzen von Pflanzenkultivare, die Schadstoffe aus dem Boden aufnehmen und in ihrer Biomasse in hohen Konzentrationen anreichern (Hauptakkumulator); Speicherung der Schadstoffe in den Wurzeln oder in der oberirdischen Biomasse; Pflanzenteile werden nach der Vegetationsperiode entfernt und entsorgt; Bodenfunktion bleibt erhalten, dies ist von großer Bedeutung für AckerlandPhythodegradation --> Schadstoffe, die die Pflanze aufnimmt, nicht akkumuliert, wie bei der Photoextraktion, sondern chemisch verändert und somit inaktiviertPhytomining --> Gewinnung von Metallen mit Hilfe von Pflanzen; Bezieht sich auf Metalle; Metalle werden aus Verbrennungsrückständen wieder gewonnen.Phytovolatilisation --> Pflanze nimmt Schadstoffe mit den Wurzeln auf und gibt sie oberirdisch in die Luft abRhizofiltration --> Pflanze nicht direkt an Sanierung beteiligt, das Wurzelsystem soll dazu beitragen, dass die mikrobielle Aktivität im Boden erhöht wird; den Ph –Wert nach unten und/oder oben manipulierenPhytostabilisierung --> Kein Sanierungsverfahren, dient zur Sicherung des Bodens; Mobilität von Schadstoffen wird verringert; ErosionsschutzAm Anfang Phytoextraktion um den bioverfügbaren Teil aus dem Boden zu holen, danach Phytostabilisation à Bioenergiegewinnung, dies erfordert intelligenten Wechsel der „Fruchtfolge“.Der bioverfügbare Teil erhöht sich mit der Zeit wieder und der Kreislauf beginnt von vorn.Ziel ist es schnell wachsende Gehölze anzubauen um Bioenergie zu gewinnen und die Bodenerosion verhindern
- Warum sollte man auf Schwermetall-kontaminierten Standorten Pflanzen zur Erzeugung von Bioenergie anbauen? Für Lebensmittelpflanzen nicht geeignetRiesige Flächen die sonst nicht nutzbarDa die Zeit des billigen Öls vorbei ist, wenn auf landwirtschaftlicher genutzter Fläche Bioenergie hergestellt wird, steigt der Nahrungsmittelpreis an. Dieser orientiert sich an der Fläche die dann noch zur Verfügung steht
- Was verstehen Sie unter supergenen Lagerstätten? Welche Faktoren könnte eine Rolle bei ihrer Bildung spielen Nach den genetischen Bildungsprozessen sind die supergenen Lagerstätten sedimentogene Lagerstätten der chemischen VerwitterungSupergene Lagerstätten bilden sich durch Verwitterungsprozesse an oder in der Nähe der Erdoberfläche präexistenter Mineral- oder Gesteinsvorkommen.Wesentliche Verwitterungsprozesse, welche zur Mineralumbildung und Neubildung führen, sind die Einwirkung von Atmosphäre und Hydrosphäre (Grundwasser, Regen, etc.).Supergene Erze unterscheiden sich chemisch und mineralogisch vom primären Ausgangsmaterial
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