Bodenschutz (Fach) / 7. Redoxprozesse in Böden (Lektion)

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Oxidation /Reduktion

Diese Lektion wurde von stefanpetter erstellt.

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  • Redoxreaktion im Boden Bodenorganismen und Wurzeln atmen. CO2 entsteht Energiegewinn aus der Oxidation (=Verbrennung) von organischen Substraten (Zucker). Wo ein Stoff oxidiert wird, muss ein anderer reduziert werden. Dafür wird Sauerstoff (Energie) benötigt oder wenn O2 knapp wird werden andere Substanzen reduziert. Nitrat, Eisen, Sulfat, CO2...Redoxpotential nimmt an und wird negativ, sprich im System ist immer weniger O2 für die Reduktion vorhanden. Wenn CO2 verbraucht ist, wird Methan freigesetzt Bei der Redoxreaktion werden Elektronen zum Akzeptor (z.B. Nitrat) transferiert Redoxpotential beschreibt Sauerstoffsituation im Boden, positives RP weist auf sauerstoffreichen Boden hin, negatives auf ein sauerstoffarmen.
  • Redoxreaktion im Alltag: Autobatterie Beim Entladen wandern Elektronen von der Anode(-) zur Kathode(+), dabei entsteht an beiden Elektroden Bleisulfat. Beim Aufladen der Batterie wird das Bleisulfat der Anode (-) wieder reduziert (Elektronenaufnahme), das der Kathode(+) oxidiert (verbrannt).
  • Ökologische Konsequenzen von reduzierenden Bedingungen im Boden Wurzelatmung behindert(wenig O2): Absterben von Wurzeln, Wettbewerbsvorteil von Spezialisten (Reis, Schilf) Nitratreduktion: verringerte Grundwasserbelastung, Nährstoffverlust, Emission von Treibhausgasen (N2O, Distickstoffmonoxid) Eisenreduktion: Zuvor sorbierte Stoffe werden freigesetzt, FeII wird leicht ausgewaschen