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Umweltschutz (Fach) / Umweltschutz (Lektion)
Umweltschutz
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- Kriterien zur Bewertung von Rohstoffverfügbarkeit Reichweite Regionale Konzentration Unternehmerische Konzentration Ersetzbarkeit
- Emissionen von einer Anlage ausgehend
- Immissionen auf Lebewesen einwirkend
- BImSchG Bundes-Immissionsschutzgesetz: Zum Schutz vor schädlichen Umwelteinwirkungen durch Luftverunreinigung, Geräusche, Erschütterungen
- Feldhaus Kriterien zur beurteilung geeigneter Verfahren bei neuen Abluftreinigungsanl. Wirksam zur Emmissionsbegrenzung Anlagensicherheit Anlagenverfügbarkeit Wartungsaufwand Lebensdauer der Anlage Anfahr- und Abfahrvorgänge Energieaufwand Platzbedarf Erzeugung neuer Emmissionen
- Verfahrenstypen Abluftreinigung Mechanisch: Chemisch: Biologisch
- mechanische Abscheider (Abluftreinigung) Schwerkraftabscheider Partikel sedimentieren aus dem Gasstrom --> größerer Querschnitt reduziert Geschwindigkeit Fliehkraftabscheider zu reinigende Luft wird in Trichter geblasen, Strömungsgeschwindigkeit nimmt nach unten hin zu, schwere Partikel werden gegen die Kegelwand geschleudert und rieseln nach unten
- Nassabscheider Abluftreinigung zu reinigende Luft wird von unten gegen eine Dusche geblasen und entweicht oben gereinigt
- elektro staubabscheider abluftreinigung patikel müssen elektrisch leitfähig sein! werden eingeblasen, ionisiert und passieren elektrisches Feld reinigungsleistung: 99.9%
- gewebefilter abluftreinigung Dieselrußfilter Filterkuchen bleibt an Gewebe haften
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- absorption abluftreinigung gasförmige bestandteile werden in Flüßigkeit gelöst und z.T physikalisch: Alkohole in Wasser chemisch gebunden SO2 --> H2SO3 in Wasser
- adsorption abluftreinigung anlagerung von molekülen an der Oberfläche eines hochporösen Stoffes --> nicht selektiv physikalisch: durch van-der-waals kräfte chemisch: chemische veränderung der oberfläche
- redundanz abluftreinigung mehrere adsorberkörper (reinigungskörper) damit auch währen des tausches die Reinigung aufrecht erhalten werden kann
- funktion biologischer abgasreinigung organische Abgaskomponenten werden von mikroorganismen zersetzt (gefressen) absorption: im nassen adsorption: im trockenen
- welches verfahren für welche Inhaltsstoffe (abluftreinigung) schwere Partikel: mechanische methoden leitende partikel: elektrisch gas und dampfmoleküle: absorption und adsorption organische partikel: biologisch
- funktionen des bodens (5) erzeugung von lebensmitteln speicherung (mineralien, energie, Wasser) filtern (wasser) lebensraum rohstoffquelle (ton, sand, metalle, ...)
- gefährdungsarten des Bodens (6) erosion kontamination versalzung rückgang biologischer vielfalt überschwemmungen versiegelung
- direkte Kontamination / Indirekte kontamination direkte: düngung klärschlamm kompost altlasten unfälle indirekte atmosphärische kontamination wassersedimentation
- belastungspfad über die Luft (bodenschutz) deposition aus der atmosphäre niederschlagsfrei: sedimentation bei niederschlag: auswaschung --> nasse deposition bei nebel: feuchte deposition nasse deposition am wichtigsten für schadstoffbeseitigung in EUR
- vorsorgemaßnahmen bei Kontamination (bodenschutz) (4) luftreinhaltung gewässerreinhaltung weniger dünger keine altlasten
- altlast schädliche bodenveränderung + gefahr für einzelne oder allgemeinheit
- informationen bei sondierung bei Altlasten Schichtenaufbau Belastung Bodenluft Bodenproben
- prozessschritte der bodenerosion ablösung transport ablagerung
- einwirkungen die bodenerosion verstärken windstärke trockenheit sandgehalt des bodens hangneigung
- maßnahmen zur verminderung von bodenerosion windschutz querbearbeitung (quer zum gefälle) bedeckung (durch pflanzen)
- bodenabtragsgleichung a=r*k*l*s*c*p a=mittlerer bodenabtrag r=regenabflussfaktor k=bodenerodierbarkeitsfaktor l=hanglängenfaktor s=hangneigungsfaktor c=bedeckungsfaktor p=erosionsschutzfaktor
- schadstoffeintrags- und austragspfade Einträge: luft dünger klärschlamm kompost austräge sickerwasser ernte
- nachsorge zur verringerung des bodenschadstoffeintrags beschränken: absperren verbot von acker/bebauung sichern: auskoffern oberflächenabdichtung --> niederschlag/staub vertikale umschließung --> grundwasser
- milleniumsziele 8 entwicklungsziele für zukunftsträchtige und nachhaltige weltentwicklung vollständige grundschulbildung sterblichkeit von kindern 2/3 senken ausbreitung von HIV stoppen und zurückdrängen
- Demographischer Wandel Tendenzen bezüglich: Altersstruktur Verhältnis m/w Geburten/Todesfälle
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- Demographischer Übergang Beschreibt den Übergang von hohen zu niedrigen Sterbe-/ Geburtsraten Phase 1. kein wachstum --> geringer demograph. Umsatz Phase 2. höhere geburtenrate durch besser med vers., sterberate sinkt Phase 3. hygiene: niedrige sterberate geänderte altersvorsoge: weniger kinder Phase 4. geburtenrate sinkt (auch durch verhütung) Phase 5. bevölkerungsniveau gleichbleibend
- konsequenzen aus umstellung auf fleischessen tiere verbrauchen doppelt soviel getreide wie menschen anbaufläche wird in dritte welt ländern gemietet benötigt mehr: phosphate stickstoff energie wasser
- peak-oil globales fördermaximum für öl förderung nimmt danach ab
- öko ressourceneffizienz abkopplung der ressourcenverbrauches und der emissionen vom wirtschaftswachstum
- wesentliche anforderungen aus BMU Leitlinien zur Energiewirtschaft Zugang und Verteilungsgerechtigkeit --> für alle Ressourcenschonung -->nachfolgende generationen Umwelt-, Klima- und Gesundheitsverträglichkeit --> regeneration Soziale Verträglichkeit --> entscheidungsprozesse Risikoarmut --> mutwillige Zerstörung Wirtschaftlichkeit --> vertretbare kosten bedarfsgerechte Nutzungsmöglichkeit --> zeitlich/räumlich internationale kooperationen --> gemeinsame nutzung von potentialen
- primärenergie energie die noch nicht umgeformt wurde: wasser wind rohöl uran
- endenergie vom endnutzer gekaufte energie treibstoff strom holzscheite
- nutzerenergie tatsächlich genutze energie mechanische energie wärme licht
- energieproduktivität BIP/Primärenergieverbrauch
- energieintensität setzt energieverbrauch einer Volkswirtschaft in Bezug zum BIP
- nichtfossile energieträger CO2 wurde erst vor kurzem der atmosphäre entnommen --> holz torf ...
- verfügbarkeit von öl vergangene funde + zukünftige funde- bisherige förderung reserven + ressourcen
- Struktur von Gashydrat, Bildung, Potential Gasmolekül umschlossen von Wassermolekülen Druck > 20bar (190m Wassertiefe) 2-4°C doppelt so viel Kohlenstoff wie in allen Erdgas, Erdöl und Kohlenvorräten zusammen
- ursprung regenerativer energiequellen Geothermie Solarstrahlung --> biomasse, wind, photovoltaik, wasser Gravitation --> gezeiten
- Co2 kreislauf für biomasse assimilation --> photosynthese, energiespeicherung verbrennung --> stoffabbau, energiefreisetzung
- Formeln mikrobielle Bildungs- und Abbauprozesse Photosynthese co2+wasser+energie --> glukose + wasser + o2 (an-)aerobprozess glukose (+ o2) --> co2 + wasser + wärme (kein wasser aber ch4) alkoholische gärung glukose --> alkohol + co2 + wärme
- Energieerzeugungsmethoden Biomasse thermochemische Umwandlung kohle physikalisch-chemische umwandlung pflanzenöl biochemische umwandlung biogas
- wasserenergie Epot=m*g*dh m=Wassermenge dh=Höhenunterschied
- leistung einer wasserturbine PTurbine=nT*p(H2O)*g*h*v nT=Wirkungsgrad v=volumen h=Fallhöhe
- Francis Turbine große Fallhöhe, große Wassermenge geschlossenes System auch Pumpenbetrieb wirkungsgrade 94%