https://demowiki.knowlus.com/index.php?action=history&feed=atom&title=Saurer_RegenSaurer Regen - Versionsgeschichte2026-04-08T06:44:27ZVersionsgeschichte dieser Seite in Demo WikiMediaWiki 1.44.2https://demowiki.knowlus.com/index.php?title=Saurer_Regen&diff=13632&oldid=previmported>Rentenbezieher: Kleinschreibung.2025-09-07T13:53:04Z<p>Kleinschreibung.</p>
<p><b>Neue Seite</b></p><div>[[Datei:Origins of acid rain.svg|mini|250px|Saurer Regen]]<br />
Als '''sauren Regen''' bezeichnet man [[Niederschlag]], dessen [[pH-Wert]] bei etwa 4,2–4,8 liegt und damit niedriger ist als der pH-Wert von 5,5 bis 5,7, der sich in reinem Regenwasser durch den natürlichen [[Kohlenstoffdioxid]]gehalt der [[Erdatmosphäre|Atmosphäre]] einstellt.<ref name="Sprenger">Dipl.-Ing. (FH), BSc Frank Sprenger: [https://www.sbz-monteur.de/sites/default/files/wp-content/uploads/2011/07/kondenswasser.pdf Kondenswasser aus Heizkesseln und dessen Neutralisation], Sonderdruck Buderus Heiztechnik.</ref><br />
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Hauptursache für den sauren Regen ist die [[Luftverschmutzung]], insbesondere durch säurebildende [[Abgas]]e. Aber auch in der Umgebung von aktiven [[Vulkan]]en kommt es zu sauren Niederschlägen. Saurer Regen schädigt Natur und Umwelt und ist ein Hauptverursacher von [[Waldschäden]]. Der Zusammenhang zwischen Umweltbelastung und Industrialisierung in Europa wurde zum Beispiel in den skandinavischen Ländern beobachtet.<ref>Günter Fellenberg: ''Chemie der Umweltbelastung.'' 3. Auflage. Verlag B. G. Teubner, Stuttgart 1997, ISBN 3-519-23510-2, S. 63 ff.</ref> Saurer Regen wird auch durch Transmission (Verteilung der Schadstoffemissionen in der Atmosphäre durch Wind etc.) in weit entfernte Regionen verursacht. Das bedeutet, dass Verursacher und Empfänger von saurem Regen oft verschiedene Staaten sind. Ein weiteres Beispiel ist die [[transnationale Umweltverschmutzung in Ostasien]] seit den 1990er Jahren.<ref>Meehye Lee, Zafar Adeel: ''Managing air pollution problems in Korea.'' In: Zafar Adeel (Hrsg.): East Asian experience in environmental governance: Response in a rapidly Developing region. United Nations Univ. Press, 2003.</ref><ref>Reinhard Drifte: ''Transboundary Pollution as an Issue in Northeast Asian Regional Politics.'' In: Klaus Vollmer (Hrsg.): ''Ökologie und Umweltpolitik in Japan und Ostasien. Transnationale Perspektiven. Iudicium.'' München 2006, S. 65–84.</ref><br />
<br />
Neben dem sauren Regen muss ebenfalls die Schädigung von Pflanzen durch [[Nebel]] (''saurer Nebel'') in Betracht gezogen werden. Nebelwasser ist häufig deutlich saurer (hat einen niedrigeren pH-Wert) als Regenwasser, da Nebel effizienter Schadstoffe aus der Luft aufnimmt als Regen.<br />
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== Ursachen ==<br />
{{Hauptartikel|Luftverschmutzung}}<br />
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Hauptverantwortlich für sauren Regen ist die Luftverschmutzung durch [[Abgas]]e. Die Schwefelverunreinigungen der Atmosphäre stammen hauptsächlich aus Verbrennungen von [[schwefel]]haltigen [[Fossile Brennstoffe|fossilen Brennstoffen]] ([[Kohle]], [[Erdöl]] und Erdölprodukte), die als Heiz- und Treibstoffe verwendet werden. Daneben stammen sie auch aus [[Vulkanisches Gas|vulkanischen Exhalationen]]. Der größte Teil des Schwefels liegt in der Atmosphäre als [[Schwefeldioxid]] vor, das primäre Produkt der [[Oxidation]] schwefelhaltiger [[Organische Chemie|organischer Stoffe]].<br />
: (S)<sub>org</sub> + O<sub>2</sub> → SO<sub>2</sub><br />
Die Schwefeldioxid-Konzentrationen in der Atmosphäre über Deutschland liegen gegenwärtig unter 25 Mikrogramm je Kubikmeter. In geringeren Konzentrationen als Schwefeldioxid ist [[Schwefeltrioxid]] in der Atmosphäre enthalten, das durch Oxidation von Schwefeldioxid mit [[Sauerstoff]] (Dioxygen, O<sub>2</sub>) gebildet wird und besonders in vulkanischen Exhalationen enthalten ist:<br />
: 2 SO<sub>2</sub> + O<sub>2</sub> → 2 SO<sub>3</sub><br />
<br />
Sowohl Schwefeldioxid wie auch Schwefeltrioxid lösen sich in Wasser und bilden dabei [[Schweflige Säure]] (H<sub>2</sub>SO<sub>3</sub>) beziehungsweise [[Schwefelsäure]] (H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>):<br />
: SO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O → H<sub>2</sub>SO<sub>3</sub><br />
: SO<sub>3</sub> + H<sub>2</sub>O → H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub><br />
<br />
Wolkenwasser wie auch Niederschläge enthalten diese Säuren (neben Kohlensäure) in unterschiedlichen Konzentrationen und sind deshalb schwächer oder stärker sauer (pH-Werte etwa 5,5 bis 4,2).<br />
<br />
Weiterhin entstehen bei der Verbrennung – insbesondere bei hohen Temperaturen (siehe [[Zeldovich-Mechanismus]]) – [[Stickoxide]] (NO<sub>x</sub>) durch Umwandlung des im Brennstoff und in der [[Luft]] enthaltenen [[Stickstoff]]s. Diese bilden mit [[Wasser]] und [[Sauerstoff]] sowohl [[salpetrige Säure]] (HNO<sub>2</sub>) als auch [[Salpetersäure]] (HNO<sub>3</sub>). Hier gibt es verschiedene chemische Reaktionen:<br />
<br />
: 2 NO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O → HNO<sub>2</sub> + HNO<sub>3</sub><br />
: N<sub>2</sub>O<sub>4</sub> + H<sub>2</sub>O → HNO<sub>2</sub> + HNO<sub>3</sub><br />
<br />
Die Schwefeloxide sind zu etwa zwei Dritteln, die Stickoxide zu etwa einem Drittel für die Versauerung der Niederschläge verantwortlich.<br />
<br />
== Auswirkung ==<br />
=== Auf Pflanzen ===<br />
[[Datei:Waldschaeden Erzgebirge 3.jpg|mini|Abgestorbene Fichten im [[Erzgebirge]] (1998)]]<br />
Saurer Regen kann durch die Versauerung des Bodens Pflanzen schädigen und wurde ursächlich mit neuartigen Waldschäden in Verbindung gebracht. Die im Wesentlichen betroffenen Wälder liegen in Regionen mit häufigen und ergiebigen Niederschlägen, die zudem relativ niedrige Jahresdurchschnittstemperaturen aufweisen. Dies trifft in Deutschland insbesondere auf Wälder in höheren Lagen der Mittelgebirge und der Alpen zu.<br />
<br />
Durch die Übersäuerung des Bodens wird die natürliche Zusammensetzung gestört. Es werden giftige [[Schwermetalle|Schwermetall]]&shy;ionen sowie [[Aluminium]]&shy;ionen freigesetzt, die die Feinwurzeln der Bäume absterben lassen. Dadurch entstehen Störungen im Wasser- und Nährstoffhaushalt des Baumes, und seine Widerstandskraft nimmt stark ab. Die betroffenen Bäume sind anfälliger gegenüber Krankheiten und natürlichen Belastungen. Unter normalen Bedingungen harmlose Einwirkungen wie Bodenfrost oder ein Schädlingsbefall können am geschwächten Baum erhebliche Schäden anrichten. Zunächst wirkt sich die Schädigung auf die Blatt- oder Nadelkronen der Bäume aus, die Blätter oder Nadeln werden abgeworfen. Dies führt zu einer Kronenverlichtung. Außerdem kann [[Wipfeldürre]] entstehen und der Baum schließlich absterben. Durch den sauren Regen werden außerdem Jungbäume am Wachstum gehindert.<br />
<br />
Dadurch ist saurer Regen eine der Ursachen für Waldschäden. Die aufgetretenen Krankheitsbilder sind allerdings sehr unterschiedlich. Man findet neben gesunden Beständen in vergleichbaren Lagen auch stark geschädigte. Daher werden neben den sauren Niederschlägen inzwischen auch noch andere Ursachen für die Baumschädigungen vermutet wie etwa die [[globale Erwärmung]] oder Anfälligkeit bestimmter Baumarten gegenüber Bodenversauerung. Als Ursachen nachgewiesen werden konnten Mineralienmangel, Schädigung geschwächter Bäume durch Pilze, [[Bakterien]] und forstwirtschaftliche Fehler. Der saure Regen ist einer von mehreren Faktoren, deren Auswirkungen vor allem in den 1980er Jahren unter dem Begriff [[Waldsterben]] zu einer intensiven öffentlichen Diskussion führten. Mit dem [[Waldzustandsbericht]] wird in Deutschland versucht, hierfür wissenschaftliches Material darzustellen.<br />
<br />
=== Auf Gewässer ===<br />
[[Gewässer]] werden zunehmend durch Säureeintrag belastet. Dabei erfolgt der Säureeintrag weniger direkt über die sauren Niederschläge als eher indirekt über die Zuflüsse. Durch den Bodenabfluss und als Folge des Säureeintrags reichern sich im Wasser Metall-Kationen, z.&nbsp;B. Al<sup>3+</sup>, an, die als Zellgifte wirken und zu einer Artenverarmung führen können.<br />
<br />
Die Geologie der [[Einzugsgebiet]]e von [[Fluss|Flüssen]] und [[See]]n hat weiterhin einen großen Einfluss auf die Versauerung. Stehen im Einzugsgebiet vor allem [[Gestein]]e an, die kaum neutralisierend auf den sauren Regen wirken (z.&nbsp;B. [[Granit]], [[Gneis]], [[Sandstein]]), sind diese Gewässer von der Versauerung besonders betroffen. Umgekehrt haben Gewässer, die im Einzugsgebiet große [[Kalkstein]]vorkommen haben, kaum Probleme mit der Versauerung.<br />
<br />
Der Anstieg der CO<sub>2</sub>-Konzentration in der Atmosphäre kann darüber hinaus zu einer [[Versauerung der Meere|Versauerung der Ozeane]] führen und könnte so eine Bedrohung für das Fortbestehen der ozeanischen [[Biosphäre]] darstellen, da sich beispielsweise ab einem bestimmten [[pH-Wert]] die Kalkschalen von Muscheln und Schnecken auflösen, wobei gemäß folgender Gleichungen pro kg Kohlendioxid 2,27&nbsp;kg Calciumcarbonat gelöst werden:<br />
<br />
: CO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O → H<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> und<br />
<br />
: CaCO<sub>3</sub> + H<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> → 2 HCO<sub>3</sub><sup>−</sup> + Ca<sup>2+</sup><br />
<br />
=== Auf Gebäude ===<br />
{{Belege fehlen}}<br />
[[Datei:- Acid rain damaged gargoyle -.jpg|mini|Saurer Regen greift Kalkstein an, was über Jahre an alten Skulpturen zu beobachten ist.]]<br />
Der schwefelsaure Regen greift insbesondere [[Kalksandstein]] und [[Kalkstein]] an, aber auch [[Beton]]konstruktionen. Dadurch schreitet die [[Verwitterung]] von Gebäuden wesentlich schneller voran, und zahlreiche Gebäude und Kulturdenkmäler werden so stark beschädigt oder zerstört.<br />
Gelangt [[Fluor]] in die Luft – z. B aus Abgasen der Chemischen Industrie – kann der dadurch angesäuerte Regen auch Fensterglas verätzen. Am [[Kölner Dom]] konnte dieses Phänomen an einem mittelalterlichen Kirchenfenster beobachtet werden.<br />
<br />
Auch Marmor wird angegriffen, da er aus Calciumcarbonat besteht. Wenn saurer Regen auf Marmor trifft, entstehen vielfältige Schäden. Dazu gehören angeraute Oberflächen, Abtragung von Material und Verlust von gemeißelten Feinstrukturen. Die Zerstörung kann die gesamte Fläche betreffen oder punktuell an reaktiven Stellen auftreten. Das Calciumcarbonat reagiert mit den [[Oxonium]]ionen im sauren Regen. Bei dieser Reaktion zerfällt es in Calciumionen, Kohlendioxid und Wasser:<br />
: CaCO<sub>3</sub> + 2 H<sub>3</sub>O<sup>+</sup> → CO<sub>2</sub> + 3 H<sub>2</sub>O + Ca<sup>2+</sup><br />
<br />
Dann reagieren die Sulfationen der Schwefelsäure mit den Calciumionen und überziehen den Marmor oder Kalkstein mit einer weißen Schicht von Gips:<br />
: Ca<sup>2</sup><sup>+ </sup> + SO<sub>4</sub><sup>2−</sup> → CaSO<sub>4</sub><br />
<br />
Der Regen trägt mit der Zeit einen Teil der Gipskruste ab. Dies führt zu kleinen Rissen und zunehmender Erosion.<br />
<br />
Die Wiederherstellung von beschädigtem Kulturgut und Gebäuden ist sehr kostspielig. Allein für die Westminster Abbey in London wurden bis zum Jahr 1990 bis zu 10 Mio. Pfund aufgewendet, um vom sauren Regen bzw. Nebel („[[Smog]]“) verursachte Schäden zu beseitigen.<br />
<br />
Das [[Taj Mahal]] in Indien und die [[Akropolis (Athen)|Akropolis in Athen]] hatten ebenso unter der Säureeinwirkung zu leiden wie das kanadische Parlamentsgebäude, das [[Kapitol (Washington)|Kapitol in Washington]] und der Kölner Dom.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.waz.de/kultur/article401715134/warum-der-koelner-dom-schwarz-bleiben-muss.html |titel=Warum der Kölner Dom schwarz bleiben muss |werk=Westdeutsche Allgemeine Zeitung |hrsg=Funke Mediengruppe |datum=2015-03-09 |abruf=2025-05-01 |sprache=de}}</ref><br />
<br />
Viele Originalskulpturen wurden mittlerweile in Innenräume verlagert und im Außenbereich durch Kopien oder Abgüsse ersetzt.<br />
<br />
== Gegenmaßnahmen ==<br />
=== Bekämpfung der Symptome ===<br />
Als Gegenmaßnahme versucht man in vielen Gegenden Europas (in der Schweiz gesetzlich nicht geregelt<ref>[https://www.admin.ch/opc/de/classified-compilation/19910255/ admin.ch]</ref><ref>[https://www.waldwissen.net/wissen/fva_waldkalkung/index_DE waldwissen.net]</ref>), mit [[Calciumcarbonat|Kalk]] die Übersäuerung zu neutralisieren. Vielerorts werden hierzu große Mengen Kalk per Hubschrauber verstreut.<br />
<br />
In der Nähe von Kalk- oder Zementwerken mit schlechter [[Entstaubung]] kann die unbeabsichtigte Emission von Kalkstaub im Extremfall sogar zur Umkehrung des Phänomens führen und es entsteht [[Regen#Basischer Regen|basischer Regen]]. Ein solcher Effekt kann auch eintreten, wenn große Mengen [[Asche]] oder andere basische Stäube in die Luft geraten, etwa als Folge großflächiger [[Waldbrand|Waldbrände]] oder eines [[Vulkanausbruch]]es.<gallery widths="240" heights="240" caption="[[Waldkalkung]] per Hubschrauber"><br />
Datei:Kalkausbringen wiki.jpg|Hubschrauber mit Streubehälter hebt zur Waldkalkung ab<br />
Datei:Waldkalkung Foto Lars Langhans.jpg|Waldkalkung während des Fluges<br />
</gallery><br />
<br />
=== Bekämpfung der Ursachen ===<br />
{{Hauptartikel|Luftreinhaltung}}<br />
{{Veraltet|seit=2013}}<br />
International gibt es seit den 1970er Jahren Bestrebungen zu abgestimmten Maßnahmen. Diese Bestrebungen führten schließlich zu dem [[Übereinkommen über weiträumige grenzüberschreitende Luftverunreinigung]]. Demzufolge wurde seit den 80er-Jahren dazu übergegangen, bei den großen fossilen Kraftwerken die Rauchgase zu [[Rauchgasentschwefelung|entschwefeln]]. Dabei wird das SO<sub>2</sub> aus dem Abgas entfernt und meist zu CaSO<sub>4</sub> ([[Gips]]) umgesetzt, welches sich als [[REA-Gips]] nutzen oder deponieren lässt. Dies ist bei Verbrennungsmotoren in Autos, Flugzeugen etc. und Gas- und Ölheizungen jedoch nicht möglich. Daher wird aus Kraftstoffen wie Benzin, Diesel, Kerosin sowie Heizöl und Erdgas der Schwefel mittels spezieller Verfahren vor dem Gebrauch entfernt. Dadurch konnte bisher in den westlichen Industrieländern der Eintrag von SO<sub>2</sub> in die Atmosphäre erheblich verringert werden. Studien von Forschern des Instituts für Weltforstwirtschaft in Hamburg zur Berechnung der Versauerung auf Basis dynamischer Modelle weisen darauf hin, dass die Grenzwerte des internationalen Kooperationsprogrammes für die Erfassung und Überwachung der Auswirkungen von Luftverunreinigungen (ICP Forests) im Jahr 2020 mit wenigen lokalen Ausnahmen voraussichtlich nicht mehr überschritten werden.<ref>chemie report, Hanno Hintze und Verena Sesin, SO<sub>2</sub> – Europas Wälder nicht mehr sauer (Hrsg.): ''Verband der chemischen Industrie e.&nbsp;V.'', 09.2013, S. 10–11.</ref><br />
<br />
Das Entfernen der [[Stickoxide|Stickstoffoxide]] gestaltet sich dagegen erheblich schwieriger. Diese entstehen ab einer bestimmten Temperatur bei allen Verbrennungsprozessen, sofern nicht in stickstofffreier Atmosphäre gearbeitet wird. Dies ist kaum bzw. nur mit großem Aufwand möglich, da unsere Atmosphäre zu 78,09 % aus [[Stickstoff]] besteht. Deshalb müsste die Bildung von Stickstoffoxiden im Abgas verringert werden, was in [[Fahrzeugkatalysator]]en geschieht, jedoch nicht zu 100 % möglich ist (siehe [[Lambda-Fenster]]). Stickstoffoxide zusammen mit der [[UV-Strahlung]] der Sonne sind auch die Hauptursache für das Entstehen von bodennahem [[Ozon]]. Somit braucht man entweder andere als die bisherigen Katalysatoren, oder man muss die Verbrennungsmotoren z.&nbsp;B. [[Elektroauto|durch Elektromotoren ersetzen]].<br />
<br />
== Literatur ==<br />
* [[Gene Likens|Gene E. Likens]] und [[Frederick Herbert Bormann|F. Herbert Bormann]]: ''Acid Rain: A Serious Regional Environmental Problem.'' In: ''[[Science]].'' Band 184, Nr. 4142, 1974, S. 1176–1179, [[doi:10.1126/science.184.4142.1176]].<br />
* Gerd Spelsberg: ''Rauchplage: 100 Jahre saurer Regen.'' Alano Verlag, Aachen 1984, ISBN 3-924007-05-5.<br />
* Walter Jansen, Anke Block, Jürgen Knaack: ''Saurer Regen: Ursachen, Analytik, Beurteilung.'' Metzler Verlag, Stuttgart 1987, ISBN 3-476-30291-1.<br />
* Gregory S. Wetstone, Armin Rosencranz: ''Weltbedrohung saurer Regen: Abwehrversuche in Europa und Nordamerika; eine Studie des Environmental Law Institute für den [[German Marshall Fund]] of the United States.'' Dreisam-Verlag, Freiburg i. Br. 1985, ISBN 3-921472-87-3.<br />
* Lee, Meehye und Adeel Zafar: ''Managing air pollution problems in Korea.'' In: Adeel, Zafar (Hrsg.): ''East Asian experience in environmental governance: Response in a rapidly Developing region.'' United Nations Univ. Press 2003.<br />
* Yamauchi, Makiko: ''The Japanese approach to governance of air pollution problems.'' In: Adeel, Zafar (Hrsg.): ''East Asian experience in environmental governance: Response in a rapidly Developing region.'' United Nations Univ. Press 2003.<br />
<br />
== Einzelnachweise ==<br />
<references /><br />
<br />
== Weblinks ==<br />
{{Wiktionary|saurer Regen}}<br />
{{Commonscat|Acid rain|saurer Regen|audio=0|video=0}}<br />
<br />
{{Normdaten|TYP=s|GND=4179239-7}}<br />
<br />
[[Kategorie:Umweltschäden]]<br />
[[Kategorie:Umweltschutz]]<br />
[[Kategorie:Waldschutz]]<br />
[[Kategorie:Niederschlag]]<br />
[[Kategorie:Regen]]</div>imported>Rentenbezieher