Prozesse in der Umwelt

Schadstoffe können aus einer Vielzahl von verschiedenen Quellen in die Atmosphäre freigesetzt werden. Diese Emission kann durch normale natürliche oder zivilisatorische Prozesse (z.B. Waldbrände, Vulkanausbrüche, Hausfeuerung, Industrie) verursacht werden oder durch Unfälle bedingt sein (z.B. in Industrieanlagen oder (Kern-)Kraftwerken).

Nach der Emission wird die „Schadstofffahne“ mit dem Wind transportiert. Durch die Turbulenzen der Luft findet eine Durchmischung mit der Umgebungsluft statt und die Schadstofffahne fächert sich mit zunehmender Entfernung immer stärker auf. Dadurch nimmt die Schadstoffkonzentration ab. Die Belastung der Luft an einem bestimmten Ort mit Schadstoffen hängt daher von der freigesetzten Schadstoffmenge, den meteorologischen Bedingungen und der Entfernung von der Quelle ab.

Jeder Schadstoff besitzt physikalisch-chemische Eigenschaften, z. B. Wasserlöslichkeit oder Flüchtigkeit. Diese beeinflussen sein Umweltverhalten sehr stark. Zum Beispiel können Substanzen, die in der Atmosphäre gasförmig vorliegen, über weite Entfernungen transportiert werden, wenn sie weder lichtempfindlich noch leicht wasserlöslich sind. Sie werden dann in der Luft nämlich weder abgebaut noch durch Regen ausgewaschen.

Durch chemische Umwandlungen verringert sich die Konzentration des ursprünglichen Schadstoffs. Dabei entstehen neue Substanzen, und diese können andere physikalisch-chemische Eigenschaften als der Ausgangsstoff haben. Ein gutes Beispiel dafür ist Ozon. Es wird bei Sonneneinstrahlung durch Reaktionen von „Vorläufersubstanzen“ gebildet, in diesem Fall Sauerstoff, Stickstoff und flüchtige Kohlenwasserstoffe.

Schadstoffe können trocken oder nass aus der Luft entfernt werden. Große Partikel haben eine hohe Sedimentationsgeschwindigkeit und daher nur kurze Verweilzeiten in der Atmosphäre. Kleine Partikel und die mit ihnen assoziierten Schadstoffe werden dagegen durch Kontakt mit Oberflächen aus der Atmosphäre entfernt und gasförmige Substanzen werden durch physikalisch-chemische Wechselwirkungen auf Oberflächen abgeschieden. Darüber hinaus können Schadstoffe auch durch Niederschläge (Regen, Nebel, Schnee) aus der Luft ausgewaschen werden, wenn sie selbst wasserlöslich sind oder an Partikel gebunden vorliegen. Diese Prozesse des Eintrags von Stoffen aus der Luft auf die Erdoberfläche werden trockene bzw. nasse Deposition genannt. Sie führen dazu, dass die Schadstoffe in natürliche Ökosysteme und landwirtschaftliche Nutzflächen gelangen und auf Oberflächen aller Art abgelagert werden. Damit kann es auch zu einer Aufnahme dieser Schadstoffe durch Mensch und Tier kommen.

Radioaktive Stoffe in der Luft oder auf Oberflächen können dazu führen, dass Menschen mit ionisierender Strahlung belastet werden. Generell unterscheidet man zwei Wege, auf denen dies erfolgen kann: Äußere und innere Strahlenbelastung.

Bei der äußeren Strahlenbelastung wirken die von radioaktiven Stoffen in Materialien, in der Luft oder auf Oberflächen (Boden, Pflanzen, Gebäude, …) abgegebene ionisierende Strahlung von außen auf den menschlichen Körper ein.

Eine innere Strahlenbelastung erfolgt nach der Aufnahme von radioaktiven Substanzen über die Atemluft, durch kontaminierte Nahrungsmittel oder kontaminiertes Wasser.

Weitere Informationen dazu, wie man sich persönlich schützen kann, finden Sie auf der Seite Schutzmaßnahmen.