Angewandte Grundwasserchemie, Hydrogeologie und hydrogeochemische Modellierung PDF

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Författare: Frank Wisotzky.
Die angewandte Grundwasserchemie, die Belastungen des Grundwassers mit verschiedenen anorganischen und organischen Stoffen sowie deren Verhalten in Grundwasserleitern ergänzt durch die chemischen Aspekte der Wasseraufbereitung sind gleichermaßen für Praktiker und Studenten der Fachrichtungen Hydrogeologie, Wasserwirtschaft/Hydrologie, Geowissenschaften und Umweltwissenschaften von Interesse. Neben der Darstellung angewandter Grundlagen der anorganischen Wasserchemie wird erstmalig zusammenhängend die organische Wasserchemie von Grundwasserbelastungsstoffen thematisiert. Eine Einführung in die hydrochemische Modellierung und die Darstellung der chemischen Aspekte der Wasseraufbereitung sind zudem enthalten. Viele Übungsaufgaben und deren Lösungen sowie eine große Anzahl von Schemazeichnungen und Abbildungen sowie viele praktische Beispiele sind als besondere Merkmale hervorzuheben.

Unter ausreichender Sauerstoffzufuhr entsteht CO2 sowohl bei der Verbrennung kohlenstoffhaltiger Substanzen als auch im Organismus von Lebewesen als Produkt der Zellatmung. Konzentrationen und Mengen in der Luft oder durch die Aufnahme von beispielsweise Limonade hierfür bei weitem nicht aus. Es besitzt ein breites technisches Anwendungsspektrum: In der chemischen Industrie z. Kohlenstoffdioxid war eines der ersten Gase, das eine Bezeichnung bekam. Jahrhundert beobachtete der flämische Chemiker Johan Baptista van Helmont, dass die Masse von Holzkohle bei der Verbrennung abnahm, da die Masse der verbleibenden Asche geringer war als die der eingesetzten Holzkohle. Die Eigenschaften von Kohlenstoffdioxid wurden durch den schottischen Arzt Joseph Black gründlicher studiert. Joseph Priestley gelang 1772 die erste Herstellung von Sodawasser, indem er Schwefelsäure in eine kalkhaltige Lösung leitete und das entstandene Kohlenstoffdioxid in einem Becher mit Wasser löste.

Kohlenstoffdioxid kommt in der Atmosphäre, der Hydrosphäre, der Lithosphäre und der Biosphäre vor. Der Kohlenstoffaustausch zwischen diesen Erdsphären erfolgt zum großen Teil durch Kohlenstoffdioxid. Entwicklung der CO2-Konzentration während der letzten 420. Kohlenstoffdioxid ist ein natürlich auftretendes, klimawirksames Spurengas der Erdatmosphäre, dessen Konzentration jedoch insbesondere durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe ansteigt. Eisbohrkerndaten ergaben, dass die atmosphärischen CO2-Werte in den vergangenen 420.

Mit der Industrialisierung kam es infolge menschlicher Aktivitäten zu einem starken Anstieg des Kohlenstoffdioxidanteils in der Atmosphäre, der weiterhin anhält. Teil der Sonnenstrahlung nahezu ungehindert passieren kann. Ein absorbierender Körper emittiert auch entsprechend seiner Temperatur. Diese Eigenschaften machen Kohlenstoffdioxid zu einem sogenannten Treibhausgas. Der Kohlenstoffdioxid-Anteil in der Erdatmosphäre war im Verlauf der Erdgeschichte beträchtlichen Schwankungen unterworfen, die verschiedene biologische, chemische und physikalische Ursachen haben.

Vor 500 Millionen Jahren war die Kohlenstoffdioxid-Konzentration circa 20-fach höher als in der heutigen Zeit. Die anthropogenen, das heißt vom Menschen verursachten Kohlenstoffdioxid-Emissionen betragen jährlich circa 36,3 Gigatonnen und sind nur ein kleiner Anteil des überwiegend aus natürlichen Quellen stammenden Kohlenstoffdioxids von jährlich etwa 550 Gigatonnen. Es ist wissenschaftlich allgemein anerkannt, dass es einen statistisch signifikanten menschlichen Einfluss auf das Klima gibt, der hauptursächlich für die globale Erwärmung ist. Diese Erwärmung geht sehr wahrscheinlich zum größten Teil auf die anthropogene Verstärkung des natürlichen Treibhauseffekts durch den Ausstoß von Treibhausgasen zurück. Das Wasser der Ozeane enthält Kohlenstoffdioxid in gelöster Form sowie als Kohlensäure im Gleichgewicht mit Hydrogencarbonaten und Carbonaten.

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