Der saure Regen betrifft verschiedene Bereiche in der Umwelt: Grundwasser, Oberflächengewässer, Böden und Vegetation.
Übersäuerung von Gewässern
Der saure Regen verstärkt die natürliche Säure von Seen und Flüssen.
Die Folgen sind schädlich für Pflanzen und tierisches Leben. Beispiele für Schäden findet man in Grossbritannien oder in den Alpen, sowie in Schweden und Nordamerika.
Es führte zu einer Erholung einiger Gewässer, dank der Senkung der Emissionen von SO2 und Stickoxiden in den 90er Jahren. Aber in den Seen von Grossbritannien war das bis jetzt noch nicht festzustellen. Jedoch kann man nicht erwarten, dass deswegen sofort Verbesserung von der Belastung von Bächen, Flüssen und Seen eintreten.
Böden
Wenn die Böden versauren werden wichtige Nährstoffe ausgewaschen, bevor Bäume und andere Pflanzen sie zum Wachstum einsetzen können. Darum sinkt dort die Fruchtbarkeit des Bodens. Es kann sogar giftig für Pflanzen sein. Aluminium schädigt die Wurzelhaare der Pflanzen und reduziert die Aufnahme von Phosphor und anderer Nährstoffe. Die Bäume sterben oft an Unterernährung und reduzierter Abwehrkraft.
Die Böden, die sich auf saurem Felsgrund bilden sind am stärksten gefährdet. (z.B. auf Quarz- Sandstein.) Kalkhaltige Böden widerstehen der Säure leichter. Böden können dem sauren Regen besser widerstehen als Gewässer, da sie über eine Pufferwirkung verfügen. Pufferung bedeutet, dass der Boden einen Teil oder die gesamte Säure neutralisieren kann.
Übersäuerung von Gewässern
In Skandinavien verstärkt der saure Regen die natürliche Säure von Seen und Flüssen. Etwa 14.000 Seen in Schweden, die in säurehaltigem Felsgestein liegen, sind von der Übersäuerung betroffen. Dies hat weitreichende Folgen für Pflanzen und tierisches Leben. Vergleichbare Schäden finden wir auch in Großbritannien oder in den Alpen, sowie in Nordamerika.
Die Senkung der Emissionen von SO2 und Stickoxiden in den 90er Jahren in Europa führte zu einer Erholung einiger Gewässer, teilweise zu einer Rückkehr zu vorindustriellen Säure-Gehalten. Lediglich in den Seen Großbritanniens konnten bisher noch keine deutlichen Entsäuerung beobachtet werden, obwohl die Emissionen deutlich sanken. Allerdings kann man nicht erwarten, dass sich reduzierte Emissionen sofort in Verbesserungen der Belastung von Bächen, Flüssen und Seen auswirken.
Am stärksten gefährdet sind diejenigen Böden, die sich auf ohnehin bereits saurem Felsgrund bilden, z.B. auf Quarz-Sandstein. Kalkhaltige Böden widerstehen der Säure leichter. Generell können Böden dem sauren Regen besser widerstehen als Gewässer, da sie über eine Pufferwirkung verfügen. Pufferung bedeutet, dass der Boden einen Teil oder die gesamte mit dem Regen eingetragene Säure neutralisieren kann. Bei fortwährender Belastung mit saurem Regen ist die Pufferwirkung allerdings irgendwann erschöpft. In Schweden setzen sich große Teile des Bodens aus langsam verwitternden Mineralien zusammen, die aus dem skandinavischen Grundgestein des Präkambiums stammen. Die Pufferwirkung dieses Gesteins ist niedrig, sodass saurer Regen kaum neutralisiert werden kann. Schweden reagiert daher weit empfindlicher auf solche Belastung, als viele andere Länder.
2. Grafik rechts: Der pH-Wert in der Humusschicht in Schweden. Die Animation zeigt die Veränderungen seit 1963.Autor: Ake Nilsson, Swedish University of Agricultural Sciences.Quelle: Swedish Environmental Protection Agency
Vegetation
Der saure Regen schwächt die Bäume durch Nahrstoffverlust in den Blättern. Er reduziert auch die im Boden verfügbaren Nährstoffe oder setzt sie giftigen Stoffen aus, die im Boden frei werden. Manche Gase können jedoch auch direkt schädigend wirken, wenn die Pflanzen z.B. in der Nähe von Kraftwerken ohne Filtersysteme wachsen.
Die Zerstörung der Oberfläche von Blättern und Nadeln führt zu unkontrolliertem Wasserverlust und verhindert die Photosynthese. Das abfallende Laub zersetzt sich schlechter und Mikroorganismen sterben. Die Atmung der nützlichen Organismen wird beschränkt.
Nahrungsketten und Biodiversität
Die Versauerung setzt Metallionen aus der Erde frei, die schädlich für die Mikroorganismen und auch für Vögel und Säugetiere sind. Zu der empfindlichsten Gruppe gehören Fische, Flechten, Moose, bestimmte Pilze und kleine Wasser bewohnende Organismen. Der saure Regen stört den natürlichen Zyklus von Schwefel und Stickstoff. Einige Organismen sterben völlig aus.
Fische und andere im Wasser lebende Organismen
Ursachen für das Fischsterben können hohe Konzentrationen an Aluminium sein. Es führt zu einem Verlust an Salzen. Für Süßwasserfische ist es zum Überleben unbedingt notwendig, die Osmoregulation zu erhalten. Als Osmoregulation bezeichnet man die Einstellung eines Gleichgewichtes von Salzen und Mineralien eines Organismus. Aluminium behindert den Transport von Sauerstoff und Salzen. Der Fisch kann seine Körpersalze nicht mehr regulieren.
Auch die Entwicklung von Fröschen, Kröten und Salamandern können durch niedrige pH-Werte eingeschränkt sein. Wenn die Organismen, die im Gewässerboden leben abnehmen, führt es dazu, dass sich Fliegen, Mücken, Schnaken, Eintagsfliegen und andere Insekten schlechter vermehren. Dadurch verringert sich das Nahrungsangebot für die Fleischfresser der Gewässer. Da diese von den Aluminium belasteten Fische die Nahrung von Raubvögeln darstellt, legen diese Eier, die zu weich sind und darum sind die Überlebenschancen der Jungen klein.
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