Permakultursysteme

Die Kernspinresonanzspektroskopie (NMR) ist eine Technik, die die magnetischen Eigenschaften bestimmter Atomkerne ausnutzt. Dabei wird eine Probe in ein starkes, konstantes Magnetfeld gesetzt und mit Radiowellen untersucht. Die Kerne absorbieren und emittieren elektromagnetische Strahlung mit einer bestimmten Resonanzfrequenz, die vom intramolekularen Magnetfeld abhängt. Dadurch werden detaillierte Informationen über die Struktur, Dynamik und chemische Umgebung von Molekülen gewonnen.

Bioremediation ist ein Verfahren, bei dem Mikroorganismen, Pilze, Grünpflanzen oder deren Enzyme eingesetzt werden, um eine kontaminierte Umwelt in ihren ursprünglichen Zustand zurückzuversetzen. Es kann eingesetzt werden, um bestimmte Bodenschadstoffe, wie z. B. chlorierte Pestizide, zu bekämpfen oder ein breiteres Spektrum an Schadstoffen zu behandeln. Bioremediation kann natürlich erfolgen (natürliche Dämpfung) oder durch die Zugabe von Düngemitteln (Biostimulation) oder bestimmten Mikroorganismen (Bioaugmentation) beschleunigt werden.

Die Bodenluftabsaugung (SVE) ist eine physikalische Sanierungstechnologie vor Ort, die für flüchtige organische Verbindungen (VOCs) und einige schwerflüchtige organische Verbindungen (SVOCs) in ungesättigten Böden (der ungesättigten Zone) eingesetzt wird. Bei diesem Verfahren wird über Absaugbrunnen ein Vakuum auf den Boden aufgebracht, wodurch ein Druckgradient entsteht, der gasförmige Schadstoffe durch den Boden wandern und zur Behandlung auffangen kann.

Die Kaya-Identität ist eine mathematische Formel, die besagt, dass die Gesamthöhe der Kohlendioxidemissionen als das Produkt von vier Faktoren ausgedrückt werden kann: Bevölkerungszahl, Pro-Kopf-BIP, Energieintensität (Energie pro BIP-Einheit) und Kohlenstoffintensität (Emissionen pro Energieeinheit). Die Formel lautet [latex]F = P \mal \frac{G}{P} \mal \frac{E}{G} \mal \frac{F}{E}[/latex], wobei F die CO2-Emissionen, P die Bevölkerung, G das BIP und E der Energieverbrauch sind.

Das Greenhouse Gas (GHG) Protocol kategorisiert Treibhausgasemissionen in drei Bereiche. Bereich 1 umfasst direkte Emissionen aus eigenen oder kontrollierten Quellen. Bereich 2 umfasst indirekte Emissionen aus der Erzeugung von zugekauftem Strom, Dampf, Wärme und Kälte. Bereich 3 umfasst alle anderen indirekten Emissionen, die in der Wertschöpfungskette eines Unternehmens sowohl vor- als auch nachgelagert entstehen, wie z. B. gekaufte Waren, Geschäftsreisen und Produktnutzung.

Acid rain results from atmospheric sulfur dioxide (SO2) and nitrogen oxides (NOx) reacting with water, oxygen, and other chemicals. SO2 is oxidized to sulfuric acid ([latex]H_2SO_4[/latex]), and NOx forms nitric acid ([latex]HNO_3[/latex]). These reactions, often catalyzed by sunlight, produce highly acidic compounds that fall to Earth as wet or dry deposition, harming ecosystems.

Fluoreszierende Weißmacher, auch optische Aufheller (OBAs) genannt, sind chemische Verbindungen, die die Wahrnehmung von Weiß verstärken. Sie absorbieren Licht im für das menschliche Auge unsichtbaren ultravioletten (UV) Spektrum und geben es als Licht im blauen Bereich des sichtbaren Spektrums wieder ab. Dieses blaue Licht wirkt einem Gelb- oder Cremeton im Material entgegen.

Die Magnetosphäre ist der Bereich des Weltraums, der die Erde umgibt und in dem das Magnetfeld des Planeten und nicht das Magnetfeld des Sonnenwinds dominiert. Sie entsteht durch die Wechselwirkung des Sonnenwinds mit dem Erdmagnetfeld. Diese Wechselwirkung erzeugt eine Bugstoßwelle und lenkt die meisten geladenen Teilchen von der Sonne ab, wodurch die Atmosphäre vor Erosion geschützt wird.

Phytoremediation ist ein biologischer Sanierungsprozess, bei dem verschiedene Pflanzenarten eingesetzt werden, um Schadstoffe aus Boden und Grundwasser zu entfernen, zu transportieren, zu stabilisieren oder zu zerstören. Diese kostengünstige, solarbetriebene Technik eignet sich zur Sanierung von Standorten mit geringer bis mittlerer Schadstoffbelastung. Verschiedene Mechanismen sind beteiligt, darunter Phytoextraktion (Aufnahme in erntefähiges Pflanzengewebe), Phytodegradation (Abbau von Schadstoffen) und Phytostabilisierung (Verringerung der Mobilität).

Die chemische In-situ-Oxidation (ISCO) ist eine aggressive Sanierungstechnologie, bei der starke chemische Oxidationsmittel direkt in den kontaminierten Untergrund eingebracht werden, um Schadstoffe zu zerstören. Gängige Oxidationsmittel sind Permanganat, Persulfat, Wasserstoffperoxid (Fenton-Reagenz) und Ozon. Diese Chemikalien reagieren mit Schadstoffen und wandeln sie in weniger giftige Substanzen wie Kohlendioxid, Wasser und anorganische Salze um, ohne dass das kontaminierte Material ausgegraben werden muss.