Chemie 10 1. Zwei Dinge haben die Bachforelle wahrscheinlich getötet: Säure und Aluminium. a. Schlage einen Grund vor, warum der See saurer wurde. b. Wie ist das Aluminium in den See gelangt? Loch Fleet (Bild 1) ist ein kleiner See in Galloway, Südschottland. Einst war er unter Anglern für seine Bachforellen bekannt, aber seit 1950 ist der Forellenbestand im See katastrophal gesunken (Bild 2). Bis Mitte der 1970er Jahre waren sie vollständig verschwunden. Was geschah mit den Forellen? Bedenke diese Fakten: • Bachforellen werden durch Säure getötet. Sie können in Gewässern, deren pH-Wert unter 5 liegt, nicht überleben, und sie sind nur gesund, wenn der pHWert über 6,5 liegt. • Anfang 1986 lag der pH-Wert des Wassers in Loch Fleet bei etwa 4,4. • Bachforellen werden durch Aluminiumverbindungen vergiftet. Sie vertragen keine Aluminiumionen Konzentrationen von von mehr als 40 Mikrogramm pro Liter. • Zu Beginn des Jahres 1986 lag die Konzentration von Aluminiumionen in Loch Fleet bei etwa 80 Mikrogramm pro Liter. • Loch Fleet wird von Bächen gespeist, die von den umliegenden Hügeln abfließen. Das Wasser fließt aus dem Loch Fleet in einen Fluss. • Alle Böden enthalten Aluminiumverbindungen, aber sie bleiben normalerweise im Boden. Säure löst diese Aluminiumverbindungen auf, so dass sie durch den Regen aus dem Boden ausgewaschen werden. • Bachforellen benötigen Kalziumionen in ihrer Nahrung. Wissenschaftler glaubten, dass die Bachforellen durch zwei Dinge im Wasser getötet wurden: Säure- und Aluminiumionen. Sie beschlossen, dass das Problem am besten durch die Neutralisierung des Säuregehalts mit einer Base gelöst werden könne. Neutralisieren der Säure Sie beschlossen, Kalkstein (Kalziumkarbonat) als Basis zu verwenden. Am einfachsten wäre es, dem Loch selbst Kalkstein hinzuzufügen. Allerdings müsste er etwa alle sechs Monate neu behandelt werden, weil immer wieder neues Wasser einströmt. Deshalb beschlossen sie, den Kalkstein stattdessen auf das umliegende Land zu legen. Dies geschah in den Jahren 1986 und 1987. Pro Hektar wurden zwischen 5 und 30 Tonnen Kalkstein hinzugefügt (ein Hektar entspricht etwa der Fläche von zwei Fussballfeldern). Die Grafiken in Abbildung 3 zeigen die Ergebnisse. Wiedereinführung der Fische Im Jahr 1987 wurden 300 Bachforellen in den See gesetzt. Sie haben nicht nur überlebt - sie begannen sich fortzupflanzen. 1988 kamen weitere Fische hinzu. 1989 wurden wieder Bachforellen in ausgezeichnetem Zustand in dem See gefangen. 2. Schaue dir die Abbildung 3 an. Was geschah mit jedem der folgenden, nachdem dem Land um den See herum Kalkstein hinzugefügt wurde? a Der pH-Wert des Wassers in der Umgebung des Sees b Die Konzentration von Calciumionen in dem See c Die Konzentration von Aluminiumionen in der Bucht. 3. Die Verwendung von Kalkstein half den Forellen in drei Wegen. Welche sind das? 4. Warum war es besser, Kalkstein dem umgebenden Land hinzuzufügen, als direkt ins Wasser? 5. Nenne drei Gründe, warum Kalkstein (Kalziumkarbonat) in dieser Situation eine besonders gute Base ist. 6. Sieh dir Diagramm A in Abb.3 an. Was ist der früheste Zeitpunkt, an dem der Säuregehalt niedrig genug gewesen wäre, um die Forellen wieder in den See zu setzen?
