Der Beitrag von Kohlendioxid (CO₂) und Methan (CH4) zu den Treibhausgasen steht meist im Vordergrund, aber Stickoxide sind in Bezug auf ihre Auswirkungen auf das Klima schätzungsweise 300-mal stärker als CO₂.

QUELLEN DER STICKOXID VERSCHMUTZUNG

Stickstoffoxide (NOx = NO + NO2) sind ein Hauptbestandteil der Luftverschmutzung - eine der Hauptursachen für den vorzeitigen Tod von Menschen und den weltweiten Rückgang der biologischen Vielfalt. Diese Gase gehören zu den wichtigsten Bestandteilen der Luftverschmutzung, und nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) sind Stickoxide für jeden achten vorzeitigen Todesfall weltweit verantwortlich.

Stickstoffdioxid (NO₂) wird als extrem gefährliche Substanz eingestuft und unterliegt strengen Meldepflichten für Anlagen, die es in erheblichen Mengen produzieren, lagern oder verwenden. Die wichtigsten Quellen für NO₂-Verunreinigungen stammen aus :

•  Verbrennungsmotoren

• Zigarettenrauch, Butan- und Kerosinheizungen

• stark gedüngte landwirtschaftliche Böden

• Landarbeiter, die NO₂ ausgesetzt sind, das aus der Zersetzung von Getreide in Silos aufsteigt

Geringe tägliche Schwankungen der NO2-Konzentration können zu Veränderungen der Lungenfunktion führen. Eine chronische NO2-Exposition kann Auswirkungen auf die Atemwege haben, darunter eine Entzündung der Atemwege bei gesunden Menschen und verstärkte Atemwegssymptome bei Asthmatikern. 

NO2-Expositionen am Arbeitsplatz stellen das höchste Toxizitätsrisiko dar, und es ist oft hoch für ;

• Landwirte, insbesondere solche, die mit Lebensmittelgetreide umgehen

• Feuerwehrleute und Militärangehörige, insbesondere solche, die mit Sprengstoffen zu tun haben. 

• hoch für Lichtbogenschweißer

• Verkehrsbeamte

• Personal in der Luft- und Raumfahrt

• Bergleute und

• Personen mit Berufen, die mit Salpetersäure zu tun haben.

FOSSILE BRENNSTOFFE

NOx-Gas wird aus Rohren oder Kanälen freigesetzt, die Abgase und giftige Dämpfe aus Kaminen, Öfen, Kesseln, Dampferzeugern, Öfen und Gasherden befördern. 

Fossile Brennstoffe, die in solchen Anlagen verbrannt werden, weisen in der Regel erhebliche Mengen an NOx-Emissionen auf, die durch die Bildung von Stoffen wie Salpetersäurenebel und saurem Regen sowohl für die menschliche Gesundheit als auch für die Umwelt gefährlich und schädlich sind. 

Daher ist die Neutralisierung und Abscheidung von NOx-Gas sowohl im industriellen als auch im häuslichen Bereich von entscheidender Bedeutung.

GESUNDHEITLICHE, ÖKOLOGISCHE UND WIRTSCHAFTLICHE FOLGEN

NOx-Gase werden mit Erkrankungen der oberen Atemwege, Asthma, Krebs, Geburtsfehlern, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und dem plötzlichen Kindstod in Verbindung gebracht. NO2 ist schwer wasserlöslich und diffundiert beim Einatmen in die Lunge, wo es langsam zu salpetriger Säure und Salpetersäure hydrolysiert, die dann Lungenerkrankungen und Lungenschäden verursachen und bei chronischer Exposition tödlich sein können. NO2 hat auch negative Auswirkungen auf die Fortpflanzungsfähigkeit und führt in schweren Fällen zu Krebs.

Was das Leben im Wasser betrifft, so ist reaktiver Stickstoff löslich und kann über Abflüsse leicht in Wasserläufe gelangen, wo er das Pflanzenwachstum fördert und manchmal zu einer "Algenblüte" führt, die den Licht- und Sauerstoffgehalt im Wasser verringert. Dies verändert die Pflanzengemeinschaften und tötet Fische, wodurch tote Zonen" im Meer entstehen. Dies hat katastrophale Folgen für die biologische Vielfalt und die lokalen Lebensgrundlagen.

Es liegt auf der Hand, dass Luftverschmutzung, Gesundheit und Klima bei der Bewertung der Auswirkungen von Verbrennungsmethoden auf reaktive Stickoxidemissionen gemeinsam betrachtet werden sollten. Die Wechselwirkung von NO2 und anderen Stickoxiden (NOx) mit Wasser, Sauerstoff und anderen Chemikalien in der Atmosphäre kann zu saurem Regen führen, der empfindliche Ökosysteme wie Seen und Wälder schädigt. Erhöhte NO2-Werte können auch die Vegetation schädigen, das Wachstum beeinträchtigen und die Ernteerträge verringern. Die Verringerung der NOx-Emissionen ist daher eine Win-Win-Situation für Landwirte, die Umwelt und die Wirtschaft. 

In Anbetracht der Tatsache, dass der wirtschaftliche Nutzen einer verbesserten Luft- und Wasserqualität die Kosten von Emissionsminderungsmaßnahmen bei weitem überwiegt, gibt es gute Gründe, der Eindämmung von Stickstoffemissionen aus landwirtschaftlichen, verkehrsbedingten, häuslichen und industriellen Quellen Priorität einzuräumen.

ECO RN

FARBE : Weisses Nanopulver

SPEZIFISCHE OBERFLÄCHE : 359300 cm²/g

DURCHSCHNITTLICHE NOx-ABSORPTION : ca. 49,7 mg NOx pro Gramm Nano-Biomaterial

DURCHSCHNITTLICHE DOSIERUNG IN BESCHICHTUNGEN* (z.B. in Abgasanlagen, an Gebäudewänden, Saatgutsilos, Freilaufställen & Güllelagerwänden) : ~ 0,2 g pro Liter

DURCHSCHNITTLICHE DOSIERUNG PRO m3 Gülle : 8,3 g . Alternativ dazu, je nach Emissionsniveau

1 Kubikmeter (m3) Gülle = 400 kg

DURCHSCHNITTLICHE DOSIERUNG IN BODEN BEWÄSSERUNGSWASSER (für ~ 19,8 kg N ha-1 Jahr-1 ) *: 0,0004 Gew.-% (d. h. 0,1 g pro 25 l) - pro Jahr oder 1,09 kg pro Hektar, pro Jahr. (weitere Informationen im Abschnitt Anwendungen unten)

1 Hektar wird mit ca. 250.000 l Wasser bewässert

ANWENDUNGEN : 

• Antipathogenes Mittel gegen gramnegative (E. coli) und grampositive (S. aureus) Bakterien, die Pilze Aspergillus niger und Penicillium oxalicum ( ~ 150 - 250 μg/mL oder 0,15 bis 0,25g pro Liter)

• Es hilft, Oberflächen vor Schäden durch sauren Regen zu bewahren, die durch SOx- und NOx-Schadstoffe verursacht werden

• Wirksames Nano-Sorptionsmittel für SO2 (nasser Schornstein), Propionaldehyd, Benzaldehyd, Ammoniak, Dimethylamin, N-Nitrosodiethylamin und Methanol. Rauchhemmend und flammhemmend.

• Wirksames Nano-Sorptionsmittel zur Abscheidung von Phosphaten, NO2 und NH3. 

Bei der Reaktion mit NO2 entsteht ein Gemisch aus Nitrat (NO3 ), NO und Stickstoff (N) an der Oberfläche von Nanobiomaterialien. NO3 ist eine thermisch stabile Spezies, die sich normalerweise bei Temperaturen zwischen 177 und 327 °C zersetzt. 

Wenn diese Adsorbate jedoch an die Nanobiomaterial-Oberfläche gebunden werden, bleiben NO2-Spezies bis etwa 327 °C auf der Nanobiomaterial-Oberfläche erhalten, während NO3 bei Temperaturen bis zu 527 °C stabil ist. 

Das bedeutet, dass das Nano-Biomaterial NOx zurückhalten kann, was dazu beitragen kann, die Emissionen aus Gülle zu minimieren.

Nitrate (NO3 ) im Boden sind eine Hauptquelle für Stickstoff, der für das Pflanzenwachstum unerlässlich ist. Im Wesentlichen nehmen die Pflanzenwurzeln Nitrate für ein gesundes Wachstum auf, und sie benötigen das Nitrat zur Herstellung von Aminosäuren, die dann zur Bildung von Proteinen verwendet werden. Es reguliert den gesamten Stickstoff-Stoffwechsel und liefert ununterbrochen Stickstoff für die Chlorophyll-Biosynthese. Daher ist die thermische Stabilität des absorbierten NOx wichtig, denn : 

•  Die NOx-Emissionen können in heißen Klimazonen und bei Trockenheit eingedämmt werden.

•  Aufgrund der hohen Löslichkeit und biologischen Abbaubarkeit der NO3-Düngerspezies, die an die Oberfläche des Nano-Biomaterials gebunden ist, wo die Partikel als Nitratspeicher fungieren. Der NO3-Dünger wird daher über die Oberfläche des Nano-Biomaterials das ganze Jahr über in einem Mechanismus der verzögerten Freisetzung länger im Boden gehalten.

Eine längere Verfügbarkeit von NO3 verringert den Bedarf an wiederholtem Düngemitteleinsatz und erspart den Landwirten Millionen von Dollar, erhält die Bodengesundheit, reinigt die Luft und stellt das Gleichgewicht im Ökosystem wieder her. 

Mit diesem Ansatz soll der Stickstoff länger im Boden verbleiben und im Laufe der Zeit über Diffusionsmechanismen langsam an die Pflanzen abgegeben werden, während der Stickstoffgehalt im umgebenden Boden abgebaut wird, anstatt als schädlicher NOx-Luftschadstoff in die Atmosphäre zu gelangen.

Die Bindung an ein wasserunlösliches mineralisches Nano-Biomaterial dürfte auch den übermäßigen Abfluss von Stickstoff in die Gewässer reduzieren und die Verschmutzung der Gewässer minimieren.

• Reduziert den Säuregehalt des Bodens.

• Bodenverbesserer, Bodenaufbereiter

• Enthält ein für die meisten biologischen Systeme essenzielles Element, das bei der Metallsanierung als zusätzlicher Nutzen für die mikrobiellen Populationen im Boden und Grundwasser verfügbar wird.