Atmosphärenchemie: Bodennahes Ozonloch in der Arktis

Rolf Sander & Paul J. Crutzen

Nicht nur in der Stratosphäre gibt es jedes Jahr ein polares Ozonloch. Auch in der bodennahen Luft (untere Troposphäre) der Arktis verschwindet das Ozon im Frühling. Zu unserem Bericht in Spektrum der Wissenschaft (Januar 2001) gibt es hier weiterführende Literaturhinweise (in englisch):

Der Zusammenhang zwischen Ozonzerstörung und Bromverbindungen wird entdeckt:
- Barrie, L. A., Bottenheim, J. W., Schnell, R. C., Crutzen, P. J., and Rasmussen, R. A., 1988. Ozone destruction and photochemical reactions at polar sunrise in the lower Arctic atmosphere. Nature, 334, 138-141.
Die Quelle der Bromverbindungen ist Seesalz und nicht FCKW's:
- McConnell, J. C., Henderson, G. S., Barrie, L., Bottenheim, J., Niki, H., Langford, C. H., and Templeton, E. M. J., 1992. Photochemical bromine production implicated in Arctic boundary-layer ozone depletion. Nature, 355, 150-152.
Aerosolteilchen sind in der Lage, Bromverbindungen zu reaktivieren:
- Fan, S.-M. and Jacob, D. J., 1992. Surface ozone depletion in Arctic spring sustained by bromine reactions on aerosols. Nature, 359, 522-524.
Modellrechnungen am Computer zeigen, daß ähnliche Reaktionen auch über den Ozeanen außerhalb der Arktis auftreten können:
- Vogt, R., Crutzen, P. J., and Sander, R., 1996. A mechanism for halogen release from sea-salt aerosol in the remote marine boundary layer. Nature, 383, 327-330.
Die reaktive Bromverbindung BrO wurde zum ersten Mal in der Troposphäre außerhalb der Arktis nachgewiesen:
- Hebestreit, K., Stutz, J., Rosen, D., Matveiv, V., Luria, M., and Platt, U., 1999. DOAS measurements of tropospheric bromine oxide in mid-latitudes. Science, 283, 55-57.
Reaktives Chlor wurde zum ersten Mal direkt in der Troposphäre außerhalb der Arktis nachgewiesen:
- Spicer, C. W., Chapman, E. G., Finlayson-Pitts, B. J., Plastridge, R. A., Hubbe, J. M., Fast, J. D., and Berkowitz, C. M., 1998. Unexpectedly high concentrations of molecular chlorine in coastal air. Nature, 394, 353-356.
Nicht nur Brom und Chlor, sondern auch das Halogen Iod spielt eine Rolle:
- Alicke, B., Hebestreit, K., Stutz, J., and Platt, U., 1999. Iodine oxide in the marine boundary layer. Nature, 397, 572-573.
Eine Zusammenfassung der Chemie der "Bromexplosion":
- Wennberg, P., 1999. Bromine explosion. Nature, 397, 299-301.
Noch ein Übersichtsartikel:
- Andreae, M. O. and Crutzen, P. J., 1997. Atmospheric aerosols: Biogeochemical sources and role in atmospheric chemistry. Science, 276, 1052-1058.

Weitere Informationen im Internet:

Rolf Sander (18 Mar 2018)