Atmosphäre Und Umwelt: Chemische Prozesse - Menschliche Eingriffe Ozon-Schicht - Luftverschmutzung Smog - Saurer Regen

ISBN-13: 9783540170990 / Niemiecki / Miękka / 1987 / 145 str.

Peter Fabian

Opis

Unsere Atmosphare, das Luftmeer, auf dessen Grunde wir leben, ist ein Gasgemisch, das neben den Hauptbestandteilen Stiekstoff und Sauerstoff eine Vielzahl von Spurengasen enthalt. Dieses Gasgemisch an sich ware reaktionstrage und somit von geringem chemischen Interesse, wiirde es nicht im Wechsel von Tag und Nacht und im Rhythmus der Jahreszeiten von der Sonne bestrahlt. Die Sonnenstrahlung, insbesondere ihr energie reieher Ultraviolettanteil, vermag die meisten Konstituenten des atmo spharischen Gasgemisches in ihre Bestandteile zu spalten. Durch diesen photochemischen Prozel3, den man als "Photolyse" oder "Photodissozia tion" bezeiehnet, entstehen aul3erst reaktive Substanzen, die fUr uns Erdbewohner wichtige chemische Reaktionsketten auslOsen. Lediglich die atmospharischen Edelgase, Argon, Neon, Helium und Krypton (in der Reihenfolge ihrer Haufigkeit) nehmen an dies en Prozessen nieht tei . Der wohl wichtigste photochemische Prozel3 in unserer Atmosphare ist die Bi dung von Ozon (s. Abschnitt 2). Ozon ist die dreiatomige Form des Luftsauerstoffs, 0 Der normale Sauerstoff besteht aus O, zwei mit 3 2 einander verbundenen Sauerstoff-Atomen. Unter Einwirkung der Ultra violettstrahlung der Sonne wird ein Teil des Luftsauerstoffs O gespalten, 2 und die gebildeten Sauerstoffatome konnen sieh mit zweiatomigen Sauer stoffmolekulen zum dreiatomigen Ozon verbinden. Die hieraus resultie rende atmospharische Ozonschieht ist fUr uns in zweifacher Hinsicht von grol3er Bedeutung. Zum einen schirmt sie die gefahrliche Ultraviolett strahlung der Sonne ab, welche ohne diesen Filter alles Leben auf dem Festland ausloschen wiirde. Zum anderen bewirkt die Energie dieser in der Hohe absorbierten Strahlung dort eine beachtliche Erwarmung, sie hat damit Einflul3 auf die allgemeine Luftzirkulation."

Spis treści

1 Die Evolution der Erdatmosphäre.- 1.1 Vom solaren Nebel zur Ur-Atmosphäre.- 1.2 Evolution des atmosphärischen Sauerstoffs.- 1.3 Sedimente und Fossilien: Konservierte Indizien der atmosphärischen Evolution.- 2 Die Ozon-Schicht und die photochemischen Prozesse in der mittleren Atmosphäre.- 2.1 Die Sauerstoff-Reaktionen.- 2.2 Der Einfluß der atmosphärischen Dynamik.- 2.3 Die katalytischen Ozon-Abbaureaktionen.- 2.4 Die Verkoppelung der katalytischen Ozon- Abbauzyklen und die Reservoir- und Senkengase.- 2.5 Problematik der Modellrechnungen.- 2.6 Solare und kosmische Einflüsse.- 3 Photochemie der Troposphäre.- 3.1 Die Troposphäre als System.- 3.2 Die Rolle des OH-Radikals für die troposphärische Photochemie.- 3.3 Die natürlichen Quellgase.- 3.4 Das troposphärische Ozon.- 4 Einflüsse menschlicher Aktivitäten: Luftverschmutzung als regionales und globales Umweltproblem.- 4.1 Smog in Ballungsgebieten.- 4.2 Saurer Regen.- 4.3. Zur Problematik des Waldsterbens.- 4.4 Flugzeuge und Kernwaffen: Einflüsse direkter Injektion von Stickoxiden auf die Ozon-Schicht.- 4.5 Einfluß halogenierter Kohlenwasserstoffe auf die Ozon-Schicht.- 4.6 Anthropogene N2O-Emission durch die Landwirtschaft.- 4.7 Der Anstieg des atmosphärischen Kohlendioxid- Gehaltes.- 4.8 Schlußbemerkungen.- Literatur.- 6 Sachverzeichnis.