Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schlüsselverbindung der Ozonzerstörung nachgewiesen

15.07.2010
Wissenschaftlern am KIT ist es erstmals gelungen, aus gemessenen Infrarotspektren die Chlorverbindung ClOOCl zu bestimmen, der eine Schlüsselrolle bei der stratosphärischen Ozonzerstörung zufällt.

Die Messungen widerlegen deutlich die aufgrund von Labormessungen geäußerten Zweifel amerikanischer Wissenschaftler an den etablierten Modellen der polaren Ozonchemie. Vielmehr bestätigen die Karlsruher Atmosphärenmessungen das bestehende Wissen.

Das Ozonloch über der Antarktis und die zerstörerische Rolle, die dabei die Fluor-Chlorkohlenwasserstoffe (FCKW) und ihre Abbauprodukte spielen, sind sowohl ein Synonym für globale Umweltprobleme als auch für deren Lösung durch weltweite konzertierte Abkommen geworden. Die wissenschaftliche Grundlagenforschung zur Ozonchemie in der Atmosphäre bildete dabei die Basis für internationale Verträge wie das Montreal-Protokoll von 1987, welches die FCKW-Produktion einschränkt. Der Erfolg der politischen Umsetzung dieser wissenschaftlichen Erkenntnisse zeigt sich darin, dass der Chlorgehalt der Atmosphäre und damit das Ozonzerstörungspotenzial seit kurzem wieder langsam sinken.

Wissenschaftlern des Instituts für Meteorologie und Klimaforschung (IMK) ist es nun erstmals gelungen, eine wichtige aber sehr instabile Chlorverbindung, das Chlormonoxid-Dimer (ClOOCl), der eine zentrale Bedeutung in der stratosphärischen Ozonzerstörung am Ende des arktischen Winters zufällt, mithilfe von atmosphärischen Infrarotmessungen zu bestimmen. Aus ClOOCl kann im polaren Winter nach Sonnenaufgang sehr schnell atomares Chlor gebildet werden, welches Ozon katalytisch abbauen kann. Die Stärke des durch kurzwelliges Sonnenlicht hervorgerufenen Zerfalls von ClOOCl bestimmt dabei die Stärke des stratosphärischen polaren Ozonabbaus.

Das Verständnis der Prozesse, die bei der ozonzerstörenden Chlorchemie in der Atmosphäre dominieren, wurde jedoch durch Labormessungen amerikanischer Wissenschaftler in Frage gestellt (F. Pope et al., J. Phys. Chem. A, 111, 4322-4332, 2007). Aus deren Labormessungen geht hervor, dass der durch Sonnenlicht hervorgerufene Zerfall von ClOOCl kleiner ist als der von anderen Arbeitsgruppen errechnete Zerfall. Dadurch würde auch der Ozonabbau schwächer ausfallen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass stratosphärische Chemie-Modelle den tatsächlich gemessenen Ozonabbau mit diesen Labormessungen deutlich unterschätzen. Somit wurde das Verständnis der ozonzerstörenden Prozesse in Frage gestellt.

„Die Atmosphärenmessungen der KIT-Forscher über Nordskandinavien mit einem ballongetragenen Infrarot-Spektrometer MIPAS-B in Höhen von mehr als 20 Kilometern widerlegen klar die Zweifel der amerikanischen Wissenschaftler und bestätigen die bestehenden Modelle der polaren Ozonchemie“, betont Dr. Gerald Wetzel, Mitarbeiter am IMK. „Die Messung und Auswertung von Ballonspektren erfordern eine sehr enge Zusammenarbeit von Ingenieuren und Wissenschaftlern, ohne die diese wichtigen Ergebnisse nicht möglich wären.“

Bibliographische Daten:
„First remote sensing measurements of ClOOCl along with ClO and ClONO2 in activated and deactivated Arctic vortex conditions using new ClOOCl IR absorption cross sections”, G. Wetzel et al., Atmospheric Chemistry and Physics, 10, 931-945, 2010.

Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist eine Körperschaft des öffentlichen Rechts und staatliche Einrichtung des Landes Baden-Württemberg. Es nimmt sowohl die Mission einer Universität als auch die Mission eines nationalen Forschungszentrums in der Helmholtz-Gemeinschaft wahr. Das KIT verfolgt seine Aufgaben im Wissensdreieck Forschung – Lehre – Innovation.

Weiterer Kontakt:

Inge Arnold
Presse, Kommunikation und
Marketing
Tel.: +49 7247 82-2861
Fax: +49 7247 82-5080
E-Mail: inge.arnold@kit.edu

Dr. Elisabeth Zuber-Knost | idw
Weitere Informationen:
http://www.kit.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Neue Einblicke in das 2004 Sumatra-Erdbeben
14.11.2017 | Technische Universität München

nachricht Folgen des Klimawandels: Oder warum wird das Wasser unter Borkum überwacht?
14.11.2017 | Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

VDI-Expertenforum „Gefährdungsanalyse Trinkwasser"

20.11.2017 | Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Klein aber Fein: Das Designhaus "Frankel" aus England

20.11.2017 | Unternehmensmeldung

Mehr Sicherheit beim Fliegen dank neuer Ultraschall-Prüfsysteme

20.11.2017 | Maschinenbau

Spin-Strom aus Wärme: Neues Material für höhere Effizienz

20.11.2017 | Physik Astronomie