Die Troposphärenchemie der flüchtigen organischen Verbindungen im Blickpunkt

Flüchtige organische Verbindungen (FOV) werden in bedeutenden Mengen durch biogene und anthropogene Quellen ausgestoßen und sind für die Chemie der unteren Atmosphäre von großer Bedeutung. Es ist weithin bekannt, dass die Zersetzung von sauerstoffhaltigen FOV im gasförmigen Zustand eine wichtige Rolle bei der Ozonbildung und Entstehung mehrerer sekundärer Schadstoffe spielt. Unglücklicherweise können diese Nebenprodukte einen schädlichen Einfluss auf die Gesundheit des Menschen und auf die Ökosysteme haben.

Umfassende Kenntnisse des zeitlichen Ablaufs und der Zersetzungsprozesse sind eine Grundvoraussetzung dafür, dass die Auswirkungen einer umfangreichen Freisetzung solcher Chemikalien auf die Umwelt eingeschätzt werden können. Die Arbeiten im Rahmen des MOST-Projekts lieferten zahlreiche mechanistische und kinetische Informationen, um die Zersetzungsgrade und wichtige Pfade mehrerer Vinylether besser bestimmen zu können.

Wichtige atmosphärische Oxidationspfade für diese ungesättigten Ether sind Reaktionen mit OH- und NO3-Radikalen sowie mit Ozon (O3), und demzufolge wurde sich im Rahmen des Projekts mit diesen Verlustprozessen beschäftigt. Die Ergebnisse zeigten, dass diese ungesättigten organischen Verbindungen nahe ihrer Quelle schnell oxidiert werden.

Obwohl die atmosphärischen Lebenszeiten anhand der kinetischen Daten nur auf wenige Stunden beschränkt waren, wird der Einfluss von Vinylethern weiter durch die Persistenz ihrer Oxidationsprodukte bestimmt. Die Bildung von Nebenprodukten wie Alkylformiaten reduzierte die lokalen Auswirkungen von ungesättigten Ethern deutlich.

Der grundlegende Fortschritt bei der Erkennung und Mengenbestimmung von Produkten aus der Zersetzung von FOV trägt zur Erforschung der Einzelheiten des Oxidationsmechanismus bei. Dies sind wichtige Informationen in Bezug auf die photochemische Geschichte von Luftmassen über einer bestimmten Region – vor allem deshalb, weil die lokalen Auswirkungen von Quellen der Luftverschmutzung als ein Teil der gesamten Auswirkungen betrachtet werden.