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Was bewirkt Ozon in unserer Atmosphäre?
In der Stratosphäre absorbiert Ozon einen großen Teil der ultravioletten Strahlung der Sonne, die die Zellen von Pflanzen und Tieren zerstören und beim Menschen z.B. Hautkrebs hervorrufen kann. Das stratosphärische Ozon ist so als Schutzschild gegen die lebensgefährliche UV-Strahlung wirksam.
Warum ist zu wenig Ozon in der oberen Atmosphäre so gefährlich?
Besonders an heißen Sommertagen und bei starkem Verkehr mit vielen Abgasen kann Ozon auch nahe an der Erdoberfläche gebildet werden. Hier unten ist das Gas jedoch nicht nützlich, sondern schädlich: Es kann Kopfschmerzen, Müdigkeit und Augenbrennen verursachen und die Atemwege angreifen.
Wie viel Ozon ist in der Atmosphäre?
Die mittlere gobale Ozonkonzentration liegt bei 300 Dobson Units. Die 300 DU oder drei Millimeter Schichtdicke bedeuten: Eine Luftsäule, die über einem Quadratmeter Erdoberfläche 60 km in die Höhe ragt, enthält ganze 6,42 Gramm Ozon.
Welche Rolle spielt Ozon in der Atmosphäre?
In der Atmosphäre ist Ozon unterschiedlich verteilt und spielt somit im Klimakreislauf verschiedene Rollen. In der Stratosphäre sorgt das Gas dafür, dass ein Großteil der ultravioletten Strahlung der Sonne absorbiert wird.
Warum spricht man von einem Ozonloch?
Auch hier verstärkt es den Treibhauseffekt und kann als Sommersmog in besonders hoher Konzentration zur Reizung der Atmungsorgane und der Augen führen. Wenn die Ozonschicht auf weniger als die Hälfte ihrer Dicke reduziert ist, spricht man von einem Ozonloch.
Was sind die Katalysatoren des Ozonabbaus?
Mit X sind dabei die Radikale HO (Hydroxylradikal) und NO ( Stickoxid) sowie das Chlorradikal Cl und das Bromradikal Br bezeichnet. Sie werden nicht verbraucht und wirken deshalb als Katalysatoren des Ozonabbaus. Der Nettoeffekt dieser Reaktionszyklen ist jeweils die Rekombinationsreaktion von Sauerstoffatomen mit Ozon.
Wie entsteht Ozon in der Troposphäre?
In der tiefer liegenden Troposphäre wird Ozon aber auch als Klimagas wirksam und trägt zum menschengemachten Treibhauseffekt bei: Es ist ungleichmäßig über den Globus verteilt und entsteht aus sogenannten Vorläufergasen – das sind vor allem Stickoxide und Kohlenmonoxid, die bei Verbrennungsprozessen entstehen.
Wie reagiert Ozon mit FCKW?
FCKW haben wegen ihrer Reaktionsträgheit eine hohe Verweildauer in der Atmosphäre. Sie steigen deshalb bis in die Stratosphäre auf und werden dort von den UV-Strahlen zerlegt. Dabei werden Chlor- bzw. Fluor-Radikale freigesetzt, welche mit dem Ozon der Ozonschicht reagieren und diese schädigen.
Wie baut FCKW Ozon ab?
FCKW sind organische Verbindungen, in denen Wasserstoffatome durch Fluor- und Chloratome ersetzt wurden. Die Gase reagieren in der Stratosphäre mit dem dort vorhandenen Ozon. Dieses wird aufgespalten, es entstehen verschiedene chemische Verbindungen und die Menge des Ozons in der Stratosphäre nimmt ab.
In welcher Höhe kommt Ozon vor?
50 Kilometer
Die Ozonschicht ist ein Teil der Stratosphäre. Sie befindet sich etwa in 15 bis 50 Kilometer Höhe und enthält 90 Prozent des atmosphärischen Ozons. Die energiereiche ultraviolette Strahlung (UV-C) der Sonne wandelt dort Sauerstoff (O2) in Ozon (O3) um.
Welche Stoffe bauen Ozon ab?
An der Ozonzerstörung sind sowohl das Chlormonoxid wie das Chloratom beteiligt. Chlormonoxid reagiert mit einem Sauerstoffatom, wobei ein Chloratom frei wird. Das Chloratom reagiert mit Ozon, wobei ein Sauerstoffmolekül und Clormonoxid entstehen.
Warum ist Ozon wichtig für die Atmosphäre?
Ozon spielt außerdem eine wichtige Rolle in der troposphärischen Chemie und ist besonders eng verbunden mit der Chemie von OH. Das Hydroxylradikal OH wird oft als „Waschmittel der Atmosphäre“ bezeichnet, weil es jedes Jahr insgesamt etwa 3,7 Milliarden Tonnen vieler anderer schädlicher Gase wie vor allem des Treibhausgases Methan (CH 4) abbaut.
Welche Verbindungen sind wichtig für die Entstehung von Ozon?
Neben Stickoxiden und Kohlenmonoxid sind die flüchtigen organischen Verbindungen (VOC), von denen es in der Atmosphäre mehr als 1000 Verbindungen gibt, die dritten wichtigen Vorläufersubstanzen für die Entstehung von Ozon. Der mit Abstand größte Teil der VOC entstammt natürlichen Quellen.
Welche Konzentration hat Ozon in der Stratosphäre?
Die höchste Konzentration mit einigen ppm weist Ozon in der Stratosphäre auf. Es entsteht dort im Ozon-Sauerstoff-Zyklus. Ozon ist in der Stratosphäre unschädlich und absorbiert teilweise die Ultraviolettstrahlung der Sonne.
Welche Wirkung hat der Ozon auf die Troposphäre?
Durch die Absorption der solaren UV-Strahlung besitzt das stratosphärische Ozon aber auch eine klimatische Wirkung. Die vom Ozon ausgehende langwellige Strahlung erwärmt nicht nur die untere Stratosphäre, sondern hat auch einen geringen positiven Strahlungseinfluss auf die Troposphäre.