Atmosfære: Vigtig ozonmorder opdaget

Omdømme målinger tvivl om etablerede modeller for polær ozonkemi

Den atmosfæriske forskning i det nordlige Skandinavien med et ballonbåret infrarødt spektrometer bekræfter de eksisterende modeller for polær ozonkemi. © MIPAS B Team / KIT
læst op

For første gang har det lykkedes Karlsruhe-forskere at bestemme klorforbindelsen ClOOCl ud fra målte infrarøde spektre, som spiller en nøglerolle i den stratosfæriske ozonødelæggelse. De nye resultater modbeviser klart tvivl fra amerikanske forskere om etablerede modeller for polær ozonkemi som et resultat af laboratoriemålinger. Tværtimod bekræfter Karlsruhe-resultaterne den eksisterende viden.

Ozonhullet over Antarktis og den destruktive rolle, som chlorfluorcarboner (CFC'er) spiller, og deres nedbrydningsprodukter er begge blevet synonyme med globale miljøproblemer og deres løsning gennem samordnede globale aftaler. Videnskabelig grundlæggende undersøgelse af ozonkemi i atmosfæren dannede grundlaget for internationale traktater såsom Montreal-protokollen fra 1987, der begrænser CFC-produktion.

Succesen med den politiske gennemførelse af disse videnskabelige fund kan ses i det faktum, at klorindholdet i atmosfæren og dermed ozonlagsnedbrydningspotentialet langsomt er faldet igen for nylig.

Infrarøde målinger i atmosfæren bekræfter modeller af ozonkemi

Forskere fra Institut for Meteorologi og Klimaforskning (IMK) ved Karlsruhe Institute of Technology (KIT) har nu lykkedes første gang konklusionen af ​​en vigtig, men meget ustabil klorforbindelse, chlormonoxid dimer (ClOOCl), der spiller en nøglerolle i stratosfærisk ozonødelæggelse af den arktiske vinter ved hjælp af atmosfæriske infrarøde målinger til at bestemme.

ClOOCl bliver destruktiv klor

Fra ClOOCl kan atomisk chlor dannes meget hurtigt i den polære vinter efter solopgang, hvilket katalytisk kan nedbryde ozon. Styrken af ​​henfaldet af ClOOCl forårsaget af kortbølget sollys bestemmer styrken af ​​stratosfærisk polær ozonudtømning. udstilling

Imidlertid har amerikanske forskere udfordret forståelsen af ​​de processer, der dominerer den ozonnedbrydende klorkemi i atmosfæren. Deres laboratoriemålinger viser, at forfaldet af ClOOCl forårsaget af sollys er mindre end dekomponeringen, der er beregnet af andre arbejdsgrupper. Dette ville også gøre ozonnedbrydning svagere. Det har imidlertid vist sig, at stratosfæriske kemiske modeller signifikant undervurderer den faktisk målte ozonudtømning med disse laboratoriemålinger. Således blev forståelsen af ​​ozonnedbrydende processer rejst i tvivl.

Tvivl tilbageviste

Atmosfæremålingerne fra KIT-forskerne over det nordlige Skandinavien med et ballonbåret infrarødt spektrometer MIPAS-B i højder på mere end 20 kilometer modbeviser klart de amerikanske forskeres tvivl og bekræfter de eksisterende modeller polær ozonkemi, understreger Gerald Wetzel, en medarbejder ved IMK.

"Måling og evaluering af ballonspektre kræver et meget tæt samarbejde mellem ingeniører og forskere, uden hvilke disse vigtige resultater ikke ville være mulige, " fortsætter forskeren.

(idw - Karlsruhe Institut for Teknologi, 16.07.2010 - DLO)