Atmosphare und Umwelt: Chemische Prozesse · Menschliche by Peter Fabian

By Peter Fabian

Die Weltklimakonferenz in Rio im Juni 1992 lenkte die Aufmerksamkeit der Welt auf die Verschmutzung unserer Atemluft. Haben die Pessimisten recht, die eine Klimakatastrophe für unausweichlich halten? Können die Industrieländer ihre Emissionen noch begrenzen? Peter Fabian ist einer der führenden Atmosphärenforscher. Bereits in früheren Auflagen seines Buches wies er auf die Gefahr des Treibhausklimas und den drohenden Abbau der Ozonschicht hin. Er versteht es, die vernetzten Zusammenhänge chemischer Reaktionen in den Luftschichten verständlich darzustellen. Er zeigt auf, welche menschlichen Eingriffe diese natürlichen Kreisläufe beeinflussen. Und er läßt den Leser selbst erkennen, zu welchen dramatischen Auswirkungen für das "Ökosystem Erde" die Ausnutzung unserer technischen Ressourcen führen kann. In die erweiterte vierte Auflage des Buches sind die Ergebnisse der neuesten Forschungen eingeflossen. Wir haben heute ein wesentlich genaueres Bild von den Vorgängen in unserer Atmosphäre als noch beim Erscheinen der three. Auflage im Jahr 1989. Lesen Sie, welche Bedeutung die Luft außer zum Atmen für das Leben auf der Erde hat; verstehen Sie, welche Maßnahmen angezeigt sind.

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Die Reaktionspfade der Lichtreaktionen heben sich durch besondere Schraffur von den durch Vollstrich veranschaulichten StoBreaktionen abo Ohne UV-Strahlung, die Sauerstoff-Molekiile O 2 photolysiert (A < 242 nm) und damit atomaren Sauerstoff 0 produziert, konnte keine der gezeigten Reaktionen ablaufen. Sind aber einmal "ungerade" Sauerstoff-Komponenten (0, 0* und 0 3 ) gebildet, so bleibt das Ozon auch nach Beendigung der Einstrahlung (z. B. in der Nacht oder Polarnacht) erhalten, wahrend der atomare Sauerstoff 0 und 0* tiber die StoBreaktionen in O 2 bzw.

Fiir die Organismen, die sich unter anaeroben Bedingungen entwickelt hatten, bedeutete dies, sich entweder an das neue Gas zu gewohnen oder sich auf die Regionen zuriickzuziehen, die weiterhin frei von Sauerstoffblieben. So gibt es auch heute Anaerobier, die nur in sauerstoff-freiem Milieu, in Siimpfen oder im Faulschlamm auf dem Grunde von Seen gedeihen. Es gibt sogenannte fakultative Anaerobier, einzellige Organismen,die im anaeroben Milieu ihre Energie durch Giirung gewinnen, die aber unter aero ben Bedingungen auf Atmung "umschalten" konnen.

3). Urn Ozon zu bilden, muB man SauerstoffMolekiile (0 2 ) durch Bestrahlung mit kurzwelligem UV-Licht (WellenHinge kleiner als 242 nm) in einzelne Atome 0 aufspalten. Der Chemiker schreibt diese Photodissoziationsreaktion als UV-Licht + O 2 --t 0 +0 [Gleichung (1) in Abb. 3]. Jedes dieser Sauerstoff-Atome kann sich an ein gewohnliches zweiatomiges Sauerstoff-Molekiil anlagern und so das dreiatomige Ozon bilden. Hierbei ist zur AbfUhrung iiberschiissiger Energie ein dritter StoBpartner M beteiligt, irgendein anderes Molekiil oder Atom, das nach dem StoB unbeteiligt fortfliegt.

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