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News: Übergroße Partikel in arktischer Stratosphäre

Die Salpetersäure in den polaren stratosphärischen Wolken schützt die Ozonschicht vor der schädigenden Wirkung von Chlor- und Bromverbindungen. Unerwartet große Partikel könnten die Säure jedoch binden und zu Boden fallen, sodass sich die Ozon-schädigenden Substanzen indirekt anreichern.
Viele der Ozon-zerstörenden Prozesse spielen sich in den polaren stratosphärischen Wolken der arktischen Regionen ab. Während bestimmte Chlor- und Bromverbindungen für den Abbau des Ozons verantwortlich sind, wirkt Salpetersäure (HNO3) dem auf indirekte Weise entgegen. Denn deren Stickstoff reagiert mit den chlor- und bromhaltigen Substanzen zu relativ harmlosen Verbindungen. Nähmen die HNO3-Konzentrationen in jenen hohen Wolken also abnehmen, so wären die Chlor- und Bromverbindungen stärker wirksam.

Die HNO3 bindet sich an stratosphärische Partikel, die überlicherweise zwischen einigen Zehntel bis höchstens einem Mikrometer groß sind. Während eines Fluges mit dem NASA-Forschungsflugzeuges ER-2 stieß das Team von David Fahey von der National Oceanic und Atmospheric Administration (NOAA) jedoch völlig unerwartet auf solche, die 3000-mal so groß sind. Bis zu 20 Mikrometer messen die ungewöhnlichen Teilchen, in denen die Forscher zudem Salpetersäure nachwiesen.

Große Partikel binden viel HNO3 und fallen viel schneller zu Boden. Ergo reichern sich die Ozon abbauenden Chlor- und Bromverbindungen in den stratosphärischen Wolken indirekt an. Mit dieser Entdeckung konnten die Forscher zum ersten Mal ganz klar sehen, wie den Wolken Salpetersäure entzogen wird. Die wichtigste Frage lautet nun, wie sich dieser Prozess bei steigenden Konzentrationen der Treibhausgase entwickelt. Möglicherweise sind es gerade diese Gase, welche die Bildung der großen Partikel begünstigt.

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  • Quellen
Science 291: 1026–1031 (2001)

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