Stellen Sie sich eine Welt vor, in der die unsichtbare Bedrohung der Ozonschicht unser aller Leben beeinflusst. Dieses Buch enthüllt die komplexe Geschichte des Ozons, von seiner lebensnotwendigen Rolle in der Stratosphäre bis hin zu den gefährlichen Auswirkungen seiner Zerstörung. Entdecken Sie, was Ozon wirklich ist: ein zweischneidiges Schwert, das sowohl Leben ermöglicht als auch bedroht. Erfahren Sie, wie dieses blassblaue Gas, das in geringen Konzentrationen sogar als Desinfektionsmittel dient, in höheren Dosen verheerende Schäden anrichten kann, von Vegetationsschäden bis hin zu ernsthaften Gesundheitsproblemen beim Menschen. Die Reise führt uns tief in die Mechanismen der Ozonbildung und -zerstörung, beleuchtet die verhängnisvolle Rolle von FCKW und anderen Schadstoffen bei der Entstehung des berüchtigten Ozonlochs über der Antarktis. Es wird erklärt, wie menschliche Aktivitäten, wie der Verkehr und die Industrie, zur Bildung von schädlichem, bodennahem Ozon beitragen, das Sommersmog und gesundheitliche Probleme verursacht. Dieses Buch analysiert die Folgen des Ozonabbaus für Mensch und Umwelt und zeigt die dringende Notwendigkeit globaler Maßnahmen zum Schutz unserer Atmosphäre. Es werden wissenschaftliche Erkenntnisse leicht verständlich aufbereitet und die komplexen Zusammenhänge zwischen Ozon, UV-Strahlung und den Auswirkungen auf unsere Gesundheit und die Ökosysteme aufgezeigt. Abschließend werden Lösungsansätze und bereits getroffene Maßnahmen wie das FCKW-Verbot diskutiert, um die Ozonschicht zu schützen und die Risiken für zukünftige Generationen zu minimieren. Ein Augenöffner für alle, die verstehen wollen, wie fragil unser atmosphärisches Gleichgewicht ist und welche Verantwortung wir für seinen Schutz tragen: Ein unverzichtbarer Leitfaden zum Verständnis und Handeln im Angesicht einer globalen Herausforderung, die uns alle betrifft. Erforschen Sie die chemischen Prozesse, die sowohl die Entstehung als auch den Abbau des Ozons bestimmen, und verstehen Sie die weitreichenden Konsequenzen für Klima, Gesundheit und Umwelt. Das Buch bietet einen umfassenden Überblick über die wissenschaftlichen Erkenntnisse und politischen Maßnahmen im Kampf gegen die Ozonzerstörung und zeigt Wege auf, wie jeder Einzelne zum Schutz unserer Atmosphäre beitragen kann.
Gliederung:
-Allgemein
-Was ist Ozon?
. -Verwendungsmöglichkeiten
- Schädigung durch Ozon
-Ozonbildung
-Ozonzerstörung
-Was ist das Ozonloch?
-Folgen
1.Allgemeines:
Allgemein bekannt wurde das Problem der Zerstörung des Ozons in der Atmosphäre vor allem durch Berichte über das Ozonloch. Dieses Ozonloch von ca. 22 Millionen Quadratkilometern (4.000km X 5000km) Größe (1995 und 1996) beschränkt sich jedoch auf die antarktischen Gebiete der Erde. Zeitweilig bedeckt es jedoch die gesamte Fläche der Antarktis. Weniger bekannt ist, dass auch über allen anderen Punkten der Erdoberfläche ein Ozonabbau stattfindet. Dieser hat jedoch nicht einen so spektakulären Anschein, wie das Ozonloch. Tatsächlich ist dieser Abbau aber ebenfalls sehr problematisch: er findet direkt über den Pflanzen, Tieren und Menschen statt und übt seinen schädlichen Einfluss auf sie ebenso direkt aus. Beide Ozonverlustprozesse finden in dem Bereich der Atmosphäre statt, der Stratosphäre genannt wird. Diese Atmosphärenschicht reicht von einer Höhe von ca. 15 bis 50 km. Die untere Grenze variiert in Abhängigkeit von der geographischen Lage und der Jahreszeit zwischen 12 und 18 km. Innerhalb der Stratosphäre existiert eine zwischen ca. 16 und 30 km liegende Schicht von Ozonmolekülen, die durch natürliche Prozesse entstehen
2.Was ist Ozon?
(griechisch ozein: „das Duftende“), ein blassblaues, hochgiftiges Gas mit durchdringendem Geruch, dessen Moleküle aus drei Sauerstoffatomen bestehen - Formel O3. Flüssiges Ozon ist tiefblau und stark magnetisch. Der Siedepunkt der Verbindung liegt bei -111,9 °C und der Schmelzpunkt bei-192, 5 °C. Mit einer Halbwertszeit von etwa drei Tagen zerfällt Ozon zu Sauerstoff: O3 à O2 + ½ O2. Ozon bildet sich durch elektrische Entladungen in Sauerstoff, z. B. an elektrischen Maschinen, und ist an seinem charakteristischen Geruch feststellbar.
Bei der kommerziellen Ozonherstellung setzt man kalten, trockenen Sauerstoff elektrischen Entladungen aus. Ozon ist sehr viel reaktionsfähiger als normaler Sauerstoff und eignet sich daher als Oxidationsmittel.
Ozon wird auch als potentieller Mitverursacher der neuartigen Waldschäden diskutiert. Wichtigste Quelle für die Emission des Gemisches an Vorläufersubstanzen, aus denen sich Ozon in den bodennahen Atmosphärenschichten bildet, stellt der Kfz-Verkehr dar. Darüber hinaus werden insbesondere aus dem Kraftwerksbereich Stickstoffoxide und aus der Lacke- und Lösungsmittelindustrie flüchtige organische Verbindungen emittiert. Schwellenwerte der Ozonkonzentration sind in der "EU-Richtlinie über Luftverschmutzung durch Ozon" festgelegt. Danach soll bei einer Konzentration ab 180 µg/m3 (1Std. -Mittelwert) eine Information der Bevölkerung und ab 360 µg/m3 eine Warnung der Bevölkerung erfolgen. Ende Juli 1995 ist in Deutschland das Sommersmog-Gesetz in Kraft getreten. So dürfen ab einer Ozonkonzentration von 240 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft nur noch Autos mit geregeltem Drei-Wege-Katalysator fahren, für Autos ohne Katalysator besteht Fahrverbot. Generelle Ausnahmen gelten für den ÖPNV(Öffentlicher Personen Nahverkehr), Ärzte, Krankenwagen und Taxis.
3.Verwendungsmöglichkeiten
Es wird u.a. zur Desinfektion von Trinkwasser oder zur Luftverbesserung sowie zum Bleichen von Ölen, Fetten und Wachsen verwendet.
4.Schädigung durch Ozon:
Das Ozon, dass sich in der Atmosphäre z.b. aus Stickoxiden bildet, verursacht u.a. in bestimmten Regionen erhebliche Vegetationsschäden. Selbst niedrige Ozonkonzentrationen können, abgesehen von der schleimhautreizenden Wirkung, beim Menschen Kopfschmerzen und Übelkeit auslösen. 1995 wurde Ozon von der Senatskommission zur Prüfung gesundheitsschädlicher Arbeitsstoffe der DFG in die Kategorie der „begründet krebsverdächtigen“ Stoffe aufgenommen.
5.Bildung des Ozons:
Ozon ist in hohen Konzentrationen stark riechendes Gas. Es entsteht auf natürlichem Weg überwiegend durch Einwirkung ultravioletter Strahlung auf den Luftsauerstoff in der Ozonsphäre (20 bis 35 km über der Erdoberfläche) und gelangt durch atmosphärische Transportvorgänge in Spuren in erdnahe Schichten. Daneben bildet sich Ozon auch in den unteren Atmosphärenschichten in verunreinigter Luft durch luftchemische Reaktionen aus Stickstoffoxiden und Kohlenwasserstoffen unter starker Sonneneinstrahlung. Aufgrund dieses Ozonbildungsprozesses kann es im Sommerhalbjahr vor allem bei hochsommerlichem Wetter zu Anstiegen der bodennahen Ozonkonzentration kommen, die das natürliche Auftreten um ein Mehrfaches übersteigen. Im Gegensatz zu den schädlichen Wirkungen des troposphärischen Ozons (beim Auftreten übernatürlicher Konzentrationen) übt das stratosphärische Ozon eine wichtige Schutzfunktion aus, indem es die gefährliche UV-B- Strahlung der Sonne ausfiltert.
In der Luft enthaltene Spurengase sind: Stickstoff, Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid, Argon, Neon, Helium, Krypton, Xenon, Methan, H20, Ozon, Stickstoffoxide, Kohlenmonoxid, Ammoniak. Besonders wichtig unter den Spurengasen ist das Ozon 03.
6.Zerstörung des Ozons:
Ozonzerstörung ist der Verlust von Ozon durch natürlichen Abbau und durch anthropogen erzeugte Chemikalien Die Ozonschicht ist ein Schutzmantel der Erde vor gefährlicher UV-Strahlung. Doch die Ozonschicht wird immer dünner: Über dem Südpol reißt jedes Jahr wieder ein riesiges Ozonloch auf. In seinen Ausmaßen ist es dieses Jahr rund doppelt so groß wie der Kontinent Europa. Auch über Europa und Nordamerika hat sich die Ozonschicht verringert: seit den 70er Jahren um fast zehn Prozent!
7.Was ist das Ozonloch?
Ist das Gleichgewicht von ozonbildenden und ozonzerstörenden Prozessen gestört, d.h. wird mehr Ozon zerstört als gebildet, kommt es zur Zerstörung der Ozonschicht. Diese Ausdünnung der Ozonschicht wird als Ozonloch bezeichnet. Diese wird verursacht u.a. durch FCKW (Fluorchlorkohlenwasserstoffe) aus Spraydosen und Kühlschränken und durch Kohlendioxid, das maßgeblich am Treibhauseffekt beteiligt ist. 30 Jahre lang wurden FCKW verwendet, bis ihre Gefährlichkeit bekannt wurde. FCKW steigen in die Ozonschicht auf, wo die UV-Strahlen, das in den FCKW enthaltene Chlor freisetzen. Die Chloratome wandeln Ozonmoleküle in Sauerstoffmoleküle um, die im Gegensatz zum Ozon die UV-Strahlen bis zur Erde durchlassen. Das Ozonloch, das sich über dem Südpol befindet, erreichte im Oktober 1993 mit rund 60% unter der Normalkonzentration ein Rekordtief. Es hatte 1993 eine Größe von 30 Mio.: km², 1992 war es "nur" 23 Mio. km² groß gewesen. Jedes Prozent Ozon weniger lässt 2% mehr UV-Strahlen durch, was wiederum zu einem Anstieg der Hautkrebsrate um 3% führt. Durch den Abbau der Ozonschicht werden u.a. eine Erwärmung und Verschiebung der Klimazonen erwartet. Eine mögliche Maßnahme, die man dagegen ergreifen kann bzw. auch schon ergriffen hat, ist ein Verbot von Produktion und Verbrauch von FCKW.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
8.Folgen
Häufig gestellte Fragen
Was ist Ozon?
Ozon (griechisch ozein: „das Duftende“) ist ein blassblaues, hochgiftiges Gas mit durchdringendem Geruch, dessen Moleküle aus drei Sauerstoffatomen bestehen (O3). Es ist reaktionsfreudiger als normaler Sauerstoff und wird kommerziell durch elektrische Entladungen in Sauerstoff hergestellt.
Wozu wird Ozon verwendet?
Ozon wird zur Desinfektion von Trinkwasser, zur Luftverbesserung und zum Bleichen von Ölen, Fetten und Wachsen verwendet.
Welche Schäden kann Ozon verursachen?
Ozon kann in bestimmten Regionen erhebliche Vegetationsschäden verursachen. Niedrige Ozonkonzentrationen können Kopfschmerzen und Übelkeit auslösen. Es steht im Verdacht, krebserregend zu sein.
Wie entsteht Ozon?
Ozon entsteht natürlich durch Einwirkung ultravioletter Strahlung auf Luftsauerstoff in der Ozonsphäre. In den unteren Atmosphärenschichten bildet es sich durch Reaktionen aus Stickstoffoxiden und Kohlenwasserstoffen unter Sonneneinstrahlung.
Wie wird Ozon abgebaut?
Ozon wird durch natürliche Abbauprozesse und durch anthropogen erzeugte Chemikalien wie FCKW abgebaut.
Was ist das Ozonloch?
Das Ozonloch ist eine Ausdünnung der Ozonschicht, die durch eine Störung des Gleichgewichts zwischen ozonbildenden und ozonzerstörenden Prozessen entsteht. Es wird u.a. durch FCKW verursacht.
Welche Folgen hat die Zerstörung der Ozonschicht?
Die Zerstörung der Ozonschicht führt zu einer erhöhten UV-Strahlung, was zu Vegetationsschäden, Gesundheitsproblemen wie Hautkrebs und Schäden am Immunsystem führen kann. Es kann auch zu einer Erwärmung und Verschiebung der Klimazonen kommen.
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- Katja Klaus (Author), 2001, Ozon und das Ozonloch. Bildung, Verwendung und Folgen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/101202
