Wenn Aerosole altern

Natürliche und anthropogene Stoffe, die in die Atmosphäre gelangen, reagieren miteinander und bilden kleine und kleinste Partikel, die sogenannten Arerosole. Dabei spielt die Reaktion mit Hydroxylradikalen (OH-Radikalen) eine wichtige Rolle. Das OH-Radikal, das "Waschmittel der Atmosphäre", ist das wichtigste Oxidationsmittel, und seine Konzentration bestimmt ihre Selbstreinigungskraft. Ein internationales Forscherteam unter Jülicher Beteiligung hat nun herausgefunden, dass die Reaktion mit OH-Radikalen Aerosole biogenen Ursprungs zusätzlich "altern" lässt. Die Folge: es werden mehr Aerosole gebildet, die Atmosphäre also stärker belastet. Die Ergebnisse wurden jetzt in den Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentlicht.

An dem Projekt unter Leitung von Prof. Neil Donahue von der Carnegie Mellon University in Pittsburgh waren Forscher aus Schweden, Dänemark, der Schweiz und Deutschland beteiligt. Das Experiment wurde an vier Atmosphären-Simulationskammern durchgeführt; im Forschungszentrum Jülich kam SAPHIR zum Einsatz, als größte Kammer des Experimentes und als einzige ausgestattet, um OH-Radikale direkt zu messen. Die Wissenschaftler untersuchten die Bildung von Aerosolen aus alpha-Pinen, einem Gas, das unter anderem Kiefern ausströmen. Dafür musste alpha-Pinen mit Ozon und den OH-Radikalen reagieren, Oxidantien, deren Konzentration in der Atmosphäre durch anthropogene Aktivitäten beeinflusst wird. Aus den gewonnenen Daten erstellten die Forscher ein Computermodell. Das zeigt, wie sehr anthropogene Einflüsse die Atmosphärenchemie verändern und zu einer stärkeren Belastung auch mit natürlichen Aerosolen führen. Die neuen Erkenntnisse sollen nun zu genaueren Vorhersagen von Luftqualität und Klima genutzt werden.

Link zur Originalpublikation:
http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1115186109

Informationen zum Jülicher Institut für Energie- und Klimaforschung - Troposphäre:
http://www.fz-juelich.de/iek/iek-8/DE/Home/home_node.html