Der Sommer kommt und mit ihm das Ozon?!<\/p>\n
Herrlich, es ist Sommeranfang und das zieht die Menschen hinaus ins Freie. Mit zunehmender Sonnenscheindauer und steigenden Temperaturen f\u00e4llt vor allem zwischen Mai und September auch wieder h\u00e4ufiger der Begriff „Ozon“. Was hat es mit diesem farblosen Gas nun auf sich? Ozon setzt sich aus drei Sauerstoffatomen zusammen und liegt in der Atmosph\u00e4re ausschlie\u00dflich als Gas vor. Die h\u00f6chste Ozonkonzentration in unserer Atmosph\u00e4re befindet sich in einer H\u00f6he zwischen 15 und 30 km \u00fcber dem Erdboden – besser bekannt als Ozonschicht. Die bodennahe Konzentration betr\u00e4gt im Allgemeinen unter 100 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft. Allerdings wird die Ozonproduktion am Boden besonders w\u00e4hrend Sch\u00f6nwetterperioden, in denen hohe Temperaturen mit viel Sonneneinstrahlung \u00fcber mehrere Tage hinweg herrschen, angeregt. Unter solchen atmosph\u00e4rischen Bedingungen kommt es dann zu einer erh\u00f6hten Ozonkonzentration. An der bodennahen Ozonproduktion (Ozon wird nicht direkt ausgesto\u00dfen) sind verschiedene, komplexe Prozesse und chemische Verbindungen beteiligt. Hauptverantwortlich hierf\u00fcr sind Stickoxide sowie die sogenannten Ozon-Vorl\u00e4uferstoffe: fl\u00fcchtige organische Kohlenstoffverbindungen (engl. volatile organic compounds, kurz: VOCs). Der anthropogene Anteil dieser Substanzen stammt dabei aus dem Stra\u00dfenverkehr, aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe sowie aus der Verwendung l\u00f6sungsmittelhaltiger Farben und Lacke. Durch die Einstrahlung der Sonne wird Stickstoffdioxid (NO2) aufgespalten zu Stickstoffmonoxid (NO) und Sauerstoff (O). Diesen Prozess bezeichnet man auch als „Photolyse“. Als Produkt dieser Reaktion verbindet sich das hochreaktive Sauerstoffatom (O) mit dem in der Atmosph\u00e4re vorhandenen molekularen Sauerstoff (O2) zu Ozon (O3). Das so entstandene Ozon wiederum reagiert nun mit dem produzierten Stickstoffmonoxid (NO) zur\u00fcck zu Stickstoffdioxid (NO2) und Sauerstoff (O2). Somit wird das produzierte Ozon immer wieder abgebaut und es liegt ein geschlossener Kreislauf vor. Nach Sonnenuntergang fehlt zus\u00e4tzlich die solare Einstrahlung, von der die Photolyse und letztlich auch die Produktion von Ozon abh\u00e4ngt. Bei diesem Kreislauf werden zun\u00e4chst jedoch keine zus\u00e4tzlichen Mengen an Ozon gebildet. Bei einer stabilen sommerlichen Hochdrucklage \u00fcber mehrere Tage hinweg verlagert sich das Gleichgewicht zur h\u00f6heren Ozonproduktion. Weitere sogenannte katalytische Kreisl\u00e4ufe werden durch erh\u00f6hte Sonneneinstrahlung besonders stark angeregt, wodurch vor allem durch die VOCs weiteres Stickstoffdioxid (NO2) produziert wird. Dieses zus\u00e4tzlich produzierte Stickstoffdioxid sorgt dann durch weitere Photolyse f\u00fcr die hohen, bodennahen Ozonkonzentrationen. Kommt es am Boden zu stark erh\u00f6hten Mengen an Ozon, kann das Gas mit seiner oxidierenden Wirkung negative Auswirkungen auf die Pflanzenwelt sowie die Gesundheit des Menschen nehmen. Beispielsweise bei gr\u00f6\u00dferen Anstrengungen dringt das nur gering wasserl\u00f6sliche Ozon tief in die Lungenperipherie ein. Die h\u00f6chsten Ozonkonzentrationen treten jedoch vermehrt im Abluftbereich von Ballungsr\u00e4umen, d.h. am Stadtrand und in den angrenzenden l\u00e4ndlichen Gebieten, auf. Die Informationsschwelle, bei der die Bev\u00f6lkerung \u00fcber erh\u00f6hte bodennahe Ozonwerte informiert werden muss, liegt bereits bei 180 Mikrogramm Ozon pro Kubikmeter Luft, da etwa 10 % der deutschen Bev\u00f6lkerung besonders empfindlich auf diese Mengen reagieren. Darunter sind haupts\u00e4chlich Kinder und \u00e4ltere Menschen sowie Menschen mit einer Atemwegserkrankung. Ab einer Konzentration von 240 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft wird dann zum Schutz der Gesamtbev\u00f6lkerung gewarnt. Typische Erscheinungen, die bei erh\u00f6hten Ozonkonzentrationen auftreten k\u00f6nnen, sind Kopfschmerzen, Augenbrennen, Atembeschwerden sowie eine Beeintr\u00e4chtigung der k\u00f6rperlichen Leistungsf\u00e4higkeit. Grunds\u00e4tzlich liegt die h\u00f6chste Ozonkonzentration am Nachmittag vor. Das h\u00e4ngt, wie oben bereits beschrieben, mit der Sonneneinstrahlung zusammen, die am Mittag am h\u00f6chsten ist, wodurch die Ozonproduktion dann besonders stark angeregt wird. Entsprechend sollte man sich vor allem nachmittags schonen und die Aufenthaltszeit im Freien m\u00f6glichst gering halten. Beste Zeit also f\u00fcr ein Mittagsschl\u00e4fchen. Alle, die nicht auf ihre sportlichen Aktivit\u00e4ten verzichten wollen, legen sich diese besser in die fr\u00fchen Morgen- oder sp\u00e4ten Abendstunden. Dann ist auch die beste Zeit zum L\u00fcften der eigenen Wohnung, um die Ozonkonzentration in den eigenen vier W\u00e4nden m\u00f6glichst niedrig zu halten. Aktuell gestaltet sich das Wetter noch eher wechselhaft. Der Blick in die zweite Wochenh\u00e4lfte l\u00e4sst die Sonnenkinder aber endlich jubeln. Bereits am Mittwoch steigt die Sonnenscheindauer vor allem im S\u00fcden Deutschlands an, sodass dort vielleicht sogar schon die 30-Grad-Marke geknackt wird. Aber Grund zur Sorge wegen erh\u00f6hter Ozonkonzentration besteht zurzeit noch nicht. Unter www.dwd.de\/tagesthema finden Sie die aktuellen Prognosen der maximalen 8-Stunden-Mittelwerte der Ozonkonzentration in Deutschland f\u00fcr Dienstag und Mittwoch (Quelle: www.umweltbundesamt.de\/daten\/luftbelastung\/aktuelle-luftdaten).<\/p>\n
M.Sc.-Met. Sebastian Schappert Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 01.06.2015 Copyright (c) Deutscher Wetterdienst<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"