Ozon dagegen ist ein hoch reaktives Molekül, das aufgrund seines Dipolmoments – positiv und negativ geladene Stellen im Molekül (s. Abbildung links) – in der Lage ist, energiereiche UV-A-Strahlung zu absorbieren, wobei ein Ozonmolekül O3 in ein Sauerstoffmolekül O2 und ein Sauerstoffatom O gespalten werden.
Andererseits spaltet Ozon aber auch die in jeder organischen Materie vorkommen Kohlenstoff-Kohlenstoff Doppelbindungen und kann auf diese Weise so lebenswichtige Moleküle wie den Blattfarbstoff Chlorophyll oder den Blutfarbstoff Hämoglobin zerstören. Für das Waldsterben sind maßgeblich zu hohe Ozonwerte am Boden verantwortlich.
Da FCKWs sehr unreaktive Verbindungen mit geringer Toxizität für Lebewesen sind, wurden sie früher für ideale Kühl- und Treibmittel gehalten und in großem Stil eingesetzt. Da FCKWs chemisch aber so inert sind, werden sie auch nicht abgebaut und können so eine sehr lange Zeit in der Umwelt verbleiben.
Auf dem Weg der FCKWs in die oberen Atmosphärenschichten kommen sie jedoch schließlich mit energiereicher UV-Strahlung in Kontakt, wodurch eine ganze Reihe an Reaktionen ausgelöst werden, bei der aus den FCKWs unter anderen Chlornitrat und letztendlich auch Chlorradikale entstehen (Abbildung rechts, zur Vergrößerung anklicken). Diese Radikale haben die unangenehme Eigenschaft, Ozonmoleküle in Sauerstoffmoleküle zu umzuwandeln, ohne aber selbst dabei zerstört zu werden. Chlorradikale wirken also wie ein Katalysator, und ein einzelnes von ihnen kann 10.000 Ozonmoleküle oder mehr vernichten. Letztlich verschwinden die Halogenverbindungen wieder aus der Atmosphäre, wenn sie zurück in die unteren Luftschichten transportiert werden und irgendwann dann durch Regen ausgewaschen werden. Dieser Prozess dauert leider einige Jahrzehnte, so dass die Folgen der FCKWs uns noch lange begleiten werden.
Wenn alle vorhandenen Ozonmoleküle eine direkte Schicht über der Erdoberfläche bilden würden, wie hoch wäre dann diese Schicht? Die überraschende Antwort finden Sie hier. Wir haben also allen Grund, sorgsam mit unserer Ozonhülle umzugehen.
Dank an den Leser P.M. für wertvolle Hinweise zu den hier dargestellten Sachverhalten!
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