Allgemein:
Es besteht aus 3 Sauerstoffmolekülen (Summenformel O3), ist ein farbloses bis blassblaues, sehr giftiges Gas mit einem charakteristischem Geruch. Diesen kann man in der Nähe von elektrischen Funken, UV-Lampen, Laserdrucker bzw. Kopierer wahrnehmen.1 Das Gas ist auch für die “Frische” der Luft nach einem Gewitterregen verantwortlich.2 Bei -112 °C kondensiert Ozon, ist dann eine tiefblaue Flüssigkeit, und explosiv. Ozon ist in Wasser besser löslich als Sauerstoff und wirkt stark oxidierend.1 Es wird in Kläranlagen zur Bekämpfung von Verunreinigungen eingesetzt.10
Umwelteigenschaften:
Ozon sammelt sich in der Stratosphäre, also zwischen 15 und 50 km über der Erdoberfläche und ist für das Leben auf der Erde von existenzieller Bedeutung. Es absorbiert das energiereiche UV-Licht. (Der Anteil des Sonnenlichts, dessen Wellenlänge im ultravioletten Bereich liegt.)3 UV-Strahlen können die Zellen von Pflanzen und Tieren beschädigen, beim Menschen kann es zu Hautkrebs führen.4,5
Dieses Gas hat nicht nur positiven Eigenschaften. Es ist auch ein starkes Treibhausgas,5 weil es kurzwellige Strahlung (UV) absorbiert und langwellige (Wärme) abgibt. Ozon, welches auch in der Troposphäre ( 0 – 15 km Höhe) zu finden ist, gilt als drittwirksamster Treiber der globalen Erwärmung.6,11 Die Konzentration, welche in der Atmosphäre nicht gleichmäßig verteilt ist, was sowohl die Höhe (Stratosphäre 15 – 50 km sehr hohe Konzentration, Troposphäre 0 – 15 km niedrigere Konzentration) als auch die flächige Verteilung betrifft (Stichwort: Ozonloch), wird in DU = Dobson Unit angegeben.5 Manchmal ist die Einheit, wie bei Kohlendioxid, ppm (Teile pro Million).7 Die Verteilung und Veränderung kann man sich bei OZONWATCH gut ansehen und man findet dort Messdaten, ebenso wie beim Mauna Loa Observatorium. Auch wenn der Abbau des Ozons zu einer globalen Kühlung führt, ist es für uns überlebenswichtig, dass die Ozonschicht in der Stratosphäre nicht nur erhalten bleibt, sondern wieder zunimmt, damit keine Löcher entstehen bzw. bestehende geschlossen werden. Für die Abnahme sind die natürliche UV-Strahlung und noch viel mehr die von Menschen verursachten Stickoxide (Autoabgase, Landwirtschaft – siehe Lachgas) und die Benutzung von FCKWs (Kühl-, Klima-, Feuerlöschgeräte, geschäumter Kunststoff, alte Spraydosen –> sorgfältig am Mistplatz entsorgen).
Ein weiteres Problem bereitet uns bodennahes Ozon. Die Stickoxide führen bei hohen Lufttemperaturen und Sonneneinstrahlung zur Bildung von Ozon.9 (In Bodennähe führen Stickoxide zur Bildung von Ozon, in der Stratosphäre bauen sie es ab.) Je heißer es ist und je mehr Verkehr durch Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren, desto höher ist die Konzentration von Ozon, welches wir Menschen einatmen. Das führt zu Reizungen von Augen, Kehle, Lunge und verursacht Kopfschmerzen. Ausschlaggebend ist die Aufenthaltsdauer in einem Gebiet mit hoher Konzentration.8 Das Umweltbundesamt stellt für Österreich Messwerte zur Verfügung und alarmiert auch.
1 Chemie, Basiswissen der Chemie, Charles E. Mortimer, Ulrich Müller, Johannes Beck, 12. Auflage, 2015, Thieme
2 Chemie – einfach alles, P. W. Atkins, J. A. Beran, 2. Auflage, 1996, VCH
3 Taschenatlas der Umweltchemie, Georg Schwedt, 1996, Thieme
4 https://www.planet-wissen.de/natur/Klima/klimawandel/Ozon-106.html
5 https://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php/Troposphärisches_Ozon
6 https://de.wikipedia.org/wiki/Ozon
7 https://ozonewatch.gsfc.nasa.gov/facts/NH.html
8 https://www.umweltbundesamt.de/daten/umwelt-gesundheit/gesundheitsrisiken-durch-Ozon#gesundheitliche-wirkungen
9 https://uol.de/physik/forschung/ehemalige/uwa/Ozon/bodennahes-Ozon
10 https://blog.messer.at/Ozon-abwasserreinigung
11 https://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/Ozon-werte-in-der-atmosphaere-steigen-a-8f3a4c95-cd7f-4b0c-b675-fe59e9e01718
https://de.wikipedia.org/wiki/Ozon
https://ozonewatch.gsfc.nasa.gov/facts/NH.html
https://gml.noaa.gov/ozwv/
