Dieser Vortrag versucht, eine Brücke zu schlagen zwischen Vergangenheit der Atmosphärenchemie und ihrer möglichen Zukunft. Der Begriff „Atmosphärenchemie“ wurde erstmals 1949 von Hans Cauer geprägt. Die Chemie der Atmosphäre begann im 18. Jahrhundert mit der Entdeckung der Hauptbestandteile (O2, N2, CO2, H2O) der Luft und im 19. Jahrhundert mit der Identifizierung von Nebenbestandteilen (NH3, HNO3, HNO2, O3, H2O2 u.a.). Während das Interesse an Stoffkreisläufen (der Begriff biogeochemischer Kreislauf wurde erst nach 1960 geprägt) bereits groß war und zahlreiche historische Messergebnisse zu atmosphärischen Konzentrationen vorliegen, blieben die Kenntnisse zu chemischen Umwandlungen bis etwa 1950 weitgehend im Dunkeln. Im Vortrag wird der Kenntnisstand bis 1950 kurz skizziert. Ab 1950 (bis etwa um 2000) kann man die Atmosphärenchemie weitgehend als die Chemie der verschmutzen Atmosphäre (air pollution chemistry) betrachten. Ausschließlich Probleme der Luftreinhaltung stimulierten die „großen“ Perioden (die im Vortrag auch kurz skizziert werden) der Luftchemie: Los-Angeles-Smog (Sommersmog oder photochemischer Smog), London-Smog (Wintersmog), saurer Regen und Ozonloch (stratosphärischer Ozonabbau). Die Betrachtungsskala erweiterte sich dabei schrittweise vom lokalen über das regionale zum globalen. Die genannten Probleme sind „abgearbeitet“ (akademische Teilfragen hingegen sind niemals abschließend bearbeitet); im Vortrag wird eine zusammenfassende Bewertung dieses Standes gegeben und „offene“ Fragen angedeutet, beispielsweise zur PM-Problematik, NMVOC-Chemie und Grenzflächenchemie (interfacial chemistry). Im erweiterten Sinne der Luftreinhaltung ist der Klimawandel (global warming und cooling) zu sehen; obwohl der „Treibhauseffekt“ fast 140 Jahre bekannt ist, und die meisten „Treibhausgase“ aus der Sicht des Luftchemikers relativ „langweilig“ erscheinen, handelt es sich m.E. um das letzte (zu lösende) Problem der Luftreinhaltung, aber zugleich auch um die größte Herausforderung für die Menschheit. Die Atmosphärenchemie hat ihren Dienst im Sinne der Luftreinhaltung getan – als akademische Teildisziplin (entweder aus der Sicht der Biogeochemie oder Meteorologie, aber auch klassischen Chemie) bleibt sie bestehen. Ihre Bedeutung wird sie im Sinne einer Chemie des Klimasystems nicht nur behalten, sondern auch erweitern.

Diese Veranstaltung ist Teil der Reihe Karlsruher Meteorologisches Kolloquium

Referent/in
Prof. Detlev Möller

Universität Cottbus
Lehrstuhl für Luftchemie und Luftreinhaltung

Veranstalter
Institut für Meteorologie und Klimaforschung - Atmosphärische Umweltforschung (IMK-IFU)
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Kreuzeckbahnstraße 19
82467 Garmisch-Partenkirchen
E-Mail: hape schmid ∂does-not-exist.imk kit edu

Zielgruppe
Wissenschaftliche Mitarbeitende