ISBN: 3-540-66184-0
TITLE: Handbuch der Umweltvernderungen und kotoxikologie
AUTHOR: Guderian, Robert (Hrsg.)
TOC:

1 Einfhrung
1.1 Arten und Ursachen von Umweltbelastungen
(R. Guderian) 1
1.1.1 Definitionen 1
1.1.2 Ursachen und Indikatoren der Umweltbelastungen 9
1.1.3 Literatur 20
1.2 Zur Geschichte der Luftverunreinigungen
(R. Guderian und H. Braun) 22
1.2.1 Frhe urbane Luftverschmutzung 24
1.2.2 Belastungen durch Bergbau, Verhttung und Metallverarbeitung 27
1.2.3 Belastungssituationen im Industriezeitalter 31
1.2.4 Literatur 56
2 Emissionen von Spurenstoffen
(R. Friedrich, A. Obermeier) 61
2.1 Emissionsursachen und emittiertes Stoffspektrum 62
2.1.1 Verbrennungsprozesse 62
2.1.2 Industrielle Fertigungsprozesse 64
2.1.3 Lagerung, Umschlag und Transport von Gtern 64
2.1.4 Anwendung lsemittelhaltiger Erzeugnisse 66
2.1.5 Nutzung und Handhabung radioaktiver Materialien 67
2.1.6 Biologische/natrliche Prozesse 67
2.2 Schwefeldioxid 68
2.3 Biogene reduzierte flchtige Schwefelverbindungen
(J. Kesselmeier) 75
2.3.1 Einleitung 75
2.3.2 Schwefelzyklus BiosphreAtmosphre 76
2.3.3 Schwefelwasserstoff 77
2.3.4 Dimethylsulfid 78
2.3.5 Carbonylsulfid 80
2.3.5.1 Physiologie der COS-Aufnahme 82
2.4 Stickstoffoxide 83
2.4.1 Anthropogene Emissionen 83
2.4.2 Biogenes Stickstoffmonoxid (NO) und Distickstoffoxid (N_2O)
(F.X. Meixner und A. Neftel) 93
2.4.2.1 Prozesse der Produktion und Aufnahme von NO und N_2O im Boden 93
2.4.2.2 Bestimmende Gren der NO- und N_2O-Austauschflsse 95
2.4.2.3 Experimentelle Flubestimmungen 101
2.4.2.4 Modelle und Daten der biogenen N_2O- und NO-Emission 103
2.5 Kohlenmonoxid 107
2.6 Kohlendioxid und andere Treibhausgase 113
2.6.1 Wasserdampf 115
2.6.2 Kohlendioxid 115
2.6.3 Distickstoffoxid 116
2.6.4 Halogenkohlenwasserstoffe 116
2.6.5 Emissionsdaten fr klimarelevante Spurenstoffe 118
2.7 Staub 124
2.8 Flchtige organische Kohlenwasserstoffe (VOC) 129
2.8.1 Anthropogene Emissionen 129
2.8.1.1 Emittentenbereich Verbrennungsprozesse 130
2.8.1.2 Emittentenbereich Lsemittelanwendung 130
2.8.1.3 Emittentenbereich industrielle Prozesse 132
2.8.1.4 Emittentenbereich Lagerung, Umschlag und Transport flssiger und gasfrmiger Gter 132
2.8.1.5 Emittentenbereich biologische Prozesse 134
2.8.1.6 Emissionsdaten fr Methan und NMVOC 135
2.8.1.7 Zusammensetzung der NMVOC-Emissionen 139
2.8.1.8 Zeitliche und rumliche Variabilitt von NMVOC-Emissionen 140
2.8.2 Biogene flchtige Kohlenwasserstoffe
(J. Kesselmeier und M. Staudt) 143
2.8.2.1 Allgemeine Bemerkungen 143
2.8.2.2 Monoterpene und Isopren 144
2.8.2.3 Andere flchtige Kohlenwasserstoffe 153
2.8.2.4 Physiologie und kologie der Kohlenwasserstoffemission hherer Pflanzen 163
2.9 Fluorwasserstoff und Chlorwasserstoff 166
2.10 NH3 168
2.11 Radioaktive Stoffe 174
2.12 Literatur 176
3 Umwandlung von Spurenstoffen und ihre Auswirkungen auf die Atmosphare 195
3.1 Aufbau und Funktion der Atmosphre
(A. Ebel) 195
3.1.1 Zusammensetzung der Atmosphre 196
3.1.2 Allgemeines Verhalten von Temperatur und Zirkulation 197
3.1.3 Wolken 199
3.1.4 Austausch von Spurenstoffen 202
3.1.5 Literatur 206
3.2 Photochemie der Troposphre
(J. Staehelin, A.S.H. Prvt und I. Barnes) 207
3.2.1 Einfhrung 207
3.2.2 Konzentrationsangaben und reaktionskinetische Grundlagen 214
3.2.2.1 Konzentrationsangaben 214
3.2.2.2 Thermische Reaktionen 215
3.2.2.3 Photochemische Reaktionen 219
3.2.3 bersicht ber die Troposphrenchemie der Gasphase 223
3.2.3.1 Reaktionen bei Sonnenlicht 223
3.2.3.2 Oxidationsprozesse in der Nacht 230
3.2.3.3 Typische Konzentrationsbereiche von troposphrischen Oxidationsmitteln und troposphrische Abbauzeiten von Spurengasen 232
3.2.4 NO_y-Spezies der Photooxidantienchemie 235
3.2.4.1 HNO_x 235
3.2.4.2 Organische Oxi- und Peroxinitrate 238
3.2.5 Photochemie von organischen Spurenstoffen und von Kohlenmonoxid 240
3.2.5.1 Abbau von Methan und Kohlenmonoxid 240
3.2.5.2 Abbau von Nichtmethan-Alkanen 243
3.2.5.3 Abbau von Alkenen 245
3.2.5.4 Abbau von aromatischen Kohlenwasserstoffen 250
3.2.5.5 Sauerstoffhaltige organische Verbindungen 254
3.2.5.6 Das Ozonbildungspotential organischer Spurenstoffe 258
3.2.5.7 Abbau von Isopren und Terpenen 260
3.2.6 Meteorologische Einflufaktoren 266
3.2.6.1 Jahreszeitlicher Konzentrationsverlauf gasfrmiger Spurenstoffe 266
3.2.6.2 Tagesgnge und vertikale Durchmischung 271
3.2.6.3 Transport ber hgeligem und gebirgigem Gelnde 274
3.2.7 Stadien der Photooxidantienchemie und Limitierung der Photooxidantienbildung 280
3.2.7.1 Das "Altern" der Luftmassen und Ozonbildung 280
3.2.7.2 Indikatorvariablen und Reduktion der Ozonkonzentrationen 286
3.2.8 Stdtische Abluftfahnen 290
3.2.8.1 bersicht 290
3.2.8.2 Untersuchung im Groraum Los Angeles 291
3.2.8.3 Die Abluftfahne von Mailand 293
3.2.8.4 Messungen am Schauinsland 297
3.2.8.5 Regionale Spurenstoffbilanzen von O_3 und NO_2 300
3.2.9 Abbau von Dimethylsulfid 303
3.2.10 Gasphasenchemie der schwach belasteten und der freien Troposphre 309
3.2.11 Langzeittrends von gasfrmigen Luftspurenstoffen 313
3.2.11.1 Einleitung 313
3.2.11.2 Langzeittrends von Spurenstoffen des reduzierenden Smogs 314
3.2.11.3 Langzeittrends von Spurenstoffen des oxidierenden Smogs seit den 50er Jahren 316
3.2.11.4 Trends von Spurenstoffen des oxidierenden Smogs seit Mitte der 60er Jahre 320
3.2.12 Zusammenfassende Schlubemerkungen 322
3.2.13 Literatur 324
3.3 Chemie der Stratosphre und der Ozonabbau
(R. Zellner) 342
3.3.1 Einleitung 342
3.3.2 Struktur, Zusammensetzung und Transport in der Stratosphre 343
3.3.3 Globale Verteilung und Variabilitt des Ozons 347
3.3.4 Homogene Gasphasenreaktionen und photochemische Prozesse 349
3.3.4.1 Chemie der reinen Sauerstoffatmosphre 351
3.3.4.2 Chemie der katalytischen Zyklen 352
3.3.4.2.1 HO_x-Zyklus 355
3.3.4.2.2 NO_x-Zyklus 357
3.3.4.2.3 ClO_x- und BrO_x-Zyklus 359
3.3.4.3 Quellgase der Ozonabbaukatalysatoren 363
3.3.5 Heterogene chemische Prozesse 365
3.3.5.1 Sulfataerosole und polare stratosphrische Wolken (PSCs) 365
3.3.5.2 Aktivierung von Reservoirgasen 366
3.3.5.3 Chemie des Ozonabbaus in der polaren Stratosphre 368
3.3.6 Trends des stratosphrischen Ozons 371
3.3.6.1 Globale Trends 372
3.3.6.2 Vernderungen in den Polarregionen 373
3.3.7 Zusammenfassung und Ausblick 377
3.3.8 Literatur 378
4 Glossar 383
5 Index 411
END
