Organisches Aerosol: Verteilung zwischen Nebel und interstitieller Luft<\/p>\n
Aerosole, kleine in Luft suspendierte Partikel, sind in den letzten Jahren, aufgrund ihres breiten Wirk-spektrums, vermehrt in den Fokus der \u00d6ffentlichkeit ger\u00fcckt. Bisherige Studien zeigen, dass Aerosole, in Abh\u00e4ngigkeit ihrer Gr\u00f6\u00dfe, tief in den menschlichen Atemtrakt eindringen k\u00f6nnen. Dort stehen sie in dem Verdacht, cardiovascul\u00e4re und neurodegenerative Krankheiten zu verursachen. In Bezug auf die \u00d6kosysteme l\u00f6sen sie unter anderem oxidativen Stress aus. Von besonderer Bedeutung bei den Aerosolen sind Partikel mit organischer Zusammensetzung. Man unterscheidet prim\u00e4re organische Aerosole (engl.: primary organic aerosols, POA) und sekund\u00e4re organische Aerosole (engl.: secondary organic aerosols, SOA). Organische Bestandteile machen 20 bis 50 Masse% des feinen Aerosols innerhalb der Atmosph\u00e4re aus und sind ubiquit\u00e4r vorhanden. Damit sind sie die zweitgr\u00f6\u00dfte Kompo-nente nach Sulfat und Nitrat (Saxena u. Hildemann 1996).
Die Auspr\u00e4gung der toxikologischen Wirksamkeit der Aerosole h\u00e4ngt von ihrer Reaktivit\u00e4t ab. Diese Eigenschaft wird von ihrer Zusammensetzung, besonders den organischen Bestandteilen, den herr-schenden atmosph\u00e4rischen Bedingungen und der Umgebung der Partikel bestimmt. Ma\u00dfgeblich in diesem Zusammenhang ist das Auftreten von Nebel bzw. Wolken. Nebel erm\u00f6glicht durch seine Mik-rostruktur Reaktionen, die in der Gasphase nicht oder nur sehr langsam ablaufen. Des Weiteren ist er ein Medium f\u00fcr Partikelneu- und umformungen. Durch seine langen Verweilzeiten in bodennahen Schichten unter windschwachen Bedingungen ist er reaktionsf\u00f6rdernd. Damit haben Nebel und Wolken immanenten Einfluss auf Aerosole, deren Zusammensetzung und Verhalten.
Im Rahmen meines Promotionsprojektes wird dieser Einfluss genauer untersucht. Anhand von Ne-belproben und Proben sogenannten interstitiellen Aerosols erfolgt eine Verteilungsanalyse des orga-nischen Aerosols zwischen der interstitiellen Gas- bzw. Partikelphase und der Nebelphase. Chemische Untersuchungen zeigen bisher drei dominierende Gruppen organischen Ursprungs. Diese Gruppen um-fassen substituierte Carbons\u00e4uren, kurzkettige Carbons\u00e4uren und Zucker. Eine vierte Gruppe, die Gruppe der Nitrophenole, wird derzeit noch untersucht. Erste Vergleiche zwischen der Nebel- und der interstitiellen Phase ergaben h\u00f6here Konzentrationen der untersuchten Spezies in der Fl\u00fcssigphase. Ersten Vermutungen zufolge h\u00e4ngt dies mit unterschiedlichen Phasenverteilungen der untersuchten Stoffe, unterschiedlichen Gr\u00f6\u00dfenfraktionierungen und der Anreicherungswirkung des Nebels zusammen. Letztere Annahme findet Best\u00e4tigung in dem vermehrten Stoffangebot der Nebelphase gegen\u00fcber der interstitiellen Phase.
In der letzten Phase meiner Promotion steht vorwiegend die Charakterisierung des Aerosols (Alter, Masse, etc.) im Vordergrund. Darauf aufbauend erfolgt eine Bewertung der Beziehung zwischen in-terstitiellem Aerosol und der Nebelphase. Die gewonnen Daten werden anschlie\u00dfend genutzt, um das Gef\u00e4hrdungspotential der organischen Partikel in Bezug auf gesundheitliche Aspekte von \u00d6kosystemen und dem Menschen abzusch\u00e4tzen. Dies ist besonders f\u00fcr die Regionen Deutschlands interessant, die durch ein hohes Nebelaufkommen gekennzeichnet sind (z.B. die H\u00f6henregionen des Erzgebirges).
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