Ozon

Ozon (O₃) ist ein aus drei Sauerstoffatomen bestehendes, instabiles Molekül.

Es ist ein starkes Oxidationsmittel.

Ozon ist bei Zimmertemperatur und normalem Luftdruck gasförmig. Aufgrund seiner oxidierenden Wirkung ist es für den Menschen giftig (MAK-Wert = 0,2 mg/m³).

O₃, die allotrope Form von Disauerstoff O₂ ist bei Raumtemperatur ein instabiles, blaues, diamagnetisches Gas, das unterhalb von -192.5°C (80 K) zu einen schwarzvioletten Feststoff kondensiert, der zu explosionsartiger Zersetzung in O₂ neigt. Das gewinkelte Molekül bleibt im Festkörper erhalten, der O-O-Abstand beträgt 128 pm, der Winkel am Sauerstoff 117°.

Ozon bildet sich in der Atmosphäre vor allem auf zwei Arten:

• Energiereiche Sonnenstrahlung spaltet Sauerstoff-Moleküle in der Stratosphäre in zwei einzelne Atome, die sich jeweils mit einem weiteren Sauerstoff-Molekül zu Ozon vereinigen.
• In Erdnähe bildet sich Ozon aus einer Reaktion zwischen Stickstoffdioxid NO₂ und Sauerstoff O₂ unter dem Einfluss von UV-Strahlung.

Grundsätzlich ist Ozon in der Stratosphäre erwünscht, weil es dort das schädliche UV-Licht der Sonne absorbiert (siehe Ozonschicht). In Erdnähe ist es jedoch als Umweltgift unerwünscht, insbesondere bewirkt die lokal sehr unterschiedliche Ozonbelastung Reizungen der Atemwege, erhöhte Korrosion und Baumsterben.

Da UV-Licht zur Ozon-Entstehung benötigt wird, sind die Ozon-Konzentrationen im Sommer in Reinluftgebieten oft höher als in Städten (so genannter Photosmog). In Städten tragen zudem andere Emissionen (Ruß etc.) zum Ozon-Abbau bei.

Die Abbaureaktionen von Ozon durch Stickoxide wurde 1970 erstmals von Paul Josef Crutzen (Nobelpreis für Chemie 1995) beschrieben.

Ozon wurde 1840 von Schönbein entdeckt.

Ozon in der Wasseraufbereitung:

In der Wasseraufbereitung dient Ozon u.a. zur umweltfreundlichen Oxidation von Eisen, Mangan, organischer Substanz und zur Entkeimung.

So gehört Ozon in vielen Trinkwasserwerken zu den zentralen Aufbereitungsstufen

(siehe Weblinks).

Gleichzeitig kann Ozon sehr gut in Verfahrenskombinationen mit nachfolgenden biologischen Systemen (Biofilter) eingesetzt werden, so beispielsweise bei der Oxidation von CSB zum BSB der dann im Biofilter weiterverarbeitet wird.

Ebenso z.B. in Fischkreisläufen in der Aquakultur oder Aquariensystemen.

Die meisten mit "Chlorfrei" benannten Produkte oder Verfahren sind in der Regel auf Ozon zurückzuführen so zum Beispiel das Bleichen von Papier.

Siehe auch

Ozonschicht, Umweltverschmutzung, Ozonloch.

Weblinks

• Ozonprognose
• http://www.m-ww.de/pharmakologie/giftstoffe/ozon.html
• http://www.quarks.de/dyn/15859.phtml
• www.rww.de/unser_trinkwasser
• http://www.wdr.de/radio/wdr2/serien/proben_weltwassertag.html
• http://www.env-it.de/luftdaten/start.fwd
• http://www3.stzh.ch/internet/ugz/home/fachbereiche/luftqualitaet/schadstoffe/ozon._html (Ozon / Umwelt- und Gesundheitsschutz Stadt Zürich)
• http://www3.stzh.ch/internet/ugz/home/fachbereiche/luftqualitaet/themen/smog0/sommersmog.html (Sommersmog / Umwelt- und Gesundheitsschutz Stadt Zürich)