Bremen 2000 – wissenschaftliches Programm

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UP: Umweltphysik

UP 7: Ozeanographie / Kryosph
äre

UP 7.5: Vortrag

Mittwoch, 22. März 2000, 12:00–12:15, N3130

Abbau von CCl4 im Ozean - Ratenbestimmung und mögliche Mechanismen — •Oliver Huhn — Universität Bremen, Institut für Umweltphysik, FB1, Postfach 330 440, 28334 Bremen

CCl4 ist ein nützlicher ozeanischer Spurenstoff, da durch seinen antropogenen Eintrag in die Atmosphäre ab etwa 1910 seine Zeitskala zwischen denen von z.B. 14C und 39Ar und den jüngeren Freonen F-11, F-12 etc. liegt. Sein Einsatz als transienter Tracer wird jedoch durch sein nicht-konservatives Verhalten im Ozean beeinträchtigt.

Der Abbau erfolgt nach unseren Untersuchungen im wesentlichen nur bei höheren Temperaturen bzw. nahe der Oberfläche. Der Abbau ist in größeren Tiefen um mindestens 1 Größenordnung kleiner. Die Abbauraten wurden mit unterschiedlichen Ansätzen im wesentlichen durch Vergleich mit dem stabilen FCKW F-12 bestimmt.

Vermutlich gibt es merklichen Abbau bereits in der Deckschicht, insbesondere auch im Weddellmeer. Im Weddellmeer finden sich neben Defiziten in jungem Tiefenwasser überhöhte Werte in der sommerlichen Deckschicht. Eine Erklärung hierfür könnte Anreicherung in Meereis sein.

Für den schon länger bekannten CCl4-Abbau in warmem Wasser (hier SACW) finden wir mit Hilfe eines einfachen Modells einen starken Rückgang des Abbaus im Bereich um 7 ^∘C und eine nur geringe Temperaturabhängigkeit bei Temperaturen größer 12 ^∘C, was eine chemische Reaktion erster Ordnung ausschließt. Der bekannte CCl4-Abbau durch Hydrolyse ist vergleichsweise praktisch vernachlässigbar. Da anaerobe Prozesse (Grundwasser!) ausgeschlossen sind, sind für den Abbau biogene Ursachen zu vermuten.