Das Projekt "Messung von Spurengasen in der Troposphaere (SO2, OH) mit der Laser-Langweg-Absorptionsmethode" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Frankfurt, Institut für Physikalische und Theoretische Chemie durchgeführt. Wegen der geringen troposphaerischen OH-Konzentration von einigen 10 hoch 5 Molekuelen/cm3 wird das OH-Radikal mit Hilfe der Laserlangwegabsorption detektiert. Die Laenge der Messstrecke betraegt etwa 10 km. Mit Hilfe eines schnell durchstimmbaren DYE-Lasers wird ein Spektrum von 6 cm Breite innerhalb von 0,1 ms aufgenommen. Fuer diesen Zeitraum kann die Atmosphaere als stationaer angesehen werden. Zusaetztlich zum OH wird die Konzentration aller gasfoermigen troposphaerischen Spurenstoffe mit strukturierter Absorption im Durchstimmintervall bestimmt. Die Integrationszeit dieses Verfahrens liegt im Sekundaerbereich, da die Spektrenaufnahme mit 7 kHz Wiederholfrequenz erfolgt.
Das Projekt "Foerderschwerpunkt: Troposphaerenforschung - Leitthema 3, Leitprojekt 3: Untersuchung der OH-Radikalkonzentration, Zeitprofile in einer Tageslicht-Atmosphaere, Simulationskammer mittels gefalteter Laser-Langwegabsorption" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Chemie und Dynamik der Geosphäre durchgeführt. In diesem Vorhaben soll die durch atmosphaerisch chemische Modelle vorhergesagte Abhaengigkeit der OH-Konzentration von der NOx-Konzentration in einem chemisch einfachen System erstmalig experimentell nachgewiesen werden. Hierbei wird die Ozonbildungsrate in einem ersten Schritt in Abhaengigkeit von der NOx-, CO-, CH4-Konzentration und den Photolyseraten untersucht. Die Experimente werden in der Tageslicht-Atmosphaerensimulationskammer des Institutes fuer Atmosphaerische Chemie ueber einen weiten Konzentrationsbereich (NOx groessergleich 3 ppt, CO groessergleich 20 ppb, CH4 groessergleich 0.2 ppm), der die natuerlich vorkommenden Konzentrationsverhaeltnisse einschliesst, und bei natuerlicher Beleuchtung durch die Sonne durchgefuehrt. Die am Institut fuer Atmosphaerische Chemie entwickelte Laser-Langwegabsorptionstechnik (gefalteter Lichtweg) zur Messung von OH Radikalen wird an die Atmosphaerensimulationskammer adaptiert und eingesetzt. Es werden Tagesgaenge der Spurengaskonzentrationen gemessen. Das atmosphaeren-chemische Reaktionssystem wird durch Messung aller wichtigen photochemischen Spurengase und Photolyseraten nahezu vollstaendig charakterisiert und mit Modellrechnungen verglichen. Die in situ Messungen der Radikalkonzentrationen von OH sind hierbei von grosser Bedeutung und werden den detaillierten Vergleich mit Modellrechnungen ermoeglichen.