Das Projekt "Aus der Atmosphäre in den Boden - wie Druckfluktuationen den Gastransport im Boden beeinflussen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Institut für Geo- und Umweltnaturwissenschaften, Professur für Bodenökologie durchgeführt. Gasaustausch findet in der Atmosphäre primär durch turbulenten und laminaren Fluss statt. Im Boden dagegen spielt advektiver Gastransport eine untergeordnete Rolle, stattdessen dominiert Diffusion die Transportprozesse. Trotz der Unterschiedlichkeit und scheinbaren Unabhängigkeit dieser Prozesse wurde während Freilanduntersuchungen ein Anstieg von Gastransportraten im Boden um mehrere 10 % während Phasen starken Windes beobachtet. Dieser Anstieg ist auf wind-induzierte Druckfluktuationen zurückzuführen, die sich in das luftgefüllte Porensystem des Bodens fortpflanzen und zu einem minimal oszillierenden Luftmassenfluss führen (Pressure-pumping Effekt). Durch den oszillierenden Charakter des Luftmassenflusses ist der direkte Beitrag zum Gastransport sehr gering. Die damit einhergehende Dispersion führt jedoch zu einem Anstieg der effektiven Gastransportrate entgegen des Konzentrationsgradienten. Wird der Pressure-pumping (PP) Effekt bei der Bestimmung von Gasflüssen mit der Gradienten- und Kammermethode nicht berücksichtigt, kann dies zu großen Unsicherheiten in der Bestimmung von Bodengasflüssen führen. Insbesondere für das langfristige Monitoring von treibhausrelevanten Gasflüssen stellen diese Unsicherheiten ein zentrales Problem dar. Wir stellen vier Hypothesen auf:(H1) Der PP-Effekt ist abhängig von Bodeneigenschaften.(H2) Die Ausprägung von Luftdruckfluktuationen ist abhängig von der Rauigkeit verschiedener Landnutzungen (Wald, Grasland, landwirtschaftliche Kulturen, Stadt)(H3) Kammermessungen werden durch Luftdruckfluktuationen beeinflusst.(H4) Der Austausch und Umsatz von Methan in Böden von Mittelgebirgswäldern wird durch den PP-Effekt verstärkt. Die Hypothesen 1, 3 und 4 werden mittels Laboruntersuchungen von Proben verschiedener Böden und Bodenfeuchtebedingungen überprüft. Die Hypothese 2 wird durch Freilandmessungen an verschiedenen Standorten überprüft. Ziele des Vorhabens sind: (Z1) Modelle zu entwickeln, die die Quantifizierung des Einflusses der Bodenstruktur auf den PP-Effekt ermöglichen, (Z2) den Effekt der Oberflächenrauigkeit auf Luftdruckschwankungen zu quantifizieren, (Z3) Schwellenwerte zu definieren, die die Bestimmung von Standorten mit ausgeprägtem PP-Effekt ermöglichen, (Z4) Faktoren für die Berücksichtigung des PP-Effekts für Kammermessungen zu entwickeln, (Z5) Faktoren für die Berücksichtigung des PP-Effekts für die Gradienten Methode zu entwickeln, (Z6) den Einfluss des PP-Effekts auf die Methanaufnahme von Böden in Mittelgebirgswäldern zu bestimmen. Ein besseres Verständnis des bisher nur unzureichend untersuchten PP-Effekts wird wesentlich dazu beitragen, die Verlässlichkeit und Präzision von Messungen von Bodengasflüssen zu steigern, die die Grundlage für weitergehende Forschung darstellen.
Das Projekt "Statische Analyse der Bedingungen für Eisnukleation in Mischphasenwolken" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Meteorologie und Klimaforschung, Department Troposphärenforschung durchgeführt. Die temperatur- und feuchteabhängige Eisnukleationseffizlenz von verschiedenen Aerosolen kann in Laborexperimenten genau charakterisiert und für die Beschreibung von primärer Eisbildung in numerischen Modellen auf verschiedensten Skalen parametrisiert werden. Wenn diese Effizienten als bekannt vorausgesetzt werden, unter welchen Bedingungen und wie oft tritt heterogene Eisnukleation in den verschiedenen Nukleationsmoden tatsächlich in typischen Mischphasenwolken auf? Dieser Frage wird in diesem Projekt mit dem Modell ICON-LES (der Large Eddy Version des neuen icosahedrischen nichthydrostatischen Modells, welches zurzeit am Deutschen Wetterdienst und dem Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg entwickelt wird) nachgegangen. Dieses Modell enthält ein Zwei-Momenten-Wolkenphysikschema und wird durch aerosolspezifische Eisnukleationsparameterisierungen ergänzt werden. Zusätzlich wird eine einfache Diagnostik von Aerosolen in Wolkentropfen eingeführt, um zwischen potentiellen Immersionseiskeimen und interstitiellen eisnukleierenden Partikeln, die als Kontakt- oder Depositionseiskeime dienen können, zu unterscheiden. In idealisierten Simulationen von verschiedenen Mischphasenwolkentypen, die in Europa häufig auftreten (Winternebel, Altostratus, orographische Wolken, hochreichende Konvektion) und unter Benutzung von klimatologischen Aerosolfeldern wird das Auftreten von Immersions-, Depositions- und Kontaktgefrieren und die Werte der Eiskeimkonzentrationen statistisch ausgewertet und mit den Sensitivitätsbereichen der INUIT Labor- und Feldmessgeräten verglichen. Zusätzlich wird das bevorzugte räumliche Auftreten dieser Prozesse (z. B. Kontaktgefrieren in den Einmischbereichen an den Wolkenrändern) analysiert und quantifiziert werden. Das Modellsetup für die Fallstudie der konvektiven Wolke wird mit RP3 abgestimmt, so dass ein Vergleich zwischen dem spektralen und dem Zwei-Momenten- Mikrophysikschema möglich ist. Außerdem wird in diesem Projekt zusammen mit WP-F und WP-L eine Schließungsstudie für die Messungen in der Mittelmeerkampagne durchgeführt. Dabei wird untersucht, welche Parameter zu den größten Unsicherheiten in der Vorwärtsberechnung von potentiellen Eiskeimen führen.
Das Projekt "Ein neuartiger Retrievalansatz zur Ableitung troposphärischer Temperatur- und Feuchteprofile unter allen Wetterbedingungen für eine verbesserte Quantifizierung von Verdunstungsraten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Leipzig, Fakultät für Physik und Geowissenschaften durchgeführt. Die ständige Weiterentwicklung und Verbesserung der Wetter- und Klimamodelle stellt die Fernerkundung der Atmosphäre vor große Herausforderungen. Für die Evaluierung der Modelle werden immer besser aufgelöste Messungen und Methoden benötigt. Herkömmliche Ansätze scheitern hier vor allem an fehlenden kontinuierlichen Beobachtungen der Temperatur und Feuchte bei allen Wetterbedingungen und insbesondere bei Regen. Ein Windprofiler ist allerdings auch bei solchen Bedingungen in der Lage Vertikalinformationen der Temperatur- und Feuchtegradienten zu messen. Der hier vorgeschlagene neuartige Ansatz aus einer Synergie aus Windprofiler (inklusive Radio Acoustic Sounding System), Ramanlidar, Mikrowellenradiometer und Wolkenradar ermöglicht eine automatisierte und kontinuierliche Erstellung von Temperatur- und Feuchteprofilen sogar bei Niederschlägen. Die zu verwendende variationelle Methode (optimale Schätzung, in engl. â€Ìoptimal estimationâ€Ì) bietet dabei ein robustes Hilfsmittel für die Kombination mehrerer Messgeräte unter Einbeziehung der Unsicherheiten der einzelnen Systeme. Bei der optimalen Schätzung wird ein vorgegebener Anfangszustand (z.B. die Klimatologie des Standorts oder der letzte bekannte Zustand) so lange iterativ variiert, bis er mit den Beobachtungen der verschiedenen Messgeräte innerhalb der Unsicherheiten übereinstimmt. Die Methode ermöglicht auch eine ausführliche Analyse der Unsicherheiten der Resultate und eine Einschätzung der Beiträge der einzelnen Geräte.Die langen Zeitreihen an Daten und die Kombination an sich ergänzenden Messinstrumenten, insbesondere mit dem 482 MHz Windprofiler am Meteorologischen Observatorium Lindenberg â€Ì Richard Aßmann Observatorium (MOL-RAO), sind einzigartig. Der Antragsteller kann hier seine umfangreichen Erfahrungen mit Instrumentensynergie und der Entwicklung von Algorithmen zur Ableitung atmosphärischer Variablen einbringen, um eine kontinuierliche Zeitreihe von Temperatur- und Feuchteprofilen mit bisher nicht erreichter Genauigkeit innerhalb und oberhalb von Wolken und insbesondere bei Niederschlag zu erstellen. Die thermodynamischen Profile bieten die ideale Möglichkeit, die Verdunstungsraten und die daraus resultierende Abkühlung mit einer verbesserten Genauigkeit zu quantifizieren. Die Unsicherheiten, die durch ungenaue Profile der relativen Feuchte und Temperatur entstehen, werden mit Hilfe von Simulationen abgeschätzt. Langzeitbeobachtungen an MOL-RAO werden genutzt, um aussagekräfige Statistiken über die Verdunstungs- und Abkühlungsraten zu erstellen. Die Ergebnisse werden für verschiedene Bedingungen wie stratiformen und konvektiven Niederschlag und für verschiedenen Jahreszeiten evaluiert. Dies wird den Modellieren helfen, die Parametrisierungen der Verdunstungsraten in kleinskaligen Modellen zu evaluieren.
Das Projekt "Niederschlagslebenszyklus in Passatwindkumuli" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität zu Köln, Department für Geowissenschaften, Institut für Geologie und Mineralogie, Abteilung Kristallographie durchgeführt. Passatwindkumuli spielen eine essentielle Rolle im Strahlungshaushalt der Erde und sind verantwortlich für bis zu 20 % des tropischen Niederschlags. Noch ist nicht bekannt, wie Passatwindkumuli auf die globale Erwärmung reagieren werden. Durch Niederschlag verändern sich Wolkeneigenschaften, aber auch die Grenzschichtstruktur und -dynamik. Aufgrund der Vielzahl der beteiligten Prozesse ist die Niederschlagsentwicklung in Modellen ist unsicher. Die Konfiguration der Simulationen und Wahl der Parameterisierung, wie das Autokonversionsschema, beeinflussen Niederschlagsfluss, Wolkenstruktur und â€Ìorganisation. Bisher konnten Vergleiche mit Beobachtungen noch nicht zur Reduktion der Unsicherheit des Autokonversionsschemas beitragen. Radarreflektivität, die mit Standardmethoden aus bodengebundenen Messungen abgeleitet wird, erkennt Niederschlag erst in einem fortgeschrittenen Stadium, was es schwierig macht, die verschiedenen, den Regen verursachenden Faktoren zu entflechten. Durch die Verdunstung des Niederschlags unterhalb der Wolkenunterkante (WUK) bestimmt dieser die Stärke der Coldpools und ist so bedeutend für die Organisation von Konvektion und somit die Klimasensitivität: Daher ist es essentiell Verdunstungsraten zu bestimmen und deren räumlich-zeitliche Variabilität zu verstehen. Zwar gibt es Parameterisierungen der Verdunstung unterhalb der WUK, allerdings sind diese von der Größe der Regentropfen abhängig, welche jedoch schlecht direkt zu beobachten ist.Ziel dieses Antrages ist die Bestimmung von Faktoren, welche die Niederschlagsformation in Passatwindkumuli beeinflussen. Dazu werden neuartige Radarbeobachtungen dieser Prozesse zur genaueren Beschreibung der Niederschlagsentwicklung in Grobstruktursimulationen (LES) herangezogen. Die räumlich-zeitliche Verdunstungsverteilung wird unterhalb der WUK in den Passatwindkumuli untersucht und treibende Faktoren identifiziert. Das Forschungsvorhaben ergänzt die bevorstehende EUREC4A (A Field Campaign to Elucidate the Couplings Between Clouds, Convection and Circulation) Kampagne und nutzt die langjährige Datenreihe des Barbados Cloud Observatory (BCO).Die synergetischen bodengebundenen Beobachtungen und der neue Ansatz, Niederschlag in Wolken mit Hilfe höherer Momente des Wolkenradardopplerspektrums zu bestimmen, werden erstmalig zur Beobachtungen von Passatwindkumuli und der Charakterisierung des Niederschlagslebenszyklus zu angewendet. Damit wird es möglich die Niederschlagsentwicklung in den hochauflösenden ICON-LEM und DHARMA-LES Modellen zu evaluieren. Für einen statistischen Vergleich der Simulationen und der Beobachtungen wird der Vorwärtsoperator PAMTRA verwendet, so dass im Beobachtungsraum untersucht werden kann, inwiefern die Modelle die beobachteten, mittleren Werte und Abhängigkeiten reproduzieren können und systematischen Fehler identifiziert werden. Damit trägt das Vorhaben zum Grand Challenge on Cloud Circulation and Climate Sensitivity des Weltklimaforschungsprogramm WRCP bei.
Das Projekt "Regionale Auswirkungen der Schiffsemissionen in Megaports im Yangtse Delta, China und in Nordeuropa auf die Luftqualität" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum hereon GmbH - Climate Service Center Germany (GERICS) durchgeführt. Schiffsemissionen gehören zu den wichtigsten Quellen von Luftschadstoffen in Hafenstädten und daran angrenzenden Küstenregionen. Um den daraus resultierenden Gesundheitsgefahren und Umweltbelastungen entgegenzuwirken, werden in nationalen und internationalen Gremien sowie in Politik und Behörden Maßnahmen zur Emissionsminderung diskutiert. Hierzu gehören neuartige Schiffstreibstoffe (wie Flüssiggas, LNG), Abgasreinigungstechnologien (wie Katalysatoren) und Landstromanlagen. Um den anstehenden Entscheidungen eine solide Grundlage zu bieten, wird dringend mehr Forschung über den Einfluss von Schiffsemissionen auf die lokale Umwelt - abhängig von der jeweiligen chemischen Zusammensetzung der Atmosphäre sowie der geographischen und klimatischen Situation des betroffenen Ortes - benötigt. Ein geeigneter Forschungsansatz umfasst die Bestimmung von Emissionsfaktoren unter Außenbedingungen, die Messung der chemischen Zusammensetzung von Schiffsabgasfahnen im Nahbereich der Schornsteine, die Ermittlung und Bereitstellung lokaler Schiffsemissionsinventare, sowie die Verbesserung und Anwendung von Chemietransportmodellen für Hafengebiete. Infolgedessen hat ShipCHEM folgende Ziele formuliert: (1) Durchführung von Emissionsmessungen auf repräsentativen Schiffen in Megaports des Yangtse-River-Deltas in China (Shanghai und Ningbo-Zhoushan) inklusive der Bestimmung von gasförmigen und partikelgebundenen Komponenten. Die Auswertung der Messungen wird verbesserte Datensätze lastabhängiger Emissionsfunktionen und Emissionsfaktoren für alle relevanten Schadstoffe liefern. Die Ergebnisse werden im Kontext vorhandener Emissionsfaktoren aus der Literatur und verfügbarer Beobachtungsdaten aus den europäischen Megaports Hamburg und Rotterdam interpretiert. (2) Erstellung eines hochaufgelösten, direkt in Chemietransport-Modellsystemen verwendbaren Schiffsemissionsinventars, basierend auf Schiffsaktivitätsdaten mit allen relevanten Schadstoffen. (3) Verbesserung der Ausbreitungs- und Chemiemodelle für Abgasfahnen von Schiffen durch Auswertung und Vergleich von Modellergebnissen mit Beobachtungsdaten in Hafengebieten. (4) Bestimmung des Einflusses der Schifffahrt auf die Luftqualität in Megaport-Regionen auf unterschiedlichen räumlichen Skalen durch Anwendung regionaler (COSMO-CLM/CMAQ) und darin genesteter urbaner Modellsysteme (CityChem). (5) Analyse der Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen den Häfen in Shanghai und Hamburg in Bezug auf die Rolle der Häfen für die jeweilige Luftqualität in der Stadt und deren Umgebung. Dies beinhaltet die Bewertung neuer Emissionsstandards in beiden Häfen, die es ermöglicht den Erfolg verschiedener Emissionsminderungsmaßnahmen zu beurteilen.
Das Projekt "Analyse der Ökologie und Virulenz von Legionella spp. Populationen von Süßwassersystemen in Deutschland, Palästina und Israel - Phase 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung GmbH durchgeführt.
Das Projekt "Climate driven Antarctic invasion? Physiological impacts of temperature and hypoxia on life stages of reptant decapod crustaceans and implications for distribution shifts" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung durchgeführt. Ecosystem changes in response to climate change include pole ward shifts in geographical distribution. These changes are largely driven by environmental temperature in combination with other threats, such as decreasing oxygen levels in the world oceans. It might explain the recent findings of king crabs in Antarctic waters. Eggs and planktonic larvae, which are instrumental in shaping contemporary species distribution, are likely the most vulnerable life stages to such (geophysical, biochemical) changes. In addition to ocean warming the recent increase of hypoxic areas (dead zones) around coastal regions further compounds the problem by reducing the availability of soluble oxygen and higher temperatures in the oceans. Higher temperatures increase the oxygen consumption of marine animals and at the same time there is less oxygen dissolved in warmer sea water. The understanding of how early life stages will respond to these changes at a cellular and ecosystem level are crucial for predicting temperature and/or low dissolved oxygen (DO) induced Antarctic invasion of new species and shifts in species distribution in general. Given the paucity of studies investigating these aspects, this project will therefore investigate physiological reactions of varying life stages with special focus on eggs and early larvae considering the often neglected important issue such as parental investment and resulting ontogenetic variability in lipid and protein contents and its implications for larval fitness. In order to test the temperature and hypoxia tolerance in varying life stages and its implications for Antarctic invasion, I propose the following working hypotheses using reptant decapod species as a model group:1) The thermal tolerance window of eggs, measured from the cellular to the organismic level, is smaller in comparison to larvae, males and egg carrying females. Therefore, the life stage 'egg' will determine the distribution limits of the species.2) The thermal tolerance of eggs and larvae will be decreased by low DO in sea water3) The parental investment is dependent on temperature and low DO levels negatively affect the development and fitness of hatching larvae.4) The environmental conditions during egg development have an impact on larval fitness and recruitment in the field. The proposal aims to identify the most sensitive life stage of a species and will allow the first viable measurement of the relative vulnerability of early life stages (eggs and hatching larvae) to synergistic effects of temperature and low DO. It is expected that the external stress due to climate change will affect egg development and result in deceased larval fitness forcing species to shift their distribution limits pole wards and invade Antarctic waters.
Das Projekt "Berücksichtigung von Lebensdauern von Tracern bei der Bestimmung des stratosphaerischen Luftalters und der Brewer-Dobson-Zirkulation (CoLiBri)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Meteorologie und Klimaforschung - Atmosphärische Spurenstoffe und Fernerkundung durchgeführt. Die Intensität der Brewer-Dobson-Circulation wird üblicherweise charakterisiert durch das sogenannte mittlere stratosphärische Luftalter, d.h. durch die Zeit, die ein Luftpaket benötigt, um vom stratosphärischen Eintrittspunkt zu dem Ort zu gelangen, wo es beobachtet wurde. Diese Zeit wird abgeschätzt durch Konzentrationsmessungen langlebiger Spurengase, die einen troposphärischen Trend aufweisen. Besonders geeignet hierfür ist SF6, da es keine stratosphärischen Senken hat. Dennoch gibt es mit dieser Standardmethode Probleme: Zum einen hat SF6 eine mesosphärische Senke, so dass das stratosphärische Luftalter im Fall von Eindringen mesosphärischer Luft zu alt geschätzt wird. Zum anderen unterliegt das beobachtete Luftpaket auf dem Weg vom Eintrittspunkt zum Beobachtungspunkt Mischungsprozessen, die dazu führen, dass das Luftalter nicht klar definiert ist, sondern stattdessen durch ein Altersspektrum charakterisiert werden muss. Unsicherheiten in der Form des Altersspektrums bewirken Unsicherheiten bei der Umrechnung der gemessenen SF6 Mischungsverhältnisse in Luftalter. Um diesen Problemen zu begegnen, wurde eine neue Methode entwickelt, die die Zirkulationsvektoren und Mischungskoeffizienten einer zonal gemittelten Atmosphäre durch die Inversion der Kontinuitätsgleichung direkt aus den an zwei Zeitpunkten gemessenen Dichte- und Spurengasverteilungen ableitet. Wenn die beiden Zeitpunkte hinreichend nahe beieinander liegen, sind Senkenprozesse weitgehend unschädlich, da der bis zum ersten Zeitpunkt geschehene Abbau irrelevant ist. Das lässt das Problem der mesosphärischen Intrusionen und macht den Weg frei zu Verwendung von Spurengasen, die langsamem stratosphärischen Abbau unterliegen. Da die Morphologie der Verteilungen verschiedener solcher Gase (CH4, N2O, CFCs, etc) unterschiedlich ist, steht damit mehr unabhängige Information fär die Lösung des Inversionsproblems zur Verfägung. Ebenso ist das Altersspektrum kein Problem mehr, da Mischungsprozesse vor dem Anfangszeitpunkt irrelevant sind. Im Gegensatz zur Luftaltersmethode erhält man mit der neuen Inversionsmethode zeitlich aufgelöste Information über die stratosphärische Zirkulation. Die Methode wurde auf MIPAS-Spurengasverteilungen angewendet, die in diesem Projekt validiert wurden. Die zweidimensionale Kontinuitätsgleichung wird mit dem MacCormack-Verfahren integriert, um aus den Anfangsdichte- und Mischungsverhältnisverteilungen die Endverteilungen bei gegebenen Anfangsschätzwerten der Geschwindigkeiten und Mischungskoeffizienten zu berechnen. Das Residuum zwischen diesen und den am zweiten Zeitpunkt gemessenen Werten wird minimiert, indem die verallgemeinerte Inverse der Jacobi-Matrix berechnet wird. Letztere beschreibt die Abhängigkeit der Endverteilungen von den Geschwindigkeiten und Mischungsverhältnissen...
Das Projekt "Overwintering strategies in polar copepods: Physiological mechanisms and buoyancy regulation by ammonium" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Fachbereich 2 Biologie,Chemie, Marine Zoologie durchgeführt. Ontogenetic seasonal migration associated with a diapause is known as an adaptation to escape temporally from an unfavourable environment in several calanoid copepod species in Polar Seas. Diapausing copepods reside for several months in greater depths where they are presumably neutrally buoyant. Ammonium buoyancy as been observed in several marine invertebrates has never been studied in diapausing copepods. Dependent on the pH, ammonia exists in solutions as both NH3 and NH4 +). Due to the toxicity and the higher diffusibility of NH3 a low haemolymph pH is required to favour the formation of ammonium (NH4 +). The trigger (onset, duration, termination) of diapause is yet unknown. In a recent study we detected ammonium values as high as 500 mmol L-1 in the haemolymph of the diapausing Antarctic copepods Calanoides acutus and Rhincalanus gigas, as well as in the diapausing calanoid copepods Calanoides carinatus and Eucalanus sp. in the Benguela Current upwelling system, indicating ammonia buoyancy in these species. In diapausing copepods metabolic depression is evident by reduced metabolic rate and reduced swim activity. We hypothesize that a low extracellular pH in the haemolymph of diapausing copepods necessary to form NH4 + and to prevent it from diffusive loss could play a fundamental role in the regulation of metabolic depression and thus in the control of diapause. This would lead to a seasonality of ammonia buoyancy with high ammonium and low pHe during diapause and high pHe and low ammonium in the active periods.
Das Projekt "Investigation of reactive halogen species in a smog chamber and in the field" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Heidelberg, Institut für Umweltphysik durchgeführt. The objective of the proposed activities as part of the DFG research group HaloProc is the investigation of Reactive Halogen (RH) chemistry in the atmosphere by Differential Optical Absorption Spectroscopy. The importance of RH includes the destruction of ozone, change in the chemical balance, increased deposition of toxic compounds (like mercury) and potential indirect effects on global climate. In our laboratory experiments we observed events of 'Bromine Explosion' (auto catalytic release of reactive bromine from salt surfaces - key to ozone destruction) that were strongly dependent on pH and humidity. Our measurements from field campaigns in Namibia/Botsuana, Southern Russia and Mauritania during HaloProc1 showed 1 to 2 orders of magnitude lower BrO and IO levels than expected based on previous observations at salt flats. Environmental conditions might have strong influence, which would be consistent with the smog chamber studies. One of the main questions of the second phase is under which conditions RH activation take place does. It is of great interest whether reactions of chlorine and iodine compounds on salt surfaces are similar to those of bromine, and whether different RH compounds interact with each other. In addition, oxides of nitrogen might be important for their role in the reactivation of RH. Proposed field campaigns in Namibia and South Russia will allow us to investigate the sources, sinks and transformations of RH compounds. This work will be complemented by corresponding smog chamber experiments with measurements of different halogen oxides as well as photochemical model calculations.
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