OH-Kreislauf in der Troposphäre

Das OH Radikal spielt eine zentrale Rolle in der Atmosphäre:

• Die OH-Radikale reagieren mit den meisten Spurengasen (Kohlenwasserstoffe, CO, Stickoxide) und steuern damit deren Lebensdauer und Konzentration in der Atmosphäre (obwohl sie nur in geringen Konzentrationen vorhanden).
• Die von den OH-Radikalen kontrollierte Lebensdauer bestimmt, in wieweit sich die Spurengase nach ihrer Entsehung oder Freisetzung durch Transport in der Atmosphäre ausbreiten können.
• Als Folge des Spurengasabbaus durch OH entstehen sekundäre Schadstoffe wie Ozon und andere Photooxidantien.

Atmosphärischer OH-Radikal-Kreislauf: Der Kreislauf zeigt stark vereinfachend die wesentlichen chemischen Prozesse, die dem Spurengasabbau in der Troposphäre zugrunde liegen.
OH und HO₂ Radikale werden hauptsächlich durch UV-Photolyse von Ozon und Formaldehyd gebildet. Im Kreislauf werden sie in Sekunden ineinander umgewandelt.

Mit jedem Zyklus wird ein CO- oder Kohlenwasserstoff-Molekül oxidiert und je nach Stickoxidbelastung ein Ozonmolekül erzeugt oder zerstört. Die Bildung von Salpetersäure (HNO₃) und Wasserstoffperoxid (H₂O₂) sind die bedeutendsten Radikalverluste, welche OH bzw. HO₂ aus dem Kreislauf endgültig entfernen.