In Innenräumen fällt beim Betrieb von Fotokopierern und Laserdruckern troposphärisches Ozon in verhältnismäßig großen Mengen an. Deswegen müssen Räume, in denen sich derartige Geräte befinden, richtig belüftet werden.

Doch im Freien ist Ozon kein Schadstoff, der direkt durch Aktivitäten des Menschen freigesetzt wird. Ozon ist also ein „sekundärer“ Schadstoff, der sich unter bestimmten Bedingungen aus bestimmten Schadstoffen bildet, die als „Ozonvorläufer“ bezeichnet werden.

Diese Ozonvorläufer sind:

·        Stickoxide (NOx), genauer gesamt Stickstoffdioxid (NO2) und Stickstoffmonoxid (NO);

·        flüchtige organische Verbindungen (VOC).

NOx 

 COV

Stickoxide und flüchtige organische Verbindungen entstehen durch den Straßenverkehr (auf den allein nahezu die Hälfe aller NOx-Emissionen entfallen) sowie durch industrielle Verbrennungsanlagen, Kraftwerke, die Herstellung und die Verwendung lösemittelhaltiger Produkte (Farben, Tinten, Lacke, Kleber, Reiniger, Verdünner, ...), Industrieprozesse, die Raffinierung und Verteilung von Erdölprodukten sowie zu einem geringen Teil durch die Verbrennung in Heizungsanlagen von Wohnungen.

Die verschiedenen beteiligten Stoffe

Die Reaktionen bei der Bildung und beim Abbau von troposphärischem Ozon sind äußerst komplex. Was sollte man sich in diesem Zusammenhang merken?

Flüchtige organische Verbindungen stellen eine große Gruppe von chemischen Verbindungen dar (VOC). Sie enthalten mindestens ein Kohlenstoff- und ein Wasserstoffatom und weisen eine Dampfspannung bzw. einen Siedepunkt auf, die/der es ihnen gestattet, bei Umgebungstemperaturen in gasförmigem Zustand in der Atmosphäre zu verbleiben. Nicht unter diese Definition fallen somit Kohlendioxid (CO2) und Kohlenmonoxid (CO).

Bestimmte VOC, die in der Atmosphäre zu finden sind wie z. B. Terpene und Pinene, gehen auf natürliche Quellen (Vegetation) zurück, durch die sehr viel größere Mengen als bei Tätigkeiten des Menschen anfallen. Diese Stoffe tragen zur Bildung von Restkonzentrationen von troposphärischem Ozon bei.

Neben den vorhandenen Vorläufersubstanzen sind die UV-Strahlung der Sonne und Wärme für die Reaktionen zur Bildung von Ozon unbedingte Voraussetzung.

Die Ozonkonzentration in der Luft verändert sich im Laufe des Tages: Morgens ist sie am geringsten, dann nimmt sie allmählich zu und erreicht zwischen dem späteren Nachmittag und dem frühen Abend ihren Höchstwert, bevor sie dann die Nacht über nach und nach wieder abnimmt.

Tatsächlich sorgen die gleichen Schadstoffe, die tagsüber die Bildung des Ozons herbeiführen, nachts für einen Abbau des Ozons.

Stickstoffmonoxid, das in großen Mengen durch den Kraftfahrzeugverkehr freigesetzt wird, leistet hierzu einen wesentlichen Beitrag. Aus diesem Grunde misst man in Zeiten von Ozonspitzenwerten auf dem Land häufig höhere Ozonkonzentrationen als in der Stadt: Auf dem Land herrscht weniger Verkehr und ist die Luft somit weniger mit Stickstoffmonoxid, … „belastet“. Das Stickstoffmonoxid kann daher nicht beim Abbau des gebildeten Ozons mitwirken.

Wie lassen sich Emissionen von Vorläufergasen verringern?

Emissionen von Vorläufergasen lassen sich nicht so ohne weiteres verringern: Die Chemie des Ozons und der Atmosphäre ist derart komplex, dass Maßnahmen zur Senkung der Stickoxidemissionen zunächst (in einem Zeitraum von einigen Jahren) unter Umständen eher eine Erhöhung der Ozonkonzentrationen bewirken können. Die Reduzierung der VOC führt dagegen zu einer Senkung der Ozonkonzentrationen.

Darüber hinaus haben kurzfristige Maßnahmen, die dann ergriffen werden, wenn ein Ozonspitzenwert vorliegt, in zahlreichen Fällen aufgrund der aktuellen Konzentrationen von Vorläufersubstanzen in der Umgebungsluft nur geringe Auswirkungen auf die Ozonkonzentrationen: Im besten Fall sinken die Konzentrationen um einige wenige Prozent, sie können aber auch durchaus ansteigen.

Es gibt daher nur eine einzige Lösung: eine langfristig angelegte Politik auf europäischer Ebene, die auf eine starke Reduzierung der Vorläufersubstanzen abzielt und von angemessenen kurzfristigen Maßnahmen in Zeiten mit Ozonspitzenwerten begleitet wird. Siehe ‚Internationale und europäische Maßnahmen’ und ‘Und in Belgien ?’