Varför finns det klor i atmosfären över Alaska?

Klorgas är mycket giftigt, men kloratomer är aktiva i atmosfärrenande reaktioner och kan därför bromsa klimatförändringen.

Överraskande klorfynd har gjorts i norra Alaska över kuststaden Barrow, berättar en internationell forskargrupp i en artikel på tidskriften Nature Geosciences webbplats.

Klorgas är giftigt – så giftigt att den har använts som stridsgas. Gasens dåliga rykte förvärras av förmågan att omvandla atmosfärens kvicksilver till en skadligare form.

Å andra sidan hör kloratomer och olika klorradikaler till samma grupp som ozon och hydroxyl- och nitratradikaler: de kan starta en oxidationsprocess i atmosfären, vilket är en central process i nedbrytningen av föroreningar.

Då syrehalten ökar omvandlas nämligen föreningar som är olösliga i vatten, t.ex. metan, till koldioxid eller andra mer lättlösliga ämnen. Förutom metan avlägsnar oxidationsprocessen också rester av fossila bränslen, lösningsmedel och andra flyktiga organiska ämnen (VOC) från atmosfären, vilket inte bara påverkar luftkvaliteten utan också klimatförändringen och förekomsten av sura regn.

Polarområdets metansug

Klor anses inte vara en särskilt effektiv oxidant, men ämnet spelar en mer framträdande roll i polarområdena där det förekommer sparsamt med hydroxylradikaler. De klorradikaler som deltar i oxidationsprocessen bildas i atmosfären då solljus bryter ned klorgas eller liknande klorföreningar.

I Barrow verkar klorradikalerna ofta vara den främsta oxidanten och märkbart öka VOC-rektionerna. I en undersökning som gjordes våren 2009 upptäckte man t.ex. att 60 procent av metanen oxiderades av kloratomer och bara 40 procent av hydroxylradikaler.

– Vi måste göra fler mätningar av halterna av olika klorföreningar i det arktiska området, så att vi kan utreda hur omfattande fenomenet är, säger Roy Mauldin, forskare vid Helsingfors universitet.

Bärs av vinden

Klorhalten över Barrow ökade när vinden blåste från Tjuktjerhavet i Norra ishavet. En analys av luftmassorna tyder enligt forskarna på att kloren kommer från snötäcket eller isen.

Den högsta halten av klor över Barrow uppmättes dagtid. Det verkar som att det krävs solljus också för att bilda klorgas – inte bara för att bryta ned den.

De mätningar som forskarna utfört i Alaska avslöjar också en koppling mellan klorhalten och ozonhalten. Uppenbarligen behövs det också ozon för att det ska bildas klorgas. Klorradikalernas reaktioner ser ut att spela en stor roll i den uttunning av ozonskiktet som observerats över Barrow vårtid.