Vor fast 36 Jahren einigten sich Experten darauf, die Produktion einer schädlichen Klasse künstlicher Chemikalien, der sogenannten FCKW, zu verbieten.
Untersuchungen hatten damals gezeigt, dass FCKW die Ozonschicht abbauen, die Schutzschicht unserer Atmosphäre, die uns vor krebserregenden UV-Strahlen schützt.
Dies reicht jedoch möglicherweise nicht aus, da das Ozonloch in den letzten vier Jahren „bemerkenswert groß“ war, enthüllen neuseeländische Wissenschaftler jetzt.
Die Experten analysierten die monatlichen und täglichen Ozonveränderungen in verschiedenen Höhen und Breiten innerhalb des Ozonlochs von 2004 bis 2022.
Sie fanden heraus, dass sich im Zentrum des Ozonlochs viel weniger Ozon befindet als noch vor 19 Jahren, obwohl in den 1980er-Jahren hart gegen die FCKW-Produktion vorgegangen wurde.
Das Ozonloch war in den letzten vier Jahren bemerkenswert groß und langlebig, berichten neuseeländische Forscher. Im Bild das Ozonloch, aufgenommen am 3. Oktober 2022
Die Größe des Ozonlochs schwankt regelmäßig, erreicht jedoch jedes Jahr im Oktober (Frühling auf der Südhalbkugel) seinen Höhepunkt. Im Bild ist das in dieser Zeit entstehende Loch zu sehen, blau markiert
Im September betrug das Ozonloch 10,3 Millionen Quadratmeilen (26 Millionen Quadratkilometer), wie Experten kürzlich bekannt gaben – sie waren sich jedoch nicht sicher, warum es so groß war.
In einem UN-Bericht Anfang des Jahres wurde behauptet, dass die Ozonschicht aufgrund des FCKW-Verbots bis 2040 repariert werden könnte, doch jüngste Messungen des Lochs haben Zweifel an dieser Angelegenheit aufkommen lassen.
Die Autoren dieser neuen Studie behaupten, dass es im Kern des Ozonlochs in den letzten 19 Jahren einen Verlust von 26 Prozent gegeben habe – sie sind sich aber auch hier nicht sicher, warum.
Die Experten verglichen Messungen des Ozonlochs, die seit 2004 im Monat Oktober durchgeführt wurden.
Der Oktober ist der Frühling der südlichen Hemisphäre und normalerweise erreicht das Loch seine maximale Größe.
„Das Loch gehörte zu den größten, die in den letzten drei Jahren jemals registriert wurden“, sagte Studienautorin Hannah Kessenich von der University of Otago.
„Unsere Analyse endete mit Daten aus dem Jahr 2022, aber bis heute hat das Ozonloch von 2023 bereits die Größe der drei Jahre zuvor überschritten.“
„Es war über 26 Millionen Quadratkilometer groß – fast doppelt so viel wie die Antarktis.“
„Das Loch ist nicht nur flächenmäßig größer, sondern den größten Teil des Frühlings auch tiefer.“
Ozon (O3) – das einen Smog erzeugt, der die Lunge schädigen kann – ist ein Molekül aus drei Sauerstoffatomen, das natürlicherweise in geringen Mengen vorkommt.
Es ist bereits bekannt, dass Ozon in Bodennähe gesundheitliche Probleme für gefährdete Menschen verursachen kann, die an Lungenerkrankungen wie Asthma leiden.
Smog besteht hauptsächlich aus bodennahem Ozon in Kombination mit anderen Gasen und Partikelverschmutzung. Bild, Smog über New York
In der Stratosphäre befindet sich die Ozonschicht, eine dünne Region, die fast das gesamte schädliche ultraviolette Licht der Sonne absorbiert
Weiter oben in der Erdatmosphäre – in der Stratosphäre, zwischen 50 und 80 Kilometern über dem Boden – ist Ozon jedoch tatsächlich von Vorteil für uns.
In der Stratosphäre bildet es die Ozonschicht, eine dünne Region, die fast das gesamte schädliche ultraviolette Licht der Sonne absorbiert.
Ohne die Ozonschicht würde es zu einem starken Anstieg der solaren UV-Strahlung kommen, unsere DNA schädigen und Hautkrebs häufiger auftreten lassen.
Dieses Loch in der Ozonschicht erhöht daher die Menge an UV-Strahlung, die die Erdoberfläche erreicht – und je größer das Loch ist, desto mehr sind wir der Strahlung ausgesetzt.
Erst in den 1980er Jahren wurde das Ozonloch erstmals vom britischen Meteorologen Jonathan Shanklin entdeckt.
Das Loch, das weltweit Schlagzeilen machte, entstand durch die Freisetzung von vom Menschen hergestellten Chemikalien, insbesondere FCKW (Fluorchlorkohlenwasserstoffen), in die Atmosphäre.
Diese Entdeckung führte zum Montrealer Protokoll, einem internationalen Abkommen zur Einstellung der FCKW-Produktion, das im Dezember 1987 unterzeichnet wurde und das Loch schließen sollte.
Aber die Tatsache, dass das Loch ohne die Auswirkungen von FCKW immer noch größer wird, gibt Anlass zur Sorge – und wurde möglicherweise übersehen.
„Die meisten großen Mitteilungen über die Ozonschicht in den letzten Jahren haben in der Öffentlichkeit den Eindruck erweckt, dass das „Ozonproblem“ gelöst sei“, sagte Frau Kessenich.
Ozon wirkt wie ein Schutzschild und absorbiert das UV-Licht der Sonne. Da sie nicht vorhanden ist, gelangt mehr dieser energiereichen Strahlung auf die Erde, wo sie lebende Zellen schädigen kann. Die Ozonschicht wird durch chemische Reaktionen abgebaut, die durch Sonnenenergie angetrieben werden und an denen Nebenprodukte von Menschen hergestellter Chemikalien beteiligt sind, die in der Atmosphäre verbleiben. Im Bild: Ozonwerte variieren mit der Höhe
„Obwohl das Montrealer Protokoll unsere Situation im Hinblick auf die ozonzerstörenden FCKW erheblich verbessert hat, war das Loch eines der größten, das in den letzten drei Jahren und in zwei der fünf Jahre davor verzeichnet wurde.“
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass „Veränderungen in der Atmosphäre der südlichen Hemisphäre“ zu einem anhaltenden Ozonloch in der Antarktis beitragen.
Diese Veränderungen könnten mit dem Polarwirbel zusammenhängen – einem atmosphärischen Zirkulationsmuster, das hoch über den Polen in der Stratosphäre liegt.
„Wir haben Verbindungen zwischen diesem Ozonabfall und Veränderungen in der Luft hergestellt, die in den Polarwirbel über der Antarktis gelangt“, sagte Frau Kessenich.
„Dies zeigt, dass die jüngsten großen Ozonlöcher möglicherweise nicht nur durch FCKW verursacht werden.“
Da das Ozonloch UV-Licht durchlässt, kann es schädliche Auswirkungen auf das antarktische Klima – und damit auf den gesamten Planeten – haben.
Beispielsweise können UV-Strahlen das Eis der Antarktis schmelzen und zum Anstieg des Wasserspiegels beitragen.
Die Studie wurde in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.
Die Ozonschicht befindet sich in der Stratosphäre 25 Meilen über der Erdoberfläche und wirkt wie ein natürlicher Sonnenschutz
Ozon ist ein Molekül aus drei Sauerstoffatomen, das in der Natur in geringen Mengen vorkommt.
In der Stratosphäre, etwa sieben bis 25 Meilen über der Erdoberfläche, wirkt die Ozonschicht wie ein Sonnenschutz und schützt den Planeten vor potenziell schädlicher ultravioletter Strahlung, die Hautkrebs und Katarakte verursachen, das Immunsystem schwächen und auch Pflanzen schädigen kann.
Es wird in tropischen Breiten produziert und rund um den Globus vertrieben.
In Bodennähe kann Ozon auch durch photochemische Reaktionen zwischen der Sonne und der Verschmutzung durch Fahrzeugabgase und andere Quellen entstehen und schädlichen Smog bilden.
Obwohl überdurchschnittlich warme Wetterbedingungen in der Stratosphäre den Ozonabbau in den letzten zwei Jahren verringert haben, ist die aktuelle Fläche des Ozonlochs immer noch groß im Vergleich zu den 1980er Jahren, als der Abbau der Ozonschicht über der Antarktis erstmals festgestellt wurde.
In der Stratosphäre, etwa sieben bis 25 Meilen über der Erdoberfläche, wirkt die Ozonschicht wie ein Sonnenschutz und schützt den Planeten vor potenziell schädlicher ultravioletter Strahlung
Dies liegt daran, dass der Gehalt an ozonschädigenden Substanzen wie Chlor und Brom weiterhin hoch genug ist, um einen erheblichen Ozonverlust zu verursachen.
In den 1970er Jahren wurde erkannt, dass Chemikalien namens FCKW, die beispielsweise in der Kühlung und in Aerosolen verwendet werden, Ozon in der Stratosphäre zerstören.
1987 wurde das Montrealer Protokoll vereinbart, das zum Ausstieg aus FCKW und kürzlich zu ersten Anzeichen einer Erholung der antarktischen Ozonschicht führte.
Auch die obere Stratosphäre in niedrigeren Breiten zeigt deutliche Anzeichen einer Erholung, was beweist, dass das Montrealer Protokoll gut funktioniert.
Die neue Studie, die in Atmospheric Chemistry and Physics veröffentlicht wurde, ergab jedoch, dass es sich in den Breitengraden zwischen 60°N und 60°S (London liegt bei 51°N) wahrscheinlich nicht erholt.
Die Ursache ist nicht sicher, aber die Forscher halten es für möglich, dass der Klimawandel das Muster der atmosphärischen Zirkulation verändert und dazu führt, dass mehr Ozon aus den Tropen abtransportiert wird.
Eine weitere Möglichkeit bestehe darin, dass sehr kurzlebige Substanzen (VSLS), die Chlor und Brom enthalten, Ozon in der unteren Stratosphäre zerstören könnten.
VSLS umfassen Chemikalien, die als Lösungsmittel, Abbeizmittel und Entfettungsmittel verwendet werden.
Eines wird sogar bei der Herstellung eines ozonfreundlichen FCKW-Ersatzes eingesetzt.