Klimalexikon O/Ö Ozonloch

Ozonloch

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Ozonloch

Als Ozonloch wird eine starke Ausdünnung der Ozonschicht bezeichnet. Diese ist ein Bereich innerhalb der zweiten Schicht der Erdatmosphäre, der sogenannten Stratosphäre. Die Ozonschicht, in der sich das Spurengas Ozon in hoher Konzentration gesammelt hat, umgibt die Erde in 15 bis 30 Kilometern Höhe. Sie schwächt die UV-Strahlung der Sonne so weit ab, dass sie für Lebewesen nicht mehr schädlich ist. Wenn die Ozonschicht beschädigt wird und dadurch ein Ozonloch entsteht, so führt dies dazu, dass die Sonnenstrahlung in voller Stärke auf die Erdoberfläche trifft. [1]

Wie entsteht ein Ozonloch?

Zur Entstehung eines Ozonlochs kommt es, wenn zwei Faktoren aufeinandertreffen: Bestimmte klimatische Bedingungen und Substanzen, die das Ozon angreifen. Zu diesen Substanzen gehören unter anderem die Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe, kurz FCKW. [2] Diese wurden lange Zeit in Spraydosen oder als Kühlmittel in Kühlschränken eingesetzt. [3] Die FCKW und andere ozonschädliche Gase zerstören die Ozonschicht um die gesamte Erde, jedoch beschädigen sie diese nur um den Nord- und Südpol in so großem Ausmaß, dass man von einem Ozonloch spricht. Im antarktischen Winter von März bis September entstehen über der Antarktis sehr kalte, stabile Luftströmungen. Der sogenannte Polarwirbel isoliert die Antarktis und es findet keine Durchmischung der Atmosphäre mehr statt. Schadstoffe wie beispielsweise FCKW reichern sich in der Stratosphäre an und können auf Grund dieser Temperaturverhältnisse und Strömungskreisläufe nicht mehr abgebaut werden. Mit dem Frühlingsbeginn – auf der Südhalbkugel im September – erwärmt die nun wieder über dem Südpol aufgehende Sonne diese Luftschichten. Dadurch werden die zuvor in der Stratosphäre quasi festgefrorenen Gase freigesetzt und zersetzen das Ozon, wodurch sich das Ozonloch bildet. Dieses erreicht üblicherweise Ende September oder Anfang Oktober seien größte Ausdehnung. Ab November schließt es sich langsam wieder, da durch die Sonneneinstrahlung neues Ozon entsteht und wieder wärmere, ozonreiche Luftmassen zur Antarktis gelangen. [4]

Sonne, die durch ein Loch in der Ozonschicht durchscheint.
Ein Ozonloch verursacht, dass Sonneneinstrahlung ungefiltert auf die Erde trifft. (Quelle: pixabay)

Entdeckung des Ozonlochs

Bereits 1974 wiesen die Chemiker Mario José Molina und Frank Sherwood Roland auf die Gefahr hin, die Fluorchlorkohlenwasserstoffe für die Ozonschicht darstellen. [5] In den 1980er Jahren entdeckte man dann, dass die schützende Ozonschicht über dem Süd- und Nordpol immer dünner wurde und so verstärkt schädliche UV-Strahlung auf die Erdoberfläche traf. [6] Im Verlauf der 80er Jahre erreichte das Ozonloch über der Antarktis schließlich Ausdehnungen von bis zu 25 Millionen Quadratkilometern. Es bedeckte somit nicht nur die Antarktis, sondern auch Teile Australiens und Neuseelands. [7]

Folgen und Auswirkungen des Ozonlochs

Ein Ozonloch gefährdet sowohl die menschliche Gesundheit als auch die Umwelt. Die durch das Ozonloch verursachte vermehrte UV-Strahlung begünstigt einige Hautkrebsarten. Diese treten nachweislich öfter in Regionen mit Ozonloch auf. Auch das Risiko, an grauem Star oder einer Immunschwäche zu erkranken, steigt mit der UV-Strahlung. Diese hat auch auf Ökosysteme vielfältige Auswirkungen. Insbesondere werden durch die UV-Strahlung Lebewesen geschädigt, die knapp unter der Wasseroberfläche leben, was wiederum sämtlichen biologischen Kreisläufe, in die diese Spezies eingebunden sind, beeinflusst. Weiters schädigt UV-Strahlung Pflanzen und mindert damit die landwirtschaftlichen Erträge. [8]

Maßnahmen zum Schutz der Ozonschicht

Im Jahr 1985 wurde das Wiener Übereinkommen zum Schutz der Ozonschicht von 197 Staaten unterzeichnet. Diese verpflichteten sich dazu, Maßnahmen zu treffen, um Mensch und Umwelt vor den schädlichen Auswirkungen zu schützen, die durch menschliche, die Ozonschicht verändernde Aktivitäten verursacht werden. [9] 1987 unterzeichneten die Mitglieder der Vereinten Nationen das Montreal-Protokoll. In diesem wurde beschlossen, ozonschädliche Substanzen zum Schutz der Ozonschicht weltweit zu verbannen. Bis zum Jahr 1999 sollten die teilnehmenden Staaten Produktion und Verbrauch dieser Substanzen gegenüber 1986 um 50 Prozent reduzieren. Wenige Jahre später beschlossen die Vertragsstaaten, dass FCKW und andere ozonschädigende Substanzen bis zum Jahr 2000 verboten werden sollten. [10] In der EU ist der Einsatz von FCKW daher seit Mitte der 90er Jahre untersagt. Seitdem müssen Unternehmen Kühlmittel und Treibmittel für Spraydosen durch weniger schädliche Stoffe ersetzen. [11] 2016 folgte seitens der Vertragsstaaten des Montreal-Protokolls der Beschluss von Kigali. Dieser beinhaltet ein Verbot von bestimmten Fluorkohlenwasserstoffen, die nach dem Verbot der FCKW häufig als Kühlmittel eingesetzt wurden. [12]

Entwicklung

In den vergangenen Jahrzehnten hat sich die Ozonschicht teilweise regeneriert. Wissenschaftler*innen gehen davon aus, dass sich das Ozonloch über der Antarktis in den nächsten 50 bis 100 Jahren schließen wird. Über der Arktis ist die Situation komplizierter. 2021 fand ein Wissenschaftsteam der Universität Maryland heraus, dass die Ozonschicht dort stärker durch die Klimakrise beeinflusst wird. Die Gase, die zum weltweiten Temperaturanstieg führen, kühlen hier die höher gelegenen Luftschichten der Stratosphäre ab, was zum Abbau der Ozonschicht führt. Auch Ereignisse wie die durch zunehmende Trockenheit und Hitze ausgelösten Waldbrände in Australien können sich negativ auf das Ozonloch auswirken. Diese führten dazu, dass große Mengen an Rauchpartikeln in die Stratosphäre gelangten und die Ozonschicht schädigten. [13]

von Katrin Vogg

[1] Vgl. Atzl, Markus (2022): Was ist das Ozonloch? Greenpeace. URL: https://www.greenpeace.de/klimaschutz/klimakrise/ursache-wirkung-ozonlochs  (Zugriff: 10.10.2022)

[2] Vgl. Barghorn, Leonie (2021): Ozonloch: Ursachen, Folgen und aktuelle Situation. Utopia.de. URL: https://utopia.de/ratgeber/ozonloch-ursachen-folgen-und-aktuelle-situation/ (Zugriff: 10.10.2022)

[3] Vgl. Max-Planck-Institut für Chemie (o.D.): Das Ozonloch. URL: https://www.mpic.de/3550340/ozonloch (Zugriff: 10.10.2022)

[4]  Vgl. ARD Alpha (2023): Klimawandel fördert den Ozonloch-Effekt. URL: https://www.ardalpha.de/wissen/umwelt/nachhaltigkeit/ozonloch-antarktis-suedpol-arktis-ozonschicht-fckw-100.html (Zugriff: 10.10.2022)

[5] Vgl. Ebd.

[6] Vgl. Max-Planck-Institut für Chemie (o.D.): Das Ozonloch. URL: https://www.mpic.de/3550340/ozonloch (Zugriff: 10.10.2022)

[7] Vgl. Barghorn, Leonie (2021): Ozonloch: Ursachen, Folgen und aktuelle Situation. Utopia.de.  URL: https://utopia.de/ratgeber/ozonloch-ursachen-folgen-und-aktuelle-situation/ (Zugriff: 10.10.2022)

[8] Vgl. Ebd.

[9] Vgl. Fedlex – Die Publikationsplattform des Bundesrechts (1988): Wiener Übereinkommen zum Schutz der Ozonschicht. URL: https://www.fedlex.admin.ch/eli/cc/1988/1752_1752_1752/de (Zugriff: 10.10.2022)

[10] Vgl. Barghorn, Leonie (2021): Ozonloch: Ursachen, Folgen und aktuelle Situation. Utopia.de. URL: https://utopia.de/ratgeber/ozonloch-ursachen-folgen-und-aktuelle-situation/ (Zugriff: 10.10.2022)

[11] Vgl. Atzl, Markus (2022): Was ist das Ozonloch? Greenpeace. URL: https://www.greenpeace.de/klimaschutz/klimakrise/ursache-wirkung-ozonlochs  (Zugriff: 10.10.2022)

[12] Vgl. ORF Science (2023): Ozonloch schließt sich – auch gut für Klima. URL: https://science.orf.at/stories/3217023/ (Zugriff: 10.10.2022)

[13] Vgl. Atzl, Markus (2022): Was ist das Ozonloch? Greenpeace. URL: https://www.greenpeace.de/klimaschutz/klimakrise/ursache-wirkung-ozonlochs  (Zugriff: 10.10.2022)

 

ARD Alpha (2023): Klimawandel fördert den Ozonloch-Effekt. URL: https://www.ardalpha.de/wissen/umwelt/nachhaltigkeit/ozonloch-antarktis-suedpol-arktis-ozonschicht-fckw-100.html (Zugriff: 10.10.2022)

Atzl, Markus (2022): Was ist das Ozonloch? Greenpeace. URL: https://www.greenpeace.de/klimaschutz/klimakrise/ursache-wirkung-ozonlochs  (Zugriff: 10.10.2022)

Barghorn, Leonie (2021): Ozonloch: Ursachen, Folgen und aktuelle Situation. Utopia.de. URL: https://utopia.de/ratgeber/ozonloch-ursachen-folgen-und-aktuelle-situation/ (Zugriff: 10.10.2022)

Fedlex – Die Publikationsplattform des Bundesrechts (1988): Wiener Übereinkommen zum Schutz der Ozonschicht. URL: https://www.fedlex.admin.ch/eli/cc/1988/1752_1752_1752/de (Zugriff: 10.10.2022)

Max-Planck-Institut für Chemie (o.D.): Das Ozonloch. URL: https://www.mpic.de/3550340/ozonloch (Zugriff: 10.10.2022)

ORF Science (2023): Ozonloch schließt sich – auch gut für Klima. URL: https://science.orf.at/stories/3217023/ (Zugriff: 10.10.2022)

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