Ozonloch

Umgangssprachlicher Ausdruck für die Schädigungen der natürlichen Ozonschicht durch verschiedene Gase (z. B. Fluorkohlenwasserstoffe). Folgen der Ozonschichtschädigungen sind der Anstieg der Hautkrebsrate, die Zunahme von Augenkrankheiten, die Schwächung des Immunsystems, die Beeinträchtigung der Photosynthese und die Reduzierung des Planktons in den Weltmeeren.

Seit Mitte der 70er Jahre beobachten Wissenschaftler, dass die schützende Ozonschicht über der Antarktis stetig dünner wird. Seit einigen Jahren gibt es Anhaltspunkte dafür, dass auch über der Arktis der Ozongehalt abnimmt. Damit wächst die Gefahr, dass immer mehr schädliche UV-Strahlen die Erde erreichen.

Die Ozonschicht in 20 bis 45 km Höhe über der Erde schützt uns vor der gefährlichen UV-Strahlung der Sonne. Dieses Schutzschild ist Voraussetzung für das Leben auf der Erde. Die Energie der Sonnenstrahlen sorgt stetig für die Neubildung von Ozon, das wieder zerfällt und gleichzeitig neu gebildet wird. Auf Grund von chemischen Substanzen, die bis hinauf zur Ozonschicht gelangen, sind Zerfall und Neubildung von Ozon aber aus dem Gleichgewicht geraten.

Mitte der 70er Jahre stellten Wissenschaftler fest, dass auf der Südhalbkugel über der Antarktis die Ozonschicht immer dünner wird. Besorgnis erregende Messergebnisse führten ab Mitte der achtziger Jahre zu einer systematischen Untersuchung, zu immer detaillierteren Messungen der Ozonschicht und ihren periodischen Veränderungen. Über der Antarktis nimmt jeweils gegen Ende August - mit dem Ende des Winters auf der Südhalbkugel - die Dicke der Ozonschicht ab. Im September erreicht sie einen Tiefststand. Das Ozonloch ist dann am ausgeprägtesten. Ab November nimmt der Ozongehalt über der Antarktis wieder zu.

Der Grund: In Äquatornähe wird durch die stärkere Sonneneinstrahlung am meisten Ozon gebildet. Von dort wird die ozonhaltige Luft in Richtung der Pole transportiert. Am Ende des Winters auf der Südhalbkugel ist die Luft über der Antarktis stark abgekühlt, die Luftmassen bleiben dann relativ stabil. Es kommt dadurch kaum zum Durchmischen mit der ozonreichen Luft aus wärmeren Bereichen. Mit Beginn des Frühlings auf der Südhalbkugel wird die Luft ab November wieder wärmer. Es kommt "Bewegung in die Atmosphäre". Die ozonreiche Luft vom Äquator kann sich mit der ozonarmen über dem Pol mischen und das Ozonloch wird wieder kleiner. Im darauf folgenden Winter beginnt der Prozess von vorne. Dann zeigt sich die bedrohliche Ausdehnung des Ozonlochs von Neuem. Trotz dieser periodischen Veränderungen lässt sich nachweisen, dass insgesamt das Ozonloch über der Antarktis im Verlauf der letzten zehn Jahre größer geworden ist.

Nach Angaben der Weltorganisation für Meteorologie (WMO) von 1995 hat sich das Ozonloch über der Antarktis mit überraschend großer Geschwindigkeit auf eine Größe von mehr als 20 Millionen Quadratkilometer ausgeweitet.

Seit einigen Jahren gibt es Meldungen über ein Schwinden der Ozonschicht auch über der Nordhalbkugel. Ein Ozonloch über der Arktis hätte allerdings fatalere Folgen. Denn während sich auf der Südhalbkugel das Ozonloch über menschenleeren Regionen entwickelt, wären auf der Nordhalbkugel viele Menschen von der nachlassenden Schutzwirkung betroffen. Das Ozon-Schild würde seine Funktion als Filter gegenüber den schädlichen UV-Strahlen verlieren. Hautkrebs würde häufiger, die Ernteerträge durch die Schädigung der Pflanzen niedriger. Mittlerweile gehen Wissenschaftler davon aus, dass sich der Ozongehalt über Europa im Verlauf von jeweils zehn Jahren jeweils etwa um 1,2 Prozent verringert.

Verantwortlich für den schleichenden Verlust an Ozon sind chemische Prozesse. Auslöser sind zum Beispiel Chlor- und Bromverbindungen, die bis in die Höhe der Ozonschicht gelangen. Chlor und Brom reagieren mit Ozon (chemische Formel O³). Dieses wird dabei zerstört und es entsteht O². Mehr Ozon wird dadurch abgebaut als sich mit Hilfe der Sonnenenergie neu bilden kann. Das Ergebnis: Unser UV-Schutzschild, die lebensnotwendige Ozonschicht wird "löchrig".

Zu den ozongefährdenden Stoffen gehören beispielsweise Halone. Das sind chemische Stoffe, die beispielsweise als Löschsubstanzen in Feuerlöschern eingesetzt wurden. Seit 1993 ist die Verwendung der Halone in Deutschland verboten. Alte Löschgeräte müssen vom Hersteller zurückgenommen und der Inhalt entsorgt werden.

Eine Substanzgruppe, die ein ganz beträchtliches ozonzerstörendes Potenzial hat, sind die Fluorchlorkohlenwasserstoffe FCKW. Sie haben in den vergangenen Jahrzehnten vielfältige Anwendungen und dadurch große Verbreitung gefunden. Denn sie galten als stabile Verbindungen und deshalb lange Zeit als besonders unbedenklich und ungiftig. Ihre Stabilität machte sie aber zum "Ozonkiller", denn FCKW gelangen chemisch unverändert bis zur Ozonschicht. Dort erst reagieren sie mit Hilfe der Sonnenenergie auf zerstörerische Weise. Eiskristallen in der kalten Atmosphäre kommt dabei eine katalytische Wirkung zu. Sie "aktiviern" z.B. das Chlor aus den FCKW für das zerstörerische Werk.

In zahlreichen Forschungsvorhaben wurde und wird deshalb nach Ersatzstoffen für die vielen verschiedenen Anwendungsbereiche der FCKW gesucht. Doch selbst bei einem sofortiger FCKW-Stopp setzen sich die Abbauprozesse in der Ozonschicht noch über Jahrzehnte fort. Bis dahin wirken nämlich noch die Emissionen, die bis heute schon freigesetzt wurden. Sie sind auf dem Weg zu ihrem zerstörerischen Werk hinauf in die Ozonschicht nicht mehr aufzuhalten.

Internationale Konferenzen sollen schrittweise den Schutz der Ozonschicht verbessern. Seit der Konferenz von Montreal 1987, auf der das so genannte "Montrealer Protokoll" verabschiedet wurde, bemühen sich über 100 Nationen darum, die Produktion von ozonschädlichen Stoffen zu reduzieren.