Langsam erholt sich die Ozonschicht

1974 fanden US-Forscher erste Hinweise dafür, dass die schützende Ozonschicht in der Atmosphäre immer dünner wird. 1985 wusste man, dass dieses »Loch« durch eine Chemikalie entstand, die weltweit unter anderem als Treibgas in Haarsprays eingesetzt wurde. Heute sind die berüchtigten FCKW geächtet. Aus der Ozonschicht werden sie erst in Jahrzehnten verschwunden sein.

Reduzierung der UV-Strahlung

Die Ozonschicht ist ein für Menschen und Tiere lebenswichtiger Teil der Stratosphäre, weil sie den ultravioletten (UV) Anteil der Sonnenstrahlung reduziert. Dieser besonders energiereiche Teil des Lichtspektrums kann Zellen verändern und löst Hautkrebs und schwere Augenerkrankungen aus. In den USA starben im Jahr 2000 bereits 9000 Personen an Hautkrebs, doppelt so viele wie 1980. Bei einer völligen Zerstörung der Ozonschicht würde die UV-Strahlung vermutlich jedes Leben auf den Landmassen der Erde unmöglich machen.

In den USA, Argentinien,und Australien nimmt Hautkrebs bis 2060 zu

In den USA, Argentinien,und Australien nimmt Hautkrebs bis 2060 zu

Foto: © Le Monde diplomatique

Dünnerwerden der Ozonschicht durch FCKW

Schuld am Dünnerwerden der Ozonschicht sind Fluorchlorkohlenwasserstoffe, abgekürzt FCKW. Diese chemische Verbindung reagiert unter normalen Bedingungen kaum mit anderen Stoffen, sie brennt nicht und riecht nicht und ist deshalb für viele technische Anwendungen ideal: In den 1980er-Jahren verwendete die Industrie etliche FCKW-Varianten als Treibgas in Sprühdosen, im Kühlkreislauf von Klimaanlagen und Kühlschränken, in Feuerlöschern und als Treibgas für die Herstellung von Schaumstoffen.

Wenn die freigesetzten FCKW-Moleküle in 15 bis 40 Kilometer Höhe in die Stratosphäre eintreten, werden sie durch die Energie der Sonnenstrahlen »zerschossen«. Dabei werden Chloratome freigesetzt, die mit dem Ozon reagieren und dessen drei Sauerstoffatome auf einfachen Sauerstoff (mit zwei Sauerstoffatomen) reduzieren. Eine noch stärkere Wirkung auf das Ozon in der Stratosphäre hat Brommethan, das in Entwicklungsländern, aber auch in den USA als Pflanzengift eingesetzt wird. 2004 sollen allein in Kalifornien immer noch 35.000 Tonnen Brommethan verwendet worden sein.

Entstehung des "Ozonlochs"

Der Einsatz solcher Chemikalien bewirkt, dass die Ozon-Konzentration in der Atmosphäre insgesamt zurückgeht und über dem Südpol noch verstärkt abnimmt. Im Hinblick auf diese Besonderheit spricht man vom »Ozonloch«, obwohl es sich nicht um ein Loch handelt, sondern um eine ausgedehnte Zone mit reduzierter Ozonkonzentration.

Nachdem Wissenschaftler 1985 das bedrohliche Ausmaß der Ozonzersetzung begriffen hatten, reagierten die Industriestaaten der Welt erstaunlich schnell: Am 16.September 1987 kam in Montreal ein Vertrag zustande, der Produktion und Einsatz von FCKW ab 1990 vollständig verbot und für andere Ozon-Zersetzer einen zügigen Ausstieg vorsah.

Das Monteal-Protokoll von 1987 - ein Meilenstein im Umweltvölkerrecht

Das Monteal-Protokoll von 1987 - ein Meilenstein im Umweltvölkerrecht

Foto: © Le Monde diplomatique

Entwicklung des »Greenfreeze«

Der Industrie fiel das nicht allzu schwer: Sie entwickelte neue Produkte als FCKW-Ersatz, und einige Kleinunternehmen konnten vom FCKW-Verbot sogar profitieren. Mit massiver Marketing-Unterstützung von Greenpeace brachte etwa die sächsische Firma dkk Scharfenstein den »Greenfreeze« auf den Markt – einen Kühlschrank, bei dem weder im Kühlkreislauf noch beim Aufschäumen der Isolierschicht ozonschädliche Verbindungen verwendet werden.

Nach Montreal setzte jedoch sowohl in den Industriestaaten als auch in den Entwicklungsländern ein schwunghafter illegaler Handel mit ozonschädlichen Produkten ein. Bis heute gibt es noch Kühlschränke aus der Zeit vor 1987, die ihre alten FCKW-Bestände erst freisetzen, wenn sie auf der Müllhalde landen. Tatsächlich ist aber durch das Montrealer Protokoll die Verwendung dieser Stoffe weltweit massiv zurückgegangen. Der Vertrag gilt darum als das erste erfolgreiche Abkommen zum Schutz der Atmosphäre und dient immer wieder als Vorbild für den weltweiten Kioto-Klimaschutz-Prozess.

Riesige Ausdehnung des Ozonlochs im Jahr 2006

Völlig aus der Atmosphäre verschwunden sind die FCKW damit noch nicht. Gerade bei den chlorierten Kohlenwasserstoffen dauert es 50 bis 100 Jahre, bis das UV-Licht in der Stratosphäre sie vollständig zersetzt hat.

Darum schließt sich das Ozonloch nur sehr langsam und erreichte im Jahr 2006 sogar noch einmal eine riesige Ausdehnung: Im Oktober, am Ende des Winters auf der Südhalbkugel, wuchs es von drei auf fast vier Millionen Quadratkilometer, über dem Zentrum der Antarktis sank der Ozongehalt fast auf null.

Das lag allerdings vor allem an natürlichen Wetterschwankungen: Ende September 2006 lagen die Temperaturen am Südpol um etwa 5 Grad unter den Durchschnittswerten; bei so niedrigen Werten am Boden baut sich das Ozon in der Stratosphäre besonders schnell ab.

Ozonschicht-Abnahme stagniert

Insgesamt ist die Konzentration der Ozon abbauenden Stoffe in der unteren Atmosphäre seit 1992 gesunken. 2005 lag der Wert 8 bis 9 Prozent unter dem Maximalwert. Und einzelne Brom-Verbindungen gingen zwischen 1997 und 2004 um 14 Prozent zurück. Doch in der oberen Atmosphäre wirkt sich der Effekt nur mit großer Verzögerung aus. Inzwischen nimmt die Ozonschicht immerhin nicht mehr ab. Die Weltorganisation für Meteorologie (WMO) sieht hier einen klaren Zusammenhang mit dem Rückgang der Emissionen. Aber bis die Ozonschicht wieder ihre vorindustrielle Stärke erreicht, werden noch mindestens 50 Jahre vergehen.

In Asien werden FCKW trotz der internationalen Ächtung noch gehandelt

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Foto: © Le Monde diplomatique

Autor: Denis Clodic

Denis Clodic ist Forschungsleiter am Zentrum für Energie- und Verfahrenstechnik an der technischen Hochschule Ecole des Mines in Paris.

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