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Der neue Ozonkiller

Astronomie|Physik Erde|Umwelt

Der neue Ozonkiller
Lachgas, chemisch Distickstoffoxid, stellt mittlerweile von allen vom Menschen freigesetzten Gasen die größte Bedrohung für die Ozonschicht in der Stratosphäre dar. Wenn keine Gegenmaßnahmen ergriffen werden, wird sich dieser Trend im Laufe des 21. Jahrhunderts sogar noch verstärken, schließen US-Forscher aus einer neuen Studie. Das Lachgas spielt damit eine ähnliche Rolle wie die Fluorchlorkohlenwasserstoffe, die FCKWs, in den 1980er Jahren. Hauptquellen sind die Landwirtschaft und industrielle Verbrennungsanlagen. Neben seinem ozonabbauenden Potenzial wirkt das Stickoxid auch als Treibhausgas, und das sogar 300-mal stärker als Kohlendioxid.

Lachgas ist wie FCKWs auf der Erdoberfläche stabil und reagiert kaum mit anderen Luftbestandteilen. In der Stratosphäre zwischen 10 und 50 Kilometern Höhe herrschen jedoch andere Bedingungen. Hier mutiert das Distockstoffoxid zu reaktiven Chemikalien, welche ozonabbauende Kettenreaktionen in Gang setzten. Das Stickoxid greift dabei nicht nur direkt die Ozonteilchen an, es bleibt auch von jedem zerstörten Ozonmolekül ein aggressiver Rest zurück, der andere Lachgasteilchen angreift. Dadurch werden diese wiederum aggressiv und spalten weitere Ozonteilchen ? ist die Kettenreaktion einmal angelaufen, läuft sie immer weiter fort.

Dasselbe Problem ist aus den 80er Jahren bekannt: In Spraydosen verwendete FCKWs galten lange als Ozonkiller Nummer eins. Dies hat sich nun geändert, berichten die Forscher. Durch Gegenmaßnahmen wie das Montreal-Protokoll von 1989 konnte die Emission von FCKWs effizient eingedämmt werden und ihr Gefahrenpotenzial hat sich wesentlich verringert. Nicht so bei Lachgas, das die FCKWs als Ozonzerstörer abgelöst hat. Es ist nicht so leicht lokalisierbar und damit kontrollierbar wie seine Vorgänger. Als wichtigste Quellen nennen die Forscher die industrielle Landwirtschaft mit ihrem hohen Düngereinsatz, Verbrennungs- oder Kläranlagen. Die Industrie- und Entwicklungsländer müssten gemeinsam versuchen, den Stickoxidausstoß einzudämmen. Sind diese einmal in die Atmosphäre gelangt, richten sie jahrelang Schaden an. Momentan nimmt ihr Ausstoß jedes Jahr um ein Viertel Prozent zu.

Lachgas verstärkt außerdem die weltweite Klimaproblematik. In der Luft schwebende Moleküle reflektieren Wärmerückstrahlung, die von der Erdoberfläche ausgeht. Ohne die Teilchen würde sie ins Weltall abgestrahlt, aber so wird sie wieder zur Erde zurückgeworfen. So wirkt Lachgas wie CO2 als Treibhausgas und trägt zur Erwärmung der Atmosphäre bei. Ihr wird das Aussterben vieler Arten, Polkappen- und Gletscherschmelze, Anstieg des Meeresspiegels und Zunahme von Unwettern und Trockenperioden zugeschrieben. Der Effekt des Lachgases sei sogar 300-mal stärker als der von CO2, so Studienleiter Akkihebbal Ravishankara in einem Interview mit „Science“.

A.R. Ravishankara (NOAA, Boulder) et al.: Science, Online-Vorabveröffentlichung, doi: 10.1126/science.1176985 ddp/wissenschaft.de – Martina Bisculm
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