Warum die Ozonschicht geduldig sein muss
Geringe Sonnenaktivität bremst Erholung der Ozonhülle
Die schützende Ozonschicht in der Erdatmosphäre wird sich voraussichtlich erst zu Beginn des nächsten Jahrzehnts nachhaltig erholen. Zu diesem Ergebnis kommt ein Klimamodell, das deutsche Wissenschaftler entwickelt haben. Viele Klimaforscher hatten nach den Beschränkungen der für die Ozonschicht schädlichen Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) eigentlich einen schnelleren Anstieg der Ozonkonzentration erwartet. Der gebremste Wiederaufbau hat einen natürlichen Grund: Die Sonne ist momentan nur schwach aktiv und trägt daher nur wenig zur Produktion von neuem Ozon bei.
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Die etwa zehn bis vierzig Kilometer über der Erdoberfläche liegende Ozonschicht schützt die Menschen vor der krebserregenden UV-Strahlung der Sonne. In den vergangenen Jahrzehnten zerstörten allerdings Fluorkohlenwasserstoffe (FCKW), die beispielsweise als Kühl- oder Treibmittel eingesetzt wurden, Teile der Ozonhülle. Nachdem sich 189 Staaten Ende der achtziger Jahre im Montreal-Protokoll verpflichtet hatten, die FCKW-Emission stark einzudämmen, erwarteten Wissenschaftler einen Wiederaufbau der Ozonschicht. Eine zaghafte Erholung konnten Forscher auch bereits vor einigen Jahren beobachten.
Martin Dameris vom Institut für Physik der Atmosphäre in Wessling und seine Kollegen konnten nun jedoch zeigen, dass dieser Wiederanstieg wohl nur von kurzer Dauer war und eine langfristige Stabilisierung erst nach dem Jahr 2008 zu erwarten ist. Zu diesem Ergebnis kamen sie mit einem Klimamodell, das die wesentlichen Faktoren für die Veränderung der Ozonschicht enthält. Das sind nicht nur die schädlichen FCKW-Gase, sondern auch Gas aus Vulkanausbrüchen, andere Klimafaktoren und die Aktivität der Sonne.
Die Sonnenstrahlung ist nicht immer gleich stark. Vielmehr unterliegt ihre Aktivität einem Zyklus, der sich alle elf Jahre wiederholt. Das beeinflusst auch die Ozonschicht, denn in der Erdatmosphäre spaltet die Sonnenstrahlung Sauerstoffmoleküle in einzelne Atome, die sich wiederum mit anderen Sauerstoffmolekülen in der Umgebung zu Ozon vereinigen. In einer Phase geringer Aktivität wird daher weniger Ozon produziert.
Dieser Faktor war in dem Klimamodell der Forscher um Dameris entscheidend: Der beobachtete zögerliche Anstieg der Ozonkonzentration war demnach durch ein Maximum der Sonnenaktivität begründet. Momentan werde die solare Strahlung zunehmend schwächer und daher verzögere sich die Erholung der schützenden Hülle, so die Wissenschaftler. Erst nachdem die Sonne ihr Aktivitätsminimum im Jahr 2008 durchschritten hat, könne eine dauerhafte Wiederherstellung der Ozonschicht eintreten, prognostizieren die Forscher.
Science, Online-Nachrichtendienst
Originalarbeit der Forscher: Martin Dameris (Institut für Physik der Atmosphäre, Wessling) et al.: Geophysical Research Letters, Bd. 33, S. L03806
ddp/wissenschaft.de – Anna-Lena Gehrmann
