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PolarNEWS Magazin - 16 - CH

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Die Grafik visualisiert

Die Grafik visualisiert die Ozonwerte über der nordpolaren Region: Gelb zeigt sehr hohe, Blau bedeutet sehr niedrige Ozonkonzentration. Text: Christian Hug Das war die gute Nachricht, als Klimaforscher Ende 2010 verkündeten, dass das Ozonloch über der Antarktis seit fünf Jahren nicht mehr so klein gewesen sei wie nach diesem antarktischen Winter. Vorsichtig werteten Beobachter ihre Messungen als Die verschiedenen Sphärenschichten vom Erdboden (unten) aus gesehen. positiven Wendepunkt: Das 1987 beschlossene internationale Verbot der Ozonkiller Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) und ähnlichen Stoffen zeigte Wirkung, die Ozonschicht begann sich zu erholen, und vielleicht sei sie ungefähr bis zum Jahr 2060 wieder vollständig intakt. Doch noch während die frohe Kunde aus dem Süden in die ganze Welt verbreitet wurde, braute sich im Norden neues Unheil zusammen. Nur wenige Monate später, im April 2011, verkündete die Weltmeteorologie-Organisation mit Sitz in Genf, dass zum ersten Mal auch über der Arktis ein Ozonloch entstanden sei: Es wandere von der Arktis über Russland und Deutschland und könne bis zum Mittelmeer vordringen. Die Medien schlugen Alarm: Badegäste in Italien könnten nun schon im Frühling innert Minuten einen Sonnenbrand erleiden. Im Herbst desselben Jahres veröffentlichte die Wissenschafts-Zeitschrift «Nature» die Daten der Studien und bestätigte: Der Himmel über der Arktis sei schon seit Jahren gefährdet gewesen, und nun sei wegen der ungewöhnlichen Kälte und aussergewöhnlich starker Polarwirbel auch in der Stratosphäre über dem nördlichen Eisdeckel ein Ozonloch entstanden. Ein Ozonloch von der fünffachen Grösse Deutschlands hat sich gebildet und ist während rund drei Wochen über Osteuropa, Russland und die Mongolei gewandert. Gleichzeitig ist das arktische Eis auf ein absolutes Rekord-Minimum geschmolzen. Schuld daran sei die zunehmende, vom Menschen verursachte globale Erwärmung. Aber wie passt das zusammen? Rekord- Eisschmelze und aussergewöhnliche Kälte? Erholung der Ozonschicht im Süden und ein Ozonloch im Norden? Markus Rex, Wissenschaftler am Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung, erklärte: «Derzeit dominieren Bedingungen, die zu einem rapiden Rückgang der Ozonschicht führen.» Chemische Reaktionen Um diese Bedingungen zu verstehen, muss man zuerst wissen, wie ein Ozonloch überhaupt entsteht. Ozon ist eine chemische Verbindung aus drei Sauerstoffatomen (O 3 ), die bei Menschen in entsprechend hoher Konzentration zu Reizungen der Augen ©Nasa, Niko Lang/Wikipedia, Nasa, Nasa Goddard Photo + Video 44 PolarNEWS

und Atemwege führt. Aber hoch über der Erde ist es überaus nützlich: Vor allem in der sogenannten Stratosphäre, der Atmosphärenschicht 10 bis 50 Kilometer über dem Erdboden, kommt Ozon verstärkt vor und konzentriert sich in gewissen Höhen so stark, dass Meteorologen von einer Ozonschicht reden. Über den Polen liegt das Maximum dieser Ozonschicht zwischen 18 und 20 Kilometern Höhe. Hier absorbieren die Ozonmoleküle die ultravioletten Strahlen der Sonne und schützen so alles Leben auf der Erde vor verheerendem Sonnenbrand und Zerstörung der Hautzellen. Im Winter fallen die Temperaturen auch in der Stratosphäre, insbesondere über den Polen: Wird es dort oben kälter als minus 78 Grad, bilden sich sogenannte polare Stratosphärenwolken, in denen Wasser-, Salpetersäure- und Schwefelsäure-Moleküle zu Kristallen gefrieren – und hier beginnt das Problem. Denn die auf der Erde von Menschen produzierten Fluorchlorkohlenwasserstoff-Verbindungen (FCKW) steigen bis in die Stratosphäre hoch. Dort reagieren sie mit den Salpetersäure- und Schwefelsäure-Molekülen – es entstehen Chlormonoxid-Radikale. Und diese wiederum docken an die Ozon- Moleküle an: Sie entnehmen dem Ozon- Molekül (O 3 ) eines der drei Sauerstoff-Ato- Aus Fluorchlorkohlenwasserstoffen (rot) entstehen Chlormonoxid-Radikale (grün), die dem Ozon (3xblau) ein Sauerstoff-Atom (1xblau) entziehen. me. Zurück bleibt Sauerstoffgas (O 2 ), was zur Folge hat, dass die Ultravioletten Strahlen der Sonne nicht mehr absorbiert werden. Ist mehr als 40 Prozent des Ozons in Sauerstoffgas umgewandelt, sprechen Meteorologen von einem Ozonloch. Im Winter 2011 war das Ozonloch über der Antarktis rund 22 Millionen Quadratkilometer gross. Das entspricht rund der doppelten Fläche Europas. Oder in Kilo umgerechnet: 2011 wurden 35 Millionen Tonnen Ozon zerstört. Das ist viel zu viel, als dass sich das Ozonloch in den warmen Wintermonaten wieder vollständig erholen könnte. Auch das Wasser gibt Auskunft: Amerikanische Forscher entnehmen Proben aus Schmelzwasserlachen auf Eis der Tschuktschensee. PolarNEWS 45

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