Wie steht es um das Ozon? – Internationaler Tag für den Schutz der Ozonschicht –
Der 16.09. ist der Tag für den Schutz der Ozonschicht. 1987 wurde an diesem Tag in Montreal von Vertretern aus 46 Staaten ein Abkommen unterzeichnet, das den Einsatz von Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKWs) verbot. Diese hatten die schützende Ozonschicht der Erde bereits stark geschädigt. Wie geht es der Ozonschicht nun 35 Jahre nach Inkrafttreten des Abkommens?
Forscher entdeckten mit Hilfe von Satellitenmessungen 1985 ein riesiges Loch in der Ozonschicht. Frühere Messungen aus Ballonaufstiegen hatten den Ozonverlust punktuell bereits gemessen, wurden jedoch wenig beachtet. Nach der Entdeckung des ganzen Ausmaßes wurde schnell klar, dass weder Vulkanausbrüche noch die natürliche Dynamik der Ozonschicht für das Phänomen verantwortlich waren. Der Rückgang konnte auf chemische (hauptsächlich FCKW) Verbindungen zurückgeführt werden, die seit den 1930er Jahren in großem Maßstab in Industrie und Haushalt, z.B. in Kühlschränken, eingesetzt wurden.
Der Abbau des Ozons tritt jedes Jahr im Antarktischen Frühling auf, wenn nach dem Polarwinter besonders niedrige Temperaturen herrschen und gleichzeitig die wiederaufgehende Sonne genug Energie für die Abbaureaktionen liefert. Fällt die vom Satelliten gemessene Ozonmenge unter eine gewisse Grenze (220 Dobson Units), so wird von einem Ozonloch gesprochen. Die Ozonloch-Saison beginnt meist Mitte August - einzelne kleinere Löcher sind manchmal schon vorher zu sehen, so wie dieses Jahr vom 15.-18. Juli über dem Südatlantik bzw. dem Polarmeer. Die Messungen des europäischen Satelliten Sentinel-5P (S5p) zeigen hier entsprechend niedrige Ozonwerte. Über dem Pol selbst sind infolge der Polarnacht erst ab dem 21. September Messungen mit S5p möglich. Dann kann das Ozonloch bis Dezember beobachtet werden, bevor sich der Polarwirbel für gewöhnlich gegen Anfang bis Mitte Dezember auflöst. In der Folge steigen die Temperaturen über dem Pol und ozonreichere Luft strömt aus der Umgebung ein, so dass die Ozonwerte wieder angehoben werden. Ungewöhnliche meteorologische Bedingungen können das Ozonloch jedoch länger am Leben erhalten, wie z.B. 2020, als es erst am 26. Dezember kollabierte.
Anhand der S5p-Messungen kann die Größe des Ozonlochs bereits abgeschätzt werden. Aktuell beträgt die Fläche ungefähr 20 Millionen Quadratkilometer. Die wahre Größe wird jedoch eher unterschätzt da, wie bereits erwähnt, noch keine Messungen über dem Pol vorliegen. Verglichen mit den letzten Jahren ist die Größe nicht ungewöhnlich. Welche Größe schließlich erreicht und wie dünn die Ozonschicht dann sein wird, kann zu diesem Zeitpunkt noch nicht vorausgesagt werden. Die Größe des Ozonlochs variiert von Jahr zu Jahr, da Ozonabbau- und -konzentration von der Temperatur und von dynamischen Strömungsverhältnissen in der oberen Atmosphäre beeinflusst werden. Die gute Nachricht: die Konzentration der FCKWs geht seit zwanzig Jahren allmählich zurück und die Ozonschicht erholt sich. Da die FCKWs sehr langlebig sind, zeigte ihr Bann erst mit Verzögerung Wirkung und die vollständige Erholung der Ozonschicht kann bis zu 100 Jahre dauern. Die schlechte Nachricht: durch den Klimawandel wird es in der Troposphäre (bis zu ~10-18 km Höhe) wärmer und in der Stratosphäre (darüber bis ~60km Höhe) kälter – das bremst die Erholung.
Wie steht es um das Ozon?
Für die Wiedergabe dieses Videos auf Quickchannel.com ist Ihre Zustimmung zur Speicherung von Daten ('Cookies') erforderlich. Unter Datenschutz-Einstellungen können Sie Ihre Wahl einsehen und verändern.
Beobachtungen
Einzig Satelliten ermöglichen es, die Ozonschicht global, flächendeckend und kontinuierlich zu überwachen. Die Messungen des TROPOMI-Instruments auf dem Copernicus-Satelliten Sentinel-5 Precursor (S5p) setzen die lange Zeitreihe europäischer Messungen fort, die bereits 1995 mit GOME (Global Ozone Monitoring Experiment) auf ERS2 begann. Erweitert wurde die Messreihe dann zunächst mit SCIAMACHY auf Envisat, anschließend mit OMI auf AURA und den GOME-2-Instrumenten auf den METOP-Satelliten.
Am DLR werden die Daten des TROPOMI-Instruments im Rahmen des ESA/EU S5p-Projekts ausgewertet und die Daten der GOME-2 Instrumente für das EUMETSAT-Projekt ACSAF analysiert.
All diese Messungen werden darüber hinaus vom DLR dazu verwendet, für die Projekte CCI+ der ESA und C3S des ECMWF eine konsistente Zeitreihe zu erstellen. Mit dieser kann die langfristige Entwicklung der Ozonschicht noch besser überwacht werden.