1974 warnten die Chemiker Mario Molina und Sherwood Rowland von der University of California, Irvine, erstmals vor der Gefahr einer Ozonzerstörung in der Atmosphäre. Ihre Vorhersagen wurden durch Beobachtungen im Jahr 1985 bestätigt, als ein Ozonloch über der Antarktis entdeckt wurde. Die Welt wurde darauf aufmerksam und stimmte 1987 in Montreal zu, etwas gegen den Abbau der Ozonschicht zu unternehmen. Im Jahr 2018 gaben Wissenschaftler vorsichtig bekannt, dass das Ozonloch, das seit seiner Entdeckung im Jahr 1985 immer größer wird, möglicherweise zu schrumpfen beginnt. Wenn das Handeln des Menschen eine Heilung der Ozonschicht bewirkt hat, hat die internationale Gemeinschaft bewiesen, dass sie ernsthafte Umweltprobleme lösen kann, wenn alle zusammenarbeiten.
Was ist Ozon und wo ist die Ozonschicht?
Hoch über dem Boden – genauer gesagt zwischen 15 und 30 Kilometern – absorbiert eine dünne Ozonschicht ultraviolettes Sonnenlicht und schützt so alles und jeden am Boden vor der tödlichen Strahlung. Das Ozonmolekül (O
Wissenschaftler messen die Ozonschicht in Dobson-Einheiten, das ist die Anzahl der Ozonmoleküle, die erforderlich sind, um eine Schicht von 0,01 Millimetern Dicke herzustellen. Die durchschnittliche Dicke der Ozonschicht beträgt 300 Dobson-Einheiten oder etwa 3 Millimeter. Das ist nicht sehr dick – es ist ungefähr so dick wie drei Pfennige, die zusammen gestapelt werden.
Definition des Ozonabbaus und wie er passiert
Ozonabbau wird durch Chemikalien verursacht, die die Elemente Chlor und Brom enthalten, die Halogene sind. Sie sind wichtige Bestandteile einer Kältemittelklasse namens Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW), die Mitte des 20. Jahrhunderts stark im Einsatz waren. FCKW sind inert und können bei Windströmungen in die obere Atmosphäre wandern, wo sie von der ultravioletten Energie der Sonne zerlegt werden.
Chlor- und Bromatome sind hochreaktiv und reagieren, sobald sie von den FCKW-Molekülen befreit sind, mit dem zusätzlichen Sauerstoffatom im Ozon, um das Hypochlorit (ClO-) oder Hypobromit (BrO-) Ionen und molekularer Sauerstoff. Diese Ionen sind immer noch instabil und reagieren mit einem zweiten Ozonmolekül, um mehr molekularen Sauerstoff zu produzieren und das Halogen-Ion frei zu lassen, um den Prozess von vorne zu beginnen.
Der stärkste Abbau der Ozonschicht erfolgt über dem Südpol im späten Winter und frühen Frühling. Zu diesem Zeitpunkt wird die Ozonschicht auf nur 100 Dobson-Einheiten oder etwa die Dicke eines Centes reduziert. Seit seiner Entdeckung ist dieses "Ozonloch" in jedem aufeinanderfolgenden antarktischen Winter größer geworden, bevor es im Sommer verschwindet.
Das Montrealer Protokoll und Ozonschichtheilung
1987 traf sich eine Gruppe von 24 Nationen in Montreal und verhandelte das „Montreal Protocol on Substances That Abbau der Ozonschicht." Sie einigten sich darauf, die Verwendung von FCKW und anderen ozonschädigenden Chemikalien bis zum 1995. Seitdem ist das Ozonloch weiter gewachsen, hauptsächlich aufgrund von Chemikalien, die sich bereits in der Atmosphäre befanden. Im Jahr 2016 fand eine Gruppe von MIT-Wissenschaftlern jedoch Hinweise auf eine Heilung der Ozonschicht. Das Ozonloch in der Antarktis beginnt später in der Saison zu wachsen, wird nicht mehr so groß und nicht mehr so tief. Die Wissenschaftler sehen darin den Beweis, dass das Montrealer Protokoll funktioniert. Wenn es so ist und bleibt, erwarten sie, dass das Loch bis Mitte des 21. Jahrhunderts vollständig verheilt ist.