KIT: Konzentration ozonzerstörender Stoffe steigt wieder an
Chlorwasserstoff (HCl) in der Stratosphäre ist ein Indikator für ozonzerstörende Substanzen. Ein internationales Team, darunter Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), hat seit 2007 über der Nordhalbkugel eine Zunahme des HCl-Gehalts von bis zu drei Prozent pro Jahr beobachtet. Die Forscher konnten aber zeigen, dass der Anstieg auf einer Änderung der Luftzirkulation beruht – nicht auf einem vermehrten Ausstoß der durch das Montreal-Protokoll verbotenen Vorläufersubstanzen der ozonzerstörenden Stoffe. Sie gehen davon aus, dass sich die Ozonschicht daher trotz des zwischenzeitlichen HCl-Anstiegs in den nächsten 50 Jahren vollständig erholen wird. Die Ergebnisse der Studie veröffentlichte die Gruppe nun in Nature (DOI: 10.1038/nature13857).
Die Ozonschicht schützt die Erde vor gefährlicher UV-Strahlung und ist ein wichtiger Teil des Klimasystems. Dass Fluorchlorkohlenwasserstoffe, kurz FCKWs die Ozonschicht angreifen, entdeckten Wissenschaftler in den 1980er-Jahren. FCKWs gelangen wegen ihrer langen Lebensdauer bis in die Stratosphäre – eine Atmosphärenschicht in 15 bis 45 Kilometern Höhe, in der auch die Ozonschicht liegt: In der Stratosphäre werden FCKWs durch energiereiche UV-Strahlung aufgespalten. Das dabei frei werdende Chlor wird zunächst in HCl und Chlornitrat (CIONO2) gebunden. Durch chemische Reaktionen im polaren Winter kann das Chlor wieder freigesetzt werden und Ozon zerstören. Zum Schutz der Ozonschicht unterzeichneten 48 Staaten im Jahr 1987 das Montrealer Protokoll, das die Produktion von Substanzen wie FCKWs weltweit verbietet. Seit Mitte der 1990er-Jahre ließ sich eine jährliche Abnahme der schädlichen Chlorverbindungen in der Stratosphäre von ein bis zwei Prozent beobachten.