Das Ozonloch: Ein vergessenes Schreckgespenst?

Eine Aufnahme des kleinsten, seit der Entdeckung je gemessenen, Ozonlochs. Foto: Nasa

So klein, wie es seit seiner Entdeckung nicht mehr war: Mit dieser überraschend positiven Entwicklung machte jüngst das Ozonloch von sich reden. Wie aber sieht es langfristig aus? Und was ist dran an den Gerüchten um illegale und ozonschädigende FCKW-Produktionen in China?

Im vergangenen September teilte die US-Weltraumbehörde „Nasa“ mit: Noch nie, seit seiner Entdeckung 1985, war das Ozonloch so klein. Und tatsächlich: Während das Thema bis vor einigen Jahren stets mit Warnungen einherging, haben sich Berichterstattung und öffentliche Wahrnehmung merklich entspannt. Ist das Problem mit dem Ozonloch endlich gelöst?

Das Wichtigste in Kürze: Ozon, die natürliche Sonnenbrille

Ozon ist ein Molekül, das aus drei Sauerstoffatomen besteht. Aufgrund seiner geringen Dichte sammelt es sich in der Stratosphäre. Die liegt ungefähr zehn bis 50 Kilometer über der Erdoberfläche. Dort bildet das Ozon einen Mantel um die Erde.

Aufgrund seiner chemischen Eigenschaften kann Ozon die gefährliche UV-Strahlung der Sonne schlucken. Der Deutsche Wetterdienst (DWD) bezeichnet die Ozonschicht deshalb als „natürliche Sonnenbrille“. In zu hoher Konzentration kann UV-Strahlung ganze Ökosysteme bedrohen und beim Menschen zu Sonnenbrand oder Hautkrebs führen. Die Ozonschicht hat deshalb eine lebenswichtige Schutzfunktion für Pflanzen, Menschen und Tiere.

Als vor rund 35 Jahren Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen herausfanden, dass die Ozonschicht bedenklich schwand und die UV-Strahlung auf der Erde stieg, war die Angst deshalb groß vor dem „Ozonloch“.

Gefährliche Stoffe, Produktion ohne Ende und Rücksicht

Auf die Angst folgte schnell die Ursachenforschung. Was ist passiert mit der Ozonschicht? Die Antwort hieß FCKW, Fluorchlorkohlenwasserstoffe. Die waren früher in zahlreichen Industrieprodukten, aber auch in Kühlschränken oder etwa Haarsprays, enthalten. FCKW reagieren besonders stark mit Ozon und bauen es zu Sauerstoff ab. Dadurch verliert das Molekül seine „Sonnenbrillen-Funktion“.

Heute sind FCKW deshalb verboten. Das vereinbarte die Internationale Gemeinschaft am 1. Januar 1989 im sogenannten „Montreal-Protokoll“, dem mittlerweile sämtliche UN-Staaten angehören. Doch damit war das Problem nicht gelöst. Denn FCKW können Jahrzehnte, manche sogar Jahrhunderte, stabil bleiben und in der Stratosphäre weiter Ozon abbauen. Deshalb ist, obwohl das Verbot schon über 30 Jahre zurückliegt, die FCKW-Konzentration in der Ozonschicht erst seit zehn Jahren rückläufig.

Hinzu kommt, dass immer wieder neue Stoffe genutzt oder freigesetzt werden, die mit Ozon reagieren. Heute hat etwa Lachgas die Rolle als bedeutendste Quelle ozonschädlicher Emissionen übernommen. Zwar werden regelmäßig Stoffgruppen in das Montreal-Protokoll aufgenommen, im Jahr 2016 waren es laut Umweltbundesamt die teilfluorierten Kohlenwasserstoffe (HFKW) – wodurch deren Nutzung eingeschränkt oder verboten wurde. Doch können nicht alle Stoffe, die ozonschädigend sind, verboten und ersetzt werden.

Positive Entwicklung

Dennoch: Langsam heilt die Ozonschicht wieder. Das Montreal-Protokoll ist deshalb ein Beispiel für das schnelle Identifizieren eines globalen Problems, verbunden mit konsequentem Handeln. Obwohl anfangs nur 24 Staaten und die Europäische Gemeinschaft zu den Unterzeichnern zählten, schlossen sich nach und nach weitere Staaten dem multilateralen Umweltabkommen an. Seit 2009 sind alle Mitgliedsstaaten der Vereinten Nationen Teil des Montreal-Protokolls.

Aufbau der Ozonschicht ist ein Marathon

Mitte bis Ende des 21. Jahrhunderts soll die Ozonschicht laut Modellrechnungen wieder das Niveau der 1960er-Jahre erreichen. Also wie zu der Zeit, bevor die Menschheit FCKW in gigantischen Mengen freigesetzt hat.

Dazu sagt Wolfgang Steinbrecht, Leiter des Ozon-Zentrums im bayerischen Hohenpeißenberg auf der Internetseite des DWD: „Im Grunde ist die Erholung der Ozonschicht vergleichbar mit einem Marathonlauf. Wir sind jetzt seit fast 20 Jahren unterwegs und immer noch auf dem ersten Viertel der Strecke. Wir wissen auch nicht genau, ob wir tatsächlich bis 2050 die kompletten 42,195 Kilometer zurückgelegt haben werden. Denn trotz unserer Berechnungen gibt es natürlich Unwägbarkeiten und Unsicherheiten.“

China ignoriert das FCKW-Verbot

Eine dieser Unwägbarkeiten geschieht jedoch schon seit einiger Zeit. Im vergangenen Dezember berichtete unter anderem der „Spiegel“, dass Forschende einen „unerwarteten Anstieg“ der eigentlich verbotenen FCKW in der Stratosphäre messen würden. Und das bereits seit Jahren.

Vermutlich entstammen die Emissionen den ostchinesischen Provinzen Shandong und Hebei, wo zwischen den Jahren 2014 und 2017 rund 50.000 Tonnen Trichlorfluormethan, eines der wichtigsten FCKW-Gase, freigesetzt wurden. Herausgefunden haben das die Forschenden, indem sie Daten von Messstationen aus Südkorea und Japan untersuchten. Die FCKW-Werte schlugen immer dann aus, wenn die Luft mit den Winden aus China strömte.

In einer aktuellen Studie hat Martyn Chipperfield, Professor für Atmosphärenchemie an der Universität von Leeds, diese illegalen Emissionen verschiedenen Szenarien unterworfen. Das Ergebnis: Werden die Emissionen schnell gestoppt, dann haben sie kaum Auswirkungen auf die Entwicklung des Ozonlochs. Bleiben die Emissionen hingegen auf gleichbleibendem Niveau, so zitiert ihn der Spiegel, könnte sich „die Erholung der Ozonschicht um bis zu 18 Jahre verzögern“.