Klimaforschung: Unten zu warm, oben zu kalt

Während es auf der Erde immer wärmer wird, greift anhaltende Rekordkälte in hohen Luftschichten die schützende Ozonhülle an

Gibt es bald auch ein Ozonloch über der Nordhalbkugel? Klimaforscher verfolgen die Vorgänge in der Stratosphäre über der Arktis mit zunehmender Sorge. In einem Tiefdruckgebiet, das Ende Januar 2005 von Nordkanada über den Pol bis nach Oslo reichte, verringerte sich der Ozonanteil allein im ersten Monat des Jahres bereits um 15 Prozent. Dadurch wurde der Schutz-schild geschwächt, der große Teile des schädlichen UV-Lichts aus dem All abfängt.

Schuld sind die außergewöhnlich lang anhaltenden, extrem tiefen Temperaturen von unter minus 78 Grad Celsius, die seit geraumer Zeit in einer Höhe von etwa 20 Kilometern gemessen werden. Unter solchen Bedingungen bilden sich so genannte Polare Stratosphärische Wolken aus Salpetersäure und Wasser, wodurch sich Abbauprodukte von Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) und Halonen in ein gefährliches Gemisch aus "Radikalen" verwandeln. Diese Stoffe aus den volkstümlich "Perlmutt-Wolken" genannten Gebilden zerstören die Ozonschicht, sobald die Sonne nach der Polarnacht wieder über der Arktis scheint.

Zwar sind FCKW-Emissionen seit 1987 verboten, doch laut Markus Rex von der Forschungsstelle des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung in Potsdam wird es noch rund 50 Jahre dauern, bis die bereits freigesetzten Substanzen so weit aus der Atmosphäre verschwunden sind, dass keine Gefahr mehr von ihnen ausgeht.

Unterdessen fördert der zunehmende Ausstoß der Treibhausgase Kohlendioxid und Methan die Abkühlung der höheren Luftschichten, weil die Gase die Wärmestrahlung der Erde in der unteren Atmosphäre zurückhalten. Die klimatische Erwärmung geht so vermutlich mit einer Abkühlung der Stratosphäre einher.

Am Ende des bisherigen arktischen Rekordwinters 1999/2000 sind an einigen Stellen bis zu 70 Prozent Ozon zerstört worden, was die Dicke der Ozonschicht im Bereich des so genannten Polarwirbeltiefs um ein Drittel reduziert hat. Noch weitaus dramatischer sind die Folgen über der Antarktis. Dort kommt es durch die noch viel tieferen Temperaturen immer wieder zu einer umfangreichen Zerstörung der Ozonschicht - dem bekannten "Ozonloch", das bereits Südchile erreicht. Von einem neuen, arktischen Ozonloch wäre auch Mitteleuropa bedroht. Das Polarwirbeltief wandert und kann durchaus bis nach Italien reichen.

Alle GEOSKOPE aus dem Magazin Nr. 4/05

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GEO Nr. 05/97
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