Wie geht es dem Ozonloch?
Rettung vor der UV-Katastrophe
Im Jahr 1974 warnten Wissenschaftler zum ersten Mal vor der Zerstörung der Ozonschicht durch den Menschen. Doch dauerte es lange, bis sich die Weltgemeinschaft zum Verbot ozonzerstörender Chemikalien durchrang. Die Arbeitsgruppe um den Atmosphärenchemiker Paul Crutzen hat seinerzeit wesentlich dazu beigetragen, der Menschheit die Augen zu öffnen. Inzwischen schließt sich das Ozonloch wieder. Doch nun bremst der Klimawandel den positiven Trend.
Ende November 1987 rüttelte die Ausgabe des Nachrichtenmagazins „Der Spiegel” die Menschen in Deutschland wach: „Das Ozonloch“ prangte darauf in großen Lettern, vor einem blauen Himmel mit einem schwarzen, klaffenden Loch und einer überdimensionalen Spraydose. Damals wurde den Deutschen endgültig klar, dass der Planet Erde unmittelbar vor einer Umweltkatastrophe stand. Wenige Wochen zuvor hatte sich die Ozonschicht über der Antarktis zum ersten Mal auf einer gigantisch großen Fläche aufgelöst – jene Schicht, die in 15 bis 25 Kilometer Höhe wie ein Schutzschirm in der Atmosphäre die schädliche ultraviolette Strahlung (UV) aus dem All abfängt. Wie die Spiegel-Journalisten schrieben, zeigten Messungen von Forschungsflugzeugen, dass sich das Ozonloch über eine Fläche von der Größe der USA ausgebreitet hatte. Schafzüchter in Südamerika klagten, dass ihre Schafe durch das intensive UV-Licht erblindeten; und in Australien begannen die Fernsehsender, in ihrem Wetterbericht Sonnenhungrige über die „Today’s burning time“ zu informieren – die Minuten bis zum Sonnenbrand. Das Schicksal der Erde schien besiegelt: Künftig würde die harte UV-Strahlung ungefiltert auf Pflanzen und Tiere niederprasseln und damit auch die Nahrungsgrundlage der Menschen zerstören. Und die Hautkrebsrate würde ungekannte Höhen erreichen.
Dabei hatten Wissenschaftler bereits 1974 erstmals vor der Zerstörung der Ozonschicht gewarnt. Im Fachmagazin „Nature“ hatten die Chemiker Mario Molina und Frank Sherwood Rowland ihre Hypothese veröffentlicht, nach der sich Treibmittel aus Spraydosen und verwandte Verbindungen – sogenannte Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) oder Halone – in der Stratosphäre anreicherten und dort das Ozon zerstörten. Sie postulierten, dass der Ozonabbau in der oberen Stratosphäre bei etwa 40 Kilometer stattfände. Zwar lagen sie damit um rund 20 Kilometer daneben. Doch im Prinzip hatten sie recht. Allerdings sollte es noch Jahre dauern, bis hieb- und stichfeste Beweise für ihre These vorlagen, und der Kampf gegen die FCKW begann. Erst 1985 wurde erstmals ein Ozonloch über der Antarktis nachgewiesen, sogar erst 2020 erstmals auch über der Arktis.
Messflüge mit der Nasa
Angeregt durch den Artikel in „Nature“ nahmen damals Forschungsgruppen weltweit das Thema „Ozon“ auf. Vor allem auch die Gruppe um den Atmosphärenchemiker Paul Crutzen vom Max-Planck-Institut für Chemie in Mainz, der 1995 zusammen mit Molina und Rowland den Nobelpreis für Chemie erhielt und im Januar 2021 verstorben ist. Das Ozon war damals in der Meteorologie schon länger ein Thema gewesen. Denn die Ozonkonzentration schwankt in der Atmosphäre auch auf natürliche Weise. Welche chemischen Prozesse genau dazu führen, war unklar. An die heiße Phase der Ozonforschung erinnert sich der Chemiker Christoph Brühl, der Anfang der 1980er-Jahre als Doktorand zu Crutzens Gruppe stieß: „Damals führte meine Kollegin Susan Solomon in Zusammenarbeit mit der NASA umfangreiche Messflüge durch, um die Konzentration des Ozons, der FCKW und anderer Gase an Ort und Stelle zu messen – das waren wichtige und einzigartige Daten für unsere Modellstudien.“ Denn damit konnten die Forscher auch eine These zum Ozonabbau durch FCKW überprüfen, die Paul Crutzen entwickelt hatte – das Prinzip der katalytischen Zyklen, chemischer Reaktionen, bei denen in einem ständigen Kreislauf ein Ozonmolekül nach dem anderen zerstört wird.
- Paul Crutzen und die Erforschung der Ozonschicht | Dieser Podcast erklärt die Forschung von Paul Crutzen, der 1995 zusammen mit Mario J. Molina und Frank Sherwood Rowland mit dem Chemie-Nobelpreis ausgezeichnet wurde
