Das Ozonloch

in der Stratosphäre

Ouelle: Bayerisches Staatsministeriums für Landesentwicklung und Umweltfragen, Fachinformation “Umwelt und Gesundheit”:“Stratosphärische Ozonschicht und Ozonloch” (www.umweltministerium.bayern.de/service/umwberat/ubbozs.htm)

Was ist Ozon?

Ozon

• ist die dreiatomige Form des Luftsauerstoffs (O3)

• entsteht durch Vereinigung von O2 mit einem einzelnen O-Atom

• ist ein gasförmiger Bestandteil der Atmosphäre (Spurenelement)

• ist ein sehr reaktionsfreudiges Gas

Wo kommt Ozon vor?

• in 20-30 km Höhe („Ozonschicht“ in der Stratosphäre)

• in Bodennähe („Ozonsmog“)

- unten Pfui“„oben Hui

Wie entsteht die Ozonschicht in der Stratosphäre?

• in der Stratosphäre sind O2 und UV-Strahlung vorhanden

• dadurch kann Ozon ständig neu gebildet und gleichzeitig abgebaut werden

• Ozonbildung und Ozonabbau befinden sich in einem natürlichen Gleichgewicht

• die mittlere Ozonkonzentration beträgt etwas über 300 DU (Dobson unit: Einheit für die Ozonkonzentration)

Ozonbildung:• energiereiche UV-C-Strahlung spaltet den

molekularen Sauerstoff in zwei Sauerstoff-Radikale: O2 ---> O + O(die UV-C-Strahlung wird bei dieser Reaktion völlig absorbiert ==> Temperaturerhöhung)

• die aggressiven Sauerstoff-Radikale verbin-den sich sofort mit anderen Substanzen, u.a. mit molekularem Sauerstoff:

O + O2 ---> O3

Ozonabbau:

• energieärmere UV-B-Strahlung spaltet Ozon in molekularen Sauerstoff und ein Sauerstoff-Radikal: O3 ---> O2 + O(die UV-B-Strahlung wird bei dieser Reaktion teilweise absorbiert)

Was ist das Ozonloch?

es wird mehr Ozon zerstört als gebildet

Ozonungleichgewicht

Ozonschichtverdünnung (= Ozonloch)

Wie entsteht das Ozonloch?

Wie entsteht das Ozonloch?

• es gibt reaktionsträge und damit langlebige Substanzen, die in die Stratosphäre gelangen

• diese Substanzen sind teilweise natürlichen Ursprungs, werden aber v.a. durch menschliche Aktivitäten frei gesetzt (z.B. FCKW = Fluor-chlorkohlenwasserstoffe und Halone)

• in der Stratosphäre werden diese Substanzen durch die UV-Strahlung gespalten und es entstehen sog. freie Radikale (z.B. Chlor- und Bromradikale), die ihrerseits Ozon spalten („Ozonkiller“)

Wo und wann entsteht das Ozonloch?

• Ozonschichtverdünnung im Frühjahr der jeweiligen Halbkugel vor allem über den höheren Breiten (Polargebiete)

• Ozonabbau über der Südhalbkugel stärker als über der Nordhalbkugel

(Über der Antarktis reichern sich in der Kälte der Polarnachtin einem abgeschlossenen Polarwirbel besonders viele Chlor-und Bromradikale an, die mit zunehmender Sonneneinstrah-lung im Frühjahr das Ozon „lawinenartig“ abbauen.)

Ozonloch über der Antarktis

am 12.10.2000 (12.00 Uhr)

Entwicklung des Ozonlochs

über der Antarktis

Welche Folgen hat das Ozonloch?

• Schutz vor lebensbedrohlicher UV-Strahlung nimmt ab

• mehr UV- Strahlung gelangt bis zur Erdoberfläche =>Schädigung aller Organismen (Phytoplankton, Pflanzen, Tiere, Menschen)

• beim Menschen: Augen- und Hautkrankheiten

Was kann gegen das Ozonloch unternommen werden?

• auf internationaler Ebene:z.B. Protokoll von Montreal (1987)

• auf nationaler/EU-Ebene:z.B. Regelungen zum Verbot und zur Einschränkung von ozonabbauenden Stoffen (1991/2000)

• auf der Ebene des Einzelnen:z.B. Informationen sammeln,Verbraucherverhalten anpassen

Die Schichten werden anhand des Temperaturverlaufs eingeteilt