Das Ozonloch ist eine dünnere Stelle in der schützenden Ozonschicht, die unsere Erde umgibt. Unser Planet ist nämlich durch eine Gashülle, die Erdatmosphäre, vom Weltall abgeschirmt. Diese besteht aus verschiedenen Schichten, wobei die Ozonschicht sich in der zweiten befindet. Sie ist wichtig, um Dich vor der UV-Strahlung zu schützen. Show Das Ozonloch einfach erklärtZunächst ist es wichtig zu verstehen, dass das Ozonloch gar kein richtiges Loch ist. Vielmehr ist die Ozonschicht in einem bestimmten Bereich einfach sehr viel dünner geworden, als sie sein sollte. So kann sie nämlich ihre wichtige Schutzfunktion vor der UV-Strahlung nicht mehr richtig übernehmen. Wie der Name Dir schon verrät, besteht diese Schicht aus dem Gas Ozon. Es entsteht aus der Reaktion von ultraviolettem Licht und Sauerstoff. Das kommt ganz natürlich in unserer Atmosphäre vor. Die Ozonschicht ist dabei ein Teil der 2. Schicht der Atmosphäre. Die Schichten unserer Erdatmosphäre sind:
Wie entsteht das Ozonloch?An der Entstehung des Ozonlochs waren vorwiegend die sogenannten Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe, kurz: FCKW, beteiligt. Das ist eine bestimmte Gruppe von Stoffen in der Chemie. Nach ihrer Entdeckung klangen sie sehr praktisch, weil sie für den Menschen nämlich ungiftig sind und nicht brennbar. Daher wurden sie auch als Kältemittel und als Bestandteil in Spraydosen verwendet. Das Problem ist aber, dass diese Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe sich nur sehr langsam zersetzen. Dadurch können sie bis in die oberen Schichten der Erdatmosphäre gelangen. Dort schaden sie dann als Teil der Treibhausgase der Ozonschicht. Das Ozonloch hängt somit auch mit dem Treibhauseffekt zusammen.
Gewusst? Das Gas Ozon hat seinen Namen im Jahr 1839 von seinem Entdecker, dem deutsch-schweizerischen Chemiker und Physiker Christian Friedrich Schönbein, erhalten. Der Name leitet sich dabei von dem griechischen Wort für „riechen“ ab. Ausgangspunkt für die Namensgebung war der stechende Geruch des Gases sowie der Tipp eines befreundeten Griechisch-Professors (vgl. Feister 1990). Warum ist eine dünne Ozonschicht gefährlich?Das eigentlich gefährliche an einer dünnen Ozonschicht ist die UV-Strahlung. Wenn Du Dich erinnerst, hatte die 2. Schicht der Atmosphäre ja die Aufgabe uns vor genau dieser Strahlung zu schützen. Denn UV-Strahlung ist schädlich für die Haut und kann sogar Hautkrebs verursachen. Deswegen ist es auch so wichtig, sich vor dem Baden in der Sonne gut einzucremen. Was ist jetzt aber, wenn durch die dünne Ozonschicht noch mehr UV-Strahlung auf die Erde gelangt? Das würde dazu führen, dass wir mit viel stärkerem Sonnenbrand zu kämpfen hätten. Folglich gäbe es auch mehr Hautkrebs und zusätzlich würden unsere Augen viel stärker angegriffen werden. Die gute Neuigkeit ist, dass das Ozonloch größtenteils in einer Region vorhanden ist, wo nicht so viele Menschen leben. Hauptsächlich nämlich über der Antarktis, also dem Südpol. Ein Teil reicht aber bis nach Australien, wo die Menschen sich daher stärker gegen vor der Sonne schützen müssen. Glücklicherweise hat sich die Ozonschicht in den vergangenen Jahren zunehmend erholen können. Wenn Forscher recht behalten, wird das Loch über der Antarktis in einigen Jahrzehnten geschlossen sein. Im Jahr 2020 fanden Forscher allerdings erstmals eine länger anhaltende Schwächung der Ozonschicht über der Arktis, also dem Nordpol. Das würde sich negativ auf viele Bereiche der Biologie auswirken. Wie beeinflusst der Mensch die Ozonschicht?Der Mensch hat großen Einfluss auf die Schwächung der Ozonschicht, obwohl Forscher der Universität Heidelberg auch natürliche ozonzerstörende Stoffe gefunden haben. Hauptverantwortlich waren aber trotzdem die von uns ausgestoßenen Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe. Deswegen wurden sie auch weltweit verboten, was in dem sogenannten Montrealer Protokoll (vgl. Grundmann, 1999) festgehalten wurde. Als positive Folge nimmt der Schutzgürtel der Welt allmählich wieder an Dicke zu. Dennoch wirkt sich der vom Menschen gemachte Klimawandel auf die Ozonschicht aus. Durch den Temperaturanstieg verändern sich nämlich die Luftströmungen. Dadurch nimmt die Ozonschicht an anderen Stellen der Erde ab. Merkblatt zum OzonlochDas Ozonloch ist ein spannendes und vielschichtiges Thema. Alle wichtigen Fakten haben wir Dir deswegen auf einem praktischen Merkblatt zusammengestellt!
Das Ozonloch ist demnach eigentlich ein weniger dicker Bereich der Ozonschicht. Diese schirmt normalerweise die Erde vor schädlicher Strahlung ab. Du weißt jetzt auch, dass der Mensch für die Entstehung des Ozonlochs verantwortlich ist. Wenn alles gut geht, könnte es sich im Laufe der Jahre regenerieren. LiteraturFeister, Uwe (1990): Ozon – Sonnenbrille der Erde. Grundmann, Reiner (1999): Transnationale Umweltpolitik zum Schutz der Ozonschicht: USA und Deutschland im Vergleich. FAQs zum OzonlochWann wurde das Ozonloch entdeckt? Das Ozonloch wurde schon 1985 entdeckt, und zwar über dem Südpol. Was ist die Ozonschicht und welche Aufgabe hat sie? Die Ozonschicht ist ein Teil der Atmosphäre und schützt uns auf der Erde vor großen Mengen der schädlichen UV-Strahlung. Wie groß ist das Ozonloch momentan? Die Größe des Ozonlochs verändert immer wieder. Zuletzt erreichte es fast 24,8 Millionen Quadratkilometer. Damit reicht es teilweise vom Südpol bis nach Australien! Was passiert, wenn die Ozonschicht nicht mehr da ist? Wäre die Ozonschicht nicht vorhanden, dann hätten wir mit viel stärkerem und schnellerem Sonnenbrand zu tun. Dadurch würde es auch öfter zu Hautkrebs kommen. Wo ist das Ozonloch heute? Wenn wir von dem Ozonloch sprechen, dann meinen wir das über dem Südpol. Allerdings wurde 2020 erstmals auch über dem Nordpol eine Schwächung der schützenden Gasschicht entdeckt. Wie der Klimawandel die Ozonschicht beeinflusst, hat übrigens die Uni Bremen erforscht.
Ozonloch und Klimawandel sind zwei unterschiedliche Folgen der Industrialisierung. Der Klimawandel wird durch den zunehmenden Ausstoß von Treibhausgasen wie z.B. Kohlendioxid verursacht. Das Ozonloch dagegen entsteht vor allem durch Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe (FCKW), die die Ozonschicht in 20 bis 35 Kilometer Höhe der Atmosphäre schädigen. Zu unterscheiden ist zwischen der Ozonschicht, die das Leben auf der Erde vor der energiereichen UV-Strahlung des Sonnenlichts schützt, und dem bodennahen Ozon (Ozonsmog), das durch Emissionen von Autoverkehr und Industrie in Ballungsräumen und Industrierevieren entsteht und den Treibhauseffekt verstärkt. Ozon ist eine Form des Sauerstoffs aus dreiatomigen Molekülen (O3). Es bildet sich durch den Einfluss von ultravioletter Strahlung und elektrischen Entladungen aus Sauerstoff, es riecht kräftig und reizt die Atmungsorgane und die Augen.
Die Ozonschicht hat für uns eine wichtige Schutzfunktion. Seit sie durchlöchert ist, steigen in den betroffenen Regionen die Hautkrebsraten. Wer sich im Sommer in Australien und Neuseeland draußen aufhalten will, ohne die Gesundheit zu gefährden, muss sich mit Sonnenhut, langen Hosen oder Röcken, langärmeligen T-Shirts und höchst wirksamem Sonnenschutz mit UV-Blockern vor der prallen Sonne schützen. Die Entdeckung des Ozonlochs in den siebziger Jahren des letzten Jahrhunderts wurde von der aufkommenden Umweltbewegung thematisiert und hat Mitte der neunziger Jahre zu einem EU-weiten Verbot der FCKW geführt. Kühlmittel und Treibmittel für Spraydosen müssen seitdem durch weniger schädliche Stoffe ersetzt werden. Seit dem Beginn der 1980er Jahre wird das Ozonloch saisonal jeweils im Spätwinter bzw. Frühjahr über der Südpolarregion beobachtet. Die Ozonkonzentration der schützenden Ozonschicht in der Stratosphäre (so wird der Teil der Atmosphäre bezeichnet, der sich an die erdnächste Atmosphärenschicht Troposphäre anschließt) verringert sich seit ungefähr dreißig Jahren vor allem über der Antarktis, Australien und Neuseeland. Erst seit Mitte der 90er kam es auch über der Nordpolarregion in einigen Wintern zu erheblichen Ozonverlusten, die 2011 erstmals zu einem Ozonloch führten. Die Zerstörung der Ozonschicht wird durch Gase, allen voran die Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe (FCKW), verursacht, die vor allem als Kühlmittel eingesetzt wurden. FCKW sind organische Verbindungen, in denen Wasserstoffatome durch Fluor- und Chloratome ersetzt wurden. Die Gase reagieren in der Stratosphäre mit dem dort vorhandenen Ozon. Dieses wird aufgespalten, es entstehen verschiedene chemische Verbindungen und die Menge des Ozons in der Stratosphäre nimmt ab. Ein einzelnes Chloratom kann bis zu 100.000 Ozonmoleküle zerstören.
Greenpeace kämpfte seit den 80er Jahren für ein Verbot der Klima- und Ozonschicht zerstörenden FCKW. Um allen Verbrauchern eine umweltfreundliche Kühlschrankalternative anzubieten, entwickelte Greenpeace gemeinsam mit der sächsischen Firma dkk Scharfenstein (später Foron) den ersten FCKW- und FKW-freien Kühlschrank der Welt, den Greenfreeze. Seit 1992 hat der Greenfreeze einen internationalen Siegeszug angetreten. Wie schnell sich das Ozonloch auf natürliche Weise wieder schließt, ist nicht klar. Schätzungen variieren um ein bis zwei Jahrzehnte. Die NASA geht davon aus, dass über dem Südpol im Jahr 2068 der Zustand vor der Ausdünnung wiederhergestellt sein wird. Die Weltorganisation für Meteorologie schätzte 2006, dass sich die Ozonschicht über der Antarktis in den nächsten 20 Jahren nur unwesentlich erholen wird und zwischen 2060 und 2075 der Zustand von vor 1980 wiederhergestellt ist – 10 bis 25 Jahre später, als man noch 2002 annahm. Über der Arktis ist in kalten Wintern der nächsten 15 Jahre mit größeren Ozonverlusten zu rechnen, der Zustand von vor 1980 wird voraussichtlich bis 2050 wieder erreicht.
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Was ist die Ozonschicht und welche Aufgaben hat sie?
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