Die Maßnahmen zum Schutz der Ozonschicht gelten seit den 1980er-Jahren als Erfolgsgeschichte. Doch diese Zeiten scheinen vorbei zu sein, wie die Ergebnisse einer aktuellen Studie zeigen. Fachleute halten dagegen.

In bestimmten Schichten der Atmosphäre über der Antarktis sind laut einer Studie die Oktober-Ozonwerte in den vergangenen knapp 20 Jahren deutlich zurückgegangen. So hat sich in den Jahren 2004 bis 2022 das Ozon in der mittleren Stratosphäre (der Luftschicht über der erdnahen Troposphäre) um 26 Prozent verringert. Zu diesem Ergebnis kommen Forschende von der University of Otago in Dunedin (Neuseeland) um Craig Rodger in der Fachzeitschrift "Nature Communications". Der Grund für diese Veränderungen könnten demnach Vorgänge in höheren Luftschichten sein.

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Die Studie spricht aus Sicht von mehreren Fachleuten nicht gegen den angenommenen Trend, dass sich die Ozonschicht langfristig erholt. Einige Expertinnen und Experten sehen in den Ergebnissen einen relevanten Kenntnisgewinn, andere kritisieren sowohl die Methodik als auch die Schlussfolgerungen der Forschenden.

FCKW-Verbot und die Auswirkungen

Die Ozonschicht in der Erdatmosphäre schützt die Erde vor ultravioletter Strahlung der Sonne (UV). In den 1980er Jahren stellten Forschende fest, dass die Schicht insbesondere über der Antarktis immer dünner wurde. Als Ursache gelten vom Menschen freigesetzte Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW). 1987 verständigten sich zahlreiche Länder im Montreal-Protokoll auf ein Ende der Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW). In der Folge sahen Fachleute Anzeichen dafür, dass sich die Ozonschicht erholt.

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Dabei geht es um Mittelwerte, denn die Ozonkonzentration in der Atmosphäre unterliegt sowohl nach Ort und Luftschicht als auch nach Jahreszeit starken natürlichen Schwankungen. In der Antarktis ist das Ozonloch üblicherweise zwischen Mitte September und Mitte Oktober am größten. Zudem gibt es auch deutliche Unterschiede zwischen einzelnen Jahren. So war das Ozonloch am Südpol - über alle Luftschichten betrachtet - in den Jahren 2020 bis 2022 im September und Oktober überraschend groß. In diesem Jahr war das Ozonloch nochmal größer. Warum diese Jahre so herausstechen, ist noch unklar.

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Die Forschenden um Rodger haben sich nun angeschaut, wie sich die Ozonkonzentration in bestimmten Luftschichten entwickelt hat. Dabei fiel ihnen auf, dass es insbesondere in der mittleren Stratosphäre, also in einer Höhe von etwa 20 bis 34 Kilometern, seit knapp 20 Jahren einen negativen Trend gibt. Dieser Ozonverlust ist inzwischen so groß, dass er sich auch dann bemerkbar macht, wenn man alle Luftschichten gemeinsam betrachtet. Auf der Suche nach einer möglichen Ursache verweisen die Studienautoren zunächst auf Berichte, nach denen der illegale Ausstoß von ozonabbauenden Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) in die Atmosphäre in den vergangenen Jahren wieder zugenommen hat.

Doch in den Satellitendaten fand das Team um Rodger bei statistischen Auswertungen eine andere mögliche Ursache, nämlich einen zeitlichen Zusammenhang mit dem Einbruch von Luft aus der Mesosphäre (der Luftschicht über der Stratosphäre) in die Stratosphäre über der Antarktis. Für die Herausbildung des entdeckten Ozonlochs könnten also Änderungen beim Lufttransport zwischen der Mesosphäre und Stratosphäre verantwortlich sein.

"Weitere Studien sind erforderlich, um die Wegbereiter der Veränderungen zu bestimmen, die wir im mesosphärischen Absinken identifizieren, und um besser zu verstehen, inwieweit sich diese Effekte auf das polare Ozon in unserem sich ändernden Klima auswirken werden", schreiben die Forscher.