Ende der 1980er Jahre einigten sich die Regierungen der Welt im Rahmen des Montrealer Protokolls darauf, die Ozonschicht der Erde durch den schrittweisen Verzicht auf ozonabbauende Stoffe, die durch menschliche Aktivitäten freigesetzt werden, zu schützen. In Europa wird das Protokoll durch EU-weite Rechtsvorschriften umgesetzt, die nicht nur den Zielen des Protokolls entsprechen, sondern auch strengere und ehrgeizigere Maßnahmen enthalten.
Die im Rahmen des Montrealer Protokolls ergriffenen globalen Maßnahmen haben den Abbau der Ozonschicht gestoppt und ihre Erholung eingeleitet, aber es bleibt noch viel zu tun, um eine stetige Erholung zu gewährleisten.
Die Ozonschicht
Die Ozonschicht ist eine natürliche Gasschicht in der oberen Atmosphäre, die Menschen und andere Lebewesen vor der schädlichen ultravioletten (UV-)Strahlung der Sonne schützt.
Obwohl Ozon überall in der Atmosphäre in geringen Konzentrationen vorhanden ist, befindet sich der größte Teil (etwa 90 %) in der Stratosphäre, einer Schicht 10 bis 50 Kilometer über der Erdoberfläche. Die Ozonschicht filtert einen Großteil der schädlichen UV-Strahlung der Sonne heraus und ist daher für das Leben auf der Erde von entscheidender Bedeutung.
Ozonabbau
Die Ozonkonzentration in der Atmosphäre schwankt auf natürliche Weise je nach Temperatur, Wetter, Breiten- und Höhenlage, und auch Stoffe, die durch natürliche Ereignisse wie Vulkanausbrüche ausgestoßen werden, können den Ozongehalt beeinflussen.
Diese natürlichen Phänomene konnten jedoch den beobachteten Ozonabbau nicht erklären, und es wurde wissenschaftlich nachgewiesen, dass bestimmte vom Menschen hergestellte Chemikalien die Ursache sind. Diese ozonabbauenden Stoffe wurden vor allem in den 1970er Jahren in einer Vielzahl von Industrie- und Verbraucheranwendungen eingeführt, insbesondere in Kühlschränken, Klimaanlagen und Feuerlöschern.
Ozonloch
Der Ozonabbau ist am Südpol am größten. Er tritt vor allem im Spätwinter und im zeitigen Frühjahr auf (in dieser Region also von August bis November), und der Höhepunkt des Ozonabbaus wird in der Regel Anfang Oktober erreicht, wenn das Ozon oft in großen Gebieten vollständig zerstört ist.
Dieser starke Abbau verursacht das so genannte „Ozonloch“, das auf Bildern des antarktischen Ozons zu sehen ist, die mithilfe von Satellitenbeobachtungen erstellt wurden. In den meisten Jahren ist die maximale Fläche des Ozonlochs größer als der antarktische Kontinent selbst. Obwohl der Ozonabbau in der nördlichen Hemisphäre weniger radikal ist, wird auch über der Arktis und sogar über dem europäischen Festland eine erhebliche Ausdünnung der Ozonschicht beobachtet.
Die meisten der durch menschliche Aktivitäten freigesetzten ozonabbauenden Stoffe verbleiben jahrzehntelang in der Stratosphäre, was bedeutet, dass die Erholung der Ozonschicht ein sehr langsamer, langwieriger Prozess ist. Das Ozonloch hat sich in den Jahren nach der Ratifizierung des Montrealer Protokolls vergrößert, da die ozonabbauenden Stoffe lange Zeit in der Stratosphäre verbleiben. Die maximale Größe des Ozonlochs nimmt nun ab.
Auswirkungen des Ozonabbaus auf Mensch und Umwelt
Der Abbau der Ozonschicht führt zu einer erhöhten UV-Strahlung an der Erdoberfläche, die für die menschliche Gesundheit schädlich ist.
Zu den negativen Auswirkungen gehören die Zunahme bestimmter Arten von Hautkrebs, grauer Star und Immunschwächekrankheiten. UV-Strahlung wirkt sich auch auf terrestrische und aquatische Ökosysteme aus und verändert das Wachstum, die Nahrungsketten und die biochemischen Kreisläufe. Das Leben im Wasser knapp unter der Wasseroberfläche, die Grundlage der Nahrungskette, wird durch hohe UV-Werte besonders beeinträchtigt. UV-Strahlen beeinträchtigen auch das Pflanzenwachstum und verringern die landwirtschaftliche Produktivität.
Zusammenhang zwischen ozonschädigenden Stoffen und Klimawandel
Die meisten vom Menschen verursachten ozonabbauenden Stoffe sind auch starke Treibhausgase. Einige von ihnen haben eine globale Erwärmungswirkung, die bis zu 14000 Mal stärker ist als die von Kohlendioxid (CO2), dem wichtigsten Treibhausgas.
Daher hat der weltweite Ausstieg aus ozonabbauenden Stoffen wie teilhalogenierten Fluorchlorkohlenwasserstoffen (H-FCKW) und Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) auch einen erheblichen positiven Beitrag zur Bekämpfung des Klimawandels geleistet.
Andererseits hat der weltweite Ausstieg aus der Verwendung anderer Gasarten als Ersatz für ozonabbauende Stoffe in verschiedenen Anwendungen zu einem starken Anstieg geführt. Diese fluorierten Gase („F-Gase“) schädigen die Ozonschicht nicht, haben aber einen erheblichen Treibhauseffekt. Daher haben sich die Vertragsparteien des Montrealer Protokolls 2016 darauf geeinigt, die am weitesten verbreitete Art von F-Gasen, die teilhalogenierten Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW), in die Liste der geregelten Stoffe aufzunehmen.