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Umwelt Ozon Antarktis |
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| Entwicklung der Ozonschicht über der Antarktis |
| 2015 - Das Ozonloch löst sich fast auf |
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Satellitenmessungen vom 18. August 2015 zeigten, dass über der Antarktis fast keine Gebiete mehr vorhanden waren , in welchem die Ozonkonzentration weniger als 220 DU (Dobson units) betrug. Gebiete mit weniger als 220 DU gehören zum Ozonloch. Am 27. August 2015 nahm das Ozonloch noch einer Fläche von 5,1 Millionen Quadratkilometer ein, was noch etwa der Hälfte des langjährigen Mittelwert beträgt. Das Datum mit der geringsten Ausdehnung des Ozonlochs verändert sich von Jahr zu Jahr stark. Die Höhe des Ozonanteils über der Antarktis hängt u.a. vom zirkumpolaren Vortex ab. Im Jahr 2015 war der zirkumpolaren Vortex relativ stabil und konzentrisch. Dies erklärt möglicherweise, warum der Tiefpunkt der Ozonkonzentration in diesem Jahr relativ spät war.
Der Ozonverlust im Jahr 2015 bewegte sich im ähnlichen Rahmen wie in den Jahren 2014 und 2013. 2015 war der Verlust jedoch etwas höher als 2010 und 2012.
| Quelle: World Meteorological Organization WMO , aus «WMO Antarctic Ozone Bulletin No.1/2015», September 2015 |
| Text: RAOnline |
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Zirkumpolarer Vortex
Der zirkumpolaren Vortex ist eine starke Luftströmung aus westlichen Richtungen, welche sich im antarktischen Winter in der Stratosphäre aufbaut. Die Luftmassen im Innern dieser kreisförmigen Windströmung werden von den übrigen Luftbewegungen abgeschlossen und können sich daher stark abkühlen. In 17 km Höhe kann die Lufttemperatur in Phasen einer starken zirkumpolaren Vortex-Strömung bis gegen minus 80°C fallen.
In dieser kalten Zeit bilden sich chlorhaltige Gase. Wenn im antarktischen Frühling die Sonne die Luft wieder erwärmt, helfen diese chlorhaltigen Gase dabei, das Ozon abzubauen und das Ozonloch zu verstärken. Im antarktischen Sommer verschwindet der zirkumpolare Vortex wieder und neues Ozon strömt gegen den Südpol.
In der Arktis sind die Luftbewegungen in der Stratosphäre viel unregelmässiger als in der Antarktis und die Lufttemperaturen fallen dort weniger stark ab. Die gebirgigen Landmassen, welche den Arktischen Ozean umgeben, verhindern einen regelmässigen Aufbau einer Luftströmung in der Stratosphäre. In der Stratosphäre über der Arktis sind Wolken mit chlorhaltigen Gasen daher weniger häufig als in der Antarktis und die Bildung eines Ozonlochs ist seltener.
| Quelle: BAS , Britisch Antarctic Survey |
| Text: RAOnline |
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Ozonloch
Als Ozonloch wird eine starke Ausdünnung der Ozonschicht bezeichnet. Diese wurde Anfang der Achtziger Jahre erstmals von britischen Wissenschaftlern über der Antarktis beobachtet und ist seitdem eine stetig wiederkehrende Erscheinung, die nach folgendem Muster abläuft:
Im antarktischen Winter (Polarnacht, Mai bis August) kühlt die Luft über der Antarktis wegen fehlender Sonnenstrahlung stark ab. Dadurch bildet sich in der Stratosphäre ein extrem starker Windwirbel um die Antarktis herum, der verhindert, dass ozonreiche Luft, die über den niedrigen Breiten gebildet wird, herangeführt werden kann. Durch die Abkühlung entstehen ausserdem so genannte polare stratosphärische Wolken, die im Frühling zusammen mit der wieder einsetzenden Sonnenstrahlung die chemischen Reaktionen des Ozonabbaus in Gang setzen und verstärken.
Eine entscheidende Rolle spielen dabei die vom Menschen in die Atmosphäre gebrachten Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW). Deren Moleküle werden durch das Sonnenlicht in chemisch aktive Halogene - vor allem Chlor und Brom - gespalten, die dann wiederum das Ozon abbauen. Messdaten aus Jahren mit einem besonders starken Ozonabbau zeigen, dass sich der Ozonanteil der Atmosphäre über der deutschen Forschungsstation Neumayer in der Zeit von Mitte bis Ende August, also innerhalb von etwa zwei Wochen, um circa 40 Prozent reduziert hatte. Innerhalb der eigentlichen Ozonschicht in einer Höhe von 15 bis 17 Kilometern waren zur selben Zeit die maximalen Ozonkonzentrationen sogar um 70 Prozent und mehr gesunken.
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Wie
entsteht Ozon? Entstehung, Zerstörung
