12. Oktober 2017

Ozon­loch 2017: So klein wie sel­ten zu­vor

Ozon­loch-Mes­sun­gen im Jah­res­ver­gleich
Bild 1/2, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Ozonloch-Messungen im Jahresvergleich

Die Gra­fi­ken zei­gen je­weils Mes­sun­gen An­fang Ok­to­ber in den Jah­ren 2008, 2011, 2014 und 2017. Die Mes­sun­gen wur­den mit den Sa­tel­li­ten­in­stru­men­ten GO­ME-2/Me­tOp-A und GO­ME-2/Me­tOp-B durch­ge­führt. Aus­ge­wer­tet wur­den die Da­ten von Wis­sen­schaft­lern des DLR im Rah­men des Pro­jek­tes EU­MET­SAT AC-SAF.
Aus­deh­nung des Ozon­lochs
Bild 2/2, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Ausdehnung des Ozonlochs

Die ro­te Li­nie zeigt die ak­tu­el­le Ozon­loch-Aus­deh­nung von 2017. Im Ver­gleich da­zu zeigt die graue Flä­che die Aus­deh­nung in den Jah­ren 2007-2016. Die Be­rech­nun­gen ba­sie­ren auf Da­ten der Sa­tel­li­tens­in­stru­men­te GO­ME-2/Me­tOp-A und GO­ME-2/Me­tOp-B. As­si­mi­liert wur­den die Ozon­da­ten im RO­SE/DLR Che­mistry und Trans­port Mo­del (CTM).

  • Zweitkleinstes Ozonloch seit Ende der 1980er Jahre
  • Dicke der Ozonschicht zeigt ebenfalls Erholung
  • Prognose: Ozonloch wird sich bis zum Jahr 2060 schließen
  • Schwerpunkt(e): Klimaforschung, Ozonschicht, Erdbeobachtung

Das Ozonloch über der Antarktis ist in diesem Jahr auffallend klein. Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) haben ermittelt, dass es sich um das zweitkleinste Ozonloch seit Ende der 1980er Jahre handelt – seit dem Abkommen zum Schutz der Ozonschicht von Montreal (1987) und seinen Nachfolgevereinbarungen. Die aktuellen Messungen zeigen eine maximale Ausdehnung des Ozonlochs in diesem Jahr von etwa 20 Millionen Quadratkilometer. Im Vergleich: Der Rekordwert vom September 2000 liegt bei knapp 30 Millionen Quadratkilometer. Erholung zeigt sich auch in der Dicke der Ozonschicht – die aktuell niedrigsten Ozonwerte liegen über den Werten der letzten 30 Jahre.

"Die Analyse und Beobachtung von Ozonwerten und weitere intensive Arbeiten zur Klimaforschung sind seit Jahrzehnten wichtige Themen am Institut für Physik der Atmosphäre, am Earth Observation Center und vielen weiteren DLR-Forschungseinheiten. Mit unseren Messungen, Analysen und Modellen schaffen wir im DLR eine breite Datengrundlage, um zu den Themen Klimawandel und Ozonschicht Lösungen und Handlungsoptionen beitragen zu können – wie in der neuen Strategie 2030 verankert", so Prof. Dr. Markus Rapp, Direktor des DLR-Instituts für Physik der Atmosphäre.

Da das Ozonloch im antarktischen Frühling am größten ist, sind Messungen von September bis Oktober besonders aussagekräftig. Für die aktuellen Auswertungen zogen die DLR-Spezialisten die neuesten Messdaten des europäischen Satelliteninstruments GO­ME-2heran. "Da uns seit vielen Jahren die Satelliten-gestützten Informationen vorliegen ist es möglich, Veränderungen gleich zu erkennen und wissenschaftlich zu bewerten. Unsere Arbeiten sind eng eingebunden in internationale Aktivitäten", erklärt Dr.-Ing. Diego Loyola vom DLR-In­sti­tut für Me­tho­dik der Fer­ner­kun­dung (IMF).

Günstige Umstände

Im Wesentlichen gibt es zwei Gründe für die positive Entwicklung, d.h. für den geringen chemischen Abbau der Ozonschicht in der Antarktis in diesem Jahr: Der erste Grund ist die Erwärmung der antarktischen Stratosphäre im September 2017. Aufgrund natürlicher Schwankungen der stratosphärischen Dynamik von Jahr zu Jahr variieren die Temperaturen. In wärmeren Jahren wird das Ozon in der Stratosphäre deutlich geringer abgebaut.

Der zweite Grund für das diesjährige kleinere Ozonloch ist, dass die heutigen Chlorkonzentrationen – unter anderem aus Flurchlorkohlenwasserstoff (FCKW) – in der Stratosphäre deutlich geringer sind als zum Ende des letzten Jahrhunderts und daher Ozon nicht mehr so stark zerstören können. Aktuelle Messungen zeigen rund 15 Prozent geringere Chlorkonzentrationen als im Jahr 2000. Das ist ein großer Erfolg der Montrealer und Londoner Protokolle, welche die Produktion und Nutzung Ozon-zerstörender Substanzen reglementieren. Die Umweltabkommen von 1987 und 1990 wurden von allen Mitgliedsstaaten der Vereinten Nationen völkerrechtlich verbindend unterzeichnet.

"Wenn das Montrealer Protokoll und seine Nachfolgevereinbarungen weiterhin strikt eingehalten werden, können wir davon ausgehen, dass sich die Ozonschicht erholen wird und sich das Ozonloch in den nächsten Jahrzehnten wieder schließen wird", so Prof. Dr. Martin Dameris vom DLR-In­sti­tut für Phy­sik der At­mo­sphä­re.

Ozonloch Adé?

Die Erholung der Ozonschicht wird in den nächsten Jahren weiter voran schreiten. Spätestens um das Jahr 2060 wird das Ozonloch dann der Vergangenheit angehören – das zeigen Ergebnisse von Simulationsrechnungen, die mittels numerischer Klima-Chemie-Modelle unter anderem vom DLR durchgeführt worden sind und in Berichten der Weltorganisation für Meteorologie (WMO) veröffentlicht wurden.

Mit dem bevorstehenden Start des europäischen Erdbeobachtungssatelliten Sen­ti­nel-5 Pre­cur­sor am 13. Oktober 2017 wird die globale Beobachtung der Ozonschicht weitergeführt. An Bord des Wächtersatelliten wird das "TRO­PO­MI"-Spektrometer (TROPOspheric Monitoring Instrument) klimarelevante Spurengase wie Ozon (O3) und Luftschadstoffe wie Stickoxid (NO2), und Schwefeloxide (SO2) mit einer hohen räumlichen Auflösung in der Atmosphäre messen. Die Daten können unter anderem für noch genauere Messungen der Luftverschmutzung und Vorhersagen von Klimamodellen genutzt werden. Das Deutsche Fernerkundungsdatenzentrum am DLR Standort Ober­pfaf­fen­ho­fen entwickelte das Bodensegment und ist für den Betrieb des Systems verantwortlich. Die TROPOMI -Daten werden am DLR-Institut für Methodik der Fernerkundung ausgewertet und für die künftige Klimaforschung nutzbar gemacht.

Kontakt
  • Bernadette Jung
    Kom­mu­ni­ka­ti­on Ober­pfaf­fen­ho­fen, Weil­heim, Augs­burg
    Deut­sches Zen­trum für Luft- und Raum­fahrt (DLR)

    Po­li­tik­be­zie­hun­gen und Kom­mu­ni­ka­ti­on
    Telefon: +49 8153 28-2251
    Fax: +49 8153 28-1243
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  • Prof. Dr. rer. nat. habil. Martin Dameris

    In­sti­tut für Phy­sik der At­mo­sphä­re, Dy­na­mik der At­mo­sphä­re
    Telefon: +49 8153 28-1558
    Fax: +49 8153 28-1841
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  • Dr.-Ing. Diego Loyola
    Deut­sches Zen­trum für Luft- und Raum­fahrt (DLR)
    In­sti­tut für Me­tho­dik der Fer­ner­kun­dung
    At­mo­sphä­ren­pro­zes­so­ren
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