Gesundheit: Warum entsteht das Ozonloch über den Polargebieten?

Die geografische Quelle des Übels ist schnell ausgemacht: Die meisten ozonzerstörenden Stoffe kommen aus einem Ring, der sich von den USA über Europa und Russland bis nach Japan zieht. Das Ozonloch aber entsteht weitab von diesem Gürtel. Zuerst wurde es über dem Südpol beobachtet, seit den 90er Jahren in geringerem Umfang auch über dem Nordpol. Die Kälte begünstigt den Ozonabbau durch Chlor und andere Stoffe.

Das Chlor stammt etwa aus Fluorchlorkohlenwasserstoffen, die lange für Kühlschränke, Klimaanlagen oder Feuerlöscher benutzt wurden. Diese FCKW sind reaktionsträge und langlebig. Einmal in die Luft gelangt, verteilen sie sich binnen weniger Jahre über den Globus und steigen von der unteren Atmosphäre in die höher gelegene Stratosphäre auf. Die Stratosphäre ist sehr trocken. Deshalb gibt es in 20 oder 25 Kilometern Höhe auch keine klassischen Wolken aus Wassertröpfchen, die in der unteren Atmosphäre kondensieren und uns den Regen bringen.

Über den Polen aber fällt die Temperatur der Stratosphäre im Winter auf weniger als minus 80 Grad. Dort entstehen Eiswolken aus Salpetersäure oder Schwefelsäure. Ohne solche Wolkenschleier bliebe das in die Stratosphäre vorgedrungene Chlor in stabilen Verbindungen gefangen. Erst auf der Oberfläche der winzigen Eispartikel laufen chemische Reaktionen ab, die Chlor und ihm verwandte Substanzen freisetzen.

„Im antarktischen Winter frieren die Stoffe aus“, sagt Heinz Friedrich Schöler vom Institut für Umwelt-Geochemie der Uni Heidelberg. „Sie werden gespeichert und zu Beginn des Frühjahrs schlagartig mobilisiert.“ Erst wenn nach der langen Polarnacht die Sonne wieder auftaucht, wird das Chlor plötzlich aktiv. In einer Reaktionskette zerstört es die Ozonschicht, ohne dabei selbst verbraucht zu werden. Ein einzelnes Chloratom kann bis zu 100 000 Ozonmoleküle zerlegen, ehe es wieder in anderen Molekülen gebunden und neutralisiert wird.

Die Ozonschicht schützt uns vor der aggressiven ultravioletten Strahlung der Sonne. Ohne diese langfristige Abschirmung gäbe es keine Landlebewesen auf der Erde. Deshalb sind die gefährlichen FCKW seit 1987 weitgehend verboten. Der alljährliche Ozonverlust bleibt. Einstweilen. Er ist über der kalten Antarktis am stärksten. Über der Arktis ist das Ozonloch kleiner. Dort sind die Wetterverhältnisse wegen der umliegenden Kontinente unbeständiger.