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, also der Luftschicht über der erdnahen Troposphäre, um 26 Prozent verringert. Der Grund für diese Veränderungen könnten demnach Vorgänge in höheren Luftschichten sein, wie ein Forscherteam in der Fachzeitschrift «Nature Communications» berichtet.

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.

Grösser als letztes Jahr

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 noch mal grösser. Warum diese Jahre so herausstechen, ist noch unklar.

Den Forschenden fiel nun 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 FCKW in die Atmosphäre in den letzten Jahren wieder zugenommen hat.

Es braucht weitere Studien

Doch in den Satellitendaten fanden die Forschenden 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 nun erforderlich, um die Wegbereiter der Veränderungen zu bestimmen und um besser zu verstehen, inwieweit sich diese Effekte auf das polare Ozon in unserem sich ändernden Klima auswirken werden.

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