16. September: Internationaler Tag des Schutzes der Ozonschicht

 

 Der Tag wurde gewählt, weil am 16. 9. 1987 die Vereinbarung zum Schutz der Ozonschicht, das Montrealer Übereinkommen, von der EG und 24 weiteren Staaten geschlossen wurde.

Das Protokoll trat am 1. 1. 1989 in Kraft. Nach dem Übereinkommen mussten bis Anfang des Jahres 2000 Produktion und Verbrauch bestimmter FCKW (Fluorchlorkohlenwasserstoffe) um die Hälfte reduziert werden. 1990 wurde das Montrealer Übereinkommen auf einige leichtflüchtige Chlorkohlenwasserstoffe erweitert.

Die Geschichte der Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) kann als ein Lehrstück für die Entstehung von ökologischen Gefährdungen und die gesellschaftliche Auseinandersetzung um sie angesehen werden.

In unserer natürlichen Umwelt gab es keine Fluorkohlenwasserstoff-Verbindungen. In den 20er Jahren häuften sich in den USA folgenreiche Unfälle mit Kühlschränken, die mit giftigen oder brennbaren Stoffen betrieben wurden. Gesucht wurde daraufhin ein Gas, das nicht brennbar, nicht giftig, chemisch inaktiv wäre. Eine solche Stoffgruppe schien Thomas Midgley [1] 1929 gefunden und erstmals synthetisch dargestellt zu haben: Die Fluorchlorkohlenwasserstoffe, eine Gruppe organischer Verbindungen, Kohlenwasserstoffe, bei denen Wasserstoffatome durch die Halogene Chlor und Fluor ersetzt wurden.

Rasch wurden zahlreiche mögliche Nutzungsbereiche festgestellt. Viele Jahre dachte kein Chemiker, kein Biologe, kein Ökologe, kein Klimatologe an mögliche Schädigungen, an negative Auswirkungen durch ihre Freisetzung in die Umwelt. Fluorchlorkohlenwasserstoff-Verbindungen wurden z.B. durch den US-Konzern DuPont in großem Umfang hergestellt als u.a. ...

·         Treibgase in Spraydosen

·         Kühlmittel (Freon) in Kühlschränken

·         als Treibmittel für Schaumstoffe, als Reinigungs- und Lösungsmittel 

·         Bestandteil in Kunststoffen, Kosmetika etc.

 

Insgesamt wurden mehr als 40 Mio. t FCKW hergestellt.

Der britische Wissenschaftler James Lovelock (*1919) stellte dann 1971 durch Messungen fest, dass die FCKWs in der Atmosphäre nicht abgebaut wurden, sondern sich in der gesamten Welt verteilten. Ihre (ja gewollte) chemische Stabilität macht diese Gase in der Atmosphäre nur schwer abbaubar. Später wurde errechnet, dass die mittlere Verweildauer je nach Produkt zwischen 44 und 180 Jahre beträgt.

Ebenfalls in den 70er Jahren kam es zu einem Disput über die geplante Entwicklung von Überschallflugzeugen (vorgesehen waren einige hundert Boeing 2707) und deren möglichen Folgen in der Stratosphäre. Der niederländische Meteorologe Paul Crutzen (*1933) stellte 1971 fest, der chlorhaltige Treibstoff könnte in der Stratosphäre die Ozonschicht (in der Höhe zwischen 20 und 50 km über dem Erdboden) reduzieren.

So wurden die geplanten Überschallflugzeuge 1971 v.a. wegen ihrer Unwirtschaftlichkeit, aber auch wegen ihrer Gefährdung der Ozonschicht [2] vom US-Kongress verhindert (vgl. Radkau, S. 129, a.a.O.).

 

Die US-amerikanischen Atmosphären-Forscher Frank Sherwood Rowland (1927 - 2012) und sein mexikanischer Kollege Mario José Molina (*1943) stellten 1974 fest, dass das Ozon durch die FCKW abgebaut wird und errechneten   prognostisch, dass die Ozonschicht durch die FCKW um mehrere Prozente abnehmen könnte.

Das britische Wissenschaftsmagazin „Nature“ veröffentlichte im Juni 1974 die Ergebnisse (a.a.O.) - und nahezu niemand nahm die Prognose ernst: „Wie soll ein Deo der Umwelt schaden?“ (vgl. Röhrlich, S. 141, a.a.O.).

Jedoch berichtete die US-Akademie der Wissenschaften 1976, FCKWs, auch aus Spraydosen könnten die Ozon-Schicht beschädigen (vgl. World Resources Institute, S. 27, a.a.O.). Empfohlen wurde eine weitere Untersuchung der Erscheinung. 

Die Forschungsergebnisse von Rowland und Molina wurden anfangs, v.a. von Vertretern der chemischen Industrie  angezweifelt, die Forscher wurde – verschwörungstheoretisch – für kommunistische Agenten gehalten, die die US-Wirtschaft schädigen wollten etc.

Seit Ende der 70er Jahre stellten Forscher in der Antarktis zufällig fest, dass dort während des antarktischen Frühlings die Ozonwerte deutlich absanken. 

Gleichzeitig unternahm die NASA allerdings mit ihren Satelliten regelmäßige Messungen auch des Ozongehalts – nie fiel etwas ungewöhnliches auf.

Erst 1984 schrieb der britische Geophysiker und Antarktis-Forscher Joseph Charles Farman (1930 - 2013) et al.  nach neuen genaueren Messungen einen Bericht in der „Nature“, in dem sie darlegten, dass seit Jahren das Ozon über dem Südpol schwindet.

Frank Sherwood Rowland schließlich gab der Erscheinung die Bezeichnung „Ozonloch“. Die NASA stellte fest, dass auch ihre Satelliten schon lange den Ozonschwund gemessen hatten, die Werte aber als „Spam“ aussortiert worden waren (vgl. Röhrlich, S. 143, a.a.O.). Rasch konnte die NASA nun aus ihren Daten Bilder vom Ozonloch über dem Südpol veröffentlichen – eine Sensation.   

Nun wurde am 22.3.1985 das „Wiener Übereinkommen zum Schutz der Ozonschicht" geschlossen, das u.a. genauere Untersuchungen über die Schädigung des Ozonschicht forderte. 

Dann ging es plötzlich recht schnell.

Am 16. September 1987 schränkte das „Montreal-Protokoll" die FCKW-Produktion ein, 1990 folgte mit der Konferenz von London der völlige Ausstieg aus der FCKW-Herstellung bis zum Jahre 2000. Im Jahre 1990 erklärte auch die Bundesrepublik Deutschland ihren Ausstieg aus der FCKW-Produktion bis 1995, später wurde der Termin auf 1993 vorgezogen (vgl. Radkau, S. 495, a.a.O.).

1992 beschloss die UNO-Konferenz in Kopenhagen die Vorverlegung der Verbots von für die Ozonschicht schädlichen Aerosolen auf den 1. Januar 1996 (vgl. Radkau, S. 497, a.a.O.). 

Nach einer Übergangsfrist galt für die Entwicklungsländer von 2010 an ebenfalls ein völliges Produktionsverbot

1995 erhielten Paul Crutzen gemeinsam mit Mario J. Molina und Frank S. Rowland den Nobelpreis für Chemie für ihre Arbeiten über das Ozonloch.   

Ein Problem bei der Erkenntnis der Schädigung der Ozonschicht durch FCKW war die Notwendigkeit einer überfachlichen Gesamtschau und Zusammenarbeit von Chemikern, Geophysikern, Mathematikern,Technikern, Klimatologen, Ökologen, Physikern, Meteorologen etc. – mehrfach wurde sie nur durch Zufälle erreicht.

 

In den letzten Jahren hat sich das Ozonloch über der Antarktis (und der Arktis) langsam wieder verkleinert.

Die weiteren langfristigen Folgen einer fortschreitenden Zerstörung der Ozonschicht wären katastrophal - apokalyptisch geworden: Die Hautkrebsrate stiege um mindestens 30 % an, viele Pflanzen würden nicht mehr wachsen, das Plankton würde verbrennen, große Teile der Nahrungskette würden zusammenbrechen, die Wälder geschädigt, der Sauerstoffnachschub schwer gestört: „Wir haben Glück gehabt, wahnsinniges Glück!“ (Röhrlich, S. 146, a.a.O.). 

Hinsichtlich des durch Fluorchlorkohlenwasserstoffe entstehenden Ozonlochs meinte der niederländische Chemienobelpreisträger Paul Crutzen, die Katastrophe sei mehr durch Glück als durch Weisheit verhindert worden (vgl. Crutzen, S. 23, a.a.O.).

 

Zudem weiß man heute, dass FCKW als Klimagase um ca. 15 000fach wirksamer sind als Kohlendioxid (vgl. Röhrlich, S. 108, a.a.O.).  Schon 1975 beschrieb der indisch-US-amerikanische Ozeanograph und Klimatologe Veerabhadran Ramanathan (* 1944), dass bereits der starke Treibhauseffekt der FCKW die Erdatmosphäre bis zum Jahr 2000 um ein ganzes Grad erwärmte, wenn die Emissionen der Gase nicht radikal reduziert würden (a.a.O.)  

 

Am 14. September 2019 zeigte ARTE eine Filmdokumentation „Mission Ozonloch“ des britischen Regisseurs Jamie Lochhead zum Thema. 

 


[1] Der US-Chemiker, Ingenieur und Erfinder Thomas Midgley (1889 - 1944) hielt über 170 Patente. U.a. erfand er das verbleite Benzin. Er kann als eine „tragische Figur“ angesehen werden, denn er wollte sichere Kühlschränke und klopffreie Motoren ermöglichen, wurde aber, „... ohne es zu wollen, der gefährlichste Mensch aller Zeiten. Er hätte fast das Leben auf der Erde, so wie wir es kennen, vernichtet“ (Röhrlich, S. 136, a.a.O.).

[2] Gebaut wurden nur die sowjetische Tupolew Tu-144 (erster horizontaler Überschallflug eines zivilen Verkehrsflugzeugs) und die britisch-französische Concorde. Jede Sekunde schluckten die Turbinen der Concorde 23 l  Kerosin, bei dem 225 min-Flug nach New York wurden ca. 80 t Kerosin in der sensiblen Stratosphäre verbrannt. 1994 nahm eine Gruppe um den US-Physiker David W. Fahey (von der National Oceanic and Atmospheric Administration in Boulder, Colorado)  mit einem Forschungsflugzeug  in der unteren Stratosphäre nahe Neuseeland Luftproben aus dem Abgasstrahl einer zehn Minuten zuvor durchgeflogenen Concorde. Sie fanden dort unerwartet hohe Konzentrationen von vernebeltem Schwefel (Schwefeltrioxide). Überschallflugzeuge wie die Concorde waren besonders ozonschädigend. 

 

(unveränderlich, nach dem Gregorianischen Kalender)

 

© Christian Meyer

 

Abb. Das Ozonloch über der Antarktis – Zurückgerechnet auf den Stand von 1982 (Photo der NASA)