{"id":4032,"date":"2016-02-11T12:27:58","date_gmt":"2016-02-11T11:27:58","guid":{"rendered":"http:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/?p=4032"},"modified":"2016-02-11T13:22:55","modified_gmt":"2016-02-11T12:22:55","slug":"starker-ozonabbau-ueber-der-arktis-moeglich","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/en\/forschung\/starker-ozonabbau-ueber-der-arktis-moeglich\/","title":{"rendered":"Starker Ozonabbau \u00fcber der Arktis m\u00f6glich"},"content":{"rendered":"
\"Auftanken
Auftanken f\u00fcr den n\u00e4chsten Flug vom schwedischen Kiruna aus. Foto: Laila Tkotz, KIT<\/figcaption><\/figure>\n

Die arktische Stratosph\u00e4re war in diesem Winter au\u00dfergew\u00f6hnlich kalt. Damit sind Klimaforschern zufolge alle Voraussetzungen f\u00fcr einen starken Ozonabbau in den n\u00e4chsten Wochen gegeben. Eine wesentliche Rolle spielen dabei vertikal ausgedehnte polare Stratosph\u00e4renwolken: An ihrer Oberfl\u00e4che finden chemische Reaktionen statt, die den Ozonabbau beschleunigen. Diese Wolken bedeckten zuletzt weite Bereiche der Arktis und reichten ungew\u00f6hnlicherweise bis in den untersten Bereich der Stratosph\u00e4re. Das haben Klimaforscher bei der vom Karlsruher Institut f\u00fcr Technologie (KIT)<\/a> koordinierten Messkampagne POLSTRACC beobachtet, an der auch Forscher der Goethe-Universit\u00e4t beteiligt waren. Die Kampagne mit dem Forschungsflugzeug HALO l\u00e4uft seit Ende 2015 in der Arktis.<\/p>\n

\u201eWeite Bereiche der Arktis waren \u00fcber einen Zeitraum von mehreren Wochen von polaren Stratosph\u00e4renwolken zwischen etwa 14 und 26 Kilometern H\u00f6he bedeckt \u2013 Bedingungen wie sie eher im antarktischen Ozonloch erwartet werden als in der typischerweise deutlich w\u00e4rmeren Arktis\u201c, sagt Bj\u00f6rn-Martin Sinnhuber vom KIT, der die Messkampagne POLSTRACC gemeinsam mit seinem Kollegen Hermann Oelhaf koordiniert. An den Oberfl\u00e4chen polarer Stratosph\u00e4renwolken werden passive Chlorverbindungen in reaktive Verbindungen \u00fcberf\u00fchrt, die den stratosph\u00e4rischen Ozonabbau triggern. Zudem k\u00f6nnen Partikel dieser Wolken nach unten sinken und der Chlor-aktivierten Schicht reaktiven Stickstoff entziehen. Das verst\u00e4rkt und verl\u00e4ngert den Ozonabbau, weil dann die Pufferung des aktiven Chlors fehlt. Bei ihren Messfl\u00fcgen in diesem Winter haben die Wissenschaftler bereits die Umverteilung von reaktivem Stickstoff und Anzeichen von Chloraktivierung beobachten k\u00f6nnen.<\/p>\n

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POLSTRACC (The Polar Stratosphere in a Changing Climate)<\/strong><\/p>\n

Ziel der Messkampagne POLSTRACC ist die Untersuchung der polaren Stratosph\u00e4re unter dem Einfluss des Klimawandels. Sie wird mit dem deutschen Forschungsflugzeug HALO zusammen mit Partnern des Deutschen Zentrums f\u00fcr Luft- und Raumfahrt (DLR), dem Forschungszentrum J\u00fclich (FZJ), den Universit\u00e4ten Frankfurt (Prof. Andreas Engel, Institut f\u00fcr Atmosph\u00e4re und Umwelt<\/a>), Mainz, Heidelberg, und Wuppertal sowie der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) durchgef\u00fchrt. Erste Forschungsfl\u00fcge fanden bereits im Dezember von Deutschland aus statt. Zwischen Anfang Januar und Anfang Februar wurde in insgesamt acht Forschungsfl\u00fcgen mit fast 70 Flugstunden vom nordschwedischen Kiruna aus die arktische Stratosph\u00e4re bis nahe zum Nordpol untersucht. Unterst\u00fctzt wird die Kampagne durch bodengebundene Messungen von verschiedenen Stationen aus, sowie durch die Analyse von Satellitendaten und Modellrechnungen.<\/p>\n

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\u201eUns hat insbesondere \u00fcberrascht, polare Stratosph\u00e4renwolken sogar bis hinunter in H\u00f6hen von ca. 14 Kilometern zu finden\u201c, so Bj\u00f6rn-Martin Sinnhuber. \u201eDies sind Bedingungen, wie wir sie aus der Antarktis kennen, die f\u00fcr die Arktis aber sehr ungew\u00f6hnlich sind\u201c, erg\u00e4nzt Hermann Oelhaf. W\u00e4hrend sich \u00fcber der Antarktis aufgrund der sehr kalten stratosph\u00e4rischen Bedingungen in jedem Fr\u00fchjahr ein Ozonloch bildet, ist \u00fcber der Arktis starker Ozonabbau bisher nur in einigen wenigen Wintern beobachtet worden. Den Ozonabbau verursachen Chlor- und Bromsubstanzen, die in zur\u00fcckliegenden Jahrzehnten in Form von Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) und anderen Substanzen emittiert wurden. Zwar ist die Produktion dieser Substanzen durch internationale Vertragswerke zum Schutz der Ozonschicht, wie das Montreal Protokoll, schon seit einigen Jahren weltweit verboten, die fr\u00fcheren Emissionen werden aber noch f\u00fcr Jahrzehnte in der Atmosph\u00e4re verbleiben und nur sehr langsam abgebaut.(siehe Beitrag von Andreas Engel: Photonen spalten FCKW \u2013 aber nur langsam<\/a>)<\/p>\n

\"Blick
Blick ins Innere von HALO. Foto: Laila Tkotz, KIT<\/figcaption><\/figure>\n

Chlor und Brom k\u00f6nnen ihre Ozon zerst\u00f6rende Wirkung besonders effektiv entfalten, wenn es \u00fcber eine ausreichend lange Zeit sehr kalt ist. \u201eHier kommt der Klimawandel ins Spiel: Die Zunahme von Treibhausgasen, die zu einer Erw\u00e4rmung bodennaher Luftschichten f\u00fchrt, bewirkt n\u00e4mlich gleichzeitig eine Abk\u00fchlung der Stratosph\u00e4re, und dies kann selbst bei reduzierten Mengen an Chlor und Brom zu einem massiven Ozonabbau f\u00fchren\u201c, so Oelhaf. Inwieweit der Klimawandel aufgrund der Emission von Treibhausgasen in der arktischen Stratosph\u00e4re das Auftreten eines \u201aOzonlochs\u2018 beg\u00fcnstigen kann, ist ein wichtiges Thema der POLSTRACC-Kampagne.<\/p>\n

In der letzten Februarwoche brechen die Forscher erneut in die Arktis auf, um bis Mitte M\u00e4rz die weitere Entwicklung im Detail zu verfolgen. \u201eDann wird sich zeigen, ob die jetzt beobachteten Voraussetzungen auch tats\u00e4chlich zum Auftreten eines starken Ozonabbaus f\u00fchren, oder ob sich eine aktuell beobachtete Erw\u00e4rmung der Stratosph\u00e4re durchsetzt \u2013 die den Ozonabbau dann vielleicht noch abmildern kann\u201c, erl\u00e4utert Sinnhuber. Dann gehe es auch darum, zu erforschen, inwieweit die Chlor-aktivierte und Ozon-arme Luft ihren Weg in die stark bev\u00f6lkerten mittleren Breiten finden wird.<\/p>\n

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\u00dcber HALO<\/strong><\/p>\n

Das Forschungsflugzeug HALO ist eine Gemeinschaftsinitiative deutscher Umwelt- und Klimaforschungseinrichtungen. Gef\u00f6rdert wird HALO durch Zuwendungen des Bundesministeriums f\u00fcr Bildung und Forschung (BMBF), der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), der Helmholtz-Gemeinschaft, der Max-Planck-Gesellschaft (MPG), der Leibniz-Gemeinschaft, des Freistaates Bayern, des Karlsruher Instituts f\u00fcr Technologie (KIT), des Deutschen GeoForschungsZentrums GFZ, des Forschungszentrums J\u00fclich und des Deutschen Zentrums f\u00fcr Luft- und Raumfahrt (DLR).<\/p>\n

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