WASHINGTON, 5. Juli 2022 – Laut einem kanadischen Forscher befindet sich derzeit ein Ozonloch, das siebenmal größer ist als das Ozonloch in der Antarktis, über tropischen Regionen und das schon seit den 1980er Jahren.
In AIP Advances, von AIP Publishing, enthüllt Qing-Bin Lu, ein Wissenschaftler von der University of Waterloo in Ontario, Kanada, ein großes, ganzjähriges Ozonloch – definiert als ein Gebiet mit einem Ozonverlust von mehr als 25 % im Vergleich zum ungestörten Gebiet Atmosphäre – in der unteren Stratosphäre über den Tropen, in der Tiefe vergleichbar mit der des bekannten antarktischen Frühlingslochs, aber seine Fläche ist etwa siebenmal größer.
„Die Tropen machen die Hälfte der Erdoberfläche aus und beherbergen etwa die Hälfte der Weltbevölkerung“, sagte Lu. „Die Existenz des tropischen Ozonlochs kann weltweit große Besorgnis hervorrufen.
„Der Abbau der Ozonschicht kann zu einer erhöhten bodennahen UV-Strahlung führen, die das Risiko von Hautkrebs und Grauem Star beim Menschen erhöhen sowie das menschliche Immunsystem schwächen, die landwirtschaftliche Produktivität verringern und empfindliche Wasserorganismen und Ökosysteme negativ beeinflussen kann. ”
Lus Beobachtung des Ozonlochs kommt für seine Kollegen in der wissenschaftlichen Gemeinschaft überraschend, da sie nicht von herkömmlichen photochemischen Modellen vorhergesagt wurde. Seine beobachteten Daten stimmen gut mit dem Modell der durch kosmische Strahlung angetriebenen Elektronenreaktion (CRE) überein und weisen stark auf den identischen physikalischen Mechanismus hin, der sowohl für antarktische als auch für tropische Ozonlöcher funktioniert.
Wie beim polaren Ozonloch sind im Zentrum des tropischen Ozonlochs etwa 80 % des normalen Ozonwerts abgebaut. Vorläufige Berichte zeigen, dass der Ozonabbau über Äquatorregionen bereits große Bevölkerungsgruppen gefährdet und die damit verbundene UV-Strahlung, die diese Regionen erreicht, weitaus größer ist als erwartet.
Mitte der 1970er Jahre deutete die Atmosphärenforschung an, dass die Ozonschicht, die den größten Teil der ultravioletten Strahlung der Sonne absorbiert, aufgrund von Industriechemikalien, hauptsächlich Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW), erschöpft sein könnte. Die Entdeckung des Ozonlochs in der Antarktis im Jahr 1985 bestätigte den FCKW-bedingten Ozonabbau. Obwohl Verbote solcher Chemikalien dazu beigetragen haben, den Ozonabbau zu verlangsamen, deuten Beweise darauf hin, dass der Ozonabbau anhielt.
Laut Lu spielen die tropischen und polaren Ozonlöcher eine wichtige Rolle bei der Abkühlung und Regulierung der Stratosphärentemperaturen und spiegeln die Bildung von drei „Temperaturlöchern“ in der globalen Stratosphäre wider. Er sagte, dass sich dieser Befund als entscheidend für ein besseres Verständnis des globalen Klimawandels erweisen könnte.
Lus Entdeckung baut auf früheren Studien des CRE-initiierten Ozonabbaumechanismus auf, den er und seine Kollegen ursprünglich vor etwa zwei Jahrzehnten vorgeschlagen hatten.
„Die vorliegende Entdeckung erfordert weitere sorgfältige Studien über den Ozonabbau, die Veränderung der UV-Strahlung, das erhöhte Krebsrisiko und andere negative Auswirkungen auf die Gesundheit und die Ökosysteme in den tropischen Regionen“, sagte Lu.
AIP Advances (DOI: 10.1063/5.0094629) am 5. Juli 2022.
Bildnachweis: Qing-Bin Lu, Dekadische mittlere jährliche Ozonänderungen in Zeitreihen, Unterschiede in der jährlichen Ozonklimatologie und dekadische mittlere zonale Breiten-Höhen-Verteilungen der Temperatur zeigen den Umfang des „neuen“ Ozonlochs. Bildnachweis: Qing-Bin Lu
Der Artikel „Beobachtung großer und ganzjähriger Ozonverluste über den Tropen“ wurde von Qing-Bin Lu verfasst. Der Artikel erscheint am 5. Juli 2022 in AIP Advances (DOI: 10.1063/5.0094629). Danach ist er unter abrufbar AIP http://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/5.0094629.
AIP Advances ist eine Open-Access-Zeitschrift, die in allen Bereichen der Naturwissenschaften veröffentlicht – angewandt, theoretisch und experimentell. Der umfassende Umfang von AIP Advances macht es zu einem unverzichtbaren Angebot für Wissenschaftler aus den Naturwissenschaften. Sehen AIP https://aip.scitation.org/journal/adv.
Mit freundlicher Genehmigung von Amerikanisches Institut für Physik (AIP).
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