Das Ozonloch

Im Gegensatz zum zweiatomigen Sauerstoff-Molekul liegen im Ozon-Molekul also drei Sauerstoffatome vor. Die Bildung von Ozon aus Sauerstoff-Molekulen ist durch energiereiches, unsichtbares UV-Licht (Wellenlangen l?242 nm) moglich.

Als Ozonschicht wird die in der Stratosphare (in 10 bis 35 km Hohe) vorliegende maximale Ozon-Anreicherung in der Luft bezeichnet. Dieses Konzentrationsmaximum ist an den Polen am boden-nachsten und liegt zum Aquator hin deutlich hoher. Wahrend die maximale Konzentration dort (in 30 km Hohe) 10 ppm betragt, liegt sie am Erdboden bei 0, 02 bis 0, 05 ppm, bei Smog bis zu 0, 5 ppm. (1 ppm = parts per million = Teilchen pro eine Million Teilchen) Das Ozon-Molekul ist so instabil, dass es schon von deutlich energiearmerem Licht (l?320 nm) wieder gespalten werden kann als fur seine Bildung notwendig ist.

Genau dies macht aber die fur uns lebenswichtige Schutzwirkung des Ozons aus: Die UV-Strahlung, die auf Ozon-Molekule trifft, wird zu deren Aufspaltung absorbiert, kann also nicht mehr die Erdoberflache erreichen. Dieser naturliche Ozonabbau stand mit der Neubildung von Ozon (von jahreszeitlichen Schwankungen abgesehen) in einem Gleichgewicht - bis FCKWs in die Stratosphare gelangten.

Die FCKWs konnen nicht durch Luftstrome aus der Troposphare in die Stratosphare gelangen, da zwischen ihnen eine Sperrschicht fur Spurengase liegt, durch die Diffusion von Molekulen nur langsam von statten geht. Daher trat das Ozonloch auch erst Jahre nach dem Beginn der intensiven Nutzung der FCKWs ein. Sind diese aber erst mal in die Stratosphare gelangt, konnen dort uber einen sehr langen Zeitraum Schaden anrichten.

Das Ozon (O3) der hoheren Atmosphare ist ein lebenswichtiges Gas fur Pflanze, Mensch und Tier, weil es die schadlichen Strahlen zuruckhalt. Es ist in der sogenannten Ozonschicht in etwa 10 bis 35 km Hohe angereichert. Wahrend es bei direkter Einwirkung auf Organismen als Gift wirkt, absorbiert es in grossen Hohen den schadlichen Anteil der UV-Sonnenstrahlung, indem sich Ozon zuruckbildet: O3 ? O2 + O O3 + O ? 2 O2 Was sind FCKWs? FCKWs (Fluorchlorkohlenwasserstoffe) sind Kohlenwasserstoffe, die industriell mit den Halogenen Chlor und Fluor verbunden wurden. Diese Verbindungen haben hervorragende Eigenschaften: sie sind nicht brennbar, ungiftig und schlechte Warmeleiter. Das eroffnet ihnen ein breites Verwendungsfeld als Treibmittel in Spraydosen, zum Aufschaumen von Kunststoffen und als Kaltemittel, z. B. in Kuhlschranken und Klimaanlagen. Zudem sind sie preisgunstig herzustellen.

Massnahmen zur FCKW-Vermeidung: Man kann teilhalogenierte (noch Wasserstoff enthaltende) FCKWs nutzen, die ungefahrlicher sind, weil sie schon zu 95% vor Erreichen der Ozonschicht abgebaut sind, oder aber kein Chlor enthaltende FKWs, z. B. das jetzt haufig als FCKW-Ersatz verwendete R 134a. Sie haben aber schlechtere Eigenschaften als die vollhalogenierten, also wasserstofffreien FCKWs. Zur Kunststoffaufschaumung und als ...