Ozonabbau durch Flugzeugbenzin?!
Erste Wolkenprobe aus extremer Höhe Probenahme in polaren Stratosphärenwolken hilft bei Erforschung des Ozonabbaus Polare Stratosphärenwolken sind entscheidend an der Entstehung des Ozonlochs beteiligt.
Erste Wolkenprobe aus extremer Höhe Probenahme in polaren Stratosphärenwolken hilft bei Erforschung des Ozonabbaus
Polare Stratosphärenwolken sind entscheidend an der Entstehung des Ozonlochs beteiligt. Die erste direkte Messung in solchen Wolken ist nun Forschern über Nordschweden gelungen. In 20 Kilometern
Höhe nahmen sie erstmals Aerosolproben aus dem Inneren dieser Wolken. Im Labor wird jetzt geklärt, in welchem Ausmaß das Aerosol, das auch von menschlichen Aktivitäten stammt, zur Bildung der
polaren Stratosphärenwolken beiträgt.
Eigentlich wollten die Wissenschaftler aus Mainz und Darmstadt nur neue Instrumente an Bord eines Forschungsflugzeugs testen. Außergewöhnliche meteorologische Bedingungen im Dezember 2011
erlaubten jedoch zwei Messflüge in das Innere von polaren Stratosphärenwolken. So gelang über Nordschweden in einer Höhe von 18 bis 20 Kilometer die weltweit erste Probenahme von Aerosolteilchen,
die die Bildung von Stratosphärenwolken ermöglichen.
Wolken entstehen normalerweise in der erdnahen Troposphäre. In der Stratosphäre kommen sie nur im Winter und nur in den Polregionen vor. Bei Temperaturen von minus 78°C und kälter treten die
Stratosphärenwolken mit ihren eindrucksvollen irisierenden Farben in Höhen von 15 bis 30 Kilometer auf. „Normalerweise bilden sich diese speziellen Wolken erst viel später“, erklärt Stephan
Borrmann, Direktor am Max-Planck-Institut für Chemie und Professor am Institut für Physik der Atmosphäre an der Mainzer Universität. „Die notwendige großräumige Kreisströmung war allerdings schon
Mitte Dezember so stark, dass die tiefen Temperaturen frühzeitig erreicht wurden.“
So konnten die Wissenschaftler mit Hilfe von neu entwickelten thermodynamischen und optischen Messinstrumenten an Bord des Forschungsflugzeugs „M55 Geophysika“ die Größe einzelner Wolkenteilchen
messen und die Eigenschaften von Aerosolteilchen in der Stratosphäre bestimmen. Die eingesammelten Partikel werden jetzt im Labor untersucht. Ziel ist es, herauszufinden, in welchem Ausmaß
Aerosolpartikel zur Entstehung der polaren Stratosphärenwolken beitragen können. Hierbei handelt es sich um Aerosol, das immer in der Stratosphäre vorhanden ist und zum Beispiel
ausVulkanausbrüchen stammt, um Partikel anthropogenen Ursprungs wie Ruß und um Meteoritenstaub.
Wichtige Rolle für Ozonabau
Polare Stratosphärenwolken spielen eine entscheidende Rolle beim Abbau des polaren Ozons, denn chemische Reaktionen an der Oberfläche und im Inneren der Kristalle wandeln inaktive, ursprünglich
anthropogene chlorhaltige Substanzen in aktives, Ozon zerstörendes Chlor um. Erst im Frühjahr, wenn in die chemisch derart modifizierte Stratosphäre wieder genügend Licht dringt, findet der
rapide Ozonabbau durch das angereicherte und aktivierte Chlor statt.
Um einschätzen zu können, wie sich der Ozonabbau in der Zukunft entwickelt, verwendet man numerische Vorhersagemodelle, deren Qualität stark von detaillierten Kenntnissen der physikalischen und
chemischen Prozesse abhängt. Um beispielsweise die Bildung von Wolken im Computer richtig simulieren zu können, müssen offene Fragen mit Hilfe von Experimenten im Inneren der polaren
Stratosphärenwolken geklärt werden.
Im Frühjahr droht erneut Ozonlöioch über dem Norden
„Wenn die derzeitigen meteorologischen Bedingungen in der Stratosphäre bis zum März stabil bleiben, wird sich im Frühjahr 2012 vermutlich ein erhebliches Ozonloch über der Nordhemisphäre bilden“,
erläutert der Atmosphärenforscher Borrmann. „Das können wir auf Grund der beobachteten Wolken und der Spurengasmessungen sagen.“ Mittlerweile tritt das Ozonloch, das man aus der Antarktis kennt,
auch in der Nordhemisphäre regelmäßig auf. Sobald sich die stratosphärischen Wetterbedingungen wieder auf die sommerlichen Verhältnisse umstellen, wird das abgebaute Ozon durch neu
herbeiströmendes ersetzt.(Max-Planck-Institut für Chemie, 05.01.2012 - NPO)
Quelle: www.scinexx.de/wissen-aktuell-14290-2012-01-05.html
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