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Messkampagne POLSTRACC: Starker Ozonabbau über der Arktis möglich

Klimaforscherteam findet Voraussetzungen für deutlichen Abbau in der Stratosphäre – polare Stratosphärenwolken, Umverteilung von reaktivem Stickstoff und Anzeichen von Chloraktivierung
Per Lasersignal misst HALO polare Stratosphärenwolken (Foto: Laila Tkotz, KIT)
Per Lasersignal misst HALO polare Stratosphärenwolken (Foto: Laila Tkotz, KIT)

Die arktische Stratosphäre war in diesem Winter bisher außergewöhnlich kalt, damit sind alle Voraussetzungen für das Auftreten eines starken Ozonabbaus in den nächsten Wochen gegeben. Diesen Schluss legen erste Ergebnisse der vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) koordinierten Messkampagne POLSTRACC nahe, die seit Ende 2015 in der Arktis läuft. POLSTRACC (kurz für „The Polar Stratosphere in a Changing Climate“), ist eine Kooperation, die mit Partnern des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), dem Forschungszentrum Jülich (FZJ), den Universitäten Frankfurt, Mainz, Heidelberg und Wuppertal sowie der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) durchgeführt wird.

Eine wesentliche Rolle für den abzusehenden Ozonabbau spielen vertikal ausgedehnte polare Stratosphärenwolken, die zuletzt weite Bereiche der Arktis bedeckten: An ihrer Oberfläche finden chemische Reaktionen statt, welche den Ozonabbau beschleunigen. Diese Wolken haben die Klimaforscher in diesem Winter ungewöhnlicherweise bis in den untersten Bereich der Stratosphäre beobachtet.

Die untersuchten polaren Stratosphärewolken bedecken die Arktis zu großen Teilen in einer Höhe zwischen 14 und 26 Kilometern - Bedigungen die eher in der Antartkis erwartet werden, als in der deutlich wärmeren Arktis. An den Oberflächen der Wolken finden chemische Reaktionen statt, die passive Chlorverbindungen in reaktive Verbindungen überführen, die dann wiederum den stratosphärischen Ozonabbau triggern. Zudem können Partikel dieser Wolken nach unten sinken und der chloraktivierten Schicht – aktives Chlor ist eine der für die Ozonzerstörung hauptverantwortlichen Substanzen – reaktiven Stickstoff entziehen. Die Folge: Die Pufferung des aktiven Chlors fehlt, wodurch eine weitere Verstärkung bzw. zeitliche Verlängerung des Ozonabbaus bewirkt wird. Tatsächlich haben die Wissenschaftler bei ihren Messflügen in diesem Winter bereits Umverteilung von reaktivem Stickstoff und Anzeichen von Chloraktivierung beobachten können.

In der letzten Februarwoche brechen die Forscher erneut in die Arktis auf, um dann bis Mitte März die weitere Entwicklung im Detail zu verfolgen. Dann gehe es auch darum, zu erforschen, inwieweit die chloraktivierte und ozonarme Luft ihren Weg in die stark bevölkerten mittleren Breiten finden wird.

Ausführliche Informationen in der Pressemitteilung.


le, 12.02.2016