10.02.1992

Ozonfraß - letzter Akt?

Wird Skilaufen bei Sonnenschein gefährlich? Ist mit den Badefreuden an Nord- und Ostsee demnächst Schluß? Um 50 Prozent höhere Chlormonoxid-Werte als in der Antarktis haben Forscher auf der Nordhalbkugel der Erde gemessen. Folge: Wenn die Frühjahrssonne steigt, kann die Ozonhülle auch über Europa aufreißen.

Bizarre Vorfälle" meldete der chilenische Wissenschaftler Bedrich Magas aus dem südlichsten Zipfel seines Landes, nahe der argentinischen Grenze zu Feuerland. Schafe und Lachse seien, infolge verstärkter UV-Einstrahlung aus dem All, erblindet. Auch von deformierten Baumknospen und niemals zuvor beobachteter Pigmentbildung bei Meeresalgen berichtete Magas, Forscher an der Universidad de Magallanes im südchilenischen Punta Arenas.

Seine Landsleute erzählen sich derweil die Geschichte vom beispiellosen Weidmannsglück: An die 300 Hasen habe man praktisch mit der Hand einsammeln können, sie saßen orientierungslos in der Pampa, die Linsen ihrer Augen waren vom grauen Star getrübt.

Inzwischen wurden an die Schafhirten in Südchile breitkrempige Hüte und Sonnenbrillen ausgegeben, zum Schutz gegen die Strahlung, die der natürliche Schutzschild in der Stratosphäre, die Ozonschicht, nicht mehr von ihnen fernhält.

Auch in Australien und Neuseeland gehört die Angst vor der Gefahr, die aus dem Weltall kommt, schon zum Alltag. Jeden Tag wird nach den 19-Uhr-Nachrichten außer dem Wetter auch die zu erwartende UV-Konzentration vorhergesagt. In den Sommermonaten liegen von jeweils 30 Tagen 10 im Extrembereich einer dreistufigen Skala. Die Gesundheitsbehörden haben sich einen Slogan einfallen lassen: "Between eleven and three/ slip under a tree."

Jedes Jahr - und jedes Jahr verzweifelter - kämpfen so die Menschen auf der Südhalbkugel der Erde schon gegen die Auswirkungen des Ozonlochs über der Antarktis, das sich dort Anfang der siebziger Jahre zunächst unbemerkt auftat und jetzt immer häufiger seine Ausläufer über bewohnte Gegenden hinstreckt.

Seit letzter Woche lassen die Alarmmeldungen der Wissenschaftler keinen Zweifel mehr: Das Raumschiff Erde ist nicht nur in jenen entlegenen, dünnbesiedelten Regionen in Gefahr, leckzuschlagen, sondern auch in seiner nördlichen Hemisphäre - da, wo es besonders dicht bevölkert ist.

Mit einer Blitzkonferenz vor einem Dutzend TV-Kameras hatten Wissenschaftler der US-Raumfahrtbehörde Nasa am Montag die bestürzenden Fakten bekanntgemacht: "Es ist alles viel schlimmer, als wir angenommen hatten", so das Fazit von Michael Kurylo, dem Leiter des Nasa-Programms zur Erforschung der höheren Atmosphäre.

Ein wahres Menetekel, "in diesen Tagen wie unsichtbar an den Himmel geschrieben", beschwor am letzten Mittwoch der niedersächsische Pastoralassistent Siegfried Mehwald in der NDR-Andacht-Sendung "Moment mal": "Chlormonoxid. Fluorchlorkohlenwasserstoffe und, damit zusammenhängend, Ozonloch."

Von einer "globalen Katastrophe" sprach Tracy Heslop, Ozonspezialistin bei Greenpeace in London. Ihre amerikanische Kollegin Karen Lohr warnte: Wenn das Phänomen des Ozonschwunds sich weiter ausbreite, könnte das "den letzten Akt bedeuten für das Leben auf diesem Planeten".

"Die Wahrscheinlichkeit, daß Sie Hautkrebs bekommen, den grauen Star oder eine Abwehrschwäche entwickeln, ist seit Montag größer", so direkt machte Amerikas größtes Boulevardblatt USA Today seinen Lesern klar, was die Mitteilung der Wissenschaftler zu bedeuten hat.

Der demokratische US-Senator Albert Gore scheuchte den Kongreß auf: "George Bush hat die Augen verschlossen und sich mit den Händen die Ohren zugehalten. Nun pocht das Problem, das er ignorieren wollte, plötzlich an seine Haustür."

Vom Flughafen Bangor im US-Staat Maine war das zur Meßstation umgebaute U2-Spionageflugzeug der Nasa vor zwei Wochen zu seiner Fahndungsmission in die Stratosphäre gestartet. Noch vor Erreichen der Operationshöhe registrierten die Instrumente alarmierende Werte: 1,5 Teile Chlormonoxid auf eine Milliarde Teile Luft am Himmel über den New-England-Staaten und Südkanada - die höchste je gemessene Konzentration dieses ozonvernichtenden Gases.

In Verbindung mit dem gleichfalls aufgespürten Brommonoxid kann das Chlormonoxid (ClO), wenn die Sonne am Ende des Winters wieder höher steigt, pro Tag ein bis zwei Prozent der Ozonhülle zerstören. Mögliche Folge: Bei normalem Witterungsverlauf könnte am Ende dieses Winters, so die Nasa-Forscher, "die Ozonschicht der nördlichen Hemisphäre um 30 bis 40 Prozent vermindert sein".

Von einem "Ozonloch" sprechen die Wissenschaftler, wenn die Hälfte oder mehr der natürlichen Ozonschicht zerstört ist. So sagte Heinrich von Lersner, Präsident des Berliner Umweltbundesamtes (UBA), nichts Falsches, als er am Mittwoch letzter Woche beschwichtigte: Über Deutschland seien noch "keine echten Löcher festgestellt worden". Zwei Tage später allerdings bestätigte sein Kollege, der UBA-Wissenschaftler Hans-Jürgen Nantke, die schlimmsten Besorgnisse: Sehr wohl könne nun "mittelfristig das Sonnenbaden an Nord- und Ostsee gefährlich werden".

Bisher sind "erst" acht Prozent des Ozonschleiers über der nördlichen Hemisphäre vom Chlorfraß aufgezehrt. Doch wenn das Zerstörungswerk, wie Wissenschaftler befürchten, sich in den nächsten Wochen fortsetzt, könnten die Folgen schlimmer sein als auf der Südhalbkugel: Die jetzt im Norden gemessenen Chlormonoxid-Werte sind um 50 Prozent höher als die in der Antarktis.

Die unsichtbare Gefahr eines durchlöcherten Ozonmantels erstreckt sich auf Gebiete zwischen dem 20. und dem 50. Grad nördlicher Breite - auf volkreiche Regionen also mit Millionenstädten wie London, Berlin oder Moskau. Aber bedroht sind auch weiträumige landwirtschaftliche Nutzflächen, in Kansas ebenso wie in Pommern oder in der Ukraine.

In die gleiche Richtung wie die beunruhigenden Nasa-Daten zielen die Ergebnisse mehrerer Forschungsgruppen, die seit November letzten Jahres bei klirrender Kälte in der lappländischen Tundra über die Ozonschicht wachen.

Dort, im schwedischen Weltraum-Testzentrum Esrange in der Nähe der Erzgrubenstadt Kiruna, liegt das Hauptquartier des European Arctic Stratospheric Ozone Experiment. An dem bisher umfänglichsten Projekt zur Erforschung der Luftchemie über der Nordhalbkugel, an dessen Kosten in Höhe von rund 40 Millionen Mark das Bonner Forschungsministerium mit etwa einem Viertel beteiligt ist, arbeiten 250 Wissenschaftler aus 16 Ländern. Insgesamt 50 der milchigweißen Meßballons sollen von Kiruna aufsteigen; beim Start gleichen sie aufgeblasenen Riesenkondomen, die sich in 30 Kilometer Höhe dann zu kugelrunden Superbällen von 100 000 Kubikmetern aufweiten.

Zur Inspektion der europäischen Meßkampagne, die noch bis Ende März läuft, flog Forschungsminister Heinz Riesenhuber letzte Woche nach Kiruna. Bereits am Montag hatte Riesenhubers Ministerium eine Zwischenbilanz bekanntgegeben: Die Ozonschicht über Mittel- und Nordeuropa sei in diesem Winter "ungewöhnlich dünn".

Als Auslöser diffuser Ängste war das Ozonloch bei den Deutschen ohnehin schon gegenwärtig. Immer mehr Kundinnen in Kaufhäusern und Parfümerien greifen zu Cremes und Lippenstiften mit Sonnenschutzfaktor. Wenn sie zum Urlaub in die Sonne reisen, packen sie Schutzcremes mit höherem Sonnenblocker ein, Faktor 14 oder sogar 18.

Der Deutsche Skiverband (DSV) rät Urlaubern, nicht mehr stundenlang auf den Sonnenterrassen herumzuliegen. "Weg vom sonnengegerbten Luis Trenker, hin zum blassen Japaner", umschreibt DSV-Direktor Ekkehart Ulmrich den neuen Trend.

Hautärzte wie der Witten/Herdecker Dermatologie-Professor Hagen Tronnier schließen sich den Empfehlungen an. Es sei "absehbar", daß auch Bewohner nördlicher Breiten es mit höherer UV-Dosis zu tun haben werden; noch wisse allerdings niemand, "wie der Mensch darauf reagiert, wenn er die Lichtschutzpräparate 30 Jahre lang nimmt".

Bisher, so Dermatologe Tronnier, würden Bundesgesundheitsamt und Umweltministerium den Bundesbürgern empfehlen, sich nicht mehr als 50 Tage im Jahr der Sonne auszusetzen. Nun aber sei nicht auszuschließen, "daß es bald heißen könnte, möglichst nicht mehr als 30 Sonnentage pro Jahr". Damit sind nicht nur Badetage am Strand gemeint, sondern auch schon der Aufenthalt im Freien, in Shorts und T-Shirt. Tronnier: "Gerade im Gesicht entstehen ja die Karzinome."

Was allein die fünfprozentige Ozonausdünnung, die während der letzten Jahre über der nordamerikanischen Landmasse registriert wurde, für die Gesundheit der US-Bürger bedeutet, hat die amerikanische Umweltschutzbehörde EPA hochgerechnet. Statt 500 000 Hautkrebserkrankungen, die in den nächsten 50 Jahren normalerweise statistisch zu erwarten wären, sei nun mit 12 Millionen Fällen von Hautkrebs bei den US-Bürgern zu rechnen. Nicht 9300, wie nach der bisherigen Statistik, sondern 200 000 Amerikaner würden in diesem Zeitraum an den Krebsfolgen sterben.

Die steigende Hautkrebsrate ist nur eine der gefährlichen Folgen, wenn die Ozonschicht in der Stratosphäre schütter wird. Außer den in Ländern wie Südchile, Argentinien, Australien und Neuseeland beobachteten Augenschädigungen befürchten die Wissenschaftler Einwirkungen auf das Erbgut, eine Schwächung des Immunsystems sowie Schäden in der Landwirtschaft: Mißernten könnten gehäuft auftreten.

Es zählt zu den großen Naturwundern, wie sich die Erde, mit Hilfe der Sonne, gegen deren bedrohliche Strahlung schützt.

Durch die Einwirkung von Sonnenstrahlen auf den Sauerstoff in der irdischen Gashülle entsteht das Ozon, ein dreiatomiges Sauerstoffmolekül. Und das stratosphärische Ozon schützt sodann alles Leben auf der Erde vor den gefährlichen Anteilen eben dieses Sonnenlichts.

Obwohl das Ozon in hunderttausendfacher Verdünnung in der Stratosphäre vorhanden ist, bildet es einen wirksamen Filter, gleichsam eine Jalousie gegen das harte UV-Licht. Während sichtbares Sonnenlicht ungehindert durch die Atmosphäre bis zum Erdboden dringen kann, bleiben die energiereichen UV-Photonen fast restlos im Ozonschild stecken.

Ohne diesen Schutz würden Pflanzen und Tiere unter fortwährender Höhensonne schmoren. Viele Arten wären dem Strahlenbombardement auf ihre Gene nicht gewachsen. Höhere Lebensformen hätten sich ohne Ozonschutz auf der Erde gar nicht erst entwickeln können, sie wären schon zu Beginn der Evolution zugrunde gegangen.

Die Anfänge des Lebens, vor rund drei Milliarden Jahren, lagen buchstäblich im Dunklen - die frühesten Organismen entstanden, so die Zeitschrift New Scientist, "tief im Wasser und im Schlamm und damit außer Reichweite der schädlichen Sonnenstrahlung": "Das Leben kroch nur langsam ans Licht" - erst im letzten Drittel seiner Geschichte, vor etwa 700 Millionen Jahren, entstand unendlich langsam die irdische Sauerstoffatmosphäre mit dem Ozonfilter in Höhen zwischen 15 und 50 Kilometer.

Meeresalgen und Bakterien, die im Halbdunkel vegetierten, produzierten bei der Photosynthese den Sauerstoff, der schließlich zum Lebenselixier der Saurier, Urvögel und Säugetiere wurde. Überleben konnten sie das Dasein im Sonnenlicht nur dank der immer dichter werdenden Ozonhülle und physiologischer Schutzmechanismen, mit denen sich die Organismen gegen die immer noch gefährliche Strahlenwirkung wappneten.

Wie risikobeladen das Leben im Licht bis heute geblieben ist, wird auch den Wissenschaftlern erst klar, seit der in Jahrmillionen aufgebaute Ozonschutz im Schwinden begriffen ist. Was Tieren, Pflanzen und Mikroorganismen zu Wasser und zu Lande widerfährt, wie verwickelte Ökosysteme oder gar das Weltklima reagieren werden, wenn die Strahlenbelastung steigt - davon haben die Gelehrten bislang allenfalls eine blasse Ahnung.

Ihr Augenmerk bei der Risikoabschätzung richtet sich vor allem auf jene ultraviolette Komponente des Sonnenlichts, die mit dem Kürzel UV-B bezeichnet wird und deren Wellenlänge bei etwa 300 Nanometer liegt. Diese besonders aggressive Kurzwellenstrahlung stößt normalerweise nicht bis zum Erdboden vor; sie wird größtenteils vom Ozonschild abgewehrt und erreicht gerade noch Hochgebirgsregionen.

Das würde sich bei einem Verlust des Ozonfilters dramatisch ändern. Schon eine dauerhafte Ozonabnahme von zehn Prozent würde, nach Ansicht von Experten, in der Norddeutschen Tiefebene ein Strahlenklima schaffen wie auf dem Theodulgletscher am Matterhorn in gut 3000 Meter Höhe.

Jedes Prozent Ozonverlust, so die Faustregel der Forscher, läßt zwei Prozent mehr ultraviolette Strahlen zur Erde durchdringen - drei Viertel der zusätzlichen Strahlen sind Emissionen im Wellenbereich des UV-B-Lichts.

Ein verstärkter UV-B-Beschuß hätte für den Planeten und seine Bewohner verheerende Folgen. In einem Bericht, den die Enquete-Kommission des Bundestages (Titel: "Vorsorge zum Schutz der Erdatmosphäre") erarbeitet hat, werden außer den medizinischen auch die für Flora und Fauna voraussehbaren Strahlenschäden zusammengefaßt:
* Viele Landpflanzen werden langsamer wachsen,
verkrüppeln oder aussterben; das Artenspektrum wird
sich verschieben.
* Das Meeresplankton, Grundlage der marinen
Nahrungskette, wird geschädigt, seine
Artenzusammensetzung wird sich ändern. Zahlreiche
Meerestiere, darunter vor allem Jungfische und Krebse,
verlieren damit ihre Nahrungsbasis, sie werden
langsamer wachsen, ihre Fortpflanzungsrate wird sinken.

Lebensfeindlich wirkt die UV-B-Strahlung vor allem aus zwei Gründen: Sie ist in der Lage, Eiweißstrukturen zu zerstören und die spiraligen DNA-Moleküle im Zellkern zu knacken, die alle Erbinformationen für den Bau und den Stoffwechsel eines Organismus enthalten.

Doch der Gefahr, durch Strahlenbeschuß demoliert oder gar umgebracht zu werden, sind nicht alle Lebewesen in gleichem Maße ausgesetzt. Fast alle, auch die Pflanzen, besitzen - Erbschaft aus der Frühzeit der Evolution - einen angeborenen, mehr oder minder wirksamen Schutz gegen UV-Schäden, vergleichbar der Sonnenbräune, mit der sich menschliche Hautzellen gegen Strahlenattacken wehren.

Wie Pflanzen auf verstärkte UV-Strahlung reagieren, hat der Freiburger Biologie-Professor Eckhard Wellmann untersucht: Sie bilden zunächst Pigmente in den äußeren Zellschichten, die kurzwellige Lichtkomponenten wie UV-B-Strahlen ausfiltern. Steigt die Lichtintensität, so verändert sich die Erbsubstanz - die Pflanze ringt mit dem Tod, ist aber noch nicht verloren: Sie mobilisiert ein "Reparaturenzym" namens Photolyase, das die zerfallende DNA zu kitten versucht.

Erst wenn auch dieser Notnagel versagt, stirbt die verstrahlte Pflanze den "Lichttod" (Wellmann). Zuvor stoppt sie ihr Wachstum und wirft verkrüppelte Blätter mit ruinierten Zellstrukturen ab. Doch die Lichtintensität, die zum Exitus führt, ist bei allen Pflanzenarten unterschiedlich.

Derzeit suchen Botaniker die unterschiedliche Strahlen-"Sensitivität" von Nutzpflanzen zu ergründen - von 25 Sojabohnensorten etwa erwiesen sich 16 als besonders empfindlich.

Auch bei der Erforschung des Planktons gab es Überraschungen: Die UV-B-Strahlung, so wurde jetzt festgestellt, dringt sehr viel tiefer als erwartet unter die Wasseroberfläche; noch bis in zehn Meter Tiefe wurde zerstörerische Wirkung auf die Meeresflora festgestellt. In diesem Bereich aber lebt die überwiegende Mehrheit der Meeresbewohner.

Erste Verluste sind in den antarktischen Gewässern bereits festzustellen: Seit 1987 ist dort der Bestand an sogenanntem Phytoplankton, dem ersten Glied der Nahrungskette im Meer, um sechs bis zwölf Prozent zurückgegangen.

"Verschwindet die Ozonschicht, verbrennt das Leben" - auf diese Formel brachte es Christian Schütze, umweltengagierter Kommentator, in der Süddeutschen Zeitung. Über den Verursacher der sich nun anbahnenden Katastrophe, die mit der Zerstörung des Ozonschildes einhergeht, herrscht Klarheit: Es ist der Mensch mit seiner industriellen Zivilisation.

Seit nunmehr 60 Jahren nutzt er in jährlich steigender Menge jene chemischen Substanzen, die jahrzehntelang als wahre Wundergase und als die harmlosesten Substanzen auf der Welt angesehen wurden: die FCKW. Entdeckt wurden sie im Jahr 1930.

Damals hatte sich Thomas Midgley, Forscher und Erfinder bei General Motors, für einige Tage in sein Labor zurückgezogen. Danach präsentierte er der Weltöffentlichkeit das neue Gas: Er atmete es aus einem Glaskolben tief ein, blies anschließend eine Kerze damit aus und demonstrierte auf diese Weise, wie ungefährlich seine Entdeckung war.

Die Fluorchlorkohlenwasserstoffe erwiesen sich als ideal für viele technische Anwendungen: als Treibgas in Sprühdosen, zum Kühlen in Klimaanlagen, zum Aufschäumen von Kunststoffen. Die FCKW sind farb- und geruchlos, nicht ätzend, nicht entflammbar, völlig ungiftig und zudem inert, das heißt, sie reagieren nicht mit anderen Stoffen. Nichts, so schien es, sprach gegen eine breite Anwendung dieser Gase.

Der amerikanische Klimaforscher Sherwood Rowland war gemeinsam mit seinem Landsmann und Fachkollegen Mario Molina 1974 der erste, der erkannte, daß es gerade diese Eigenschaften sind, die das scheinbar so harmlose Gas zum Feind allen irdischen Lebens machen: Gerade weil die FCKW so schwer mit anderen Stoffen reagieren, werden sie erst nach hundert oder mehr Jahren restlos abgebaut.

Viele Jahre lang irren sie chemisch unverändert durch die Atmosphäre, ehe sie schließlich in der äußersten Schicht der irdischen Lufthülle, in der Stratosphäre, ankommen und dort ihr Zerstörungswerk beginnen. Jedes einzelne Chloratom kann viele tausend Ozonmoleküle knacken (siehe Grafik Seite 205).

Den - anfangs noch vagen - Verdacht, FCKW könnten die schützende Lufthülle der Erde beschädigen, äußerte Rowland schon Anfang der siebziger Jahre. 1978 übernahm der umweltbewußte US-Präsident Jimmy Carter eine Vorreiterrolle: Er verbot, ohne daß ein wissenschaftlicher Beweis für deren Schädlichkeit vorlag, den Gebrauch von FCKW in Spraydosen in den USA.

Aber erst 1985, mehr als zehn Jahre nach Rowlands erster Warnung, gingen britische Forscher daran, den Datenwust zu durchforsten, den ihre Satelliten im Rahmen des Forschungsprogramms "British Antarctic Survey" ausgespuckt hatten.

Sie machten eine Entdeckung, die die Welt aufschrecken ließ: Seit Jahren hatten Satelliten getreulich das Entstehen des Ozonlochs protokolliert. Doch beharrlich hatten die Wissenschaftler, im unerschütterlichen Glauben, daß nicht sein kann, was nicht sein darf, die Daten als Meßfehler interpretiert.

Jetzt gab es keinen Zweifel mehr: Das Unheil in der Stratosphäre hatte sich schon ausgebreitet. Aber noch fehlte eine Erklärung für das stetig wachsende Loch in der Ozonschicht, das sich auf den Satellitenbildern abzeichnete.

Der Ursache kamen schließlich die Max-Planck-Forscher Paul Crutzen in Mainz und Frank Arnold in Heidelberg auf die Spur. Sie fanden sie in den gewaltigen Wolken, die sich während des antarktischen Winters bei Temperaturen von minus 80 Celsiusgraden und darunter über Tausende von Kilometern in der Stratosphäre ausdehnen.

Inzwischen haben Klimaforscher in aller Welt ihre Beobachtungen fortgesetzt und dabei den verwickelten Chemiekreislauf aufhellen können, der sich im Zyklus der Jahreszeiten alljährlich über den Polkappen abspielt.

Die irdische Lufthülle besteht zu 78 Prozent aus Stickstoff. Unter dem Einfluß von Sonnenlicht bilden sich daraus in der Stratosphäre Stickoxide - normalerweise wirksame Gegenspieler der FCKW.

Solange sie in Bodennähe wabern, sind die FCKW ungefährlich. In großer Höhe aber, unter UV-Bestrahlung, setzen sie das gefährliche Chlormonoxid frei. Normalerweise wird dieses Chlormonoxid sogleich an die Stickoxide gebunden und damit unschädlich gemacht.

Das war das Argument, mit dem die Chemieindustrie ihre FCKW-Produktion jahrelang verteidigte: Auch wenn die Treibgase in der Stratosphäre Chlor freisetzten, könne trotzdem nichts passieren, denn die Stickoxide fräßen alles wieder weg.

Im antarktischen Winter, beginnend im April/Mai, bilden sich über dem Südpol die Stratosphärenwolken; in ihnen sind die vorher frei umherwandernden Stickoxid-Moleküle in kristalliner Form gefangen. Sie können also das Chlormonoxid nicht mehr wegputzen, so daß sich große Mengen davon ansammeln können.

Aber erst im antarktischen Frühjahr, im Oktober/November, wenn die Sonne wieder höher steigt, starten die Chlormonoxide ihr eigentliches Zerstörungswerk an der Ozonschicht.

Gleichzeitig beginnen, je wärmer es wird, auch die antarktischen Eiswolken sich wieder aufzulösen; damit werden wieder Stickoxide frei, um die gefährlichen Chloratome einzufangen. Es vollzieht sich eine Art Wettlauf zwischen Temperatur und Licht: Je mehr UV-Licht, desto größer das Loch in der Ozonschicht. Je mehr Frühlingswärme, desto weniger bedrohliches Chlor.

Am Südpol machte in den letzten Jahren jedesmal das zerstörerische Licht das Rennen. Weil die kalte Luft über der Polkappe in einem stabilen Wirbel ("Vortex") gefangen bleibt, dauert auch die Winterkälte dort sehr lange an. Die Wolken lösen sich erst spät auf, wenn die Ozonzerstörung durch das Chlor schon fortgeschritten ist.

Bereits im antarktischen Frühling 1987 war auf diese Weise die Ozonhülle über dem Südpol auf die Hälfte ausgedünnt, inzwischen fehlen schon über 60 Prozent. Das ehedem größte Ozondepot der Welt, in Höhen zwischen 15 und 20 Kilometer über dem Südpol, wird jeden Winter aufs neue geplündert. Von Jahr zu Jahr frißt sich das Loch weiter über die südlichen Ozeane fort.

In der nördlichen Hemisphäre ist die Diagnose über den Ozonschwund schwieriger zu stellen - die Klimaverhältnisse sind andere als am Südpol.

Auch im Norden bildet sich im Winter ein Polwirbel. Doch gestört durch die Luftbewegung über dem amerikanischen und dem asiatischen Kontinent, taumelt er zwischen Kanada, Grönland und Skandinavien hin und her; gegenwärtig driftet er in Richtung Sibirien.

Bei diesen Bewegungen mischt sich wärmere Luft aus dem Süden in den Wirbel, er schwächt sich ab und löst sich meist schon im Februar auf. Die in Wolken kristallisierten Stickoxide werden dann frei und können sich mit dem Chlormonoxid zu ungefährlichen Substanzen verbinden.

Weil auf diese Weise das Chlormonoxid rechtzeitig aus der Stratosphäre entfernt wurde, kam es auf der Nordhalbkugel in den letzten Jahren nicht zu einer so verheerenden Ozonvernichtung wie am Südpol.

Und selbst gegen die Schreckensmeldungen aus dem Süden stumpfte die Öffentlichkeit allmählich ab. Die Gleichförmigkeit des alljährlichen Klimazyklus in der Antarktis ließ das dramatische Geschehen fast zur Gewohnheit werden: Jedes Jahr im Oktober/November flimmerten die beunruhigenden Satellitenbilder über die Fernsehschirme - und nach einigen Monaten verschwand das Loch wieder.

Würde sich die Katastrophe auf die unbewohnte Antarktis begrenzen lassen? Vor allem in Amerika war die Bereitschaft groß, sich dieser Hoffnung zu überlassen.

So wurden viele der Warnsignale übersehen, die seit Jahren andeuteten, daß der Ozonschwund bald ein globales Problem sein würde:
* Die Pole wirken gleichsam als große Klimamaschinen, die
im Polarherbst ozonhaltige Luft vom Äquator ansaugen
und im Frühjahr ozonarme Luft wieder ausspeien. Die
Zirkulation der
_(* Im Juni letzten Jahres. ) Stratosphäre verteilt diese ozonarme Luft anschließend über den ganzen Globus und sorgt so für eine weltweite Ozonverdünnung.
* Die Daten des Wettersatelliten Nimbus 7 zeigten schon
im letzten Jahr auch über dem Nordpol einen Ozonschwund
von etwa zehn Prozent. Das war zwar weitaus weniger
dramatisch als am Südpol, der Ozonabbau dehnte sich
jedoch auf der Nordhalbkugel sehr weit nach Süden aus -
bis in die Breiten von Madrid und New York.
* Der Chlorgehalt der Stratosphäre wird immer noch weiter
steigen. Selbst bei sofortigem totalen Produktionsstopp
aller FCKW tritt die größte Gefahr erst um die
Jahrhundertwende ein - erst dann erreichen die jetzt in
die Luft entlassenen FCKW die Stratosphäre.
* Chlor hat den stabilen Schutzschild der Stratosphäre
zerbrechlich gemacht. Auf jede Veränderung reagiert er
empfindlich - zum Beispiel auf die globalen
Nachwirkungen eines Vulkanausbruchs.

Postkartenfotografen, auf Sonnenuntergänge spezialisiert, finden in diesem Winter ihre Motive schöner ausgebildet denn je: Die besonders prägnanten, zwischen Rot und Violett changierenden Abendstimmungen sind das optische Nachspiel einer gewaltigen Vulkaneruption auf den Philippinen.

Dort wurden, beim Ausbruch des Pinatubo am 15. Juni letzten Jahres, gewaltige Staubmassen in die Atmosphäre geschleudert, die jetzt bei tiefstehender Sonne zu den aparten Lichtstreuungen führen.

Bei dem Ausbruch wurden zudem rund 20 Millionen Tonnen Schwefelgase freigesetzt. Sie kondensierten in großen Höhen zu einer Art Nebel, der sich inzwischen um die Welt ausgebreitet hat.

Vor allem diese Schwefeltröpfchen beunruhigen nun die Ozonforscher. Denn diese sogenannten Aerosole können sich jahrelang in der Stratosphäre halten und damit die Ozongefahr über der Nordhalbkugel noch vermehren: Wenn im Frühjahr die Sonne über den Polarhorizont tritt, werden sich zwar die stratosphärischen Wolken auflösen, nicht aber die Schwefelaerosole - sie sind auch bei höheren Temperaturen noch stabil. So könnten sie im Frühjahr die zerstörerische Rolle übernehmen, die am Südpol die Stickoxide in den Stratosphärenwolken spielen.

"Inzwischen ist klar, daß auch diese Schwefelaerosole die Chlorchemie in Gang setzen", konstatiert der Mainzer Atmosphäre-Forscher Crutzen. Die erste Messungen des UARS-Satelliten (Upper Atmosphere Research Satellite) der Nasa zeigen bereits die Spur der Zerstörung, die die Schwefelwolke des Pinatubo in der Stratosphäre hinterlassen hat, während sie sich auf spiraliger Bahn in Richtung Norden ausdehnte.

Im Laufe des nächsten Monats wird sich entscheiden, ob der Ausbruch eines Vulkans ausreichte, das chlorgeschädigte Gleichgewicht der nördlichen Stratosphäre zu kippen. Wenn bis dahin das Chlormonoxid nicht verschwunden ist, wird auch über Nordamerika, Sibirien und Europa ein Ozonloch aufreißen. "Die nächsten Wochen", so Crutzen, "werden spannend."

"In wenigen Wochen werden wir mehr wissen", sagt auch der Atmosphäre-Chemiker Dieter Perner, der in Kiruna mit der umgebauten Transall-Maschine der Bundeswehr die Konzentration von Chlormonoxid mißt.

Perner gehört zu jenen Wissenschaftlern, die ihren Kollegen von der Nasa ankreiden, sie hätten in einer allzu spektakulären Aktion das Ozonproblem in der Nordhemisphäre übereilt "hochgekocht", wie es Ernst Augstein vom Bremerhavener Alfred-Wegener-Institut formulierte. Das Potential zur Ozonzerstörung in den nördlichen Breiten sei zwar vorhanden, aber "das heißt noch nicht, daß es auch passiert".

Solche Differenzen in der Einschätzung der akuten Bedrohung nördlicher Breitengrade können nicht darüber hinwegtäuschen, daß die Wissenschaftler inzwischen einhellig die FCKW als Verursacher der Ozonmisere ausgemacht haben. So klar war das nicht immer.

Mehr als ein Jahrzehnt nach Rowlands erster Warnung von 1974 verging damit, daß warnende Umweltschützer und die abwiegelnde Industrielobby einander feindselig gegenüberstanden - während die dramatischen Vorgänge in 15 Kilometer Höhe längst im Gang waren.

Im Vertrauen auf die Vergeßlichkeit von Menschen praktizierten die FCKW-Hersteller noch während der letzten Jahre ihre Vernebelungspolitik. Obwohl beispielsweise das britische Umweltministerium ausdrücklich auf die "seit 1984 bestehende Erkenntnis des kausalen Zusammenhangs zwischen Ozonzerstörung und FCKW" hingewiesen hatte, wiegelten die Herstellerfirmen immer wieder ab, nicht selten wider besseres Wissen. So hieß es
* im Januar 1987 beim britischen Chemiekonzern ICI: "Die
FCKW-Auswirkungen hängen vor allem von dem gewählten
Zuwachsmodell ab. Ohne eine Erhöhung der
FCKW-Emissionen gibt es auch keine Ozonveränderungen";
* im Mai 1987 beim US-Chemiegiganten DuPont: "Wir glauben
derzeit an keine (Ozon-)Krise, die eine gesetzliche
Regelung erfordern würde";
* im März 1988 bei DuPont: "Wissenschaftliche
Erkenntnisse erfordern derzeit keine dramatischen
Einschränkungen der FCKW-Emissionen";
* im September 1988 bei der britischen Chemiefirma ISC
Chemicals UK: Die Aussage "Es gibt ein sich
ausweitendes Ozonloch über der Antarktis" sei reine
Fiktion;
* noch im April 1990 bei ICI: "Die FCKW-Auswirkungen auf
die Ozonschicht sind überhaupt nicht leicht zu
verstehen. Auch ist der kausale Zusammenhang noch nicht
ganz geklärt."

Den Hintergrund dieser industriellen Beschwichtigungskampagne in Europa und den USA erhellt eine EPA-Studie, wonach allein die amerikanischen FCKW-Hersteller in den neunziger Jahren mit ihren Produkten einen Gewinn von 5,7 Milliarden Dollar erzielen würden.

Bis heute hinken auch die politischen Entscheidungen hinter den wissenschaftlich längst erkannten Erfordernissen hinterher.

Nun, da "das Ozonloch über Mr. Bushs Kopf angelangt sei", schrieb letzte Woche die New York Times, habe auch der amerikanische Präsident wohl endlich "einen zwingenden persönlichen Grund, die politische Initiative zu ergreifen". Nach Carters Pioniertat, dem Spraydosen-Verbot von 1978, haben die Amerikaner alle Bemühungen, den FCKW-Ausstoß durch weltweite Abkommen zu reduzieren, im wesentlichen gebremst.

Im Jahre 1987 unterzeichneten 46 Industrienationen das sogenannte Montrealer Protokoll, das einen stufenweisen Abbau des FCKW-Gebrauchs vorsieht. Die damals der Industrie zugestandenen Produktionsquoten erwiesen sich jedoch als so hoch, daß die Ozonzerstörung auf Jahrzehnte hinaus nicht hätte gebremst werden können.

Ein 1990 in London beschlossenes Zusatzprotokoll verpflichtet die EG-Staaten, den Gebrauch von FCKW bis zum Jahre 1997 auf Null zurückzufahren. Bonns Umweltminister Klaus Töpfer verspricht bei vielen Gelegenheiten, so auch letzte Woche wieder, dieses Ziel bereits zwei Jahre vorher erreichen zu wollen.

Unter dem Eindruck der jüngsten Meßdaten scheint nun auch die Regierung in Washington solchen Vorschlägen eher geneigt. Sie sah sich Mitte letzter Woche vom Senat zusätzlich unter Druck gesetzt. Einstimmig verabschiedeten die Senatoren eine Gesetzesnovelle zum Schutz der Erdatmosphäre. Danach soll die Bush-Administration "die FCKW-Produktion so schnell wie möglich" stoppen lassen.

"Präsident Bush ist höchst besorgt", teilte William Rilley, Direktor der US-Umweltschutzbehörde, mit; es sei zu erwarten, daß die US-Regierung sich für einen "um drei, vier und in einigen Fällen fünf Jahre" vorgezogenen Ausstieg aus der FCKW-Produktion einsetzt.

Der Verzicht auf die Produktion der vor allem noch in Kühl- und Reinigungsmitteln benutzten FCKW sowie der in den Feuerlöschern verwendeten Halone könnte in der Tat schneller als bisher angenommen durchgesetzt werden. Rascher als erwartet hat die Industrie Ersatzstoffe entwickelt. Schon im Jahre 1995, so ein gerade erschienener Report des Umweltprogramms der Vereinten Nationen, sei der vollständige Verzicht auf FCKW und Halone "technisch machbar".

Die US-Industrie besteht freilich noch auf einer fortdauernden FCKW-Mindestproduktion. Diese sei notwendig, um die 160 Millionen Kühlschränke, 130 Millionen Klimaanlagen in Autos und Fenstergeräten sowie die 80 000 Großklimaanlagen in Hochhäusern und Werkshallen in den USA warten zu können. Der Wert dieser Anlagen wird auf rund 130 Milliarden Dollar geschätzt.

Das Gebirgsmassiv von allein in den USA aufgehäufter Technik im Dienste des Komforts veranschaulicht die Absurdität dieser Episode technischen Fortschritts, die vor 60 Jahren begann und jetzt mit einer Katastrophe endet.

Ein Erfinder, der Kerzen auspustet, eine Versammlung von Bewunderern, die der phantastischen Erfindung Beifall klatscht - mit einer schulfunkreifen Jubel-Szene war das Treib- und Kühlgas in die Welt gekommen. Auf dem Höhepunkt seiner Karriere, im Jahre 1987, wurden 800 000 Tonnen davon auf der Welt produziert.

Jetzt, kaum mehr als ein halbes Jahrhundert nach der Erfindung, ist mit dem Treibgas auch die Illusion zerstoben, es sei der Menschheit damit ein Dienst erwiesen worden.

Nun marschieren Heere von Wissenschaftlern auf, um die Gefahren abzuschätzen. Mediziner übernehmen den Schadensfall. Die Industrie verkauft mehr Sonnenbrillen und Hautschutzmittel. So wird ihr die Plage wieder zur Wohltat.

[Grafiktext]

_205_ Ozon: Das Ozonloch über dem Nordpol (schematische Darstellung)


Ozon: Im Frühjahr: Zerstörung der schützenden Ozonhülle


Ozon: Im Winter: Bildung von Chlormonoxid

[GrafiktextEnde]

* Im Juni letzten Jahres.

DER SPIEGEL 7/1992
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