Begegnungen mit der Natur 6, Schulbuch

192 Klimawandel Das Ozonloch Über die Wirkung der Ozonschicht in der Stratosphäre hast du bereits auf Sei- te 171 erfahren. Das Ozon schützt das Leben auf der Erde vor der schädlichen kurzwelligen Sonneneinstrahlung. Auch bei der Ozonschicht ist ein nachhaltiger Einfluss des Menschen zu be- obachten, und zwar wird durch den Einsatz von Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW, S. 188) die Ozonschicht zerstört („Ozonloch“). Mario José Molina (geb.1943), mexikanischer Chemiker; er- hielt gemeinsam mit F. S. Rowland und dem niederländischen Meteorologen Paul Josef Crutzen (geb. 1933) 1995 den Nobelpreis für Chemie für die Aufklä- rung des Mechanismus des Ozonlochs Frank Sherwood Rowland (1927–2012), amerikanischer Chemiker Antarktis Dass das Ozonloch am Südpol auftritt hängt damit zusammen, dass im Winter (Mai bis August) die Luft über der An- tarktis stark abkühlt (bis minus 90 °C). In der Folge bildet sich in der Stratosphäre ein sehr starker Windwirbel um die An- tarktis herum. In den rotierenden Luft- massen entstehen mikroskopisch kleine Eiskristalle, an deren Oberflächen sich die „Ozonkiller” anlagern. Mit den ersten Sonnenstrahlen im an- tarktischen Frühling (September bis No- vember) schwinden die Eiskristalle und das freigesetzte Chlor bzw. Fluor baut Ozon ab. Die ozonverarmten Luftmassen verteilen sich über die ganze Erdoberflä- che. Zwar geht so das Ozonloch zurück, allerdings kommt es dabei zur Ausdün- nung der Gesamtatmosphäre. Jedes Jahr wiederholt sich der Vorgang. grauer Star wird auch als Katarakt bezeichnet; tritt bei vielen Menschen im Alter auf (Alters- katarakt), katarrhaktes (griech.) = Wasserfall Phytoplankton fotoautotrophes Plankton, das in den obersten Meeresschichten lebt (vor al- lem Kieselalgen, Grünalgen und Cyano- bakterien) Mit der Abnahme der Ozonkon- zentration in der Ozonschicht stieg die Hautkrebsrate weltweit an, besonders in Neuseeland und Australien, wo derzeit zwei von drei Menschen im Laufe ihres Lebens Hautkrebs entwickeln. Erörtere Gründe, warum Haut- krebs in Australien und Neusee- land häufiger auftritt. Selbst aktiv! In den 1980er Jahren wurde erstmals eine Abnahme der Ozonkonzentration in der Ozonschicht festgestellt Durch ein Gleichgewicht zwischen den ozonauf- und -abbauenden Reaktionen blieb die Ozonkonzentration in der Ozonschicht weitgehend konstant. 1984 warnten Mario José Molina und Frank Sherwood Rowland vor einer Anreicherung von FCKW in der Atmosphäre, da es zu einer Abnahme der Ozon- konzentration führen würde. 1985 war es wirklich soweit – von einer britischen Forschergruppe wurde erstmals über der Antarktis eine Schwachstelle in der Ozonschicht, das „Ozonloch“, registriert. Die Folgen des Ozonlochs gehen uns alle etwas an Durch den Ozonschwund gelangt vermehrt kurzwelligeres UV-B-Licht zur Erd- oberfläche. Schon lange ist bekannt, dass UV-B das Immunsystem schwächt, was die Anfälligkeit für Herpes (Fieberblasen bei Sonnenbrand) und andere Infektionskrankheiten fördert. Zudem hat UV-B gerade die geeignete Schwin- gungsfrequenz zur Zerlegung lebenswichtiger Biomoleküle, was in Kombina- tion mit der verminderten körpereigenen Abwehr zu einem erhöhten Haut- krebsrisiko führt. Auch andere biologische Systeme, die Licht verwerten, werden von UV-B beeinträchtigt. Im Folgenden sind nur ein paar exemplarisch angeführt: Im südlichen Südamerika findet man immer häufiger erblindete Wild- und Weidetiere. Vermehrt einstrahlendes UV-B erhöht die Wahrscheinlichkeit von Linsentrübungen ( grauer Star ) bereits bei jüngeren Menschen und Horn- hautschäden (akut als „Schneeblindheit” bekannt). UV-B zerstört auch Chloro- plastenfarbstoffe, wodurch es zu einer verminderten Fotosyntheseleistung kommt. Zudem hat man beobachtet, dass UV-B bei den Pflanzen ua. Wachs- tumsstörungen sowie eine verminderte Pollenproduktion verursacht und die Blühzeit verändert bzw. sogar die Blütenbildung unterdrückt. 5 Ozonabbau durch Chlor: Aus den FCKW werden unter Einwirkung von Sonnenlicht reaktionsfreudige Chlorradikale (Chloratome mit einem ungepaarten Valenzelektron) abgespalten, die sich an Ozonmoleküle binden und dabei Sauerstoff freisetzen. FCKWs Cl* + O 3 Cl O* + O* Cl* Cl O* + O 2 Sauerstoff Cl* + O 2 < 230 nm Ozon Chlor- radikal Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv