Wie kommt es zu dem Ozonschwund in der Stratosphäre?

Die irdische Ozonschicht ist unser wichtigster Schutz vor schädlicher UV-Strahlung, doch sie ist durch FCKW und andere halogenhaltige Kohlenwasserstoffe geschädigt. Vor allem im Frühjahr, wenn Sonne und große Kälte in der Stratosphäre zusammenkommen, löst das Chlor aus diesen Verbindungen ozonabbauende Reaktionen aus.

Was macht das Ozon in der Stratosphäre?

In der Stratosphäre absorbiert Ozon einen großen Teil der ultravioletten Strahlung der Sonne, die die Zellen von Pflanzen und Tieren zerstören und beim Menschen z.B. Hautkrebs hervorrufen kann. Das stratosphärische Ozon ist so als Schutzschild gegen die lebensgefährliche UV-Strahlung wirksam.

Wie entsteht die Ozonschicht in der Stratosphäre?

Ozon entsteht in der Stratosphäre durch die Verbindung eines Sauerstoffatoms (O) mit einem Sauerstoffmolekül (O2). Das Sauerstoffatom geht in der Stratosphäre vor allem über den Tropen aus der Zerstörung von Sauerstoffmolekülen durch ultraviolette Strahlung hervor (Photolyse): O2 + hv -> O + O.

Warum nimmt die Ozonschicht ab?

Eine wichtige Rolle beim Abbau der Ozonschicht spielen Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) und Halogenverbindungen. Der Mensch setzt diese Gase in bedeutenden Mengen vor allem in der Industrie und durch den Verkehr frei. Auch Lachgas (N2O) und Methan (CH4) verstärken den Abbau der Ozon- schicht.

Was sind die Folgen der Ozonabnahme in der Stratosphäre?

Ohne die Existenz der stratosphärischen Ozonschicht in der Höhe von 15 bis 30 km wäre das Leben auf der Erde stark gefährdet. Die Ozonmoleküle absorbieren in dieser Höhe weitgehend die für lebende Zellen schädliche UV-Strahlung der Sonne.

Wer zerstört die Ozonschicht?

Fluorchlorkohlenwasserstoffe in Kühlmitteln und Spraydosen haben die Ozonschicht über Jahrzehnte zerstört – bis die Chemikalien verboten wurden. Doch es gibt Hinweise auf eine neue, illegale Quelle des Ozonkillers. Das weltweite Verbot war ein Erfolg.

Wie baut sich Ozon ab?

Die in die Stratosphäre eingetragenen Stoffe reagieren mit dort befindlichem Ozon. Dieses wird aufgespalten, wobei verschiedene chemische Verbindungen entstehen. Dadurch nimmt die Menge des Ozons in der Stratosphäre ab, und damit kann die Ozonschicht ihre schützende Funktion zunehmend weniger erfüllen.

Wie zerstören FCKW die Ozonschicht in der Stratosphäre?

Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe (FCKW) gehören wie Tetrachlorkohlenstoff (CCl4) zu den Gasen, die, wenn sie in hohen Mengen ausgestoßen werden, diesen Schutzmantel beschädigen oder zerstören können. FCKW halten das in der Stratosphäre vorhandene Ozon auf und reduzieren dadurch seine Dichte – ein Ozonloch entsteht.

Wie zerfällt Ozon?

Ozon (O3) zerfällt unter UV-B-Strahlung in molekularen (O2) und atomaren Sauerstoff (O). Dabei wird Wärme (W) frei (Gleichung 3). In Sekundenbruchteilen verbindet sich atomarer Sauerstoff (O) wieder mit molekularem Sauerstoff (O2) zu Ozon (O3) nach Gleichung 4.

Welche Stoffe bauen Ozon ab?

Die stratosphärische Ozonschicht kann durch langlebigen chlor- und bromhaltige Verbindungen wie Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) und Halon geschädigt werden. Zum Schutz der Ozonschicht wurde deshalb im Jahr 1987 das Montrealer Protokoll unterzeichnet.

Wer ist Schuld am Ozonloch?

Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe (FCKW) gehören wie Tetrachlorkohlenstoff (CCl4) zu den Gasen, die, wenn sie in hohen Mengen ausgestoßen werden, diesen Schutzmantel beschädigen oder zerstören können. FCKW halten das in der Stratosphäre vorhandene Ozon auf und reduzieren dadurch seine Dichte – ein Ozonloch entsteht.

Warum kommt es in der Stratosphäre zur Erwärmung?

Die Stratosphäre ist der Ort, an dem die UV-Strahlung in der Atmosphäre absorbiert wird. Dies geschieht in der Ozonschicht. Dabei wird die energiereiche UV-Strahlung der Sonne absorbiert und in Wärme umgewandelt. Deshalb steigt die Temperatur in der Ozonschicht bis nahe 0 °C.

Was ist das Problem des Ozonlochs?

Der starke Temperaturrückgang durch das Ozonloch hat wichtige Konsequenzen für die atmosphärische Zirkulation der südlichen Hemisphäre. Die Abkühlung der unteren Stratosphäre über der Antarktis erhöht auf der Höhe der Tropopause den Temperaturgegensatz zwischen der Polarregion und den mittleren Breiten.

Wann geht die Ozonschicht kaputt?

Die Wissenschaft beobachtet, dass sich die Ozonschicht über der Antarktis allmählich erholt. Wir gehen heute davon aus, dass sich das Ozonloch schließen wird. Aber das ist ein langer Prozess. Wir sprechen hier von einem Zeitraum von etwa 50 bis 100 Jahren.

Welches Gas zerstört die Ozonschicht?

FCKW, Kühlschränke und die Ozonschicht

Genau das ist auch das Problem: Sie können bis in die Stratosphäre gelangen, zerfallen dort erst nach Jahren oder gar Jahrzehnten – und das frei werdende Chlor zerstört dann die Ozonschicht. Forscher entdeckten diesen Zusammenhang Ende der 1970er-Jahre.

Was greift Ozon an?

Gummierzeugnisse oder Mischungen mit Gummi oder unbehandeltes Aluminium (Eisen, stahl) werden durch O3 angegriffen. Korrosion oder sogar Materialzersetzung entsteht. Vor der Ozonbehandlung muss daher immer geprüft werden, welches Material verbaut wurde oder mit welcher Konzentration die Behandlung stattfinden soll.

Kann man Ozon Wasser trinken?

Ozonwasser ist jedoch kein Trinkwasser, und es sollte nicht als Trinkwasser oder zum Gurgeln verwendet werden.

Hat Deutschland ein Ozonloch?

• Durch polare Wirbel bildet sich über Deutschland und Mitteleuropa ein relativ großes Ozonloch.

Was passiert wenn das Ozonloch sich schließt?

Experten gehen von einer vollständigen Schließung des Ozonlochs aus. Wegen des Ozonlochs gelangt mehr UV-Licht auf die Erdoberfläche, was negative Auswirkungen auf Mensch und Umwelt hat. Wenn es sich weiter schließt, dürfte das auch die Erderwärmung abschwächen.

Was hat Ozon mit dem Klimawandel zu tun?

• Ozon spielt eine wichtige Rolle für den Strahlungshaushalt der Erde, da es einen großen Teil der solaren, ultravioletten (UV-) Strahlung absorbiert und in Wärme umwandelt. Dies führt zu einer Temperaturinversion in der Atmosphäre, die untere Stratosphäre ist wärmer als die obere Troposphäre.

Was ist das Besondere an der Stratosphäre?

In der Stratosphäre nimmt die Temperatur im Mittel mit steigender Höhe zu, wobei diese Steigung in der unteren Stratosphäre, bis etwa 20 Kilometer, noch verschwindend gering ist. Diese Temperaturzunahme mit der Höhe unterscheidet die Stratosphäre von den sie einschließenden Luftschichten.

Wie lange werden wir noch auf der Erde Leben können?

Die Sonne spendet uns Licht und Wärme – Grundvoraussetzungen für Leben auf der Erde. Doch irgendwann wird die Sonne auch das Ende des Lebens auf der Erde besiegeln. In etwa fünf bis sieben Milliarden Jahren wird sie sich auf spektakuläre Weise verwandeln.

Warum darf man Ozon nicht einatmen?

Entsteht Ozon allerdings am Boden, kann es in hohen Konzentrationen der Gesundheit schaden. Ozon reizt die Atemwege, verursacht Husten, Kopfschmerzen oder Atembeschwerden. Auch Einschränkungen der Lungenfunktion sind möglich. Gerade bei körperlicher Anstrengung und bei erhöhtem Atemvolumen kann sich das verstärken.

Ist Ozon lebensnotwendig?

Hier schützt uns die Ozonschicht in der Stratosphäre, indem sie die UV-C-Strahlung sowie einen Großteil der UV-B-Strahlung absorbiert. In dieser Höhe und dieser Funktion ist Ozon also regelrecht lebensnotwendig für das Leben auf der Erde.

Was macht Ozon mit der Lunge?

Bei einem erhöhten Atemvolumen, zum Beispiel bei körperlicher Anstrengung, kann Ozon tief in das Lungengewebe vordringen, dort das Gewebe schädigen und Entzündungen hervorrufen. Im Gegensatz zur Veränderung der Lungenfunktionswerte bildeten sich entzündliche Reaktionen des Lungengewebes nur teilweise zurück.

Wird sich das Ozonloch wieder schließen?

UN-Experten glauben, dass die Ozonschicht auf einem guten Weg ist, sich bis 2066 zu erholen. Gleichzeitig warnten die Forscher vor einem direkten Eingreifen in das Klimasystem der Erde. Das Ozonloch schrumpft weiter und könnte sich nach Einschätzung von Forschern in vier Jahrzehnten geschlossen haben.