Wie kommt es zum ozonschwund in der stratosphäre?
Gefragt von: Monica Weis B.Sc. | Letzte Aktualisierung: 16. April 2022sternezahl: 4.6/5 (73 sternebewertungen)
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.
Wie gelangt FCKW in die Stratosphäre?
FCKW haben wegen ihrer Reaktionsträgheit eine hohe Verweildauer in der Atmosphäre. Sie steigen deshalb bis in die Stratosphäre auf und werden dort von den UV-Strahlen zerlegt. Dabei werden Chlor- bzw. Fluor-Radikale freigesetzt, welche mit dem Ozon der Ozonschicht reagieren und diese schädigen.
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.
Wie lange braucht FCKW in die Stratosphäre?
Die Brom enthaltenden Halone wurden für Feuerlöscher genutzt. In die Atmosphäre entweichende FCKW und Halone sind in der Troposphäre unzerstörbar und reichern sich daher hier an. Nach einigen Jahren gelangen sie teilweise in die Stratosphäre.
Wie kommt es zu einem Ozonloch?
Der Abbau des Ozons wird durch gasförmige Halogenverbindungen verursacht. Es gibt zwar auch natürliche Quellen, doch wird das gegenwärtige Ozonloch nach heutigem Wissensstand durch die vom Menschen zusätzlich in die Atmosphäre gebrachten Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) verursacht.
Der natürliche Aufbau und Abbau von Ozonmolekülen in der Stratosphäre
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Wie entsteht Ozonschicht einfach erklärt?
Die einzelnen Sauerstoffatome reagieren miteinander und können sich auch im Dreierpack zusammen finden. Geschieht das, entstehen Ozonmoleküle. Weil sich das Ozon in der Stratosphäre konzentriert, bildet sich hier eine Schicht: die Ozonschicht.
Ist das Ozonloch wieder zu?
Wissenschaftler haben Beweise dafür gefunden, dass sich das Ozonloch endlich schließt. Die schrittweise Produktionseinstellung schädlicher Chemikalien vor 30 Jahren hat Wirkung gezeigt. Daten deuten darauf hin, dass sich das Ozonloch schließt.
Wann wurde FCKW verboten?
1993: 1. Januar: Die neue europäische Verordnung über den beschleunigten Verzicht auf Stoffe, die zu einem Abbau der Ozonschicht führen, tritt in Kraft (Nr. 3952/92). Verboten wird die Produktion und Einfuhr von Halonen ab 1994, von FCKW ab 1995 und bestimmten Lösemitteln ab 1995/96.
Wo ist FCKW drin?
Die Antwort darauf liefern neue Untersuchungen eines internationalen Forscherteams mit Beteiligung der Empa. Demnach ist der Ausstoss des weltweit verbotenen Fluorchlorkohlenwasserstoffs FCKW-11 im Osten Chinas seit 2013 um rund 7'000 Tonnen jährlich angestiegen.
Wie wird FCKW entsorgt?
Jeder illegal abgesetzte Kühlschrank schadet der Umwelt. FCKW kann dann unkontrolliert in die Atmosphäre entweichen. Richtig ist es, den alten Kühlschrank bei der kommunalen Sammelstelle abzugeben. Das ist kostenlos, ohne großen Aufwand möglich und entspricht dem Elektrogesetz.
Wie hat sich die Ozonschicht gebildet?
Die Bildung der Ozonschicht hängt im Wesentlichen von der Anwesenheit von Sauerstoff (O2) und der Einwirkung energiereicher UV-C-Strahlung ab. Zuerst spaltet energiereiche UV-C-Strahlung den mo- lekularen Sauerstoff in zwei Sauerstoff-Radikale (O2 –► O• + O•). Dabei wird die UV-C-Strahlung voll- ständig absorbiert.
Was bewirkt 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 bildet sich bodennahes Ozon?
In Bodennähe auftretendes Ozon wird erst bei intensiver Sonneneinstrahlung durch komplexe Prozesse aus Vorläuferschadstoffen (Stickstoffoxiden und flüchtige organische Verbindungen) gebildet. Hier ist es durch seine Auswirkungen auf Menschen und Natur ein gefährlicher Luftverschmutzer und Hauptbestandteil von „Smog“.
Ist FCKW ein Treibhausgas?
Fluorchlorkohlenwasserstoffe sind vor allem dafür bekannt, dass sie in der Stratosphäre Ozon zerstören. In dem unteren Stockwerk der Atmosphäre, der Troposphäre, wirken sie jedoch als wichtiges Treibhausgas.
Warum ist FCKW ein ozonkiller?
Fluor- und chlorhaltige Kohlenwasserstoffe (FCKW) sind nicht nur „Ozonkiller“, sie heizen auch dem irdischen Klima ein. Denn sie besitzen die rund 20.000-fache Treibhauswirkung von Kohlendioxid.
Wie wird die Ozonschicht durch FCKW zerstört?
FCKW sind organische Verbindungen, in denen Wasserstoffatome durch Fluor- und Chloratome ersetzt wurden. Die Gase reagieren in der Stratosphäre mit dem dort vorhandenen Ozon. Dieses wird aufgespalten, es entstehen verschiedene chemische Verbindungen und die Menge des Ozons in der Stratosphäre nimmt ab.
Wo befinden sich die ozonlöcher?
Die antarktische Ausdünnung der Ozonschicht im Südfrühjahr (September bis November) ist als "Ozonloch" bekannt geworden. Sie wurde zu Beginn der 1980er Jahre entdeckt und wird seitdem durch Satelliten-, Boden-, Ballon- und Flugzeugmessungen genauestens beobachtet.
Wie viel FCKW ist in der Luft?
3 Entwicklung der atmosphärischen FCKW-Konzentration
160 ppt, der 1993 mit fast 270 ppt seinen Höhepunkt erreichte und seitdem deutlich abnimmt. CFC-12 hat in den 2000er Jahren mit fast 550 ppt ebenfalls ein Maximum der Konzentration erreicht und hat inzwischen auf einen Wert von 500 ppt abgenommen (Abb.
Wie gefährlich ist FCKW?
Kurzinfo: FCKW
Bei Einatmen in großen Mengen kann es akut zum Zusammenziehen der Bronchien und Herzrhythmusstörungen sowie Lungenödem kommen. Das "Schnüffel" (Suchtverhalten) kann aus diesem Grund plötzlich zum Tode führen. Flüssiges FCKW kann bei Hautkontakt zu Erfrierungen, Ekzem und Austrocknung der Haut führen.
Wie lange ist FCKW verboten?
Deutschland hat bis Ende 1994 als eines der ersten Länder der Welt seinen Ausstieg aus den vollhalogenierten Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) abgeschlossen. Die FCKWHalonVerbV sah je nach Einsatzgebiet ein stufenweises Verbot der Verwendung bzw. Herstellung dieser Stoffe vor.
Welche Alternativen gibt es zu FCKW?
Als Alternative für FCKW in der Elektronikindustrie bei der Herstellung von Flachbildschirmen, Solarzellen und Mikroschaltkreisen wurde Stickstofftrifluorid empfohlen, das seither eingesetzt wird.
Kann die Ozonschicht sich wieder regenerieren?
Nach aktuellen Schätzungen (September 2014) des Umweltprogramms der Vereinten Nationen (UNEP) und der Weltorganisation für Meteorologie wird sich die Ozonschicht soweit regenerieren, dass in den mittleren Breitengraden im Jahr 2050 das Niveau von 1980 erreicht wird.
Hat sich das Ozonloch verkleinert?
Seit etwa dem Jahr 2000 beobachten Forscher, dass sich das Ozonloch allmählich schließt. Wenn der aktuelle Trend anhalte, sei das Ozonloch über der Antarktis im Jahr 2050 Geschichte, berichtete die Welt-Organisation für Meteorologie (WMO) im Jahr 2014.
Ist das Ozonloch kleiner geworden?
Die jüngsten Beobachtungen aus dem All haben nun laut Nasa gezeigt, dass das Loch am 8. September seine maximale Ausdehnung mit 16,4 Millionen Quadratkilometer erreicht hat und seitdem im September und Oktober auf nun weniger als zehn Millionen Quadratkilometer geschrumpft ist - ein Rekordtief.
Ist bodennahes Ozon gut?
Es gibt nur ein Ozon, aber es hat zweierlei Wirkungen: Das Ozon in der Ozonschicht schützt uns vor der UV-Strahlung der Sonne. Anders das bodennahe Ozon: Es schädigt Menschen, Pflanzen und Ökosysteme. Bei schönem, warmem Wetter wird im Sommer manchmal sehr viel Ozon gemessen – ein Teil des Sommersmogs.