Zum Zustand der Ozonschicht

Das Montrealer Protokoll �ber Stoffe, welche die Ozonschicht abbauen, ist ein Meilenstein des internationalen Umweltrechts. Fast 200 Staaten haben sich diesem v�lkerrechtlich verbindlichen Abkommen angeschlossen. Seit 1988 wollen sie wissen, ob ihre Schutzmassnahmen greifen und wo sich neue Probleme abzeichnen. Deshalb �berpr�fen Wissenschaftler alle vier Jahre zu H�nden der Vertragspartner, ob das Abkommen eingehalten wird. Zudem untersuchen sie den Zustand der Ozonschicht, prognostizieren deren weitere Entwicklung und diskutieren m�gliche Massnahmen. Ihren aktuellen Bericht - genannt �Scientific Assessment of Ozone Depletion: 2014� - haben die Forscher gestern an einer Pressekonferenz der World Meteorological Organization (WMO) und des United Nations Environment Programme (UNEP) in New York vorgestellt.

Ozonschicht kann sich Mitte Jahrhundert erholen

Um die fortschreitende Zerst�rung der lebenswichtigen Ozonschicht in der Stratosph�re zu stoppen, galt das Hauptaugenmerk urspr�nglich den sogenannten Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffen (FCKW), sp�ter auch bromhaltigen Substanzen und FCKW-Ersatzstoffen. In einem fr�heren Beitrag berichtete ich �ber den Erfolgskurs des Montrealer Protokolls, das die Ozonschicht effektiv sch�tzt und - sozusagen �nebenbei� - die Klimagasemissionen um das f�nf- bis sechsfache Reduktionsziel des Kyoto Protokolls gesenkt hat.

Also ein Erfolg auf ganzer Linie? Weitgehend ja, aber mit einigen wesentlichen Einschr�nkungen. Der neue Bericht h�lt fest, dass die Massnahmen des Montrealer Protokolls die meisten ozonzerst�renden Substanzen wie erwartet langsam verringern, so dass die Ozon-Konzentration allm�hlich wieder den nat�rlichen Stand der Atmosph�re vor 1980 erreichen kann. Simulationen mit Chemie-Klima-Modellen prognostizieren, dass sich die Ozonschicht dank dem Protokoll weltweit erholen wird, vorausgesetzt, dass die Vorgaben des Protokolls auch in Zukunft strikt eingehalten werden. Diese Erholung wird f�r Mitte des Jahrhunderts vorhergesagt, mit Ausnahme des antarktischen Ozonlochs, das noch ein bis zwei Jahrzehnte l�nger brauchen wird, bevor es sich wieder schliesst.

Unbekannte Quellen einer verbotenen Substanz

Trotz dieser zweifellos bemerkenswerten Erfolgsgeschichte macht der Report auch auf eine Reihe von Problemen aufmerksam. Ich erw�hne hier zwei. Zum Beispiel l�sst sich zeigen, dass zwar die allermeisten atmosph�rischen Konzentrationen der chlor- und bromhaltigen Substanzen so abfallen, wie aufgrund der Emissionsangaben der einzelnen Nationen erwartet wird. Aber es gibt Ausnahmen. So im Fall von Tetrachlorkohlenstoff (CCl4), einem stark ozonzerst�renden und klimaerw�rmenden Gas. Fr�her wurde CCl4 in Feuerl�schern und zur Produktion anderer FCKW verwendet.

Thomas Peter ist Professor f�r Atmosph�rische Chemie an der ETH Z�rich. /

Trotz der bemerkenswerten Erfolgsgeschichte wird auch auf eine Reihe von Problemen aufmerksam gemacht. /

Ozon-Konzentrationen �ber der Antarktis (5. September 2014): In den violetten und blauen Regionen hat es am wenigsten Ozon (Ozonloch), w�hrend die gelben und roten Bereiche die h�chsten Konzentrationen aufweisen. /

Heizleistung von fluor- und chlorhaltigen Kohlenwasserstoffen (FCKW) bis 2050. Blaue Kurve: nur FCKW und chlorhaltige Ersatzstoffe (H-FCKW). Orange und Rot: Heizleistung inklusive der chlorfreien Fluorkohlenwasserstoffe (FKW). /

Nach den Vorgaben des Montrealer Protokolls sollte CCl4 seit Beginn der 1990er Jahre eigentlich keine Emissionsquellen mehr haben. Andererseits zeigen genaue Konzentrationsmessungen, bei denen auch die Messstation der Empa auf dem Jungraujoch beteiligt ist, dass CCl4 in der Atmosph�re viel langsamer abnimmt. Offenbar muss es noch unbekannte Quellen geben. Beispielsweise k�nnten schleichende Emissionen aus undichten Anlagen, die CCl4 legal zur Herstellung anderer Produkte einsetzen, zu dem beobachteten Ph�nomen beitragen. In juristischer Hinsicht stellt das einen Vertragsverstoss gegen das Montrealer Protokoll dar. Die Quellen f�r diese Emissionen zu identifizieren, ist eine wesentliche zuk�nftige Aufgabe, die wohl einiger Detektivarbeit bedarf.

FCKW-Ersatzstoffe gef�hrden das Klima

Eine weitere, zentrale Aussage des Berichts ist, dass eine Gruppe von Ersatzstoffen f�r ozonzerst�rende Substanzen den Nutzen des Montrealer Protokolls f�r das Klima aufs Spiel setzen k�nnte. Hier geht es um Fluor-Kohlenwasserstoffe (FKW), deren Emissionen gem�ss Prognosen zunehmen werden (siehe Graphik). FKW enthalten weder Chlor noch Brom, sind also nicht ozonzerst�rend. Viele FKW sind aber massive Treibhausgase. Im Mittel ist ein FKW-Molek�l �ber tausendmal klimawirksamer als ein Kohlendioxid-Molek�l. Wie die Graphik zeigt, k�nnte bei hohem FKW-Verbrauch die Klimawirkung (Heizleistung) aller FCKW und Ersatzstoffe im Jahr 2050 bis auf das Doppelte des jetzigen Wertes ansteigen. Zum Vergleich: Die FCKW und Ersatzstoffe w�rden dann rund 20 Prozent der prognostizierten Klimawirkung von CO2 ausmachen. Ein hoher FKW-Verbrauch wird also den positiven Nebeneffekt des Montrealer Protokolls auf das Klima gef�hrden.

Weil FKW Ozon nicht abbauen, fallen sie eigentlich nicht in den Verantwortungsbereich des Montrealer Abkommens, wohl aber in jenen des Kyoto-Protokolls. Andererseits verdanken die FKW ihre Existenz als Ersatzstoffe f�r FCKW letztlich dem Montrealer Protokoll. Sollten also die Parteien des Montrealer Protokolls auch diese Ersatzstoffe regulieren, obgleich sie unsch�dlich f�r Ozon sind? Mit der Aussage, dass �der Nutzen des Montrealer Protokolls f�r das Klima durch die Emission von FKW signifikant gef�hrdet werden k�nnte�, macht der Bericht eine f�r die Umweltpolitik relevante Feststellung, ohne eine bestimmte L�sung vorzuschreiben. Den weiteren Weg bestimmen die politischen Entscheidungstr�ger. Es wird spannend sein, zu verfolgen, welche Richtung sie einschlagen.