Ozonloch wirkt bis in die Tropen

Ozonschwund mit Fernwirkung: Das Ozonloch über der Antarktis hat weitreichendere Folgen als bisher angenommen. Denn es wirkt sich sogar auf das Klima im 10.000 Kilometer entfernten tropischen Pazifik aus, wie eine Studie enthüllt. Über veränderte Luftströmungen sorgt der polare Ozonschwund für verstärkte Regenfälle in dieser Region. Dies belegt erneut, dass wir längst nicht alle Zusammenhänge im komplexen Klimasystem unseres Planeten kennen.

Bis zum Montreal-Protokoll von 1987 hat die Menschheit große Mengen ozonzerstörender Halogenkohlenwasserstoffe in die Atmosphäre freigesetzt und dadurch die Ozonschicht langanhaltend geschädigt. Als Folge reißt bis heute in jedem Frühjahr ein Ozonloch über der Antarktis auf und auch über der Arktis ist der Ozonschwund noch immer gravierend. Zwar erholt sich die Ozonschicht langsam, Emissionen neuer „Ozonkiller“, aber auch Vulkanausbrüche können dies jedoch bremsen.

Wirkung auch aufs Klima

Der polare Ozonschwund erhöht aber nicht nur die UV-Belastung von Menschen, Tieren und Pflanzen in den höheren Breiten – auch Klima und Wetter werden beeinflusst. Unter anderem verschiebt sich durch das Ozonloch der Jetstream der Südhalbkugel im Sommer stärker polwärts, wie Studien zeigen. Bisher gingen Forscher jedoch davon aus, dass sich solche Klimafolgen auf die höheren und gemäßigten Breiten beschränken.

Doch dem ist nicht so, wie Stefan Brönnimann von der Universität Bern und seine Kollegen herausgefunden haben. Für ihre Studie werteten sie Beobachtungsdaten aus dem südlichen und zentralen Pazifik der letzten 60 Jahre aus und testeten einen möglichen Zusammenhang mit dem antarktischen Ozonloch mithilfe von Klimasimulationen.

In Französisch-Polynesien nahm der Niederschlag zwischen den 1960er und 1990er Jahren um 50 Prozent zu. © FRED/CC-by-sa 3.0

Deutlich mehr Regen

Das überraschende Ergebnis: Die ausgedünnte Ozonschicht hat bisher unbekannte Auswirkungen auf das Klimasystem. Seit dem Aufreißen des Ozonlochs haben sich das Klima und vor allem die Niederschläge im tropischen Pazifik deutlich verändert – und dies mehr als es allein durch den Klimawandel erklärbar wäre. „Der Ozonschwund hat in der Zeit von 1961 bis 1996 Niederschlagsveränderungen von 25 bis 40 Prozent verursacht“, berichten die Forscher.

Konkret haben dadurch die Regenfälle in der Spitze der südpazifischen Konvergenzzone, einer der intensivsten Regenzonen der Erde, messbar zugenommen. Wie die Forscher herausfanden, ist eine vom Ozonloch veränderte atmosphärische Zirkulation daran mitschuldig: Der Ozonmangel erzeugt einen Hochdruckrücken östlich von Neuseeland, von dem aus sich ein wellenförmiges Zirkulationsmuster über den Südpazifik erstreckt – und das bringt den verstärkten Regen.

Faszinierende Fernwirkungen

„Dass es im Klimasystem Verbindungen zwischen so weit entfernten Orten gibt, ist faszinierend. Beunruhigend ist allerdings, dass der Mensch daran Schuld trägt“, sagt Brönnimann. „Es war zwar bekannt, dass die starke Ausdünnung der Ozonschicht die Winde über dem südlichen Ozean beeinflusst, doch ein Effekt bis in die Tropen konnte zuvor noch nicht gezeigt werden.“

Was aber bedeutet dies für unser Verständnis des Klimas? Zum einen enthüllt dies, dass zumindest ein Teil der Klimaveränderungen im tropischen Pazifik nicht allein vom Klimawandel, sondern auch vom Ozonloch verursacht wurden. Gleichzeitig legt dies nahe, dass dieser Effekt in Zukunft wieder etwas zurückgehen wird – falls sich das Ozonloch wie vorhergesagt bis 2050 erholt.

„Unsere Studie zeigt, dass der Ozonabbau in der Vergangenheit ein entscheidender Treiber für den Klimawandel im tropischen Pazifik war“, sagt Brönnimann. „Und genau so wird die Erholung der Ozonschicht das Klima in der Zukunft beeinflussen.“ (Environmental Research Letters, 2017; doi: 10.1088/1748-9326/aa7416)

(Universität Bern, 14.06.2017 – NPO)