Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ozonloch-Entstehung: Jülicher entdecken Barrieren

20.12.2006
Forscher klären Prozesse im entstehenden Ozonloch auf

Jülicher Atmosphärenforscher haben jetzt ein Phänomen entdeckt, das wesentlich zur frühen Entstehung des Ozonlochs beiträgt: Im Polarwirbel - dort bildet sich in jedem Winter das Ozonloch über der Antarktis - baut sich eine doppelte Transportbarriere auf. Sie verhindert den Luftaustausch zwischen der ozonreichen Umgebungsluft und der ozonarmen Schicht im Inneren des Wirbels. Stickstoff spielt bei diesem Vorgang ebenfalls eine wichtige Rolle. (Development of tracer relations and chemical ozone loss during the setup phase of the polar vortex, S. Tilmes et al., Journal of Geophysical Research, Vol 111)

"Die Zukunft des Ozonlochs kann mithilfe von Klimamodellen erst dann verlässlich vorhergesagt werden, wenn Prozesse wie die Bildung des Ozonlochs richtig verstanden werden", erklärt Simone Tilmes, die am Forschungszentrum Jülich die wissenschaftlichen Daten auswertete und nun am renommierten National Center for Atmospheric Research in Boulder, USA forscht, gefördert von der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldia.

Regelmäßig im Winter bildet sich in der Antarktis das bekannte Ozonloch in der Stratosphäre. Hier dreht sich in den Wintermonaten in etwa zwanzig Kilometern Höhe der so genannte Polarwirbel. In diesen sehr kalten, durch starke Windströmungen von der Umgebung isolierten Luftmassen wird in einem breiten Bereich in jedem Winter das gesamte Ozon zerstört.

"Die vom Menschen verursachte Belastung der Stratosphäre mit Chlorverbindungen ist mittlerweile eindeutig als Ursache für das Ozonloch identifiziert", erklärt Dr. Rolf Müller vom Forschungszentrum Jülich. "Bislang wissen wir aber noch extrem wenig darüber, was in der antarktischen Stratosphäre im Herbst unmittelbar vor der Ausbildung des Ozonlochs passiert", macht der Atmosphäreforscher deutlich.

Erstmals stehen nun Daten aus einem japanischen Satellitenexperiment (ADEOS-II/ILAS-II: Advanced Earth Observing Satellite/ Improved Limb Atmospheric Spectrometer) zur Verfügung, die es erlauben, die Bedingungen in der Frühphase des sich bildenden Ozonlochs zu untersuchen. Jülicher Wissenschaftler konnten zusammen mit ihren japanischen Kollegen zeigen, dass die Luft im Inneren des Polarwirbels auch während der Wirbelbildung von der umgebenden Luftschicht stärker abgeschirmt ist, als bisher bekannt.

Die Wissenschaftler entdeckten eine doppelte "Transportbarriere" am Rand und innerhalb des Polarwirbels, die dafür sorgt, dass es keinen Austausch zwischen dem Polarwirbel und den umgebenden Luftmassen gibt. Sie führt dazu, dass schon im Frühwinter der Ozonverlust beginnt: Der natürlicherweise in der Stratosphäre vorkommende Stickstoff baut in diesem frühen Stadium Ozon ab. Die Barriere im Polarwirbel sorgt dafür, dass sich die nun ozonarme Luft nicht mit den ozonreichen Luftmassen außerhalb des Wirbels austauschen kann. Mit sinkenden Temperaturen im Polarwirbel bilden sich Eiswolken, an denen der bekannte Ozonabbau durch Chlorradikale stattfindet. Das Ozonloch entsteht.

Ein Trend ist sichtbar: "Die Stratosphäre kühlt sich immer weiter ab und im Polarwirbel werden immer neue Kälterekorde gebrochen", stellt Rolf Müller fest. Dadurch werden die Polarwirbel immer stabiler und der Austausch zwischen ozonreichen- und armen Luftschichten geringer. Ob hier sich hier bereits der Klimawandel bemerkbar macht, ist noch nicht geklärt.

Eine Grafik zu dem Thema finden sie auf unserem Portal unter www.fz-juelich.de: Ozonverteilung (in ppm) im Polarwirbel (schwarzer Kreis) über der Antarktis und in der Umgebungsluft; von März (o. li.) bis Juni 2003 (u. re.) (Aus Messungen des MIPAS Instruments auf dem ESA Satelliten Envisat)

Annette Stettien | Forschungszentrum Jülich
Weitere Informationen:
http://www.fz-juelich.de

Weitere Berichte zu: Antarktis Luftmasse Ozonloch Polarwirbel Stratosphäre

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel
23.05.2018 | Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

nachricht PM des MCC: CO2-Entzug aus Atmosphäre für 1,5-Grad-Ziel unvermeidbar
23.05.2018 | Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change (MCC) gGmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Im Focus: Faserlaser mit einstellbarer Wellenlänge

Faserlaser sind ein effizientes und robustes Werkzeug zum Schweißen und Schneiden von Metallen beispielsweise in der Automobilindustrie. Systeme bei denen die Wellenlänge des Laserlichts flexibel einstellbar ist, sind für spektroskopische Anwendungen und die Medizintechnik interessant. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) haben, im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts „FlexTune“, ein neues Abstimmkonzept realisiert, das erstmals verschiedene Emissionswellenlängen voneinander unabhängig und zeitlich synchron erzeugt.

Faserlaser bieten im Vergleich zu herkömmlichen Lasern eine höhere Strahlqualität und Energieeffizienz. Integriert in einen vollständig faserbasierten...

Im Focus: LZH zeigt Lasermaterialbearbeitung von morgen auf der LASYS 2018

Auf der LASYS 2018 zeigt das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) vom 5. bis zum 7. Juni Prozesse für die Lasermaterialbearbeitung von morgen in Halle 4 an Stand 4E75. Mit gesprengten Bombenhüllen präsentiert das LZH in Stuttgart zudem erste Ergebnisse aus einem Forschungsprojekt zur zivilen Sicherheit.

Auf der diesjährigen LASYS stellt das LZH lichtbasierte Prozesse wie Schneiden, Schweißen, Abtragen und Strukturieren sowie die additive Fertigung für Metalle,...

Im Focus: Achema 2018: Neues Kamerasystem überwacht Destillation und hilft beim Energiesparen

Um chemische Gemische in ihre Einzelbestandteile aufzutrennen, ist in der Industrie die energieaufwendige Destillation gängig, etwa bei der Raffinerie von Rohöl. Forscher der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) entwickeln ein Kamerasystem, das diesen Prozess überwacht. Dabei misst es, ob es zu einer starken Tropfenbildung kommt, was sich negativ auf die Trennung der Komponenten auswirken kann. Die Technik könnte hier künftig automatisch gegensteuern, wenn sich Messwerte ändern. So ließe sich auch Energie einsparen. Auf der Prozesstechnik-Messe Achema in Frankfurt stellen sie die Technik vom 11. bis 15. Juni am Forschungsstand des Landes Rheinland-Pfalz (Halle 9.2, Stand A86a) vor.

Bei der Destillation werden Flüssigkeiten durch Verdampfen und darauffolgende Kondensation des Dampfes in ihre Bestandteile getrennt. Ein bekanntes Beispiel...

Im Focus: Vielseitige Nanokugeln: Forscher bauen künstliche Zellkompartimente als molekulare Werkstatt

Wie verleiht man Zellen neue Eigenschaften ohne ihren Stoffwechsel zu behindern? Ein Team der Technischen Universität München (TUM) und des Helmholtz Zentrums München veränderte Säugetierzellen so, dass sie künstliche Kompartimente bildeten, in denen räumlich abgesondert Reaktionen ablaufen konnten. Diese machten die Zellen tief im Gewebe sichtbar und mittels magnetischer Felder manipulierbar.

Prof. Gil Westmeyer, Professor für Molekulare Bildgebung an der TUM und Leiter einer Forschungsgruppe am Helmholtz Zentrum München, und sein Team haben dies...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungen

„Data Science“ – Theorie und Anwendung: Internationale Tagung unter Leitung der Uni Paderborn

18.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Rotierende Rugbybälle unter den massereichsten Galaxien

23.05.2018 | Physik Astronomie

Invasive Quallen: Strömungen als Ausbreitungsmotor

23.05.2018 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Matrix-Theorie als Ursprung von Raumzeit und Kosmologie

23.05.2018 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics