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Internationaler Tag zum Schutz der Ozonschicht

15.09.2003


Die hochalpine Forschungsstation Jungfraujoch beherbergt ein Empa-Massenspektrometer


Das «Montrealprotokoll» reglementiert seit dem 16. September 1987 Substanzen, die zur Zerstörung der Ozonschicht führen und ausserdem zum Treibhauseffekt beitragen. Seitdem gilt der 16. September als «Internationaler Tag für die Erhaltung der Ozonschicht».


Wurde mit dem «Montrealprotokoll» in Europa eine spürbare Wirkung erzielt? Oder sind die Emissionen vielleicht sogar angestiegen? Auf dem Jungfraujoch misst die Empa in Zusammenarbeit mit internationalen Forschungspartnern die Konzentration dieser Schadstoffe und lokalisiert deren Quellen.

Insgesamt gibt es achtundfünfzig von der UNO anerkannte «Internationale Tage». Der 16. September ist seit der Einführung des «Montrealprotokolls» 1987 der Erhaltung der Ozonschicht gewidmet und dies nicht ohne Grund. Das Ozon in der oberen Atmosphäre, welches das Leben auf der Erde vor UV-Strahlung schützt, ist gefährdet, hauptsächlich durch industriell produzierte halogenierte Kohlenwasserstoffe. Ob die Vorschriften zu den halogenierten Treibhausgasen eingehalten werden und welche Ersatzstoffe in welchen Konzentrationen wo emittiert werden, mit solchen Fragen beschäftigt sich die Empa und ihre Forschungspartner im europäischen Projekt SOGE (System for Observation of Halogenated Greenhouse Gases in Europe).


Die Messstation auf dem Jungfraujoch sammelt seit drei Jahren «Beweismaterial»

Auf 3580 m Höhe werden seit Januar 2000 die Konzentrationen von 23 halogenierten Stoffen mit einem Gaschromatograph-Massenspektrometer der Empa kontinuierlich gemessen. Die Schweizer Messstation auf dem Jungfraujoch kann dank ihrer exklusiven hochalpinen Lage Konzentrationen fast gänzlich unbeeinflusst von lokalen Emissionen nachweisen.

Zudem befindet sich die Station im Herzen Europas, also umgeben von möglichen Ursprungsherden. Um die potentiellen Emissionsgebiete in Europa zu lokalisieren und deren Entwicklung zu verfolgen, erhält die Empa im Rahmen des europäischen SOGE-Projekts Unterstützung von Partnern in Italien (Monte Cimone), Norwegen (Spitzbergen) und Irland (Mace Head).

Verbotene Substanzen und ihre unerwünschten Nachfolger

Daten aus chemischen Analysen der letzten drei Jahre haben ergeben, dass sich die Konzentration von verschiedenen, im Montrealprotokoll verbotenen Substanzen stabilisiert haben. Bei den Ersatzstoffen hingegen wurde eine beträchtliche Zunahme festgestellt. Beispielsweise das verbotene und für die Zerstörung der Ozonschicht mitverantwortliche Fluorchlorkohlenwasserstoff FCKW-12 wurde vom Fluorkohlenwasserstoff HFKW-134a abgelöst. Dieses wird als Kühlmittel in Autoklimaanlagen und Kühlschränken verwendet und steigt momentan um jährlich ca. 20 Prozent an.

Die Gesetzgeber benötigen genaue Informationen zur Überwachung der Schadstoffe in Europa, um konsequent gegen Umweltverschmutzer vorgehen zu können. Deshalb ermöglicht die Empa mit ihren europäischen Partnern eine umfassende quantitative, präzise Zuordnung der halogenierten Treibhausgase zu ihren Emissionsquellen in Europa.

Mit meteorologischen Informationen werden die Verschmutzungsherde lokalisiert

Damit die Schadstoffquellen lokalisiert werden können, werden die Daten vom Jungfraujoch mit den Angaben der anderen europäischen Partner verglichen und schliesslich mit meteorologischen Daten kombiniert. Die Analysen von zurückliegenden Wetterlagen und -bewegungen, die den Lauf der Treibhausgase bestimmt hatten, führen zum geographischen Ausgangsort der Stoffe, dem Herd der Verschmutzung.

Je mehr Daten aus Messungen vorhanden sind, desto genauer werden die Aussagen darüber, wie die Vorschriften in bestimmten Zeiträumen eingehalten werden. Beispielsweise wurde die Po-Ebene mit ihrer grossen Industriedichte als wichtiger Ursprungsort des Ersatzstoffes HFKW-134a ermittelt.

Dr. Stefan Reimann | EMPA
Weitere Informationen:
http://www.empa.ch

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