Im Winter 2020 überraschte ein riesiges Ozonloch über der Arktis die Atmosphärenforscher: Es handelte sich um das größte Ozonloch, das bis dahin über dem Nordpol gemessen wurde und überdeckte ein Gebiet etwa dreimal so groß wie Grönland. Ein Team um Yan Xia von der Chinese Academy of Sciences stellte in »Advances in Atmospheric Sciences« eine Studie vor, die einen Zusammenhang mit außergewöhnlich warmen Wassertemperaturen im Nordpazifik während dieser Zeit nahelegt.

Das arktische Ozonloch fällt in der Regel kleiner als das antarktische aus, weil sich über dem Nordpol seltener derart tiefe Temperaturen wie über dem Südpol einstellen und sich dadurch die als Katalysator wirkenden polaren stratosphärischen Wolken in geringerem Umfang bilden. Im Februar und März 2020 entwickelten sich jedoch über der Arktis ähnliche Bedingungen wie über der Antarktis, weshalb auch das Ozonloch ähnliche Dimensionen erreichte.

Anhand von Satellitendaten und darauf basierenden Modellierungen führen Xia und Co diesen Prozess auf den trotz des Winters immer noch stark aufgeheizten Nordpazifik zurück. Das warme Wasser schwächte die globale Zirkulation in der Region und verhinderte so den Austausch von Luftmassen zwischen Nord und Süd: Es kam also nicht zum Vorstoß arktischer Luft in Richtung Süden und tropischer Luft in arktische Gefilde, was wiederum das Aleutentief beeinträchtigte. Dieses große Tiefdruckzentrum bildet sich häufig im Winter über der Beringstraße aus und bestimmt das Wetter über ein weites Gebiet.

Durch die Blockade entstand ein sehr stabiler und kräftiger Polarwirbel über der Arktis, der die kalte Luft über der Region quasi einschloss. Durch die extrem kalten Bedingungen konnten sich letztlich die stratosphärischen Wolken aufbauen, die schließlich den Ozonabbau einleiteten.

»Der Rekord-Ozonverlust in der Arktis 2020 zeigt an, dass heute immer noch genügend Substanzen in der Atmosphäre sind, die den Ozonabbau auch über der Arktis verursachen«, sagt der an der Studie beteiligte Yongyun Hu. »Unsere Ergebnisse lassen vermuten, dass es in der nahen Zukunft immer wieder derartige Ozonlöcher geben kann, solange der Nordpazifik zu warm ist oder ähnliche dynamische Prozesse auftreten.« 2020 schloss sich das Ozonloch im Frühling, nachdem der Polarwirbel zusammengebrochen war und damit wieder wärmere und ozonreichere Luftmassen nach Norden gelangen konnten.