Natürliche Gefahr für die Ozonschicht

News: Natürliche Gefahr für die Ozonschicht

Das Ozonloch sorgt immer wieder für Schlagzeilen. Und obwohl bereits einige gefährdende Substanzen verboten sind und somit entsprechende Emissionen zurückgehen, wird es noch Jahrzehnte dauern, bis sich das empfindliche System wieder erholt hat. Manche der schädlichen Gase stammen allerdings auch aus natürlichen Quellen, wie Ausgasungen aus Feuchtgebieten. Für Halogenmethanverbindungen haben Wissenschaftler nun abgeschätzt, wieviel Prozent Böden und Pflanzen zu den atmosphärischen Gasgehalten beitragen.

Schon in den 70er Jahren schlugen Forscher zum ersten Mal Alarm: Sie hatten festgestellt, dass sich die Ozonschicht über der Antarktis dramatisch verringert hatte. Doch erst 1987 konnten sich die Regierungen verschiedener Länder in dem Montrealer Protokoll darüber einigen, welche Gase diese wichtige Schutzschicht gefährden und darum aus den Regalen verschwinden müssen. Während das bei Sprays und Kühlmitteln wie Fluorchlorkohlenwasserstoffen oder den als Feuerlöschmittel eingesetzten Halonen relativ schnell von statten ging, haben andere Verbindungen eine längere Schonfrist bekommen. Dazu gehört unter anderem auch Methylbromid, das Landwirte zur Bodenbegasung einsetzen, um Mikroorganismen abzutöten.

Doch Methylbromid – und mit ihm auch die verwandten Halogenverbindungen Methylchlorid sowie wahrscheinlich Methyliodid – tragen nicht unwesentlich zum Ozonabbau bei. Die daraus entstehenden Gase Chlor und Brom sind direkt an den zerstörerischen Reaktionen beteiligt. Die hauptsächlichen Quellen für diese Substanzen sind zwar vorwiegend anthropogen, aber es gibt auch natürliche Ausgasungen von Pflanzen und Böden.

Ralph J. Cicerone und Kelly R. Redeker von der University of California in Irvine haben darum Reisfelder genauer unter die Lupe genommen. Sie erfassten 1998 und 1999 über zwei Vegetationsperioden hinweg an Versuchsgeländen in Kalifornien die Menge an emittierten Halogenmethan-Verbindungen. Daraus schätzten sie, dass der Reisanbau weltweit etwa ein Prozent Methylbromid und ungefähr fünf Prozent Methyliodid zu dem Gehalt der Gase in der Atmosphäre beiträgt (Science vom 3. November 2000).

"Da die hauptsächlichen industriellen Quellen dieser Halogenverbindungen zunehmend reguliert werden, ist nun umso wichtiger, die natürlichen Quellen aufzudecken", erklärt Cicerone. "Wir wissen nur von der Hälfte des Methylchlorids und zwei Dritteln des Methylbromids, woher sie stammen." Der große Anteil an Methyliodid hat die Forscher überrascht. Allerdings ist immer noch nicht geklärt, welche Rolle das Gas in der Atmosphäre spielt. Da es offenbar in bestimmten Phasen auch für längere Zeit über den Feldern bestehen bleibt, wirkt es sich vielleicht durchaus lokal begrenzt schädlich auf die Umwelt aus, meint Redeker.

Die Emissionen von Methylbromid und Methyliodid schwankten im Jahresverlauf, abhängig vom Entwicklungsstadium der Pflanzen und der Gaskonzentration im Boden sowie seinem Gehalt an organischer Substanz. Methylchlorid erwies sich dagegen als völlig unabhängig.

Weiterhin stellten die Wissenschaftler aber auch fest, dass ein unbewachsenes überflutetes Feld genauso viel Methylchlorid emittiert wie ein pflanzenbestandenes. Das unterstreicht, dass die globalen Feuchtgebiete womöglich eine bedeutende natürliche Quelle für Methylhalogenid-Ausgasungen darstellen. In welchem Umfang sie jedoch letztendlich zum Ozonloch beitragen, müssen weitere Untersuchungen klären.

Siehe auch

Spektrum Ticker vom 9.2.2000
"Chlormethan aus dem Erdreich"
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Spektrum Ticker vom 15.5.1998
"Dichte Verpackung für Methylbromid"
(nur für Ticker-Abonnenten zugänglich)

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