Länger anhaltende Ozonlöcher über der Antarktis setzen Robbenjunge und Pinguinküken deutlich mehr UV-Strahlen aus

In den letzten 25 Jahren begann das Ozonloch, das sich jedes Frühjahr über der Antarktis bildet, kleiner zu werden.

Doch obwohl das Loch in den letzten vier Jahren kleiner geworden ist, besteht es ungewöhnlich lange. Unsere neue Untersuchung ergab, dass es seine Türen nicht im November schloss, sondern bis Dezember geöffnet blieb. Es ist Frühsommer, die entscheidende Zeit für das Wachstum neuer Pflanzen an der antarktischen Küste und die Hauptbrutzeit für Pinguine und Robben.

Es ist eine Sorge. Wenn sich das Ozonloch bildet, dringen mehr ultraviolette Strahlen durch die Atmosphäre. Und obwohl Pinguine und Robben Schutz bieten, können ihre Jungen anfälliger sein.

Warum ist Ozon wichtig?

Im letzten halben Jahrhundert haben wir die schützende Ozonschicht des Planeten durch den Einsatz von Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) und verwandten Chemikalien geschädigt. Dank koordinierter globaler Maßnahmen sind diese Chemikalien nun verboten.

Da FCKW langlebig sind, wird es Jahrzehnte dauern, bis sie vollständig aus der Atmosphäre entfernt sind. Deshalb sehen wir immer noch jedes Jahr, wie sich das Ozonloch bildet.

Der Löwenanteil der Ozonschäden entsteht über der Antarktis. Wenn sich das Loch bildet, verdoppelt sich der UV-Index und erreicht extreme Werte. Im Sommer können wir in Australien oder Kalifornien mit UV-Tagen über 14 rechnen, in den Polarregionen jedoch nicht.

Glücklicherweise ruhen die meisten Arten an Land und sind unter dem Schnee geschützt, wenn sich das Ozonloch im zeitigen Frühjahr (September bis November) öffnet. Das Meeresleben wird durch die Meereisdecke geschützt und die Mooswälder der Antarktis liegen unter Schnee. Diese schützenden Eisschichten haben bisher dazu beigetragen, die meisten lebenden Organismen in der Antarktis vor dem Ozonabbau zu schützen.

Ungewöhnlich langlebige Ozonlöcher

Eine Reihe ungewöhnlicher Ereignisse zwischen 2020 und 2023 führten dazu, dass das Ozonloch bis Dezember anhielt. Australiens rekordverdächtige Buschbrände in den Jahren 2019–20, der massive Unterwasser-Vulkanausbruch vor der Küste von Tonga und drei aufeinanderfolgende Jahre La Niña. Vulkane und Buschfeuer können Asche und Rauch in die Stratosphäre schleusen. Chemische Reaktionen auf der Oberfläche dieser winzigen Partikel können Ozon zerstören.

Diese länger anhaltenden Ozonlöcher gingen mit einem erheblichen Verlust des Meereises einher, was bedeutete, dass viele Tiere und Pflanzen weniger Verstecke gehabt hätten.

Welche Auswirkungen hat eine intensivere UV-Strahlung auf Ökosysteme?

Wenn Ozonlöcher länger bestehen bleiben, werden Tiere, die im Sommer an der riesigen Küste der Antarktis brüten, einem hohen Maß an reflektierter UV-Strahlung ausgesetzt sein. Es kann mehr UV-Strahlung durchdringen, und Eis und Schnee reflektieren stark und reflektieren diese Strahlen.

Beim Menschen erhöht eine hohe UV-Exposition das Risiko für Hautkrebs und Grauen Star. Aber wir haben weder Fell noch Federn. Pinguine und Robben verfügen zwar über einen Hautschutz, ihre Augen jedoch nicht.

Schadet es? Wir sind uns nicht sicher. Nur sehr wenige Studien berichten über die Auswirkungen von UV-Strahlen auf antarktische Tiere. Die meisten davon werden in Zoos durchgeführt, wo Forscher untersuchen, was passiert, wenn Tiere unter künstlichem Licht gehalten werden.

Es ist immer noch besorgniserregend. Ein Anstieg der UV-Strahlung im Frühsommer könnte besonders schädlich für junge Tiere sein, etwa für Pinguinküken und Robbenjunge, die im Spätfrühling schlüpfen oder geboren werden.

Wenn im Spätfrühling Pflanzen wie Antarktisches Haarkraut, Deschampsia antarctica, Kissenpflanze, Colobanthus quietnsis und viele Moose aus dem Schnee auftauchen, sind sie der höchsten UV-Strahlung ausgesetzt.

Antarktische Moose produzieren tatsächlich einen eigenen Sonnenschutz zum Schutz vor UV-Strahlen, allerdings geht dies auf Kosten eines verminderten Wachstums.

Unter dem Meereis leben Milliarden winziger Phytoplankton. Diese mikroskopisch kleinen Schwebealgen produzieren auch Sonnenschutzmittel, sogenannte Mikrosporin-Aminosäuren.

Was ist mit Meeresbewohnern? Krill taucht tiefer in die Wassersäule ein, wenn die UV-Strahlung zu hoch ist, während Fischeier typischerweise Melanin enthalten, die gleiche Schutzverbindung, die auch beim Menschen vorkommt, obwohl nicht alle Lebensstadien von Fischen so gut geschützt sind.

In vier der letzten fünf Jahre kam es zu einem starken Rückgang des Meereises, eine direkte Folge des Klimawandels.

Weniger Meereis bedeutet, dass mehr UV-Strahlen in den Ozean eindringen können, wo es für antarktisches Phytoplankton und Krill schwieriger ist, zu überleben. Viel hängt von diesen winzigen Lebewesen ab, die die Grundlage des Nahrungsnetzes bilden. Wenn es für sie schwieriger wird zu überleben, breitet sich der Hunger in der gesamten Nahrungskette aus. Auch die Gewässer der Antarktis werden aufgrund des Klimawandels wärmer und saurer.

Ungewisse Aussichten für die Antarktis

Wir sollten zu Recht den Erfolg des CFCS-Verbots feiern – ein seltenes Beispiel für die Lösung eines Umweltproblems. Aber das könnte verfrüht sein. Der Klimawandel könnte die Erholung unserer Ozonschicht verzögern, indem er beispielsweise dazu führt, dass Buschbrände häufiger und schwerwiegender werden.

Ozon könnte auch unter Geoengineering-Vorschlägen wie dem Versprühen von Sulfaten in die Atmosphäre zur Reflexion des Sonnenlichts sowie häufigeren Raketenstarts leiden.

Wenn sich der jüngste Trend fortsetzt und das Ozonloch bis in den Sommer hinein anhält, können wir mit weiteren Schäden an Pflanzen und Tieren rechnen, die durch andere Bedrohungen noch verstärkt werden.

Wir wissen nicht, ob das Ozonloch anhalten wird. Aber wir wissen, dass der Klimawandel dazu führt, dass sich die Atmosphäre auf beispiellose Weise verhält. Um die Ozonerholung auf Kurs zu halten, müssen wir sofort Maßnahmen ergreifen, um den Kohlenstoff, den wir in die Atmosphäre ausstoßen, zu reduzieren.

Dieser Artikel wurde von The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz erneut veröffentlicht. Lesen Sie den Originalartikel.