Rätsel um Brom-Explosionen in Arktis und Antarktis gelöst Eiskalte Ozonkiller - scinexx | Das Wissensmagazin
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Rätsel um Brom-Explosionen in Arktis und Antarktis gelöst

Eiskalte Ozonkiller

© Dr. Stefan Kern / Universität Bremen

Freie Brom-Radikale sind für die Ozonzerstörung in der unteren Atmosphäre verantwortlich. Forscher der Universität Bremen haben nun die Quelle der Radikale entdeckt und das Rätsel um die Brom-Explosionen in Arktis und Antarktis gelöst.

Die Entdeckung der Ozonzerstörung in der unteren Atmosphäre überraschte am Ende der 80er Jahre die Wissenschaft. Nur einige Jahre zuvor hatte das Aufspüren der Ozonzerstörung in den oberen Atmosphärenschichten den Einfluss des Menschen deutlich gemacht. Die Verursacher für den stratosphärischen Ozonabbau, die industriell produzierten FCKWs, wurden schnell identifiziert. Dagegen konnten die Verursacher für die unteren Schichten, die troposphärische Ozonzerstörung, in den freien Brom-Radikale festgemacht werden, nur – deren Quelle blieb bis heute rätselhaft.

Den Umweltphysikern vom Institut für Umweltphysik der Universität Bremen ist es nun erstmals gelungen, die Quelle des Broms mittels Satellitendaten und Modellanalysen zu identifizieren. Brom ist im Meersalz zu einem geringen Anteil vorhanden. In den Polargebieten gefriert das Meerwasser zu Meereis. Dabei entsteht eine konzentrierte Salzlake an der Eisoberfläche. Auf dieser Oberfläche wachsen Eiskristalle (Frost Flowers) von etwa zwei Zentimeter Größe, die das Salz und damit auch das Brom aufsaugen. Durch eine photochemische Kettenreaktion wird das Brom aus den Eiskristallen herausgelöst und zerstört dabei das bodennahe Ozon. Bei diesem Prozess entsteht Bromoxid, welches durch Satelliten-Spektrometer über dem Meereis nachgewiesen wurde.

Meereis mit großer Bedeutung für das Klima

Die Studie zeigt die große Bedeutung des Meereises für das Klimasystem der Erde aus völlig neuer Perspektive. Bisher standen die physikalischen Eigenschaften des Meereises für das Klimasystem im Vordergrund der internationalen Forschung. Nun wird das Interesse auf ein sehr junges Forschungsgebiet gelenkt, der physikalisch-chemischen Wechselwirkung zwischen dem Meereis, dem Ozean und der Atmosphäre. In diesem interdisziplinären Forschungsgebiet bietet das Bremer Institut für Umweltphysik die besten Arbeitsbedingungen, da es Meereis- und Atmosphärenforschung unter einem Dach vereinigt.

Die Wissenschaftler stellen ihre Ergebnisse in der neuesten Ausgabe der „Geophysical Research Letters“ vor.

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(idw – Universität Bremen, 28.09.2004 – DLO)

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