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Erhöhte Ozonwerte während des Lockdowns

Einen Anstieg des bodennahen Ozons im Rhein-Main-Gebiet während des COVID-19-Lockdowns zeigt eine neue Studie, die jüngst im Fachmagazin „Atmospheric Chemistry and Physics“ (ACP) erschienen ist. Die Messungen zu den Auswirkungen des globalen Lockdowns auf Luftqualität und Klima erfolgten in der ersten Jahreshälfte 2020 mit einem Langstreckenjet der Lufthansa Group für die europäische Forschungsinfrastruktur IAGOS, die der Jülicher Atmosphärenforscher Dr. Andreas Petzold mit koordiniert. Die Ergebnisse verdeutlichen, dass in der Chemie der Atmosphäre kurzlebige Klimaschadstoffe sehr schnell auf Veränderungen reagieren, aber auch im Gesamtsystem betrachtet werden müssen. Das schreibt das Forschungszentrum in einer Pressemitteilung.

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Forschungszentrum Jülich
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Einlassöffnungen für die IAGOS-Messgeräte im Rumpf einer Maschine der Lufthansa. Foto: Deutsche Lufthansa
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IAGOS – kurz für „In-service Aircraft for a Global Observing System”, läuft mit langjähriger Unterstützung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) seit rund 30 Jahren. Dabei messen Geräte an Bord von Verkehrsflugzeugen rund um den Globus das langlebige Kohlendioxid, aber auch kurzlebige Treibhausgase wie Ozon, Wasserdampf und Methan sowie die reaktiven Spurengase Kohlenmonoxid und Stickoxide. Die Lufthansa Group ist bereits seit 1994 verlässlicher Partner der Klimaforschung und hat seitdem mehrere Passagierflugzeuge mit Messinstrumenten ausgestattet.

Ozon wird nicht direkt emittiert; es entsteht durch UV-Licht aus Vorläufersubstanzen wie Kohlenwasserstoffen, zum Beispiel Methan, und Stickoxiden aus dem Straßenverkehr oder fossilen Kraftwerken. Es absorbiert Strahlungsenergie, die nicht in den Weltraum entweichen kann, sondern die Erdatmosphäre aufheizt. Zudem schädigt Ozon im untersten Stockwerk der Atmosphäre die Gesundheit aller Lebewesen und führt zu Ernteeinbußen.

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In ihrer aktuellen Studie konnten die Forschenden aufzeigen, dass im Mai 2020 die Ozonkonzentration im Rhein-Main-Gebiet um mehr als 30 Prozent im Vergleich zum langjährigen Verlauf von drei Jahrzehnten IAGOS-Messungen anstieg. Da die Erhöhung der Ozonkonzentration hauptsächlich in Bodennähe auftrat und sich mit zunehmender Höhe verringerte, schlussfolgern die Forscher:innen, dass während des Lockdowns einerseits zwar weniger Verkehrsabgase als Quelle für Ozon entstanden sind. Gleichzeitig fehlte dem Ozon aber Stickstoffmonoxid aus den Abgasen als Reaktionspartner, was zu einem geringeren Ozon-Abbau führte.

Kurzlebige Klimaschadstoffe wie Ozon reagieren sehr schnell auf Veränderungen, das machen die Ergebnisse deutlich. Sie zeigen aber auch, dass es notwendig ist, sie im Gesamtsystem der Atmosphärenchemie zu betrachten. Im Zuge einer Verkehrswende müssen deshalb auch andere starke Klimatreiber wie Methan und die Kohlenwasserstoffe reduziert werden, damit es nicht zu dauerhaft erhöhten Ozon-Werten kommt. Die Daten spielen auch eine tragende Rolle in einer derzeit laufenden internationalen Studie zu den Auswirkungen der COVID-19-Lockdowns auf die globale Luftqualität.

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2 KOMMENTARE

  1. Auf eine solche Meldung wartet man seit bald 30 Jahren. Dabei bräuchte der beschriebene Effekt gar keinen Lockdown: Mit einem zweistelligen Milliardenaufwand konnten innerhalb rund 30 Jahren die als Ozonverursaher dekretierten Stickoxidemissionen europaweit auf etwa die Hälfte gesenkt werden. Am Wochenende sinken sie als Folge des LkW-Fahrverbotes und des fehlenden Berufsverkehrs ebenfalls europaweit sogar auf etwa einen Viertel. Nach den wissenschaftlich aus Laborversuchen und Modellrechnungen hergeleiteten Ozonbildungstheorien müssten die Ozonwerte somit insbesondere am Wochenende kleiner werden. Laut den amtlichen Messwerten sind die langjährigen Mittelwert der Ozonbelastung am Wochenende jedoch etwas höher und nicht tiefer – die höheren Werte sind praktisch unverändert. Wer sich für solche Auswertungen aus der Schweiz interessiert, sollte nach „Akribische Auswertungen amtlicher Ozonmessreihen widerlegen“ goggeln.

  2. Was die Reduktion der als Ozonbildner vermuteten Stickoxide bewirkt, ist auch ohne Messflüge zu erforschen: Mit einem zweistelligen Milliardenaufwand konnten diese Stickoxidemissionen innerhalb rund 30 Jahren europaweit auf etwa die Hälfte gesenkt werden. Am Wochenende sinken sie als Folge des LkW-Fahrverbotes und des fehlenden Berufsverkehrs ebenfalls europaweit sogar auf etwa einen Viertel. Nach den wissenschaftlich aus Laborversuchen und Modellrechnungen hergeleiteten Ozonbildungstheorien müssten die Ozonwerte somit insbesondere am Wochenende kleiner werden. Laut den amtlichen Messwerten sind die langjährigen Mittelwert der Ozonbelastung am Wochenende jedoch etwas höher und nicht tiefer – die höheren Werte sind praktisch unverändert. Interessanterweise ergibt sich der gleiche Befund im Winter, wo angeblich keine Ozonbildung erfolgt.

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