ArchivDeutsches Ärzteblatt33/1996Umweltthema im August: Nasa-Studie zu Folgen der UV-B-Strahlung

POLITIK: Aktuell

Umweltthema im August: Nasa-Studie zu Folgen der UV-B-Strahlung

Dtsch Arztebl 1996; 93(33): A-2070 / B-1754 / C-1650

Eckel, Heyo; Hüttemann, Ulrich; Rink, Claus

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LNSLNS Am 1. August wurden von der NASA neue Ergebnisse über den Zustand der stratosphärischen Ozonschicht vorgestellt. Die langfristig angelegte Studie stand unter der Leitung von Dr. J. Herman vom Goddarf Space Flight Center in Greenbelt. Sie trägt den Titel "UV-B increases (1979–1992) from decreases in total ozon" und hat zum Inhalt vor allem die Veränderungen der Intensität der UV-B-Strahlung auf den verschiedenen Breitegraden. Steigt die UV-B-Belastung auf der Erdoberfläche, kann dies bei Menschen zum vermehrten Auftreten von Hautkrebs und zur Erhöhung von Augenkrankheiten führen.
Um zu verstehen, warum sich die UV-Strahlung am Erdboden erhöht, sollen zuerst einige Fakten zur Ozonschicht dargestellt werden:
1 Eine Grenze, oberhalb oder unterhalb derer Ozon existiert, gibt es im Grunde nicht. Ozon verteilt sich vom Boden bis in 50 Kilometer Höhe, wobei sich 90 Prozent des atmosphärischen Ozons in der Stratosphäre befinden (12 bis 50 Kilometer Höhe).
1 Die Schicht des maximalen Ozongehalts ist deutlich ausgeprägt und liegt in niederen Breiten in etwa 26 Kilometer, über den Polen dagegen in etwa 15 Kilometer Höhe.
1 Die Verminderung der Ozonkonzentration läßt sich vor allem über der Antarktis messen, wo sie – bezogen auf die natürliche "Schichtdicke" – teilweise um mehr als 90 Prozent abgenommen hat. In Nordeuropa sind temporäre Abnahmen der Ozonschicht von bis zu 40 Prozent über der Arktis beobachtet worden.


Verursacher: Chlorverbindungen
Ursache für den Anstieg des Ozonabbaus ist ein Anstieg des Chlorgehalts: In der winterlichen Atmosphäre der Antarktis werden chlorhaltige Spurengase wegen der speziellen metereologischen Bedingungen durch Reaktion an Eis- und Salpetersäureteilchen derart aktiviert, daß durch das Licht der Frühjahrssonne auf der Südhalbkugel eine Verstärkung des anthropogen induzierten Ozonabbaus einsetzt. Außerdem wird bei großen Vulkanausbrüchen sehr viel Salzsäure freigesetzt, die den Ozonabbau ebenfalls beschleunigt.
Die UV-B-Strahlung wird normalerweise von der stratosphärischen Ozonschicht zu einem großen Teil absorbiert und in Wärme umgesetzt. Bei einem Rückgang der "Ozonschichtdicke" steigt die UV-B-Strahlung an, was in der Folge zu einer Verstärkung von Hautkrebs und anderen Krankheiten sowie zu Veränderungen im Agrarsystem führen kann:
1 Bei einer Zunahme der UV-B-Strahlung um ein Prozent kann von einer Erhöhung des Hautkrebsrisikos der betroffenen Menschen um zwei Prozent ausgegangen werden.
1 Möglicherweise kommt es in der Folge zu einer rapiden Zunahme von Katarakten.
1 Ein verringertes Blatt- und Sproßwachstum ist nachgewiesen. Von 16 bisher untersuchten Reissorten sind im Fall einer erhöhten UV-B-Strahlung sechs in ihrer Biomasseproduktion (Biomasse: Gesamtheit des biologischen Materials) eingeschränkt.
1 Das Wachstum von Phytoplankton ist eingeschränkt, die Biomasseproduktion in tropischen Gewässern ist hundertmal geringer als in polnahen Gewässern. Das ist deswegen bedeutsam, weil die größten Verstärkungen der UV-B-Belastung in arktischen und antarktischen Gebieten zu verzeichnen sind. Daher kann es zu einem Rückgang der Photosynthese von Phytoplankton in den oberen 10 bis 20 Metern des Meeres um sechs bis zwölf Prozent kommen.


Belastung nimmt zu
Die Ergebnisse der Studie über den Zustand der Ozonschicht von 1979 bis 1992 im Auftrag der NASA zeigen, daß die UV-B-Strahlung in den Breiten um 55 Grad Nord (Mittel- und Nordeuropa) um etwa 6,8 Prozent pro Dekade (internationaler Vergleichszeitraum) zugenommen hat. Auf dem gleichen Breitengrad auf der Südhalbkugel nahm die Strahlung um 9,9 Prozent pro Dekade zu. Im Bereich von 55 Grad Nord befinden sich die bevölkerungsreichsten Industrieländer und die größten landwirtschaftlichen Nutzungsflächen.
Gerade die Auswirkungen auf die Agrarproduktion durch großräumige Schädigungen angebauter Pflanzen sind bisher zu wenig beachtet worden. Der Mensch kann sich gegen erhöhte UV-Strahlung schützen – die Pflanzen sind ihr schutzlos ausgeliefert, was schließlich zu erheblichen Ernteeinbußen führen kann.
Wegen der großen Bedeutung der sich verändernden Ozonschicht und der Notwendigkeit, vermehrt Daten zusammenzutragen, um seriöse Aussagen machen zu können, wurde am 2. Juli ein weiteres TOMS-Gerät (total ozon mapping spectrometer) mit einem Satelliten in die Umlaufbahn geschickt. Am 16. August folgte ein weiteres Gerät der Japaner. Alle Forschungen mit Hilfe der Spektrometer fallen in das große Projekt der NASA "Mission to Planet Earth".


Prof. Dr. med. Heyo Eckel
Prof. Dr. med. Ulrich Hüttemann
Dr. rer. nat. Claus Rink


Rückfragen zur Karte: Georisk GmbH, Schloß Türnich, 50169 Kerpen, Telefon 0 22 37/6 12 22
Rückfragen zum Text: Dr. Claus Rink, Fax 0 22 71/9 17 25, e-mail 100526.2351 @compuserve.com, e-mail: Rink. UDS.enviroreport-@t-online.de

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