Zwei Übeln zu konkurrieren: Globale Erwärmung vs. Ozonloch

Die Übel der globalen Erwärmung und Zerstörung der Ozonschicht sind konkurrierende Probleme, zumindest in der Antarktis, schlagen die Ergebnisse zweier neuer Studien.

Regelungen zur Pumpe Schwefel in die Atmosphäre zur globalen Erwärmung entgegenwirken könnte Cool der Erde helfen, aber sie könnte auch Probleme an den Polen warnten Wissenschaftler heute. Kontinuierliche Injektionen könnten drastisch zum Abbau polaren Ozon, verzögern die Erholung des aktuellen Ozonlochs über der Antarktis von mehreren Jahrzehnten.

Und eine andere Studie zeigt, dass wenn die südlichen Ozonlochs gepatcht wird, die Hitze in der Antarktis schalten würde.

Injektion von Schwefel in die Atmosphäre ist einer der am meisten gesprochen über "Geoengineering" Regelungen zur Bekämpfung der Erwärmung, verursacht durch das Kohlendioxid in die Erdatmosphäre weitgehend durch Industrie und Fahrzeuge Emissionen Aufbau.

Schwefel-Partikel, zusammen mit einigen anderen Aerosolen können haben eine kühlende Wirkung auf der Erdoberfläche weil sie Sonneneinstrahlung streuen zurück in Platz. Dieser Effekt kann natürlich tatsächlich passieren wenn Schwefel in vulkanischen Eruptionen ausgespuckt wird. Nach Mt. Pinatubo-Ausbruch 1991 injiziert die Millionen Tonnen Schwefeldioxid in die Atmosphäre, die globalen Temperaturen sanken um etwa 1 Grad Celsius (0,5 Grad Celsius).

Nicht so einfach

Künstliche soll Kühlung vorgeschlagen durch Nobel Laureatus Paul Crutzen, unter anderem regelmäßig große Mengen von Sulfat Partikel in die Atmosphäre zu blockieren die Strahlen der Sonne und kühlen die Erde zu injizieren.

Leider, es nicht so einfach ist, schlägt eine neue Studie.

Bei sehr kalten Temperaturen bieten Schwefel Partikel eine Fläche wo Chlorgase in der Atmosphäre (von Menschen verursachten Fluorchlorkohlenwasserstoffe oder FCKW und andere Schadstoffe) reagieren zu können und Form-Moleküle, die Ozonschicht zerstören. Diese kalten Temperaturen entstehen im polaren Winter, wenn Schwefel polaren stratosphärischen Wolken bilden hilft.

Simone Tilmes des National Center for Atmospheric Research und ihr Team verwendet Computermodelle, um die Auswirkungen zu untersuchen, die jährliche Schwefel-Injektionen auf die Ozonwerte an den beiden Polen des Planeten hätte.

Das Modell zeigte, dass Schwefel in den Mengen von Crutzen und andere vorgeschlagene Injektion Arktis und Antarktis Ozonwerte Auswirkungen haben würde. In den nächsten Jahrzehnten würde diese hypothetischen Injektionen zerstören wahrscheinlich ungefähr ein Viertel bis Dreiviertel der Ozonschicht über der Arktis. Weil der atmosphärischen Zirkulation über der Arktis sind in der Regel zu "wackeln", könnte dieser arktischen Ozonloch auch über besiedeltem Gebiet fegen Tilmes sagte.

Niedrigerere Ozonkonzentrationen können die schädlichen ultravioletten Strahlen zu durchdringen die Atmosphäre, die schwerwiegende Probleme für das Leben auf der Erdoberfläche von Hautkrebs bei Menschen, DNA-Schäden in vielen Arten von Pflanzen und Tieren verursachen können.

Ozon die gleichen Erschöpfung über der Antarktis, leiden würde nicht, "weil es schon gegangen ist", sagte Tilmes LiveScience. Aber die Sulfate verzögern würde die erwartete Erholung des Ozonlochs um etwa 30 bis 70 Jahre, das Modell gefunden.

"Unsere Forschung zeigt, dass versuchen, den Planeten künstlich abkühlen gefährliche Nebenwirkungen haben könnte," sagte Tilmes. "Während der Klimawandel eine große Bedrohung ist, ist weitere Forschung erforderlich bevor Gesellschaft global Geo-Engineering Lösungen versucht."

Die Ergebnisse der Studie, finanziert von der National Science Foundation, NASA und europäische Förderorganisationen, sind detailliert in der 25 April-Ausgabe der Zeitschrift Science.

Ein weiteres problem

Auf der anderen Seite könnte eine vollständige Wiederherstellung der Ozonschicht führen zur verstärkten Erwärmung über der Antarktis, nach einer anderen neuen Studie detailliert in den 26 April-Ausgabe der Zeitschrift Geophysical Research Letters.

Da Ozon UV-Strahlung absorbiert, wärmt es die umgebende Luft. Mehr Erwärmung hoch in die Atmosphäre über der Antarktis könnte es atmosphärischen Zirkulation ändern, die bisher den südlichen Kontinent isoliert von der wärmenden Muster, die Auswirkungen auf den Rest der Welt gehalten haben.

"Wenn die erfolgreiche Bekämpfung von Ozon abbauenden Stoffen ermöglicht eine vollständige Genesung des Ozonlochs über der Antarktis, wir endlich das Innere der Antarktis beginnen, mit dem Rest der Welt, warm sehen kann", sagte Hauptautor der Studie, Judith Perlwitz von der University of Colorado at Boulder und der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).

• Top 10 verrückteste ökologischen Ideen
• Timeline: Die beängstigende Zukunft der Erde
• 10 Wege zur Erde zu zerstören