Lancaster. Ohne das Montrealer Protokoll zum Schutz der Ozonschicht hätte sich die Erde deutlich stärker erwärmt. Das berichtet ein internationales Forschungsteam auf der Grundlage von Computersimulationen im Fachjournal „Nature“. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler untersuchten, wie stark das Pflanzenwachstum abgenommen hätte, wenn eine ausgedünnte Ozonschicht die Erde weniger vor ultravioletter Sonnenstrahlung (UV-Strahlung) schützen würde. Denn bei einem geringeren Pflanzenwachstum wird weniger Kohlendioxid (CO₂) in Pflanzen gebunden.

Die Ozonschicht in der höheren Atmosphäre schützt die Erde vor der gefährlichen UV-Strahlung. Denn Ozon neutralisiert sowohl die UV-A-Strahlung als auch den größten Teil der UV-B-Strahlung. In den 1980er-Jahren wurde erkannt, dass manche chemische Substanzen wie Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) die Ozonschicht zerstören. Im Montrealer Protokoll einigte sich die Staatengemeinschaft darauf, die Produktion der Stoffe letztlich ganz einzustellen.

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UV-Strahlung schränkt Kohlenstoffentnahme ein

Die Gruppe um Paul Young von der Lancaster University simulierte nun, wie sich das Klima ohne das Verbot von FCKW und ähnlicher Substanzen entwickelt hätte. Dazu setzten sie Ozonabbau, Klimawandel, Kohlenstoffkreislauf und Schäden an Pflanzen durch UV-Strahlung miteinander in Beziehung.

Experimente hatten bereits gezeigt, dass UV-B-Strahlung einen deutlichen negativen Effekt auf die Pflanzenbiomasse hat. „Die erhöhte UV-Strahlung hätte die Fähigkeit der Pflanzen, Kohlenstoff aus der Atmosphäre aufzunehmen, massiv eingeschränkt, was zu höheren CO₂-Werten und einer stärkeren globalen Erwärmung geführt hätte“, wird Young in einer Mitteilung seiner Universität zitiert.

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FCKW und Co. hätten einen zusätzlichen Temperaturanstieg um 2,5 Grad bewirkt

FCKW wurden vor ihrem Verbot unter anderem als Kühlmittel in Kühlschränken eingesetzt. Die Forscher nahmen an, dass sich ihre Produktion pro Jahr um 3 Prozent erhöht hätte – was durch das Montrealer Protokoll vermieden wurde. In diesem Szenario wäre bereits in den 2030er-Jahren die CO₂-Aufnahme durch Pflanzen in den nördlichen mittleren Breiten, darunter Europa, um 20 bis 40 Prozent verringert, in den 2050er-Jahren sogar um 70 bis 90 Prozent. Als Vergleichswert diente eine Simulation nach dem Fünften Sachstandsbericht des Weltklimarates (IPCC).

Bis zum Ende des 21. Jahrhunderts hätten FCKW und ähnliche Substanzen den Simulationen zufolge einen zusätzlichen Temperaturanstieg um 2,5 Grad Celsius bewirkt. Davon wären etwa 0,8 Grad auf die verringerte Aufnahme von CO₂ durch Pflanzen zurückzuführen. Ein zweiter Effekt ist noch stärker: Weitere 1,7 Grad Erwärmung kämen hinzu, weil die ozonzerstörenden Substanzen auch äußerst wirksame Treibhausgase sind.

„Mit unserer Forschung können wir sehen, dass die Erfolge des Montrealer Protokolls über den Schutz der Menschheit vor erhöhter UV-Strahlung hinausgehen und die Fähigkeit von Pflanzen und Bäumen schützen, CO₂ zu absorbieren“, sagt Young. Das Resultat zeige, wie wichtig es sei, die Ozonschicht weiterhin zu schützen. Erst im Jahr 2019 wurde im Osten von China der illegale Einsatz von FCKW nachgewiesen.

RND/dpa