In 1987 stelde een groep van internationale wetenschappers het Protocol van Montrealprotocol betreffende Stoffen die de Ozonlaag Afbreken op, dat kort daarna in 197 landen van kracht werd. Chloorfluorkoolstoffen (cfk’s) waren de eerste gassen die het Protocol verboden heeft. Voordien werden ze in de industrie en in consumptieartikelen gebruikt, waarvan haarlak het bekendste voorbeeld is.

Drie decennia van minder volumineus haar later lijkt de wereld vergeten te zijn dat de ozonlaag in de stratosfeer dunner wordt en dat er jaarlijks boven Antarctica een gat ontstaat. Bovendien worden andere milieuproblemen zoals de opwarming van de aarde, afstervende koraalriffen en uitstervende diersoorten alsmaar groter en complexer.

Toch heeft het Verdrag van Wenen ter Bescherming van de Ozonlaag, gesteund door het Montrealprotocol- en verdrag, haar vruchten afgeworpen. De laag zal over vijftig jaar wel hersteld zijn, toch? Niet helemaal…

“Het Montrealprotocol heeft de ozonlaag inderdaad gered”, zegt David Fahey, directeur van de Afdeling Chemische Wetenschappen van het National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), en medevoorzitter van het wetenschappelijke beoordelingscomité van het Montrealprotocol. “Maar we moeten waakzaam blijven. Je kan het ozonprobleem niet zomaar aan zijn lot overlaten en hopen dat de wereld de juiste beslissingen zal nemen. We blijven het in de gaten houden.”

Het herstel van de ozonlaag is immers slechts een berekening, geen voldongen feit. De gevaarlijkste ozonafbrekende stoffen zijn nu wel onder controle, maar er blijven nieuwe bijkomen en we weten niet wat die kunnen teweegbrengen. Ondertussen is gebleken dat het lot van de ozonlaag verstrengeld is met de emissie van broeikasgassen en de opwarming van de aarde. Dat zou kunnen leiden tot een onvoorspelbare dichotomie: de ozonlaag zou weer dunner kunnen worden, of net zorgwekkend dik. In dat laatste geval zou er minder ultraviolet licht de planeet kunnen bereiken, wat ons leven, gezondheid en welzijn drastisch zou beïnvloeden.

Wetenschappers maken zich al sinds 1974 zorgen over de ozonlaag. In dat jaar ontdekten professors aan de Universiteit van Californië, Irvine namelijk dat cfk’s de ozon in de stratosfeer vernietigen. De ontdekking had enkele jaren van debat tot gevolg. Een verslag van de nationale vergadering van de American Chemical Society in San Francisco wijst bijvoorbeeld op onenigheid tussen wetenschappers en producenten. Scheikundigen meenden namelijk dat de ozonlaag met 13% zou afnemen tegen 2000, wat in de VS alleen al tot 80.000 extra gevallen van huidkanker zou leiden. Kaderleden van DuPont, de grootste producent van cfk’s, weerlegde die cijfers en meende dat ozongehaltes met slechts 0.05% zouden dalen.

Maar het wetenschappelijk bewijs voor de ozonproblemen was zo overtuigend dat ontkennen geen zin had. Tegen het einde van de jaren 70 hadden de meeste landen al vrijwillig het gebruik van cfk’s in spuitbussen verboden en de industrie beperkingen opgelegd. In 1985 publiceerden Britse wetenschappers dat ze een gat in de ozonlaag boven Antarctica ontdekt hadden, en het Verdrag van Wenen ter Bescherming van de Ozonlaag werd goedgekeurd. Twee jaar later stelde het daaropvolgende Montrealprotocol  concrete doelen op om het gebruik van cfk’s te verminderen.

Nieuwe ozonkillers verschenen echter snel. Producenten vervingen de cfk’s met andere gassen, voornamelijk chloorfluorkoolwaterstoffen (hcfc’s). Die werden aan de consumenten als ozonvriendelijk verkocht, terwijl ze dat eigenlijk helemaal niet waren. Het Protocol nam dus snel hcfc’s op in de lijst van schadelijke stoffen, en voegde er later ook halonen, methylbromide, koolstoftetrachloride, broomchloormethaan en bijkomende cfk’s zoals cfk-113 aan toe.

Fluorkoolwaterstoffen (hfc’s) waren de volgende boosdoeners die ontmaskerd werden. De populaire vervanger van bepaalde verboden stoffen bleek wegens zijn invloed op het broeikaseffect alles behalve onschuldig. Hfc’s warmen namelijk de stratosfeer op en versnellen zo de chemische reacties die de ozonlaag verwoesten. Het aandeel van hfc’s in de opwarming van de aarde zou in 2050 wel 20% van het aandeel van koolstofdioxide kunnen bedragen. Gelukkig is er een regelgeving op komst: in 2016 hebben de 197 lidstaten van het Montrealprotocol een amendement goedgekeurd om de komende dertig jaar het gebruik van hfc’s met meer dan 80% te verminderen. “Dat is een grote stap”, zegt Steve Montzka, een scheikundige van de NOAA.

Al die inspanningen werpen hun vruchten af. Gegevens uit 2014 tonen aan dat de hoogste waarden van ozonafbrekende stoffen met 10-15% gedaald zijn. Ozongehaltes zijn daardoor gestegen, vooral in het bovenste deel van de stratosfeer. “We hadden al verwacht dat we daar de eerste tekenen van herstel zouden zien”, zegt Susan Strahan, senior onderzoeker bij de Universities Space Research Association. Volgens haar is het een goed teken, en als alles volgens plan verloopt, zou het gemiddelde globale ozongehalte tegen 2050 weer op het niveau van de jaren 80 moeten zijn.

Maar er zijn weer nieuwe chemicaliën waarvoor we moeten uitkijken.

We passen chemische substanties voor industrieel gebruik constant aan, en dat heeft een complex effect op het herstelproces van de ozonlaag. Daarom moeten wetenschappers ook die stoffen in het oog houden.

Verbindingen met broom, een element dat ozon aantast, vallen onder die nieuwe gevaarlijke chemische stoffen. Doordat de oceanen opwarmen en verdampen, laten ze immers meer substanties met broom vrij, wat in de toekomst de ozongehaltes kan beïnvloeden. “Broom is heel slecht voor ozon”, zegt Strahan. We moeten het in het oog houden.”

Dichloormethaan vormt ook een mogelijke dreiging voor de ozonlaag. In Zuid-Azië wordt het veel gebruikt in de industrie, waardoor gehaltes in de atmosfeer met 60% gestegen zijn. Het is zo vluchtig dat het meestal al afgebroken is tegen dat het de ozonlaag bereikt, maar omdat het zo dicht bij de evenaar wordt uitgestoten, stijgt het sneller. “Dichtbij de evenaar is er een pad waarlangs de meeste chemicaliën in de stratosfeer raken”, zegt Strahan, en daarom moeten we ook deze substantie opvolgen.

Dan is er ook nog het lastige distikstofmonoxide (N₂O), lachgas in de volksmond. De titel van een onderzoek uit 2009 liegt er niet om: Nitrous Oxide (N₂0): The Dominant Ozone-Depleting Substance Emitted in the 21st Century (Distikstofmonoxide (N₂O): de belangrijkste ozonafbrekende substantie in de 21^e eeuw). Volgens Fahey is dat een gepaste titel: bijna alle gevaarlijke ozonafbrekende stoffen zijn al onder controle. “Distikstofmonoxide blijft als laatste over”, zegt hij. “Het draagt bij aan het verlies van ozon, maar niet op grote schaal.” De opwarming van de aarde zorgt er namelijk voor dat de middelste laag van de stratosfeer warmer wordt, wat de schadelijkheid van distikstofmonoxide doet afnemen. Dat zorgt wel voor een ironische bijwerking: als we erin slagen op de opwarming van de aarde terug te dringen, wordt distikstofmonoxide wel een groter probleem.

Bovendien dragen veel ozonafbrekende gassen ook bij tot de opwarming van de aarde. In 1980 was dat  geen groot probleem, maar nu zeker wel. “Toen ze voor het eerst de uitstoot van ozonafbrekende gassen wilden beperken, waren ze nog niet echt bezig met het klimaat. Maar deze chemicaliën hebben een belangrijke rol in het ontstaan van broeikasgassen”, zegt Montzka, “en ze maken wel degelijk een verschil”.

Volgens een verslag uit 2007, The Importance of the Montreal Protocol in Protecting Climate (Het Belang van het Montrealprotocol in de Bescherming van het Klimaat), is “het effect van de klimaatbescherming die het Montrealprotocol alleen al teweeg gebracht heeft veel groter dan wat we tijdens de eerste verbintenisperiode van het Kyotoprotocol ooit had kunnen bereiken”. In 2017 hebben onderzoekers die dramatische impact gemeten, en wat blijkt: door de uitstoot van ozonafbrekende substanties in de VS te verminderen, is het equivalent van 170 miljoen ton CO₂ nooit in de atmosfeer terechtgekomen.

Maar daarmee is niet alles gezegd over de wisselwerking tussen het gat in de ozonlaag en de opwarming van de aarde. Terwijl de aarde en dus ook de stratosfeer opwarmt, zorgen broeikasgassen ervoor dat de bovenste stratosfeer afkoelt. Daardoor gaat er minder ozon verloren. “Hier beneden worden we dus gekookt, terwijl dat ver boven ons hoofd er net voor zorgt dat het verlies geremd wordt”, zegt Strahan. Maar dit zogenaamde superherstel is niet noodzakelijk een goede zaak – het zou kunnen leiden tot een extra dikke ozonlaag die veel minder ultraviolet licht zou doorlaten. En dat zou uiteindelijk een negatief effect kunnen hebben op al het leven op aarde.

De grootte van het ozongat boven Antarctica wisselt nog steeds van jaar tot jaar en van seizoen tot seizoen. Wanneer het zonlicht aan het einde van de winter terugkeert, activeert het de ozonafbrekende gassen in de stratosfeer, waardoor het beschadigingsproces met ongeveer een procent per dag versnelt. Maar het hangt ook deels af van het weer rond de polen: omdat het in 2017 net iets warmer was, ontstonden er minder stratosferische wolken. Dat vertraagde de ozonafbrekende chemische reacties, waardoor het gat op 11 september met ‘slechts’ 19,7 miljoen km² op zijn kleinst was sinds 1988.

Dus, als je dacht dat ozon iets van de jaren 80 was, dan heb je het mis. De laag, die het leven op aarde beschermt, is nog niet helemaal hersteld. Gelukkig houden de wetenschappers van het Montrealprotocol een oogje in het zeil.

“Ik beschouw het wetenschappelijke beoordelingscomité graag als een soort SWAT team”, zegt Fahey. “We sporen problemen op en zoeken naar manieren om ze proactief te op te lossen”.

Vertaling: Anneleen Huyzentruyt