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Das Montrealer Protokoll zum Schutz der Ozonschicht und dessen Bewertung

Seminararbeit 2004 40 Seiten

VWL - Umweltökonomie

Leseprobe

Inhalt

Einführung

1. Allgemeines über Ozon
1.1. Ozon
1.2. Ozonschicht
1.3. Ozonloch
1.4. Folgen der Ozonzerstörung

2. Allgemeines über FCKW
2.1. Hintergrund
2.2. FCKW
2.2.1. Die wichtigsten FCKWs
2.2.2. Eigenschaften der FCKWs
2.3. Einsatzgebiete
2.4. Wirtschaftliche Bedeutung
2.5. Wirkung auf die Ozonschicht
2.6. Maßnahmen zur Senkung der FCKW Emissionen
2.6.1. Verhaltensänderungen
2.6.2. Recycling
2.6.3. Ersatzstoffe
2.7. Problem der Regelung der FCKW Emissionen

3. Grundzüge des Montrealer Protokolls und seiner Ergänzungen
3.1. Einseitige Maßnahmen der Länder
3.2. Wien
3.3. Montreal
3.4. London
3.4.1. Fond
3.5. Kopenhagen
3.6. Weitere Verschärfungen

4. Erklärung des Problems der Öffentlichen Güter anhand der Spieltheorien
4.1. Öffentliche Güter
4.1.1. Begriff der Öffentlichen Güter
4.2. Problem der internationalen Zusammenarbeit
4.2.1. Bestehende Abhängigkeiten zwischen den Ländern
4.2.1.1. Behebung des Dilemmas
4.2.2. Unterschiedliche Interessen der Länder
4.2.2.1. Interessen der Entwicklungsländer
4.3. Phänomen des Gefangenendilemmas
4.3.1. Spieler
4.3.2. Spielregeln
4.3.3. Verhalten der Spieler
4.3.4. Ergebnis
4.4. Problemdarstellung am Beispiel der Kartenspieltheorie
4.4.1. Spielregeln
4.4.2. Problem der roten Karte
4.4.3. Ergebnis
4.4.4. Übertragung auf das Montrealer Protokoll
4.5. Übertragbarkeit auf das tatsächliche Verhalten
4.5.1. Verhalten der Länder

5. Nutzen und Kosten
5.1. Nutzen
5.1.1. Quantitativ
5.1.1.1. Die Kanadische Studie zum 10. Jahrestag
5.1.1.2. Die amerikanische EPA Studie
5.1.2. Qualitativ
5.2. Kosten

6. Erfolg Montreals
6.1. Erfolgsfaktoren
6.1.1. Flexibilität des Vertrag
6.1.2. Unilaterales vs- multilaterales Handeln
6.1.2.1. Internationaler Vertrag
6.1.2.2. Kritische Stimmen
6.1.3. Trade Leckage
6.1.4. Substitute
6.1.5. Quantitative Limits

7. Scheitern Kyotos
7.1. Kurze Darstellung des Inhaltes
7.2. Vorbild Montreal
7.3. Unterschiede
7.4. Weitere Gründe des Scheiterns
7.4.1. Verhandlungen
7.4.2. Inhalte

8. Fazit

9. Literaturverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Einführung

Die Vermutung, dass die Ozonschicht durch menschliche Eingriffe zerstört wird, wurde zum ersten Mal bestätigt, als Wissenschaftler einen Zusammenhang zwischen dem Abbau der Ozonschicht und dem Freisetzen von Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffen (FCKWs) in die Atmosphäre feststellten. Da die fatalen Folgen einer derartigen Zerstörung zeitlich absehbar waren, resultierte die Notwendigkeit auf diese Erkenntnis schnell zu reagieren. Der erste gemeinsame Schritt zur Begrenzung des weiteren Schadens wurde mit dem Protokoll von Montreal getan. Der Vertrag aus dem Jahr 1987, welcher von zahlreichen Staaten unterzeichnet wurde, hatte das Ziel, die Produktion und die Benutzung von FCKWs stark einzuschränken.

Nach einer Erläuterung der wichtigsten Begriffe, werden die Entstehung, die Umsetzung und die Erweiterungen des Montrealer Protokolls näher erläutert. Im Folgenden gehen wir näher auf das grundsätzliche Problem im Umgang mit Öffentlichen Gütern ein. Danach beleuchten wir die Erfolgsfaktoren näher und geben einen Ausblick, warum das Modell von Montreal nicht ohne weiteres auf andere Verträge übertragbar ist.

1. Allgemeines über Ozon

1.1 Ozon (griechisch ozein: „das Duftende“)

Ozon ist eine besondere Form von Sauerstoff. In einem Molekül Ozon sind drei Sauerstoffatome miteinander verbunden, deshalb besitzt es die Formel O3.

Unter normalen Umständen ist Sauerstoff ein Molekül, in welchem zwei Sauerstoffatome miteinander chemisch gebunden sind. Unter der Einwirkung des UV-Lichts der Sonne wird das Sauerstoffmolekül aufgebrochen, dabei entstehen zwei einzelne Sauerstoffatome:

O2 ® UV-Licht ® 2 O-Atome

Diese einzelnen Sauerstoffatome sind extrem reaktionsfreudig und verbinden sich mit einem verbleibenden Sauerstoffmolekül zu einem Molekül Ozon:

O-Atom + Sauerstoffmolekül (O2) ® Ozonmolekül (O3)

Auf diese Weise entsteht das Ozon in der Stratosphäre, in 15 bis 50 km Höhe, durch das hier intensiv strahlende UV-Licht der Sonne. Das Ozon erfüllt in der über der Troposphäre liegenden Stratosphäre eine lebenswichtige Aufgabe für die Lebewesen der Erde: Es wirkt als Filter und schirmt die energiereichen UV-B-Strahlen der Sonne um ca. 95-97% ab.[1]

1.2 Ozonschicht

Die Ozonschicht ist der Bereich in der Atmosphäre, der sich etwa 20 bis 30 Kilometer oberhalb der Erdoberfläche befindet. In der Ozonschicht herrscht eine Ozonkonzentration von bis zu 10 ppm (Anzahl der Teilchen pro Million Teilchen: parts per million). Das Ozon bildet sich dort aus molekularem Sauerstoff unter dem Einfluss der kurzwelligen UV-Strahlung der Sonne. Zwar zerfällt es durch Absorption von UV-Strahlung sofort wieder, doch lagert sich der dabei frei werdende Sauerstoff erneut an molekularem Sauerstoff an, so dass in der Ozonschicht ein Gleichgewicht zwischen Auf- und Abbau von Ozon besteht.

Die Ozonschicht ist sehr wichtig, weil sie den größten Teil der UV-Strahlung abhält. Nur ein kleiner Teil kann so die Erdoberfläche erreichen. In geringen Mengen ist die Strahlung lebensnotwendig (der menschliche Körper benötigt sie um Vitamin D herzustellen), in größeren Mengen ruft sie jedoch Schädigungen hervor.

Wesentlich erhöhte Ozonkonzentrationen in bodennahen Luftschichten können v.a. über Gebieten mit starker Abgasentwicklung auftreten. Dort entsteht Ozon aus Stickstoff- und Schwefeloxiden unter der Einwirkung des Sonnenlichts. Ozon führt in diesen Mengen zu gesundheitlichen Schädigungen bei Mensch, Tier und Pflanzen, ferner zu Schäden an organischen Substanzen wie u.a. an Textilien, Leder oder Anstrichen.[2]

1.3 Ozonloch

Als Ozonloch wird die Abnahme der Ozonschicht bezeichnet, die seit Ende der 70er Jahre zunächst nur über der Südpolarregion, später auch über der Nordpolarregion beobachtet wird. Der Grund, warum das Ozonloch am Südpol so viel stärker ist als am Nordpol, liegt in den unterschiedlichen Formen der beiden Polargebiete begründet.

Bereits in den ersten Veröffentlichungen über das Ozonloch wurde die Abnahme mit dem Anstieg der FCKWs in Verbindung gebracht.[3]

1.4 Folgen der Ozonzerstörung

Als Folge der Ozonschichtzerstörung kann die bedrohliche kurzwellige UV-Strahlung, die sonst von der Ozonschicht abgehalten wurde, ungehindert bis zur Erdoberfläche gelangen. Die Konsequenz wäre eine Lebensbedrohung für die Menschen und ihre Umwelt. Es gäbe mehr Hautkrebs und grauen Star, weniger Ertrag in der Landwirtschaft und in der Fischerei, mehr Smog sowie eine schnellere Zerstörung von Plastik, das im Freien benutzt wird.[4]

2. Allgemeines über FCKWs

2.1 Hintergrund

1974 veröffentlichten 2 Chemiker (Mario Molina und Sherwood Rowland) an der Universität von Kalifornien eine wissenschaftliche Studie, die erstaunliche Ergebnisse beinhaltete:

Diese Molina-Rowland-Theorie, die durch vorher durchgeführte experimentelle Ergebnisse unterstützt wird, nimmt an, dass das Chlor, das bei der Freisetzung von FCKWs entsteht, zur Zerstörung der Ozonschicht beiträgt. Somit sind nicht die FCKWs an sich, sondern das dabei freigesetzte Chlor das große Problem.[5]

2.2 FCKWs

Fluorkohlenwasserstoffe sind niedere Kohlenwasserstoffe, in denen Wasserstoffatome durch Chlor- und Fluoratome ersetzt sind. Es handelt sich hierbei um eine Klasse von menschlich geschaffenen Chemikalien, die 1928 zum ersten Mal entdeckt wurden. Sie sind von hoher chemischer und thermischer Beständigkeit und verflüssigen sich unter hohem Druck.

2.2.1 Die wichtigsten FCKWs

Die wichtigsten Verbindungen sind: FCKC-11 (CC13F), FCKW-12 (CC12F2), Tetrachlorkohlenstoff (CC14), FCKW-113 (CFC12CF2C1), Methylchloroform (CH3CC13), Halon-1301 (CF3Br), Halon-1211 (CF2C1Br) und H-FCKW-22 (CHF2C1).

2.2.2 Eigenschaften der FCKWs

FCKWs sind chemisch sehr stabil, weder teuer noch entflammbar, nicht giftig und nicht korrodierend. Außerdem sind sie ungefährlich zum Einatmen und in der Industrie lassen sie sich handhaben ohne sich in giftige Verbindungen zu zersetzen.[6]

2.3 Einsatzgebiete

FCKWs finden aufgrund dieser Eigenschaften in zahlreichen verschiedenen Einsatzgebieten Verwendung. Die Nutzung als Treibmittel ist wohl die bekannteste, sie werden aber auch bei der Herstellung von Lösungsmitteln eingesetzt. Außerdem wurden sie schon in Asthma-Sprays und Feuerlöschern entdeckt. Sie werden auch benutzt, um Mikrochips zu reinigen und dienen als Kühlmittel in Klimaanlagen und als Isoliermittel in Kühlschränken.

Sie sind so praktisch, dass ständig neue Verwendungen für sie entdeckt werden.

Teilweise stellt sich der Gebrauch als überflüssig, teils als nützlich und teilweise auch als notwendig heraus. Der Einsatz der FCKWs in Spraydosen und zum Aufschäumen von Kunststoffen (z.B. als Wärmedämmung oder Styroporbecher) ist inzwischen überflüssig, da genug geeignete Ersatzstoffe vorhanden sind. Wichtiger hingegen ist die Verwendung von FCKWs in Kühlgeräten, Klimaanlagen und Feuerlöschern, da sich hier nur sehr schwer geeigneter Ersatz finden lässt.[7]

2.4 Wirtschaftliche Bedeutung

Die Produktion der FCKWs ist ein relativ kleiner Wirtschaftszweig und damit eher bedeutungslos. Jedoch sind die Nützlichkeit der Chemikalien und der daraus resultierende Gewinn enorm. Somit ist es äußerst problematisch, diesen Wirtschaftszweig einzudämmen. Außerdem treten hierbei die Probleme der internationalen Zusammenarbeit auf.[8]

2.5 Wirkung auf die Ozonschicht

Nicht die Herstellung oder der Verbrauch der FCKWs sind das Problem, vielmehr deren Freisetzung in die Atmosphäre. Durch ihre chemische Stabilität halten sie den Bedingungen in der Troposphäre stand und können dort nicht angegriffen werden. Sie steigen dann langsam weiter in die Stratosphäre, zwischen 6 und 30 Meilen über der Erdoberfläche, auf. Dort zerfallen sie allerdings unter dem langen energischen Einfluss der kurzwelligen solaren UV-Strahlung. Dabei setzten sie Chlorradikale frei, die mit dem Ozon weiter reagieren und so die Ozonschicht schädigen. Dieser Prozess dauert bis zu 100 Jahre, damit hat der größte Teil die Stratosphäre noch gar nicht erreicht, sondern hält sich noch in der Troposphäre auf, wo er zur Verstärkung des Treibhauseffekts beiträgt.[9]

2.6 Maßnahmen zur Senkung der FCKW-Emissionen

2.6.1 Verhaltensänderungen

Eine Änderung im menschlichen Verhalten könnte zur Senkung der FCKW-Verwendung beitragen. Es wäre beispielsweise weitaus sinnvoller, sich bei 30 °C in Bürogebäuden luftig zu kleiden und nicht die Klimaanlage zu nutzen, nur damit alle im Anzug arbeiten können.

2.6.2 Recycling

Eine weitere Möglichkeit zur Senkung der FCKW-Emission ist Recycling:

Durch Zahlung einer attraktiven Summe für zurückgewonnenes Gas und verbesserte Abdichtungen könnte die FCKW-Emission deutlich reduziert werden.

2.6.3 Ersatzstoffe

Wie bereits angeführt können durch den Einsatz von geeigneten Ersatzstoffen die FCKW-Emissionen zumindest teilweise einschränkt werden. Deshalb wird weltweit nach solchen Stoffen geforscht. In Deutschland findet z.B. das Ersatzkältemittel „R 134 a“ Anwendung, jedoch unterstützt dieses wiederum den Treibhauseffekt. Allerdings sind auch die Ersatzstoffe nicht immer unproblematisch und werden oft unachtsam ausgewählt, so z.B. die Verwendung von Distickstoffmonoxid in der Sprühsahne. Bedacht werden muss stets, dass die Gefahr nicht von der Produktion, sondern von der Emission ausgeht. Recycling ist damit eine vernünftige Lösung.[10]

2.7 Problem der Regelung der FCKW-Emissionen

FCKWs veranschaulichen damit ein umfassendes Problem: Es gibt, wie bereits aufgezeigt, Möglichkeiten FCKWs zu verwenden ohne die Umwelt damit zu schädigen. Damit es auch in der Praxis tatsächlich umgesetzt wird, sind finanzielle Anreize und einige Überlegungen erforderlich. Genau das gleiche gilt für alle anderen Stoffe, die der Mensch in die Atmosphäre entlässt. Die Geschichte zur Regelung der FCKW-Freisetzung ist insofern äußerst wichtig, als sie einen Vorgeschmack auf die Probleme gibt, mit denen beim Vorgehen etwa gegen Kohlendioxid, Methan und sauren Regen zu rechnen ist.

[...]


[1] Vgl. Microsoft Encarta Enzyklopädie (1999); Nisbet, E.G.: Globale Umweltveränderungen (1994), S. 102; Galler: Lehrbuch Umweltschutz (1999), S. 110ff.

[2] Vgl. Galler: Lehrbuch Umweltschutz (1999), S.113; Nisbet, E.G.: Globale Umweltveränderungen (1994), S. 33ff.

[3] Vgl. Nisbet, E.G.: Globale Umweltveränderungen (1994), S. 103-107; Galler: Lehrbuch Umweltschutz (1999), S.114

[4] Vgl. Galler: Lehrbuch Umweltschutz (1999), S.115

[5] Vgl. Nisbet, E.G.: Globale Umweltveränderungen (1994), S. 217-218

[6] Vgl. Nisbet, E.G.: Globale Umweltveränderungen (1994), S. 99-102, 216ff.; Ayers, Rober U.; Ayers Leslie W.: Accounting for Resources 2 (1999) S. 111

[7] Vgl. Nisbet, E.G.: Globale Umweltveränderungen (1994), S. 101; Ayers, Rober U.; Ayers Leslie W.: Accounting for Resources 2 (1999) S. 113-114

[8] Vgl. Nisbet, E.G.: Globale Umweltveränderungen (1994), S. 216

[9] Vgl. Nisbet, E.G.: Globale Umweltveränderungen (1994), S. 107

[10] Vgl. Nisbet, E.G.: Globale Umweltveränderungen (1994), S. 216f.

Details

Seiten
40
Jahr
2004
ISBN (eBook)
9783638306386
ISBN (Buch)
9783640860647
Dateigröße
458 KB
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v29009
Institution / Hochschule
Hochschule Pforzheim
Note
1,0
Schlagworte
Montrealer Protokoll Schutz Ozonschicht Bewertung

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