Erhöhte UV‐B‐Strahlung: Ein Risiko für Nutzpflanzen?

Der Ozonmantel der Erde schutzt die Biosphare vor schadlicher UV-Strahlung. Der Schutz beruht darauf, das Ozon solare extraterrestrische UV-C-Strahlung (<280 nm) vollstandig, UV-B-Strahlung (280 – 315 nm) teilweise und UV-A-Strahlung (315 – 400 nm) nur geringfugig absorbiert. Infolgedessen fallt die solare, am Erdboden mesbare Strahlung im UV-B-Bereich zu kurzeren Wellenlangen steil ab und endet um 290 nm (Abbildung 1). Die Intensitat der UV-B-Strahlung hangt von der Schichtdicke des Gesamtozons ab, das sich zu 90% in der Stratosphare und zu 10% in der bodennahen Troposphare befindet (siehe dazu auch in Beitrag von D. P. Hader in diesem Heft). Ferner spielt der Sonnenwinkel, unter dem eine definierte Ozonschicht durchstrahlt wird, eine entscheidende Rolle. Aufgrund niedriger Sonnenstande und hoher Ozonschichtdicken ist daher im Nord-Winter die UV-B-Strahlung im Vergleich zu den Sommermonaten gering. Auch der UV-B-Tagesgang wird durch die physikalischen Parameter bestimmt. Weitere naturliche und anthropogene Faktoren, wie Wolken, Aerosol- und Staubpartikel und tropospharisches Ozon, konnen die globale UV-Strahlung in wechselndem Ausmas abschwachen. Jede Verringerung der gesamten Ozonschichtdicke, die haufig in Dobson Units (DU = matm cm) angegeben wird, fuhrt bei klarem Himmel und in Reinluftgebieten zur Strahlungsverschiebung in den kurzerwelligen Bereich und damit zur Erhoung der Bestrahlungsstarke (Abbildung 1).