Net nu het gat in de ozonlaag zich grotendeels hersteld heeft door succesvolle milieumaatregelen, loert er alweer een nieuw gevaar voor de ozonlaag. Er is nog weinig onderzoek naar gedaan, maar afgedankte satellieten lijken bij verbranding schadelijke stoffen in de ozonlaag achter te laten.
Wat is de ozonlaag?
Hoog in de atmosfeer, op zo’n 15 tot 50 km hoogte, bevindt zich het gas ozon. Dit gas vormt een laag ook wel bekend als de ozonlaag. Deze laag is van groot belang, want de ozonlaag beschermt het leven op aarde tegen de schadelijke ultraviolette straling van de zon. Zonder de ozonlaag zou er geen leven op aarde mogelijk zijn, en met een zwakkere ozonlaag stijgt de kans op huidkanker.
Het gat in de ozonlaag
De concentratie ozon in de atmosfeer is niet constant en varieert vooral op het zuidelijk halfrond flink. Tijdens de lente op het zuidelijk halfrond (tussen augustus en oktober) neemt de ozonconcentratie sterk af waardoor het zogenoemde “gat” in de ozonlaag ontstaat. Het is natuurlijk geen echt “gat”, maar omdat de ozonconcentratie onder een bepaald niveau uitkomt noemen we dit zo. De afname van de hoeveelheid ozon is te herleiden naar de variaties in temperatuur in de stratosfeer boven Antarctica en door ozonvernietigende stoffen zoals CFK’s (Chloor-Fluor-Koolwaterstoffen). CFK’s werden veelvuldig gebruik in de jaren 70 en 80, met name in spuitbussen en koelkasten. Toen bekend werd dat deze stoffen van grote invloed waren op de afbraak van ozon zijn ze verboden. Het vervelende van deze stoffen is dat ze een lange levensduur hebben van 50-200 jaar dus ze oefenen nog steeds invloed uit op de afbraak van ozon.
Sterke toename satellieten
Het aantal satellieten is de afgelopen jaren fors toegenomen. Vooral Starlink, een satellietservice van Elon Musk, heeft bijgedragen aan de toename van satellieten rond de aarde. Deze satellieten hebben een beperkte levensduur en bevinden zich “slechts” op een hoogte van 300 tot 600 kilometer. Van de 8000 satellieten met een lage baan om de aarde zijn er 6000 van Starlink. De meeste andere satellieten bevinden zich op fors hoger, op 600 tot 36 000 kilometer hoogte.
De nachtelijke hemel van de toekomst? Een aantal nieuwe Starlink-satellieten komen in een treintje voorbij.
Einde levensduur: begraven of cremeren?
Ook satellieten hebben een beperkte levensduur. Zodra de satelliet geen functie meer heeft zijn er twee opties, begraven of cremeren. De eerste optie begraven wil zeggen dat de satelliet naar een “kerkhofbaan” gestuurd wordt. Dat is een bepaalde hoogte rond de aarde waarvan is afgesproken dat daar oude satellieten naartoe gestuurd kunnen worden. Echter, op een gegeven moment zit de “kerkhofbaan” vol, en kan ruimtepuin door botsingen ook in andere lagen problemen gaan veroorzaken.
Het gewenste alternatief daarvoor was lange tijd “cremeren”, daarmee bedoel ik het verbranden van satellieten in de aardse atmosfeer. Vorig jaar ontdekten wetenschappers echter dat de deeltjes die overblijven na verbranding (een soort asdeeltjes) schadelijk zijn voor de ozonlaag. De verbrandingsresten bestaan vooral uit het molecuul aluminiumoxide. Vorig jaar ontdekten wetenschappers dat deze moleculen achterblijven na verbranding van de satellieten. Het was al bekend dat aluminiumoxide bijdraagt aan de afbraak van ozon, en dit onderzoek bevestigd dat nogmaals. Vooral Starlink-satellieten zouden verbrand worden in de atmosfeer, omdat ze zo dicht bij de aarde rondjes draaien (slechts 300-600 km i.p.v. 600-36000 km), bovendien hebben ze een vrij korte levensduur van circa 5 jaar. Wel lijkt het even te duren voordat de aluminiumoxiden afdrijven naar de ozonlaag, de verbranding vind vaak plaats tussen 50 en 85 kilometer hoogte. Het meeste ozon vinden we tussen 30 en 20 kilometer hoogte.
Verbrandend ruimtepuin boven Nederland op 19 februari 2025 (foto: Diana Estela, Zutphen)
What happens in the ozonlaag, stays in the ozonlaag
De onderzoekers berekenden dat alleen al de satellieten die in 2022 de lucht in werden geschoten kunnen leiden tot 17 000 kilo aan aluminiumoxidedeeltjes. Omdat in de ozonlaag de lucht heel ijl is en er dus sowieso al weinig moleculen zijn, leidt die 17 000 kilo al tot een toename van ongeveer 30%. Bovendien blijven deze deeltjes heel lang aanwezig in de ozonlaag (“what happens in the ozonlaag, stays in the ozonlaag”). Onderzoekers berekenden dat de kleine deeltjes aluminiumoxide wel tientallen jaren in de ozonlaag kunnen blijven.
Rood: actieve satelliet, grijs: ruimtepuin, blauw: raket, geel: onbekend object. Satellieten en ruimtepuin vormen een schil rond de aarde. Bron: sky.rogue.space
Kuiper, Oneweb, SES en anderen
Er liggen nog meer plannen om concurrerende satellietnetwerken de lucht in te schieten. Zo hebben we Kuiper (Amazon), Oneweb (Brits-Frans), SES (Luxemburg) die allemaal plannen hebben om een satellietnetwerk op te bouwen. Ook Starlink wil verder groeien, ze hebben al toestemming voor 12 000 nieuwe satellieten, en plannen er nog eens 42 000. Hierdoor kan de jaarlijkse toename van de voor ozon schadelijke aluminiumoxide toenemen tot 360 000 kilo per jaar.
Al met al is er dringend verder onderzoek nodig naar de impact van satellieten in de atmosfeer. We kunnen nu nog voorkomen dat we over enkele tientallen jaren met een groot probleem zitten. Nu is de tijd om nu volop in te zetten op alternatieven voor het opruimen van oude satellieten.
Lees verder:
Blog: Minder ruimte voor satellieten
Blog: Gat ozonlaag was er in 2023-24 vroeger bij
