Thema des Tages 

Die UV-Strahlung 

Immer häufiger hört die Autorin Aussagen wie: „Die Sonne ist 
intensiver geworden! Als Kinder haben wir den ganzen Tag draußen 
gespielt. Heute bekommt man gleich einen Sonnenbrand.“ Doch was ist 
dran an dieser Aussage und was genau ist der UV-Index? 

Von April bis August werden vom Zentrum für Medizin-Meteorologische 
Forschung (ZMMF) in Freiburg UV-Warnungen ausgegeben. Für den Norden 
Deutschlands gab es in den vergangenen Tagen gebietsweise 
UV-Warnungen. Diese erfolgen nur, wenn „absolut hohe Werte des 
UV-Index“ erwartet werden. Zudem kann im Frühjahr schon bei 
„ungewohnt hohen UV-Werten“ wegen einer ausgedünnten Ozonschicht und 
geringer Bewölkung gewarnt werden. Doch was ist eigentlich der 
UV-Index und wie setzt sich UV-Strahlung zusammen? 

Kurz und knapp zusammengefasst, stellt der UV-Index das Tagesmaximum 
der sonnenbrandwirksamen solaren Bestrahlungsstärke dar. Die 
berechneten Werte gehen von 0 bis 11 und werden zur leichteren 
Beurteilung der gesundheitlichen Risiken beim Aufenthalt in der Sonne 
in fünf Gefahrenbereiche eingeteilt (siehe Grafik unter 
https://www.dwd.de/DE/wetter/thema_des_tages/2020/6/18.html). So kann 
abgeschätzt werden, ob das Ergreifen von Schutzmaßnahmen erforderlich 
oder sogar ein unbedingtes Muss ist. 

Werfen wir einen kurzen Blick auf die ultraviolette Strahlung. Unsere 
Sonne ist die stärkste Quelle der UV-Strahlung. Zu den solaren 
Emissionen gehören zudem das sichtbare Licht und die Wärme. Dabei ist 
ultraviolettes Licht kurzwellig, während Wärme langwellige 
elektromagnetische Strahlung ist. Sichtbares Licht liegt mit seinem 
Frequenzbereich dazwischen. Das Spektrum der UV-Strahlung umfasst 
drei Bereiche, die UVA-, UVB- und UVC-Strahlung. UVC-Strahlung ist 
die kurzwelligste Strahlung und für den Menschen am schädlichsten. 
Glücklicherweise absorbieren Ozon, Wasserdampf, Sauerstoff und 
Kohlendioxid beim Durchgang des Sonnenlichts durch die Atmosphäre das 
gesamte UVC und auch den größten Teil des UVB. Die UVA-Strahlung wird 
von der Atmosphäre jedoch nicht so stark gefiltert. Sie macht etwa 95 
Prozent der UV-Strahlung aus, die die Erdoberfläche erreicht. UVA 
kann in die tieferen Hautschichten eindringen und ist für den 
sofortigen Bräunungseffekt verantwortlich. Darüber hinaus trägt sie 
aber zur Hautalterung und Faltenbildung bei. Studien deuten stark 
darauf hin, dass UVA auch die Entwicklung von Hautkrebs begünstigen 
kann, während lange Zeit davon ausgegangen wurde, dass UVA keine 
dauerhaften Schäden verursacht. 

Wie oben erwähnt, filtert Ozon die UV-Strahlung in der Atmosphäre. Es 
ist sogar der wirksamste Absorber. Das heißt aber auch, je dünner die 
Ozonschicht ist, desto mehr sind Menschen und Umwelt der schädlichen 
UV-Strahlung ausgesetzt. Erfreulicherweise wurde in den achtziger 
Jahren ein internationales Umweltabkommen unterzeichnet, das seit 
1987 die Emissionen von ozonabbauenden Gasen begrenzt. Dieses 
„Montrealer Protokoll“ war damals ein Meilenstein im 
Umwelt-Völkerrecht und beruht auf dem Vorsorgeprinzip. Denn die 
Unterzeichnerstaaten verpflichteten sich, „geeignete Maßnahmen zu 
treffen, um die menschliche Gesundheit und die Umwelt vor schädlichen 
Auswirkungen zu schützen, die durch menschliche Tätigkeiten, welche 
die Ozonschicht verändern [?], verursacht werden [?]“. 

Schon damals wurde beobachtet, dass das Ozon in der Stratosphäre 
durch die Verwendung von chlor- und bromhaltigen Stoffen zerstört 
wird – Stoffe, die vom Menschen hergestellt und in die Atmosphäre 
freigesetzt werden. Diese Chemikalien haben in der Atmosphäre eine 
lange Lebensdauer, sodass die Probleme des Ozonabbaus noch etliche 
Jahre andauern werden. Eine Erholung der Ozonkonzentration wird nicht 
vor Mitte des 21. Jahrhunderts erwartet. 

Es ist schon eine Weile her (zehn Jahre), dass Wissenschaftler der 
NASA Satellitendaten von 1979 bis 2008 ausgewertet haben und zu dem 
Schluss gekommen sind, dass die UV-Strahlung, die die Erdoberfläche 
erreicht, deutlich zugenommen hat. In den mittleren und hohen Breiten 
war der Anstieg deutlich. In den Tropen gab es hingegen eine geringe 
oder keine Zunahme. Der Anstieg sei insgesamt moderat gewesen, denn 
es hätte schlimmer kommen können. Durch das FCKW-Verbot infolge des 
internationalen Montrealer Protokolls zum Schutz der Ozonschicht 
hatten sich die UV-Werte stabilisiert. Allerdings geht die Erholung 
der Ozonschicht drei Mal langsamer von statten als die Ozonabnahme 
zuvor. 

Die Annahme, dass die Sonnenstrahlung – also UV-Strahlung – 
intensiver geworden ist, scheint also nicht so weit hergeholt. Darauf 
an dieser Stelle näher einzugehen, sprengt den Rahmen eines 
Tagesthemas. Was tatsächlich aber auch interessant ist, sind die 
vielen Umweltfaktoren, die beeinflussen wie stark ein Mensch der 
UV-Strahlung ausgesetzt ist. Mit diesem Wissen, kann jeder einzelne 
seine eigene UV-Exposition herabsetzen. Ein Beispiel ist die Jahres- 
und Tageszeit. Während die UV-Strahlung in der vierstündigen Periode 
um die Mittagszeit (dem Sonnenhöchststand) am stärksten ist, legt das 
Sonnenlicht in den Früh- und Abendstunden einen längeren Weg durch 
die Atmosphäre zurück, wodurch mehr UV-Strahlung absorbiert wird. 
Dies gilt für die mittleren Breiten. In Äquatornähe hingegen ist die 
UV-Strahlung den ganzen Tag über deutlich höher, weil der Weg des 
Sonnenlichts durch die Atmosphäre generell kürzer ist. Zudem erhöht 
sich die UV-Strahlung mit jedem Meter, den man sich höher auf bzw. 
über der Erde befindet. Als Faustformel gilt: Alle 1000 Meter nimmt 
die UV-Strahlung um etwa zehn Prozent zu. Auch wenn man glaubt, dass 
Wolken und Dunst das Sonnenlicht abschirmen, sollte man die durch 
Wolken hindurchgehende UV-Strahlung nicht unterschätzen! An einem Tag 
mit hohen UV-Werten kann sich eine empfindliche Person auch im 
Schatten einen Sonnenbrand zuziehen. Ebenso haben sich sicherlich 
einige Ski- und Snowboardfahrer unter Ihnen schon einmal die Haut im 
Winter verbrannt, denn Oberflächen reflektieren das ultraviolette 
Licht. Während Gras oder Wasser unter zehn Prozent davon 
reflektieren, erhöht sich der UV-Gesamtwert über Schnee um zirka 50 
Prozent. Sand, wie bspw. am Meer, reflektiert die UV-Strahlung zu 
etwa 15 Prozent und durch Meeresschaum erhöht sich der UV-Wert um 
zirka 25 Prozent. Beim Baden gehen ist es also umso wichtiger, 
Sonnenschutz aufzutragen. 

Unterschätzen Sie die unsichtbare UV-Strahlung nicht! Wie hoch der 
UV-Wert aktuell ist oder ob es eine UV-Warnung gibt, können Sie auf 
unserer Webseite oder in der WarnWetter-App einsehen. 

Dipl.-Met. Julia Fruntke 
Deutscher Wetterdienst 
Vorhersage- und Beratungszentrale 
Offenbach, den 18.06.2020 

Copyright (c) Deutscher Wetterdienst 

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