Neskatoties uz novirzēm, ozona slānis dziedē

Ozona caurums varētu būt pilnībā aizvērts līdz 2050. gadam

Antarktikas ozona caurums 2015. gada oktobrī sasniedza rekordu - kāpēc, tagad noskaidrojuši pētnieki. © NASA / GSFC
lasīt skaļi

Tagad tas ir oficiāli: Zemes ozona slānis noteikti ir ceļā uz dziedināšanu. Neskatoties uz dažām novirzēm, Antarktikas ozona caurums turpina sarukt un ir samazinājies agresīvo hlora savienojumu saturs stratosfērā, kā ziņo pētnieki žurnālā "Science". Tomēr šo pozitīvo tendenci maskē vulkānu izvirdumu un klimata pārmaiņu graujošā ietekme - tie var izraisīt neparasti lielu ozona slāņa samazināšanos nākamajiem gadiem.

Zemes ozona slānis ir mūsu vissvarīgākā aizsardzība pret kaitīgu UV starojumu. Tomēr halogenētie ogļūdeņraži, kas jau sen atrodas propelentu gāzēs, transportē agresīvus hlora savienojumus stratosfērā, izraisot ozonu noārdošo ķēdes reakciju. Kopš tā laika katru pavasari, kad saules gaisma sasniedz hloru polārajos stratosfēras mākoņos, virs Dienvidpola veidojas stipri atšķaidītas ozona zona - ozona caurums.

Lai to apturētu, starptautiskā sabiedrība 1987. gadā Monreālas protokolā nolēma aizliegt hloru un bromu saturošas ozona slāni noārdošās vielas. Tomēr jau tad bija skaidrs, ka hlora savienojumu ilgmūžības dēļ ozona slānis atgūsies tikai ar lielu kavēšanos.

Dīvainas svārstības

Faktiski Antarktikas ozona caurums sākotnēji šķita sarucis, taču bija gadi, kā pēdējoreiz 2015. gadā, kad ozona zudumi virs Dienvidpola šķita sliktāki nekā jebkad agrāk. Turklāt šķiet, ka arī Arktikā palielinās ozona noārdīšanās.

Bet kāpēc? Vai tas nozīmē, ka halogēnu saturošu propelentu aizliegums neko nav devis? Vai varbūt lomu spēlē citi faktori? Sūzena Solomona no Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta (MIT) un viņas kolēģi tagad to ir izpētījuši sīkāk. Viņi novērtēja gaisa balonu datus no Dienvidpola un satelīta datus par pēdējiem gadiem. displejs

Ceļā uz atveseļošanos

Mierinošs rezultāts: ozona slānis ir ceļā uz atveseļošanos. To apstiprina atmosfēras notikumu analīze augustā un septembrī, laikā, kad Antarktikas ozona caurums tikai sāk veidoties. Kā atklāja pētnieki, pēdējos gados ozona caurums ir pieaudzis ievērojami lēnāk nekā 2000. gadā.

Polārie stratosfēras mākoņi - šeit virs Ziemeļeiropas - veicina ozona noārdīšanos. Florentin Moser / wikipedia.org CC-by-sa 3.0

Viņi secina, ka dienvidu polārajā stratosfērā ir ievērojami mazāk agresīvs hlors nekā tas bija pirms 15 gadiem. "Mēs varam redzēt skaidru hlora satura ķīmisko pirkstu nospiedumu, un viņš runā par labu reģenerācijai, " skaidro Diane Ivy no MIT. Neskaitot ikgadējās svārstības, Antarktikas ozona caurums kopš 2000. gada ir sarucis arī par aptuveni četriem miljoniem kilometru, kas ir līdzvērtīgs pusei ASV teritorijas.

Vētras faktora klimata izmaiņas

Bet kā izskaidrojamas spēcīgās ozona cauruma svārstības un rekorda vērtība 2015. gadā? Jau sen ir zināms, ka daži atmosfēras apstākļi var veicināt ozona noārdīšanos. Ja pavasarī stratosfērā ir īpaši auksts, tas veicina polāro stratosfēras mākoņu veidošanos un tādējādi vidi, kurā hlors var būt īpaši iznīcinošs.

Pavisam nesen, 2016. gada pavasarī, radās bažas, ka atkal varētu sabrukt vēl viens rekordliels ozona caurums virs ziemeļu puslodes. Par laimi stratosfūts sasilda. Joprojām laikā. Vaina par neparasto aukstumu atmosfēras augšējā daļā ir, pat ja tas izklausās paradoksāli klimata izmaiņas. Lai gan tas nodrošina sasilšanu zemes līmenī, tas arī veicina aukstu polāro virpuļu veidošanos lielā augstumā.

Vulkānu izvirdumi kā ozona iznīcinātāji

Tomēr Antarktikas ozona cauruma gadījumā Zālamana un viņas kolēģi tagad ir identificējuši citu dalībnieku: vulkānu izvirdumus. Tā kā tie var iemest suspendētās vielas augšējā atmosfērā, kas darbojas kā mākoņu dīgļi un tādējādi veicina polāro stratosfēras mākoņu veidošanos un tādējādi arī ozona noārdīšanos.

Kā atklāja pētnieki, 2015. gadā vairāki mazāki izvirdumi, ieskaitot Calbuco Čīlē, atmosfērā transportēja lielu daudzumu suspendēto vielu. Tas nodrošināja, ka ozona noārdīšanās šajā Antarktikas avotā bija izteiktāka nekā parasti. "Lai gan ozona slānis kopumā atjaunojas, 2015. gadā bija ļoti liels ozona caurums, " saka Līdsas universitātes līdzautore Anja Šmits.

Neskatoties uz šādiem novirzieniem, zinātnieki tāpēc ir vienisprātis, ka ozona slānis ir sekmīgi uzlabojies. Līdz gadsimta vidum, pēc viņu prognozēm, Antarktikas ozona caurums varētu pilnībā izzust. "Tādējādi Monreālas protokols ir īsts veiksmes stāsts, kas ir devis risinājumu globālai vides problēmai, " saka Šmits. (Zinātne, 2016; doi: 10.1126 / science.aae0061)

(Līdsas Universitāte / Masačūsetsas Tehnoloģiju institūts, 01.07.2016. - NPO)