Nakon više od 40 godina stanjenog ozonskog sloja na Arktiku, ožujak 2024. identificiran je kao mjesec kada je ozonski sloj ponovno počeo jačati.
Istraživanje doktora Paula Newmana iz NASA-inog Centra za
svemirske letove Goddard, pokazuje kako se od ožujka 2024. godine
popravlja debljina ozonskog sloja iznad Sjevernog pola, tj.
Arktika, geografski bliže Kanadi. Debljina ozonskog sloja
povećavala se tijekom zime 2023-2024. Iznadprosječne razine ozona
nastavile su se održavati do rujna 2024.
To je značajno jer se ranije proljeće povezivalo sa smanjenjem
ozona kada su se visoke razine klorofluorougljika podudarale s
velikim, hladnim, rotirajućim meteorološkim sustavima niskog
tlaka, poznatima kao polarni vrtlozi.
Ljudska odgovornost
Rupe u ozonskom omotaču Zemlje iznad polarnih područja,
posljedica su, dakle, smanjene razine ozona u stratosferi. Uzrok
rupa su klorofluorougljici (CFC) koje smo mi ljudi pustili u
atmosferu (frižideri, klimatizacije, sprejevi svih vrsta, itd.).
Ograničavanje njihove uporabe bila je jedna od prvih klimatskih
politika donesena u vrijeme Margaret Thatcher i Ronalda Regana
kao Montrealski protokol 1987. godine.
Politike za rješavanje problema oštećenja ozona ciljale su
zaustaviti proizvodnju i potrošnju tvari koje oštećuju ozon kako
bi ozonske rupe zacijelile do 2045. odnosno 2066. godine iznad
Arktika i Antarktike. Razine anorganskog klora i broma koji
oštećuju stratosferski ozon na Arktiku smanjuju se od početka
2000. godine, iako prilično sporo.
Kloro-fluoro-ugljici u atmosferi opadaju!
Istraživački tim stoga ističe važnost studije kao preliminarnog
dokaza da razine CFC-a sada opadaju, što omogućava oporavak
ozonskom omotaču. Phys.org prenosi izjavu dr. Newmana, voditelja
istraživanja: “Ozon je prirodna zaštita od sunca na Zemlji.
Povećani ozon je pozitivna priča, budući da je dobar za okoliš i
ohrabrujuća vijest da globalni sporazum Montrealskog protokola
daje pozitivne rezultate”.
Kako bi istražili promjene, dr. Newman i njegovi kolege
istraživali su meteorološke podatke i podatke o satelitskom
ultraljubičastom raspršenju, kako bi promatrali ukupni ozonski
stupac (ukupnu količinu ozona od Zemljine površine do vrha
određenog stupca atmosfere) od 1979. godine. Prosjek ozona u
ožujku 2024. dosegao je vrhunac od 477 Dobsonovih jedinica (DU),
što je 6 DU više od prethodnog rekorda iz ožujka 1979. i 60 DU
više od prosjeka za razdoblje istraživanja (1979. do 2023.).
Dnevne rekordne razine za Arktik događale su se otprilike
polovicu mjeseca, a 20. ožujka zabilježen je maksimum od 499 DU.
Natprosječne temperature u atmosferi omogućuju stratosferi da se
oporavi
Otkrili su da je najniži dio stratosfere (10-20 km iznad Zemljine
površine) doživio rekordno visoke temperature tijekom 23 dana u
mjesecu, što se poklapa s povišenim razinama ozona zbog toplijih
vremenskih sustava koji se kreću iz ispod troposfere u
stratosferu. To je u suprotnosti s poznatim događajima ekstremnog
oštećenja ozona 1997., 2011. i 2020., koji su se dogodili tijekom
razdoblja dugotrajnih polarnih vrtloga. Drugim riječima, oporavku
ozona odgovarale su povećane temperature.
Uzročni mehanizam za “abnormalne” temperature i razine ozona u
ožujku 2024. pripisuje se pojačanim zimskim vrtložnim toplinskim
tokovima iz atmosferskih Rossby valova. To su valovi koji se
kreću u stratosferu i uzrokuju kretanje prema dolje u polarnim
područjima, što dovodi do toplijih polarnih temperatura. Valovi
također usporavaju stratosfersku polarnu noćnu mlaznu struju
(polarni vrtlog) oko Arktika, dovodeći do toga da zrak sa
srednjih geografskih širina konvergira na polu, prenoseći više
ozona u regiju nego što je uobičajeno.
Dr. Newman objašnjava za Phys.org: “Valovi koji se šire u
stratosferu iz troposfere pomiču ozon u Arktik, zagrijavaju
polarno područje i usporavaju polarni vrtlog”. Dodaje također
kako se čini da je “jači transport od normalnog uzrokovan
slučajnom vremenskom godinom sa značajnim širenjem Rossbyjevih
valova u stratosferu. Vjerojatno je da su smanjene količine tvari
koje troše kisik i povećane razine ugljičnog dioksida dodatno
pomogle da se arktički ozon oporavi do ove rekordne razine”.
Utjecaj klimatskih promjena
S obzirom na to da se još uvijek predviđa da će se razine
ugljičnog dioksida povećavati u godinama koje dolaze, dr. Newman
navodi da je “vrlo vjerojatno” da će se nastaviti događati više
ovih rekordnih događaja u ozonu. “Vjeruje se da klimatske
promjene utječu na snagu i stabilnost stratosferskog polarnog
vrtloga. Na primjer, promjene površinske temperature i tlaka koje
proizlaze iz gubitka morskog leda mogu povećati stvaranje Rossby
valova, što rezultira slabijim i nestabilnijim polarnim
vrtlogom”.
”Dok Arktik i Antarktik općenito reagiraju slično na učinak
Rossbyjevih valova, oni na Arktiku mnogo su jači i stoga su
razine ozona više nego na južnoj hemisferi, gdje su ozonske rupe
izraženije. Stoga je Arktik topliji, ima slabiji vrtlog i mnogo
više ozona. Budući da Antarktik ima vrlo hladne vrtloge koji mogu
sadržavati reaktivni klor, svake godine imamo velike ozonske
rupe,” navodi dr. Newman.
U svakom slučaju, prognoze za ozon su dobre: barem na Sjevernom
polu, ozon će nastaviti jačati. U konačnici, obnavljanje ozona
najvažnije je za zaštitu života na Zemlji, inače pojačano dolazno
UV zračenje iz svemira može imati mnoštvo posljedica, od
smanjenja rasta biljaka (utječući na ‘pluća Zemlje’ i
poljoprivrednu opskrbu hranom) te prekida morskih prehrambenih
lanaca utječući na rast ili primarne proizvođače, do povećane
učestalosti raka kože i poremećaja imunološkog nedostatka kod
ljudi, piše Phys.org.