Изменението на климата заплашва Арктика: драстична загуба на озон се вижда!

Изменението на климата заплашва Арктика: драстична загуба на озон се вижда!

Ефектите от изменението на климата върху Арктика са тревожни. През последните десетилетия температурите в тази чувствителна зона са се повишили около четири пъти по-бързо от средното за света. Това има сериозни последици за озоновия слой и регионалния климат. Експерти от университета Гьоте и Технологичния институт в Карлсруе (KIT) координират изследователските полети на кампанията ASCCI (Arctic Springtime Chemistry-Climate Investigations) за изследване на взаимодействията между озона, водните пари и изменението на климата в Арктика. Измерванията се фокусират върху пролетните месеци, които се характеризират с изчерпване на стратосферния озон, особено на височини между 5 и 15 километра.

Професор Björn-Martin Sinnhuber и професор Andreas Engel ръководят кампанията. Настоящата зима в Арктика се характеризира със забележимо студени условия в стратосферата, което потенциално може да доведе до значително изтъняване на озоновия слой. Въпреки че концентрациите на разрушаващи озона вещества като хлорофлуоровъглероди (CFC) намаляват, разграждането на тези вещества е дълъг процес, който все още не е напълно завършен. Измерванията документират наличието на вредни химикали, които разрушават озона, а изследването води и до прозрения за транспортирането на замърсители на въздуха в Арктика, които действат като краткотрайни парникови газове.

Загуба на озон в Арктика

През последните две десетилетия нивата на озон в долната стратосфера са спаднали рязко през късната зима и пролетта. Химическите реакции с хлорни и бромни радикали са основните причини за тази загуба на озон. Докато изтъняването на озона в Антарктида се оказа изключително тежко - нивата на озон там през 90-те години бяха около 100 единици Добсън (DU) под средното за 1970-1982 г. - загубата над Арктика е средно около 50 DU. В сравнение със 100 DU по-високи първоначални стойности, загубата е значителна, но в Арктика няма озонова дупка и следователно няма значително изчерпване на озона на определени височини.

Разликите в разрушаването на озона между Антарктика и Арктика се дължат главно на различните климатични условия. Докато Антарктида се характеризира с почти кръгла форма и силна изолация, неравномерното разпределение земя-море и по-силната атмосферна динамика в Арктика осигуряват по-чест обмен на по-топъл, богат на озон въздух. Това обстоятелство също води до нестабилност на арктическия полярен вихър и по-рядка, но по-драматична поява на полярни стратосферни облаци (PSC).

Дългосрочни прогнози и рискове

Изследванията показват, че изменението на климата и свързаните с него промени могат допълнително да окажат отрицателно въздействие върху нивата на озон в Арктика. Пример за драстичните последици е рекордната загуба на озон, документирана по време на експедицията „Мозайка“ през пролетта на 2020 г. През този период около 95% от озона при озоновия максимум е унищожен и дебелината на озоновия слой е намалена повече от половината. Професор Маркус Рекс от Института Алфред Вегенер (AWI) обяснява, че изменението на климата е допринесло пряко за тази огромна загуба на озон. Прогнозите показват, че тази тенденция може да продължи до края на 21-ви век, ако глобалните емисии продължат да бъдат неконтролирани.

Последствията са значителни, особено за Европа, Северна Америка и Азия, където повишената UV радиация може да увеличи риска от рак на кожата и слънчеви изгаряния. Въпреки факта, че Протоколът от Монреал от 1987 г. помогна за намаляване на веществата, разрушаващи озоновия слой, като CFC, напредъкът в борбата с изтъняването на озоновия слой остава критичен. Халогенираният газ, който допринася за глобалното затопляне, същевременно предизвиква охлаждане в по-високите въздушни слоеве на стратосферата, предизвиквайки парадоксални ефекти.

В Арктика изследователският самолет HALO, разположен в Кируна, Швеция, ще работи до април, за да разбере влиянието на халогенирания газ върху озоновия слой. Тази съвместна инициатива е подкрепена от няколко институции, включително Изследователския център Юлих и Германския аерокосмически център (DLR). Констатациите от това изследване са от съществено значение за разработването на подходящи средства за смекчаване на изтъняването на озоновия слой в Арктика и за оценка на дългосрочното въздействие на човешките дейности върху околната среда. Концентрациите на CFC в полярния вихър са паднали до 90% от максимума от 2000 г. насам, предлагайки лек искрица надежда, че ситуацията може да се подобри в дългосрочен план, ако емисиите бъдат драстично намалени.