Klimaændringer truer Arktis: drastisk ozontab i sigte!

Klimaændringer truer Arktis: drastisk ozontab i sigte!

Effekterne af klimaændringer på Arktis er alarmerende. I de seneste årtier er temperaturerne i dette følsomme område steget omkring fire gange hurtigere end det globale gennemsnit. Det har alvorlige konsekvenser for ozonlaget og det regionale klima. Eksperter fra Goethe Universitet og Karlsruhe Institute of Technology (KIT) koordinerer forskningsflyvningerne i ASCCI-kampagnen (Arctic Springtime Chemistry-Climate Investigations) for at undersøge samspillet mellem ozon, vanddamp og klimaændringer i Arktis. Målingerne fokuserer på forårsmånederne, som er præget af nedbrydning af stratosfærisk ozon, især i højder mellem 5 og 15 kilometer.

Professor Björn-Martin Sinnhuber og professor Andreas Engel leder kampagnen. Den nuværende vinter i Arktis er præget af mærkbart kolde forhold i stratosfæren, hvilket potentielt kan føre til en betydelig ozonnedbrydning. Selvom koncentrationerne af ozonlagsnedbrydende stoffer som chlorfluorcarboner (CFC'er) er faldende, er nedbrydningen af ​​disse stoffer en langvarig proces, som endnu ikke er helt afsluttet. Målinger dokumenterer tilstedeværelsen af ​​skadelige kemikalier, der nedbryder ozon, og forskningen fører også til indsigt i transporten af ​​luftforurenende stoffer til Arktis, der fungerer som kortlivede drivhusgasser.

Tab af ozon i Arktis

I løbet af de sidste to årtier er ozonniveauet i den nedre stratosfære faldet kraftigt i løbet af senvinteren og foråret. Kemiske reaktioner med klor- og bromradikaler er hovedårsagerne til dette ozontab. Mens ozonnedbrydningen i Antarktis viste sig at være ekstremt alvorlig - ozonniveauerne der i 1990'erne var omkring 100 Dobson Units (DU) under gennemsnittet for 1970-1982 - tabet over de arktiske gennemsnit er omkring 50 DU. Sammenlignet med de 100 DU højere begyndelsesværdier er tabet betydeligt, men der er intet ozonhul i Arktis og derfor ingen væsentlig nedbrydning af ozon i visse højder.

Forskellene i ozonnedbrydning mellem Antarktis og Arktis skyldes hovedsageligt de forskellige klimatiske forhold. Mens Antarktis er karakteriseret ved sin næsten cirkulære form og stærke isolation, sikrer den uregelmæssige land-hav-fordeling og stærkere atmosfæriske dynamik i Arktis hyppigere udveksling af varmere, ozonrig luft. Denne omstændighed fører også til ustabilitet i den arktiske polarhvirvel og en sjældnere, men mere dramatisk forekomst af polære stratosfæriske skyer (PSC).

Langsigtede prognoser og risici

Forskning viser, at klimaændringer og tilhørende ændringer yderligere kan påvirke ozonniveauerne i Arktis negativt. Et eksempel på de drastiske konsekvenser er det rekordstore ozontab, der blev dokumenteret under “Mosaic” ekspeditionen i foråret 2020. I denne periode blev omkring 95 % af ozonen ved ozonmaksimum ødelagt, og tykkelsen af ​​ozonlaget blev reduceret med mere end det halve. Professor Markus Rex fra Alfred Wegener Instituttet (AWI) forklarer, at klimaforandringerne direkte har bidraget til dette massive ozontab. Fremskrivninger viser, at denne tendens kan fortsætte indtil slutningen af ​​det 21. århundrede, hvis de globale emissioner fortsætter ukontrolleret.

Konsekvenserne er betydelige, især for Europa, Nordamerika og Asien, hvor øget UV-stråling kan øge risikoen for hudkræft og solskoldninger. På trods af at Montreal-protokollen fra 1987 bidrog til at reducere ozonlagsnedbrydende stoffer såsom CFC'er, er fremskridt i bekæmpelsen af ​​ozonnedbrydning fortsat kritisk. Halogeneret gas, som bidrager til global opvarmning, forårsager samtidig afkøling i højere luftlag i stratosfæren, hvilket giver paradoksale effekter.

I Arktis vil HALO-forskningsflyet, stationeret i Kiruna, Sverige, være i drift indtil april for at forstå, hvilken indflydelse halogeneret gas har på ozonlaget. Dette fælles initiativ er støttet af flere institutioner, herunder Jülich Research Center og German Aerospace Center (DLR). Resultaterne fra denne forskning er afgørende for at udvikle passende midler til at afbøde ozonnedbrydning i Arktis og for at vurdere den langsigtede indvirkning af menneskelige aktiviteter på miljøet. CFC-koncentrationerne i den polare hvirvel er faldet til 90% af maksimum siden 2000, hvilket giver et lille glimt af håb om, at situationen kan forbedres på lang sigt, hvis emissionerne reduceres drastisk.