Klimatske promjene prijete Arktiku: na vidiku drastičan gubitak ozona!

Klimatske promjene prijete Arktiku: na vidiku drastičan gubitak ozona!

Učinci klimatskih promjena na Arktik su alarmantni. Posljednjih desetljeća temperature su u ovom osjetljivom području rasle oko četiri puta brže od globalnog prosjeka. To ima ozbiljne posljedice za ozonski omotač i regionalnu klimu. Stručnjaci sa Sveučilišta Goethe i Instituta za tehnologiju Karlsruhe (KIT) koordiniraju istraživačke letove kampanje ASCCI (Arctic Springtime Chemistry-Climate Investigations) kako bi istražili interakcije između ozona, vodene pare i klimatskih promjena na Arktiku. Mjerenja su usmjerena na proljetne mjesece koje karakterizira smanjenje stratosferskog ozona, osobito na visinama između 5 i 15 kilometara.

Profesor Björn-Martin Sinnhuber i profesor Andreas Engel vode kampanju. Trenutnu zimu na Arktiku karakteriziraju izrazito hladni uvjeti u stratosferi, što potencijalno može dovesti do značajnog oštećenja ozonskog omotača. Iako se koncentracije tvari koje oštećuju ozonski omotač poput klorofluorougljika (CFC) smanjuju, razgradnja tih tvari je dugotrajan proces koji još nije u potpunosti završen. Mjerenja dokumentiraju prisutnost štetnih kemikalija koje oštećuju ozon, a istraživanje dovodi i do uvida u prijenos onečišćivača zraka na Arktik koji djeluju kao kratkotrajni staklenički plinovi.

Gubitak ozona na Arktiku

Tijekom posljednja dva desetljeća, razine ozona u nižoj stratosferi naglo su pale tijekom kasne zime i proljeća. Kemijske reakcije s radikalima klora i broma glavni su uzroci ovog gubitka ozona. Iako se oštećenje ozona na Antarktiku pokazalo iznimno ozbiljnim - tamošnje razine ozona 1990-ih bile su oko 100 Dobsonovih jedinica (DU) ispod prosjeka 1970.-1982. - gubitak iznad Arktika u prosjeku iznosi oko 50 DU. U usporedbi sa 100 DU višim početnim vrijednostima, gubitak je značajan, ali na Arktiku nema ozonske rupe pa stoga nema značajnog smanjenja ozona na određenim visinama.

Razlike u uništavanju ozona između Antarktike i Arktika uglavnom su posljedica različitih klimatskih uvjeta. Dok je Antarktika karakteristična po gotovo kružnom obliku i snažnoj izoliranosti, nepravilna raspodjela kopno-more i snažnija atmosferska dinamika na Arktiku osiguravaju češću izmjenu toplijeg zraka bogatog ozonom. Ova okolnost također dovodi do nestabilnosti arktičkog polarnog vrtloga i rjeđe, ali dramatičnije pojave polarnih stratosferskih oblaka (PSC).

Dugoročne prognoze i rizici

Istraživanja pokazuju da bi klimatske promjene i povezane promjene mogle dodatno negativno utjecati na razine ozona na Arktiku. Primjer drastičnih posljedica je rekordan gubitak ozona koji je dokumentiran tijekom ekspedicije “Mozaik” u proljeće 2020. U tom razdoblju uništeno je oko 95% ozona na ozonskom maksimumu, a debljina ozonskog omotača smanjena je za više od polovice. Profesor Markus Rex s Instituta Alfred Wegener (AWI) objašnjava da su klimatske promjene izravno pridonijele ovom golemom gubitku ozona. Projekcije pokazuju da bi se ovaj trend mogao nastaviti do kraja 21. stoljeća ako se globalne emisije nastave nekontrolirano.

Implikacije su značajne, posebno za Europu, Sjevernu Ameriku i Aziju, gdje pojačano UV zračenje može povećati rizik od raka kože i opeklina od sunca. Unatoč činjenici da je Montrealski protokol iz 1987. pomogao u smanjenju tvari koje oštećuju ozonski omotač poput CFC-a, napredak u borbi protiv oštećivanja ozonskog omotača ostaje kritičan. Halogeni plin, koji pridonosi globalnom zatopljenju, istovremeno uzrokuje hlađenje viših slojeva zraka u stratosferi, stvarajući paradoksalne učinke.

Na Arktiku će istraživački zrakoplov HALO, stacioniran u Kiruni u Švedskoj, raditi do travnja kako bi razumio utjecaj halogeniranog plina na ozonski omotač. Ovu zajedničku inicijativu podržava nekoliko institucija, uključujući Istraživački centar Jülich i Njemački svemirski centar (DLR). Nalazi iz ovog istraživanja ključni su za razvoj odgovarajućih sredstava za ublažavanje oštećenja ozona na Arktiku i za procjenu dugoročnog utjecaja ljudskih aktivnosti na okoliš. Koncentracije CFC-a u polarnom vrtlogu pale su na 90% maksimuma od 2000. godine, što daje tračak nade da bi se situacija dugoročno mogla popraviti ako se emisije drastično smanje.