Klimatické zmeny ohrozujú Arktídu: drastická strata ozónu v nedohľadne!

Klimatické zmeny ohrozujú Arktídu: drastická strata ozónu v nedohľadne!

Dôsledky klimatických zmien na Arktídu sú alarmujúce. V posledných desaťročiach rástli teploty v tejto citlivej oblasti asi štyrikrát rýchlejšie, ako je celosvetový priemer. To má vážne dôsledky pre ozónovú vrstvu a regionálnu klímu. Odborníci z Goetheho univerzity a Karlsruhe Institute of Technology (KIT) koordinujú výskumné lety kampane ASCCI (Arctic Springtime Chemistry-Climate Investigations) s cieľom preskúmať interakcie medzi ozónom, vodnou parou a klimatickými zmenami v Arktíde. Merania sa zameriavajú na jarné mesiace, ktoré sú charakteristické úbytkom stratosférického ozónu najmä vo výškach medzi 5 a 15 kilometrami.

Kampaň vedú profesor Björn-Martin Sinnhuber a profesor Andreas Engel. Súčasnú zimu v Arktíde charakterizujú výrazne chladné podmienky v stratosfére, čo môže potenciálne viesť k výraznému úbytku ozónovej vrstvy. Hoci koncentrácie látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu, ako sú chlórfluórované uhľovodíky (CFC), klesajú, degradácia týchto látok je zdĺhavý proces, ktorý ešte nie je úplne ukončený. Merania dokumentujú prítomnosť škodlivých chemikálií, ktoré poškodzujú ozón, a výskum vedie aj k poznatkom o transporte látok znečisťujúcich ovzdušie do Arktídy, ktoré pôsobia ako skleníkové plyny s krátkou životnosťou.

Strata ozónu v Arktíde

Za posledné dve desaťročia hladiny ozónu v dolnej stratosfére počas neskorej zimy a jari prudko klesli. Chemické reakcie s radikálmi chlóru a brómu sú hlavnou príčinou tejto straty ozónu. Zatiaľ čo poškodzovanie ozónovej vrstvy v Antarktíde sa ukázalo ako mimoriadne závažné – úrovne ozónu tam v 90. rokoch boli okolo 100 Dobsonových jednotiek (DU) pod priemerom z rokov 1970 – 1982 – strata v porovnaní s Arktídou bola v priemere okolo 50 DU. V porovnaní so 100 DU vyššími počiatočnými hodnotami je strata značná, ale v Arktíde nie je žiadna ozónová diera, a teda ani výrazné úbytky ozónu v určitých nadmorských výškach.

Rozdiely v ničení ozónu medzi Antarktídou a Arktídou sú spôsobené najmä rozdielnymi klimatickými podmienkami. Zatiaľ čo Antarktída je charakteristická svojim takmer kruhovým tvarom a silnou izoláciou, nepravidelné rozloženie medzi pevninou a morom a silnejšia dynamika atmosféry v Arktíde zaisťujú častejšiu výmenu teplejšieho vzduchu bohatého na ozón. Táto okolnosť tiež vedie k nestabilite arktického polárneho vortexu a zriedkavejšiemu, ale dramatickejšiemu výskytu polárnych stratosférických oblakov (PSC).

Dlhodobé prognózy a riziká

Výskum ukazuje, že klimatické zmeny a súvisiace zmeny by mohli ďalej negatívne ovplyvniť úroveň ozónu v Arktíde. Príkladom drastických následkov je rekordná strata ozónu, ktorá bola zdokumentovaná počas expedície „Mozaika“ na jar 2020. Počas tohto obdobia bolo zničených okolo 95 % ozónu v ozónovom maxime a hrúbka ozónovej vrstvy sa znížila o viac ako polovicu. Profesor Markus Rex z Inštitútu Alfreda Wegenera (AWI) vysvetľuje, že klimatické zmeny priamo prispeli k tejto masívnej strate ozónu. Prognózy ukazujú, že tento trend by mohol pokračovať až do konca 21. storočia, ak budú globálne emisie pokračovať nekontrolovane.

Dôsledky sú významné najmä pre Európu, Severnú Ameriku a Áziu, kde by zvýšené UV žiarenie mohlo zvýšiť riziko rakoviny kože a spálenia od slnka. Napriek skutočnosti, že Montrealský protokol z roku 1987 pomohol znížiť množstvo látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu, ako sú CFC, pokrok v boji proti poškodzovaniu ozónovej vrstvy zostáva kritický. Halogénovaný plyn, ktorý prispieva ku globálnemu otepľovaniu, súčasne spôsobuje ochladzovanie vo vyšších vrstvách vzduchu stratosféry, čo spôsobuje paradoxné účinky.

V Arktíde bude do apríla v prevádzke výskumné lietadlo HALO umiestnené vo švédskej Kirune, aby pochopilo vplyv halogénovaného plynu na ozónovú vrstvu. Túto spoločnú iniciatívu podporujú viaceré inštitúcie vrátane Výskumného centra Jülich a Nemeckého leteckého a kozmického centra (DLR). Zistenia z tohto výskumu sú nevyhnutné na vývoj vhodných prostriedkov na zmiernenie poškodzovania ozónovej vrstvy v Arktíde a na posúdenie dlhodobého vplyvu ľudskej činnosti na životné prostredie. Koncentrácie CFC v polárnom vortexe klesli od roku 2000 na 90% maxima, čo ponúka mierny záblesk nádeje, že situácia by sa mohla z dlhodobého hľadiska zlepšiť, ak sa drasticky znížia emisie.