Podnebne spremembe grozijo Arktiki: na vidiku je drastična izguba ozona!

Podnebne spremembe grozijo Arktiki: na vidiku je drastična izguba ozona!

Učinki podnebnih sprememb na Arktiko so zaskrbljujoči. V zadnjih desetletjih so temperature na tem občutljivem območju naraščale približno štirikrat hitreje od svetovnega povprečja. To ima resne posledice za ozonski plašč in regionalno podnebje. Strokovnjaki z Univerze Goethe in Tehnološkega inštituta Karlsruhe (KIT) usklajujejo raziskovalne polete kampanje ASCCI (Arctic Springtime Chemistry-Climate Investigations), da raziščejo interakcije med ozonom, vodno paro in podnebnimi spremembami na Arktiki. Meritve se osredotočajo na pomladne mesece, za katere je značilno tanjšanje stratosferskega ozona, predvsem na nadmorskih višinah med 5 in 15 kilometri.

Kampanjo vodita profesor Björn-Martin Sinnhuber in profesor Andreas Engel. Za sedanjo zimo na Arktiki so značilne opazno hladne razmere v stratosferi, kar lahko vodi do znatnega tanjšanja ozonskega plašča. Čeprav se koncentracije ozonu škodljivih snovi, kot so klorofluoroogljikovodiki (CFC), zmanjšujejo, je razgradnja teh snovi dolgotrajen proces, ki še ni popolnoma zaključen. Meritve dokumentirajo prisotnost škodljivih kemikalij, ki tanjšajo ozon, raziskava pa vodi tudi do vpogledov v prenos onesnaževal zraka na Arktiko, ki delujejo kot kratkotrajni toplogredni plini.

Izguba ozona na Arktiki

V zadnjih dveh desetletjih so se ravni ozona v spodnji stratosferi pozno pozimi in spomladi močno znižale. Kemične reakcije s klorovimi in bromovimi radikali so glavni vzroki za to izgubo ozona. Medtem ko se je tanjšanje ozona na Antarktiki izkazalo za izjemno resno – tam so bile ravni ozona v devetdesetih letih prejšnjega stoletja približno 100 Dobsonovih enot (DU) pod povprečjem 1970–1982 – izguba nad Arktiko v povprečju znaša okoli 50 DU. V primerjavi s 100 DU višjimi začetnimi vrednostmi je izguba precejšnja, vendar na Arktiki ni ozonske luknje in zato ni pomembnega tanjšanja ozona na določenih nadmorskih višinah.

Razlike v uničevanju ozona med Antarktiko in Arktiko so predvsem posledica različnih podnebnih razmer. Medtem ko je za Antarktiko značilna skoraj okrogla oblika in močna izoliranost, neenakomerna porazdelitev kopnega in morja ter močnejša atmosferska dinamika na Arktiki zagotavljata pogostejšo izmenjavo toplejšega, z ozonom bogatega zraka. Ta okoliščina vodi tudi do nestabilnosti arktičnega polarnega vrtinca in redkejšega, a bolj dramatičnega pojava polarnih stratosferskih oblakov (PSC).

Dolgoročne napovedi in tveganja

Raziskave kažejo, da bi lahko podnebne spremembe in z njimi povezane spremembe dodatno negativno vplivale na ravni ozona na Arktiki. Primer drastičnih posledic je rekordna izguba ozona, ki je bila dokumentirana med odpravo »Mosaic« spomladi 2020. V tem obdobju je bilo uničenih okoli 95 % ozona na ozonskem maksimumu, debelina ozonske plasti pa se je zmanjšala za več kot polovico. Profesor Markus Rex z Inštituta Alfreda Wegenerja (AWI) pojasnjuje, da so podnebne spremembe neposredno prispevale k tej ogromni izgubi ozona. Projekcije kažejo, da bi se ta trend lahko nadaljeval do konca 21. stoletja, če se bodo svetovne emisije nadaljevale brez nadzora.

Posledice so pomembne, zlasti za Evropo, Severno Ameriko in Azijo, kjer lahko povečano UV-sevanje poveča tveganje za kožnega raka in sončne opekline. Kljub dejstvu, da je Montrealski protokol iz leta 1987 pripomogel k zmanjšanju ozonu škodljivih snovi, kot so CFC, je napredek v boju proti tanjšanju ozonskega plašča kritičen. Halogeni plin, ki prispeva k globalnemu segrevanju, hkrati povzroča ohlajanje višjih plasti zraka v stratosferi, kar povzroča paradoksalne učinke.

Na Arktiki bo raziskovalno letalo HALO, nameščeno v Kiruni na Švedskem, delovalo do aprila, da bi razumelo vpliv halogeniranih plinov na ozonski plašč. To skupno pobudo podpira več institucij, vključno z raziskovalnim centrom Jülich in nemškim vesoljskim centrom (DLR). Ugotovitve te raziskave so bistvenega pomena za razvoj ustreznih sredstev za ublažitev tanjšanja ozona na Arktiki in za oceno dolgoročnega vpliva človekovih dejavnosti na okolje. Koncentracije CFC v polarnem vrtincu so od leta 2000 padle na 90 % maksimuma, kar daje kanček upanja, da bi se lahko stanje dolgoročno izboljšalo, če bi se emisije drastično zmanjšale.