Większość z nas myśli, że dziura ozonowa utrzymuje się nad Antarktyką przez cały rok. Nieprawda, pojawia się ona wraz z początkiem wczesnej wiosny (na półkuli północnej panuje wtedy wczesna jesień), gdy spod topniejącego lodu Antarktyki wydobywają się olbrzymie ilości gazów, głównie metanu. Powoduje on niszczenie warstwy ozonowej.
Zazwyczaj ubytek ozonu rozpoczyna się w lipcu, a następnie postępuje bardzo gwałtownie. W ciągu jednej doby dziura ozonowa potrafi się powiększyć nawet o kilka milionów kilometrów kwadratowych. Maksymalne rozmiary dziura osiąga między wrześniem a październikiem, a następnie zaczyna bardzo szybko zanikać i najpóźniej na początku grudnia nie ma już po niej śladu. Powraca ponownie w lipcu i tak bez końca.
Właśnie teraz osiąga swoje największe rozmiary na tle całego roku. Naukowcy od 1979 roku, gdy na orbitę wyniesiony został satelita, którego zadaniem było bieżące monitorowanie zawartości ozonu w ziemskiej atmosferze, porównują maksymalne zasięgi dziury ozonowej na tle lat.
To właśnie dzięki temu możemy dowiedzieć się, czy warstwa ozonowa regeneruje się, czy też nie. Przed rokiem był powód do zadowolenia, ponieważ 8 września jej maksymalny zasięg wyniósł zaledwie 16,36 miliona kilometrów kwadratowych.
Tak małej dziury ozonowej nie było od 1988 roku, a więc od 31 lat, gdy miała ona 13,7 mln km kw. Niestety, w tym sezonie jest ona niemal dwukrotnie większa. Jeśli porównać ją do średnich maksymalnych rozmiarów z ostatniego dziesięciolecia, to nie odbiega ona znacząco od normy.
Identyczny zasięg ubytek ozonu nad południową półkulą miał w 2018 roku. Spośród 40 lat badania warstwy ozonowej, większą powierzchnię dziura ozonowa niż w tym sezonie miała w 16 sezonach. Choć można doszukać się pozytywnych informacji, to jednak naukowcy studzą optymizm.
Maksymalny tegoroczny zasięg dziury ozonowej nad Antarktydą w dniu 20 września 2020 roku. Dziura ozonowa oznaczona jest kolorem niebieskim. Dane: NASA.Ubiegłoroczna wyjątkowo niewielka dziura ozonowa nie była w żadnym razie efektem działań człowieka, czyli ograniczania emisji niszczących ozon gazów. Źródłem tej anomalii było tzw. Nagłe Ocieplenie Stratosferyczne. Temperatura między wysokością 10 a 50 kilometrów nad Antarktyką gwałtownie wzrosła o dziesiątki stopni.
Pod wpływem zmiany warunków propagacji fal planetarnych doszło do przemieszczenia się wiru okołobiegunowego nad umiarkowane szerokości geograficzne, gdzie uległ on częściowemu zniszczeniu. Na powłokę ozonową wpływają temperatury panujące w wysokich warstwach atmosfery. Gdy są one ekstremalnie niskie, to dziura ozonowa powiększa swe rozmiary, zaś, gdy są duże wyższe niż zazwyczaj, to dziura ozonowa kurczy się.
Dziura ozonowa nad Arktyką
Wczesną wiosną tego roku naukowcy z zaskoczeniem obserwowali to, co działo się na wysokości kilkunastu kilometrów nad lodami Arktyki. Doszło tam do degradacji ozonu na niespotykaną dotychczas skalę. Wcześniej tworzyły się tam mini-dziury ozonowe, ale tym razem mogliśmy mówić o pełnoprawnej, rekordowej dziurze ozonowej.
Dziura ozonowa nad Arktyką w dniu 1 kwietnia 2020 roku. Fot. NASA.Pod koniec marca nastąpił 90-procentowy spadek stężenia ozonu na wysokości 18 kilometrów ze standardowych 3,5 cząstek na milion do zaledwie 0,3 cząstek na milion. To więcej niż kiedykolwiek wcześniej. Nawet znaczne degradacje ozonu z 1997 i 2011 roku nie mogły się z tym równać.
Dziura ozonowa nie stanowiła zagrożenia dla obszarów gęsto zaludnionych, ponieważ rozpościerała się między Oceanem Arktycznym a Grenlandią i północną Kanadą. Naukowcy winą za taki stan rzeczy obarczyli wyjątkowo silny wir polarny, który sprawił, że temperatura w arktycznej stratosferze spadała do rekordowo niskiego poziomu niemal minus 100 stopni. Skrajny mróz spowodował degradację warstwy ozonowej.
Walka z degradacją ozonu
Tuż po wysłaniu satelity meteorologicznego, w latach 80. ubiegłego wieku zaobserwowano gwałtowny zanik powłoki ozonowej nad Antarktyką. W ciągu zaledwie 3 lat obserwacji satelitarnych dziura ozonowa powiększyła się przeszło 10-krotnie. Naukowcy zaczęli bić na alarm. Za winnego utraty ozonu nad biegunem południowym wskazano m.in. freon, który w tamtych czasach był powszechnie używany jako czynnik chłodzący w lodówkach.
Mimo rewolucji w sprzęcie AGD dziura ozonowa puchła i puchła bez końca. Między 1979 a 1987 rokiem jej powierzchnia zwiększyła się aż 23-krotnie. Najgorzej było jednak począwszy od lat. 90. Zasięg dziury ozonowej notorycznie przekraczał 25 milionów kilometrów kwadratowych.
W latach 2000 i 2006 padły absolutne rekordy w wielkości dziury ozonowej, która miała wówczas aż 30 milionów kilometrów kwadratowych. Naukowcy tłumaczyli, że mimo wymiany lodówek i klimatyzatorów na nowe, regeneracja warstwy ozonowej przebiegała bardzo powoli, a na efekty tzw. zielonej rewolucji, trzeba było jeszcze poczekać.
Jednak pierwsza dekada bieżącego wieku nie przyniosła większego przełomu. Po 2006 roku dziura zaczęła się zmniejszać, ale powoli i kiedy myślano już, że na dobre rozpoczął się jej zanik, to nagle w 2015 roku dziura ponownie się powiększyła i miała jedną z największych powierzchni w historii pomiarów satelitarnych, aż 28 milionów kilometrów kwadratowych.
Fot. Max Pixel.Przez kolejne 2 lata jej zasięg znów się zmniejszał. W 2017 roku mieliśmy kolejny przełom, który napawał nas optymizmem na przyszłość. Jej powierzchnia zmniejszyła się do niecałych 20 milionów kilometrów kwadratowych, co było najlepszym wynikiem od prawie 30 lat.
Freon jest całkowicie zakazany
Rewolucja sprzed ponad 25 lat, której jednym z głównych założeń było pozbycie się emitujących freon lodówek, okazała się więc bardzo potrzebna. Obecnie użycie tetrachlorometanu jest zredukowane do absolutnego minimum, a jego obrót w handlu jest ściśle regulowany. Wynika to z faktu, że uważa się, że jest on wyjątkowo groźny dla środowiska, a zwłaszcza dla warstwy ozonowej.
Większość gazów zawartych w Protokole Montrealskim została całkowicie wycofana z użytku od początku 2015 roku. W 2014 roku wyprodukowano mniej niż 5 procent gazów niszczących ozon w porównaniu z 1987 rokiem.
Jednak, jak podaje Organizacja Narodów Zjednoczonych (ONZ), dane satelitarne wskazują, że we wschodniej Azji od 2013 roku gwałtownie rośnie stężenie freonu-11 w atmosferze. ONZ nie wskazał konkretnego państwa, jednak raczej nie ma wątpliwości, że są to Chiny.
Lodówki nie są już chłodzone freonem szkodliwym dla warstwy ozonowej. Fot. Max Pixel.W Polsce, zgodnie z nowymi przepisami Ministerstwa Środowiska, od początku 2015 roku nikt nie naprawi nam już starych lodówek i klimatyzatorów. To ma być definitywny koniec poprzedniej, nieekologicznej epoki.
Kiedy dziura zniknie?
Mimo iż prognozy zmieniają się i podają coraz to późniejszą datę ostatecznego zregenerowania się warstwy ozonowej, to jednak jest niemal pewne, że stanie się to jeszcze za życia naszych dzieci. Dziura ozonowa może zaniknąć nad Arktyką do 2050 roku, zaś nad Antarktydą dopiero w 2065 roku, czyli znacznie później niż wynikałoby to z wcześniejszych symulacji komputerowych.
Dziura ozonowa jest najprawdopodobniej odpowiedzialna za znacznie powolniejsze ocieplanie się Antarktydy i wciąż bardzo duże ilości opływającego ją lodu. Jest także sprawcą niezwykle malowniczego zjawiska jakim są obłoki perłowe.
Obecnie największe problemy z dziurą ozonową, poza polarnikami, mają także mieszkańcy Australii, Nowej Zelandii i Ameryki Południowej, gdzie promieniowanie ultrafioletowe w porze letniej często przekracza dopuszczalny poziom i stanowi poważne zagrożenie dla ludności, na przykład zażywającej słonecznej kąpieli. To oznacza, że problem dziury ozonowej nie wygasł.
Źródło: TwojaPogoda.pl / NASA.