Znanstvenici šokirani satelitskim snimkama: “Ozonska rupa veća je nego ikad prije, a čini se da bi se mogla još povećati!”

Novi satelitski podaci zapanjili su znanstvenike jer pokazuju da se antarktička ozonska rupa proširila do dosad neviđene veličine i da trenutačno ima površinu tri puta veću od površine Brazila. Ta ekspanzija, koja ukupno iznosi 26 milijuna kvadratnih kilometara od 16. rujna, možda još nije dosegla svoj vrhunac, s obzirom na to da iscrpljivanje obično kulminira sredinom listopada, upozoravaju znanstvenici.

Dok je uzrok ovogodišnje iznimno velike ozonske rupe i dalje nejasan, neki znanstvenici nagađaju o potencijalnoj povezanosti s podvodnom vulkanskom erupcijom u Tongi u siječnju 2022. godine. Ta erupcija, po snazi usporediva s najsnažnijim američkim nuklearnim pokusom ikada provedenim, najznačajnija je prirodna eksplozija kojoj smo svjedočili u više od jednog stoljeća.

Redovite fluktuacije

Veličina ozonske rupe doživljava redovite fluktuacije. Počinje svakog kolovoza s početkom antarktičkog proljeća i doseže svoj zenit oko listopada, a potom se počinje postupno povlačiti i na kraju se zatvara. Taj se obrazac pojavljuje kada Antarktika prelazi u svoju ljetnu fazu, što dovodi do porasta stratosferskih temperatura.

Tijekom protekle tri godine rupa je pokazala odgođeno zatvaranje, što je djelomično pripisano opsežnim šumskim požarima Crnog ljeta u Australiji iz 2019. i 2020. godine, koji su ispuštali znatne količine dima koji oštećuje ozonski omotač. Štoviše, ove se godine ozonska rupa počela širiti nekoliko tjedana prije planiranog roka, pa to ostavlja neizvjesnim točan datum njezina zatvaranja.

Ove godine širenje je počelo neočekivano ranije

Prvi put otkriveno 1985. godine, oštećenje ozona iznad zaleđenog kontinenta potaknulo je provedbu raznih mjera tijekom proteklih 35 godina kako bi se ublažila njegova veličina. Montrealski protokol, uveden 1987. godine, smatra se ključnim korakom prema oporavku ozonske rupe. Unatoč tome, ovogodišnja mjerenja europskog satelita Copernicus Sentinel-5P otkrila su uznemirujući trend.

Naša operativna služba za praćenje i prognoziranje ozona pokazuje da je ozonska rupa 2023. počela rano i brzo raste od sredine kolovoza. Dosegla je veličinu koja prelazi  26 milijuna kvadratnih kilometara 16. rujna, što je čini jednom od najvećih zabilježenih ozonskih rupa, ističe Antje Inness, viša znanstvenica u Službi za praćenje atmosfere Copernicus (CAMS).

Mogući krivac

Inness pretpostavlja da bi podvodna erupcija Tonga mogla snositi odgovornost za takav razvoj događaja. Erupcija vulkana Hunga Tonga u siječnju 2022. godine ubrizgala je puno vodene pare u stratosferu koja je stigla do južnih polarnih područja tek nakon zatvaranja ozonske rupe 2022. godine, objasnila je.

Vodena para mogla je dovesti do pojačanog stvaranja polarnih stratosferskih oblaka, gdje klorofluorougljici (CFC) mogu reagirati i ubrzati oštećenje ozona. Prisutnost vodene pare također može pridonijeti hlađenju antarktičke stratosfere, što dodatno pojačava formiranje ovih polarnih stratosferskih oblaka i rezultira snažnijim polarnim vrtlogom, dodaje Inness.

Unatoč toj teoriji, znanstvenici upozoravaju da je točan utjecaj erupcije navedenog vulkana na rupu i dalje pod stalnim nadzorom. Međutim, postoji presedan za takve događaje. Godine 1991. erupcija planine Pinatubo oslobodila je znatne količine sumporova dioksida, za koji je kasnije utvrđeno da je pogoršao oštećenje ozonskog omotača.

Kako funkcionira oštećenje ozona?

Oštećenje ozona ovisi o iznimno niskim temperaturama; samo na -78 Celzijevih stupnjeva mogu se formirati polarni stratosferski oblaci, a to pokreće kaskadu kemijskih reakcija štetnih za ozonski omotač. Ti oblaci, sastavljeni od kristala leda, pretvaraju uspavane tvari u reaktivne spojeve i pritom uništavaju ozon.

Spomenute kemikalije sadrže klor i brom, koji postaju kemijski aktivni u ledenom vrtlogu koji se kovitla iznad Južnog pola. Proizvodili su se u ogromnim količinama krajem 20. stoljeća kada su halougljikovodici poput CFC-a i hidroklorofluorougljika (HCFC) prevladavali u hladnjacima i aerosolnim limenkama.

Prirodni štit od ultraljubičastog zračenja

Kao odgovor na to pojavio se Montrealski protokol, čiji je cilj zaštititi ozonski omotač postupnim ukidanjem proizvodnje i potrošnje tih štetnih tvari. Claus Zehner, voditelj misije Europske svemirske agencije za Copernicus Sentinel-5P, potvrđuje da je ta inicijativa potaknula oporavak ozonskog omotača te napominje da znanstvenici predviđaju povratak u njegovo prirodno stanje oko 2050. godine.

Ozon, sastavljen od tri atoma kisika, prirodno se pojavljuje u tragovima visoko iznad površine Zemlje. Iako je toksičan kada se proguta, na svojoj velikoj nadmorskoj visini, do deset milja iznad Zemlje, štiti od štetnog ultraljubičastog zračenja Sunca.

Lansiran u listopadu 2017. godine, satelit Copernicus Sentinel-5P predstavlja pionirski europski satelit Copernicus posvećen isključivo atmosferskom praćenju. Opremljen vrhunskim instrumentom, ističe se u otkrivanju atmosferskih plinova i hvatanju zagađivača zraka s neviđenom preciznošću i većom prostornom rezolucijom iz svemira.