Изследване на озона преди 30 години - избегнахме катастрофа (архив)
Преди 30 години, на 23 август 1986 г., Съединените щати изпратиха екип от изследователи, водени от Сюзън Соломон в Антарктида, за да разследват тайната на изчерпания озонов слой. Те откриха, че озоновата дупка всъщност трябва да е била причинена от човешка употреба на фреони, а не от слънцето или други метеорологични обстоятелства.
От Аня Кригер
- електронна поща
- разделям
- Tweet
- Джоб
- Да натиснеш
- Подкаст
повече по темата
Сюзън Соломон, Департамент по Земя, Атмосферни и Планетарни Науки (EAPS)
Последици от озоновия слой от предишни грехове
Изменението на климата се забави? Забраната за CFC очевидно е довела до забавяне на глобалното затопляне
"Това беше невероятно преживяване. Вероятно получавате такава възможност само веднъж в научния си живот, ако имате много, много, много късмет. Бях на точното място в точното време."
Когато Сюзън Соломон поглежда през големия си прозорец на 17-ия етаж на Масачузетския технологичен институт, тя е малко по-близо до изследователската си тема с небето. Соломон е професор по атмосферна химия и изследвания на климата. Изминаха три десетилетия, откакто ученият и група колеги отидоха до антарктическата станция McMurdo, за да проследят озоновата дупка. Сюзън Соломон си спомня момента, когато ските на военния авиатор се докоснаха по ледената земя по обяд:
"И така ... има онзи малко здрач, когато сляза от самолета, онова невероятно наситено синьо небето поема заради леда и плиткия ъгъл на слънцето - а навън е минус 40 градуса."
16-те учени бързо поставят багажа и оборудването си на топло. По това време 30-годишната Сюзън Соломон работеше за Националната агенция за океана и атмосферата на САЩ. Под тяхно ръководство експедицията трябваше да изясни какво се случва високо над главите на изследователите в стратосферата.
Учените са били напълно неподготвени за степента на озоновата дупка
Тъй като година по-рано британски учени направиха изключително тревожно откритие в своите данни: жизненоважният озонов слой, който предпазва растенията, животните и хората от ултравиолетовите лъчи, губи дебелина. След като британците го откриха, учени от други части на света също провериха своите масиви от данни - и стигнаха до същия извод: озоновият слой е намалял с 35 процента. Соломон:
"Сега! През 1986 г. Е, това беше шок, невероятен шок! Много по-силно влошаване, отколкото някой някога е очаквал, на място, което никой не е класифицирал като особено чувствително и което 70 години преди това е трябвало да се случи беше невероятно!"
Още в средата на 70-те години изследователите предполагат, че използването на така наречените хлорофлуорвъглеводороди или фреони като пропеланти в лакове за коса или хладилни агенти в хладилници може да разруши озоновия слой. Но този ефект трябва да се появи едва след много десетилетия. Откритата сега озонова дупка имаше ли нещо общо с нея, или може би беше естествен феномен?
Някои изследователи предполагат, че повишената активност на слънцето в началото на 80-те години е причината. Това създава азотни оксиди в горните слоеве на атмосферата, които изчерпват озона. Други обвиняват необичайната метеорологична динамика за разрушаването на озоновия слой. Но Сюзън Соломон имаше различна теория. Първата индикация беше, че е засегнат само един от двата полюса:
"Така че трябва да се запитате какво прави Антарктида толкова уникална? Е, наистина е най-студеното място на земята."
CFC могат да бъдат идентифицирани като причина
Леденият студ в Антарктика кара облаците да се образуват в иначе безоблачния слой въздух в стратосферата. Там на височина от 15 до 25 километра има и голяма част от защитния озонов слой. Сюзън Соломон предполага, че това образуване на облаци е причинило много специална химия над Антарктика. По напълно различен начин от обичайния в стратосферата, реакциите на разграждане от CFC могат да се осъществят не само в газообразната фаза, но и на повърхността на частиците на облака.
За да докажат това, учените са анализирали химичния състав на атмосферата при експедицията си, използвайки спектроскопия и изследователски балони:
"И всъщност озонът беше доста нормален в края на август, не беше изчезнал. И тогава изведнъж ... беше невероятно. Падна като камък веднага щом слънцето се върна, просто невероятно, всеки ден имаше голяма промяна и после бум, бум, бум, ден след ден, надолу, надолу, надолу. С изключение на почти нищо. "
В същото време изследователите откриха необичайно големи количества хлорен диоксид във въздуха, които биха могли да бъдат създадени само от CFC. Озоновият слой над височината на стратосферните облаци изглеждаше недокоснат и нивото на азотните оксиди беше много ниско. Всичко това подкрепя теорията на Соломон, че озоновата дупка трябва да е била причинена от човешка употреба на CFC, а не от слънцето или странни метеорологични обстоятелства:
"Това се случва по онова вълшебно време през пролетта, когато температурите са достатъчно студени за облаците в полярната стратосфера и слънчевата светлина задвижва някои от тези химични процеси."
„За щастие щетите за живота в Антарктида са доста малки“
При ветровито време в Антарктика метеорологът пуска озонова сонда да измерва концентрацията на озон в атмосферата (dpa/picture union/Stefan Christmann)
Три процента намаляване на озоновия слой води до шест процента увеличение на процента на рак на кожата. Нефилтрираните UV лъчи могат да увредят очите и да отслабят имунната система:
"Беше много драматично. През онези години си казах, че ако трябва да имате озонова дупка някъде на тази планета, Антарктида може би е най-доброто място за това - защото там няма много живот и щетите върху растенията, животните и хората са доста малки. "
Глобалното използване на CFC се увеличи. Когато Сюзън Соломон заминава отново на експедиция до Антарктика през 1987 г., тя получава добри новини отдалеч: в Монреал, Канада, е подписано споразумение, което замразява производството на фреони. Изминаха две десетилетия, преди производството най-накрая да спре:
"Едва успяхме и спряхме да произвеждаме фреони. Избягвахме катастрофа. Трябва да се гордеем със себе си."
Ще са необходими още няколко десетилетия, докато озоновият слой се възстанови напълно. С изменението на климата светът е изправен пред ново, още по-голямо екологично предизвикателство. Фактът, че днес в атмосферата вече няма газове, засягащи климата, е благодарение и на изследователите на озона. В края на краищата хлорфлуорвъглеводородите не са просто озоноубийци - те са и доста ефективни парникови газове.