Светът на физиката Вулканичните изригвания могат да увредят озоновия слой
Franziska Albers 8 май 2013 г.
Озоновият слой в нашата атмосфера предпазва земята от UV лъчение и по този начин играе решаваща роля в живота. Когато през 80-те години се установи, че индустриалните хлорофлуоровъглероди увреждат озоновия слой, бързо се предприемат контрамерки и действително нивата на озон се възстановяват оттогава. Но не само човешката дейност може да унищожи озона, природните събития като вулканични изригвания също атакуват молекулата. Учените са успели да покажат, че при големите изригвания се отделят съответните количества озоноразрушаващи газове. Сега те публикуват тези резултати в списание "Геология".
„Природата също произвежда озоноразрушаващи вещества, например бром и хлорни съединения. Това са така наречените халогени, които обичат да реагират с други вещества - особено с озона “, обяснява Кирстин Крюгер от Центъра за изследване на океана GEOMAR Helmholtz в Кил. Тъй като такива съединения се отделят по време на вулканични изригвания, учените са изследвали 14 основни вулканични изригвания от последните седемдесет хиляди години, като всички те са се случили в днешна Никарагуа.
Вулканични газове в стратосферата
„Всъщност открихме, че големите вулканични изригвания може да са имали значително въздействие върху озоновия слой“, казва Стефен Кутеролф, вулканолог в GEOMAR. За да определят количеството газ, отделено по време на изригванията, изследователите са анализирали газови включвания в кристали, които вече са се образували във камерите на вулканичната магма преди изригванията. Те сравниха резултатите с дегазирана лава, така нареченото вулканично стъкло, което се образува по време на съответните изригвания. От тази разлика и общия изригван обем изследователите след това успяха да оценят изхвърлените газови маси. За да измерват също прецизно газове като бром или хлор, те анализираха вулканични скали с помощта на високоенергийна радиация, генерирана в немския Electron Synchrotron DESY.
Озоновият слой представлява натрупване на озон в стратосферата на височина от петнадесет до двадесет и пет километра. При изчисленията си учените предполагат, че около десет процента от вулканичните газове се хвърлят в стратосферата, т.е. по-високо от петнадесет километра. „Това е доста предпазливо предположение. В случай на големи взривни изригвания, моделни проучвания дори предполагат, че до двадесет и пет процента от отделените газове достигат до стратосферата “, казва Крюгер. Изследователите установяват, че концентрациите на бром и хлор са се повишили до два до три пъти преди индустриалните нива след 14-те изследвани изригвания. "Това би могло да доведе до масово изчерпване на озона," подчертава Крюгер.
След като газовете достигнат стратосферата, те могат да се разпространят по целия свят. Тъй като нормалните метеорологични събития като дъжд не засягат стратосферата, съединенията не се измиват и могат да останат на място до шест години. В бъдеще учените ще трябва да разберат колко щети всъщност са причинили на озоновия слой. Тогава ефектите от бъдещи вулканични изригвания могат също да бъдат оценени.
Свят на физиката според условията на източника