Avem vești bune și vești rele. Mai întâi, cele bune: Există mai multe dovezi că gaura din stratul de ozon de deasupra Antarcticii se vindecă și că eforturile oamenilor fac o diferență.
Datorită unui instrument satelitar construit de Jet Propulsion Laboratory al NASA, oamenii de știință au putut măsura cu precizie nivelurile moleculelor de clor, care epuizează stratul de ozon după ce se desprind de clorofluorocarburi (CFC) create de om. Rezultatul este o reducere cu 20% a epuizării ozonului comparativ cu 2005, primul an în care NASA a făcut măsurători ale găurii de ozon folosind satelitul Aura.
„Vedem foarte clar că clorul din CFC-uri scade în gaura de ozon și că, din această cauză, are loc o epuizare mai mică a ozonului”, a declarat într-un comunicat Susan Strahan, o specialistă în atmosferă de la Centrul de Zbor Spațial Goddard al NASA. Studiul, realizat de Strahan și colega ei Anne R. Douglass, a fost publicat în Geophysical Research Letters.
În septembrie, Națiunile Unite au declarat că ozonul este pe cale de a se vindeca în timpul vieții noastre. Și în octombrie, NASA a anunțat că gaura de ozon s-a redus la cea mai mică dimensiune de la descoperirea sa în 1982, diminuându-se la mai puțin de 10 milioane de kilometri pătrați (3,9 milioane de mile pătrate) la sfârșitul lunii septembrie și începutul lunii octombrie. Deși aceasta este o veste bună, NASA a remarcat că acest lucru s-a datorat în mare parte temperaturilor mai ridicate din stratosferă și „nu este un semn că ozonul atmosferic este brusc pe o cale rapidă de refacere”.
Și acum, veștile rele: În ciuda recuperării continue a găurii de ozon de deasupra Antarcticii, un studiu recent sugerează că stratul de ozon este surprinzător de subțire la latitudini mai joase, unde radiațiile solare sunt mai puternice și locuiesc miliarde de oameni.
Subțierea stratului de ozon
Un studiu publicat în revista Atmospheric Chemistry and Physics ridică îngrijorări cu privire la sănătatea stratului de ozon în ansamblu, în special la latitudini joase. Deși cele mai mari pierderi au avut loc în gaura de ozon de deasupra Antarcticii, care pare să se refacă, noul studiu indică faptul că stratul se subțiază în stratosfera inferioară deasupra zonelor non-polare.
Și acesta este un loc deosebit de rău pentru ca stratul de ozon să se slăbească, deoarece latitudinile joase primesc radiații mai puternice de la soare — și găzduiesc miliarde de oameni. Nu este încă clar de ce se întâmplă acest lucru, raportează cercetătorii, iar modelele de până acum nu reproduc această tendință.
Cu toate acestea, ei au unele suspiciuni, menționând că schimbările climatice modifică modelul de circulație atmosferică, ceea ce face ca mai mult ozon să fie transportat din regiunile tropicale. O altă posibilitate este că substanțele chimice cunoscute sub numele de substanțe cu durată de viață foarte scurtă (VSLS) — care conțin clor și brom — ar putea distruge ozonul din stratosfera inferioară. VSLS includ substanțe chimice utilizate ca solvenți, agenți de îndepărtare a vopselei și agenți de degresare și chiar unul utilizat ca alternativă ecologică la CFC-uri.
„Descoperirea ozonului în scădere la latitudini joase este surprinzătoare, deoarece cele mai bune modele actuale de circulație atmosferică nu prevăd acest efect”, spune autorul principal William Ball, de la ETH Zürich și Observatorul Meteorologic Fizic din Davos, într-un comunicat. „Substanțele cu durată de viață foarte scurtă ar putea fi factorul lipsă în aceste modele.”
Se credea că VSLS sunt prea scurte pentru a ajunge în stratosferă și a afecta stratul de ozon, notează cercetătorii, dar ar putea fi necesare mai multe cercetări.
Eliminarea CFC-urilor
CFC-urile — care sunt formate din clor, fluor și carbon — au fost utilizate pentru a crea tot felul de produse, inclusiv spray-uri aerosoli, materiale de ambalare și agenți frigorifici. Dar odată ce aceste molecule au fost expuse la razele UV ale soarelui, clorul s-ar desprinde și ar distruge moleculele de ozon, ceea ce a creat gaura de ozon.
Am folosit CFC-uri timp de câțiva ani, dar după descoperirea găurii din stratul de ozon, am luat măsuri. În 1987, națiunile au semnat Protocolul de la Montreal privind substanțele care epuizează stratul de ozon, un tratat internațional care reglementa compușii care epuizează ozonul, printre care și CFC-urile. Amendamentele ulterioare la Protocolul de la Montreal au eliminat complet utilizarea CFC-urilor.
Chiar dacă fabricarea CFC-urilor a fost interzisă la nivel mondial, o investigație a Administrației Naționale Oceanice și Atmosferice (NOAA) din 2018 a stabilit că nivelurile de CFC-11 erau în creștere în emisfera nordică — în special în Asia de Est. Abia după ce The New York Times și Agenția de Investigare a Mediului au efectuat propria investigație, sursa a fost dezvăluită. Fabricile ilegale de frigidere din China foloseau CFC-11 pentru a produce izolație din spumă.
„Ai avut o alegere: alege agentul de spumă mai ieftin, care nu este atât de bun pentru mediu, sau cel scump, care este mai bun pentru mediu”, a declarat Zhang Wenbo, proprietarul unei fabrici de frigidere din Xingfu, pentru The Times. „Nu ni s-a spus până anul trecut că dăuna atmosferei. Nimeni nu a verificat ce foloseam, așa că am crezut că este în regulă.”
În ciuda acestei constatări, Grupul de Evaluare Științifică al Protocolului de la Montreal consideră că stratul de ozon va fi aproape complet refăcut până la mijlocul acestui secol.
Refacerea găurii de ozon
Strahan și Douglass au folosit Microwave Limb Sounder (MLS) de la bordul satelitului Aura pentru a colecta măsurătorile lor, un senzor care poate măsura gazele atmosferice de urmă fără ajutorul luminii solare, o caracteristică utilă pentru studiul stratului de ozon atunci când există o lumină solară limitată. Nivelurile de ozon de deasupra Antarcticii se schimbă începând cu sfârșitul iernii antarctice, în jurul începutului lunii iulie până la mijlocul lunii septembrie.
„În această perioadă, temperaturile antarctice sunt întotdeauna foarte scăzute, astfel încât rata de distrugere a ozonului depinde în principal de cantitatea de clor existentă”, a spus Strahan. „Acesta este momentul în care dorim să măsurăm pierderea de ozon.”
Clorul poate fi dificil de monitorizat deoarece se găsește într-o serie de molecule. După ce clorul a terminat de distrus ozonul disponibil, totuși, începe să reacționeze cu metanul și se formează acid clorhidric; gazul format prin această reacție poate fi măsurat de MLS. În plus, acest gaz de lungă durată se comportă ca CFC-urile din atmosferă, astfel încât, dacă CFC-urile ar scădea în general, ar exista mai puțin clor disponibil pentru a forma acid clorhidric — dovadă că eliminarea treptată a CFC-urilor a avut succes.
„Până pe la mijlocul lunii octombrie, toate compușii de clor sunt transformați convenabil într-un singur gaz, așa că, măsurând acidul clorhidric, avem o măsurare bună a clorului total”, a spus Strahan. Folosind datele privind acidul clorhidric colectate între 2005 și 2016, Strahan și Douglass au stabilit că nivelurile totale de clor scădeau în medie cu aproximativ 0,8% anual, sau o reducere de aproximativ 20% a epuizării ozonului pe durata setului de date.
„Acesta este foarte apropiat de ceea ce modelul nostru prezice că ar trebui să vedem pentru această cantitate de scădere a clorului”, a spus Strahan. „Acest lucru ne dă încredere că scăderea epuizării ozonului până la mijlocul lunii septembrie, arătată de datele MLS, se datorează nivelurilor în scădere de clor provenit de la CFC-uri.”
Va mai dura decenii pentru a micșora gaura de ozon, potrivit lui Douglass, deoarece CFC-urile rămân în atmosferă până la 100 de ani: „În ceea ce privește dispariția găurii de ozon, ne uităm la 2060 sau 2080. Și chiar și atunci ar putea exista încă o mică gaură.”
Problemă globală, răspuns global
În ceea ce privește epuizarea ozonului la latitudini joase, Ball și colegii săi remarcă faptul că nu este la fel de extremă ca cea care se întâmpla deasupra Antarcticii cu câteva decenii în urmă, dar efectele ar putea fi încă mai severe din cauza condițiilor mai apropiate de ecuator.
„Potențialul de daune la latitudini joase ar putea fi de fapt mai rău decât la poli”, spune co-autoarea Joanna Haigh, co-director al Institutului Grantham pentru Schimbări Climatice și Mediu de la Imperial College London. „Scăderile de ozon sunt mai mici decât cele observate la poli înainte de intrarea în vigoare a Protocolului de la Montreal, dar radiațiile UV sunt mai intense în aceste regiuni și trăiesc mai mulți oameni acolo.”
Protocolul de la Montreal funcționează pentru gaura de ozon de deasupra Antarcticii, scriu autorii studiului, deși eficacitatea sa ar putea începe să fie pusă la îndoială dacă tendința de subțiere continuă în altă parte. Ei susțin că aceste constatări ilustrează valoarea modului în care am învățat să studiem stratul de ozon din anii 1980, precum și necesitatea cercetărilor continue pentru a dezvălui ce se întâmplă exact la latitudini joase.
„Studiul este un exemplu al efortului internațional concertat de a monitoriza și de a înțelege ce se întâmplă cu stratul de ozon”, spune Ball. „Mulți oameni și organizații au pregătit datele de bază, fără de care analiza nu ar fi fost posibilă.”
