Viime talvella arktisen alueen yli nousseesta otson reikästä tuli "syvin" koko havaintojen historiassa (yli 20 vuotta) ja lähestyi mittakaavassa Etelämantereen otson reikään Nature-lehdessä julkaistun artikkelin mukaan
Stratosfäärin otsonipitoisuuden, "otsoniaukon", jyrkkä lasku havaittiin ensimmäisen kerran 1980-luvulla Etelämantereen yli. Nykyaikaisten käsitteiden mukaan otsonin (triatomiset happea O3-molekyylit) tuhoutuminen liittyy kloorifluorihiilivetyjen (CFC) ryhmän aineiden vaikutukseen, joista tunnetuin on freonien ryhmä.
Auringonvalon ja stratosfäärin kylmän vaikutuksesta nämä aineet muodostavat aggressiivisia klooriyhdisteitä, jotka tuhoavat otsonikerroksen - suojan, joka suojaa maan elämää haitalliselta kovalta ultraviolettisäteilyltä. Vuonna 1987 hyväksyttiin Montrealin pöytäkirja, joka kieltää CFC-yhdisteiden tuotannon, mutta niiden luonnollinen sukupuutto kestää useita vuosikymmeniä.
Talvella ja keväällä 2010-2011 havaittiin ensimmäistä kertaa arktisella alueella prosessi, jota voidaan kutsua otsonin muodostumiseksi. Huhtikuun alussa maailman meteorologinen järjestö ilmoitti, että arktisen alueen ilmakehän otsonimäärä on laskenut ennätyksellisen 40 prosentilla talvella.
Tutkijaryhmä, jota johtaa Gloria Manney NASA: n suihkukäyttölaboratoriosta, analysoi yksityiskohtaisesti otsonireiän muodostumista ja päätteli, että tapahtuma oli mittakaavassa ennennäkemätön ja jos arktisen alueen talvi on hieman ankarampi, pitoisuus otsoni on vielä terävämpi.
”Tämä on ensimmäinen kerta, kun näin tapahtuu pohjoisilla alueillamme. Otsonimäärän väheneminen arktisella alueella on aina ollut huomattavasti heikompaa kuin Etelämantereella. Vuosina 1994-1995 lasku oli 30%, mutta tätä ei ollut koskaan tapahtunut. Nyt pudotus oli 40%, tämä on jo verrattavissa Etelämantereen, otsonin reikä on 50–60%. Järjestys on jo sama”, yksi tutkimuksen kirjoittajista, Roshydrometin keskusilmailun vanhempi tutkija Valeri Dorokhov kertoi RIA Novostille.
Napa-alueiden otsonireikä syntyy, kun stratosfäärin alhaisten lämpötilojen vuoksi (alle 78 astetta nollan alapuolella) vesihöyry ja typpihappo muodostavat ns. Polaariset stratosfäärin pilvet. Nämä pilvet ja muut kylmät aerosolit antavat pitkäikäisille klooriyhdisteille, erityisesti kloorifluorihiilivedyille, kyvyn muuntua erittäin reaktiivisiksi yhdisteiksi, kuten kloorioksidiksi, jotka tappavat otsonia.
Talvella 2010-2011 ympyräpohjainen pyörre, napavyöhykkeen ympärillä olevien voimakkaiden stratosfäärin ilmavirtojen nauha, joka ei päässyt lämpimään ilmaan napaan, kesti arktisella alueella epätavallisen pitkään. Seurauksena oli, että kevään alussa otsonipitoisuus laski jyrkästi.
Mainosvideo:
”Tämä jakso, kun ilma on kylmä, kestää yleensä 2–2,5 kuukautta. Ja tällä kertaa se vei neljä kuukautta - huhtikuuhun, vaikka se yleensä päättyy maaliskuussa”, sanoi Dorokhov.
Tutkijat huomauttavat, että arktisella alueella 78 asteen kynnyksen alapuolella olevat lämpötilat ovat pysyneet 15–23 astetta yli 100 päivän ajan. Samaan aikaan otsonimäärän laskua keväällä 250 Dobson-yksikön tason alapuolelle havaittiin 27 päivän sisällä ja alle 230 - viikon aikana.
"Tässä suhteessa otsonin määrän vähentyminen arktisella alueella on ensimmäistä kertaa saavuttanut tason, jolla voidaan puhua arktisen otsonin aukosta", artikkeli sanoo. Sen kirjoittajat huomauttavat, että ympyräpiikien pyöreä alue Arktisella alueella on paljon pienempi kuin Etelämantereella, mutta se on liikkuvampaa.
"Arktisen alueen otsonikerroksen vakavampi heikkeneminen voi lisätä biologisia riskejä suuremmasta altistumisesta ultraviolettisäteilylle, etenkin jos pyörrevyöhyke siirtyy kohti tiheämmin asuttuja keskipituusasteita, kuten tapahtui huhtikuussa 2011", tutkijat kirjoittavat.
Ultraviolettisäteilyn voimakkuuden lisääntyminen voi johtaa erityisesti kaihotapausten määrän kasvuun, Dorokhov toteaa.
Tutkimuksen kirjoittajat sanovat, että tällä hetkellä ei ole menetelmiä, joilla ennustetaan otsonimäärän jyrkän laskun tapausten toistumista. Niiden kehittämiseksi on tarpeen kerätä tarkempia tietoja talven stratosfäärin tilasta.
”Siksi meidän on oltava valmiita, meidän on jatkuvasti seurattava. Otsonin havainnot Venäjällä ovat olleet käynnissä 1960-luvulta lähtien, mutta nämä ovat kokonaispitoisuuden mittauksia. Pystysuuntaista jakaumaa mittaa vain yksi asema Salekhardissa. Nyt aiomme yhdessä Pietarin tutkijoiden kanssa viedä vielä yhden pisteen Tiksin hydrometeorologiseen observatorioon”, Dorokhov kertoi.