Озоновая дыра над Антарктидой снова растет, утверждают ученые
Озоновый слой — тонкий слой газа в стратосфере, который защищает Землю от вредного ультрафиолетового излучения Солнца. Без него жизнь на планете была бы невозможна. Однако в конце XX века ученые обнаружили, что над Антарктидой образуется огромная дыра в озоновом слое, которая достигает своего максимума в сентябре–октябре каждого года. Причиной этого явления стали хлорфторуглероды (ХФУ) — химические вещества, которые использовались в аэрозолях, холодильниках и кондиционерах. ХФУ разрушают озоновые молекулы, освобождая атомы хлора, которые вступают в цепную реакцию.
Для борьбы с этой проблемой в 1987 году была подписана Монреальская конвенция, которая запретила производство и использование ХФУ и других озоноопасных веществ. Благодаря этому соглашению, к концу XXI века ожидалось полное восстановление озонового слоя. Действительно, в последние десятилетия наблюдалась тенденция к уменьшению размеров и глубины озоновой дыры, что подтверждалось спутниковыми данными и наземными измерениями. Например, в 2022 году средняя площадь озоновой дыры составила 23,2 миллиона квадратных километров, что на 3,8 миллиона меньше, чем в 2020 году.
Однако недавнее исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, ставит под сомнение успехи глобальных усилий по сохранению озона. Автор работы, Ханна Кессених из Университета Отаго в Новой Зеландии, проанализировала изменения озона над Антарктидой с 2004 по 2022 год, учитывая как месячные, так и суточные колебания. Она обнаружила, что озоновая дыра содержит значительно меньше озона, чем 19 лет назад, с уровнем снижения в 26 процентов.
— Ханна Кессених.
Почему же происходит такое противоречие между разными источниками информации об озоновой дыре? Ответ кроется в методах анализа данных. Большинство исследований, которые сообщают об улучшении состояния озонового слоя, основываются на среднемесячных значениях концентрации озона, которые сглаживают естественную изменчивость этого параметра. Кессених и ее коллеги же использовали более детальный подход, рассматривая суточные данные, которые позволяют увидеть более точную картину.
— Ханна Кессених.
Одной из причин ухудшения ситуации с озоном может быть глобальное потепление, которое приводит к охлаждению стратосферы и усилению полярного вихря — сильного воздушного потока, окружающего Антарктиду. Эти условия способствуют образованию полярных стратосферных облаков, на частицах которых происходит активация хлора, который разрушает озон.
Другой возможной причиной является продолжающееся выброс в атмосферу некоторых озоноопасных веществ, которые не были запрещены Монреальской конвенцией, таких как дихлорметан и хлороформ. Эти химикаты используются в промышленности и сельском хозяйстве, и их концентрация в атмосфере постепенно растет.
Какие последствия может иметь увеличение озоновой дыры для человечества и природы? Основная опасность заключается в том, что через дыру в озоновом слое на поверхность Земли проникает больше ультрафиолетового излучения, которое может вызывать рак кожи, катаракту, подавление иммунитета, а также вредить растениям и животным. По оценкам Всемирной организации здравоохранения, каждый процент снижения озона приводит к увеличению количества случаев рака кожи на 1-2 процента.
Кроме того, изменения в озоновом слое влияют на климатическую систему Земли, в частности на температуру, влажность, ветры и осадки. Например, охлаждение стратосферы над Антарктидой приводит к усилению полярного вихря, который в свою очередь влияет на циркуляцию воздуха и океана в южном полушарии. Это может привести к изменению режима осадков, сдвигу климатических поясов и ускорению таяния ледников.
Для борьбы с этой проблемой в 1987 году была подписана Монреальская конвенция, которая запретила производство и использование ХФУ и других озоноопасных веществ. Благодаря этому соглашению, к концу XXI века ожидалось полное восстановление озонового слоя. Действительно, в последние десятилетия наблюдалась тенденция к уменьшению размеров и глубины озоновой дыры, что подтверждалось спутниковыми данными и наземными измерениями. Например, в 2022 году средняя площадь озоновой дыры составила 23,2 миллиона квадратных километров, что на 3,8 миллиона меньше, чем в 2020 году.
Однако недавнее исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, ставит под сомнение успехи глобальных усилий по сохранению озона. Автор работы, Ханна Кессених из Университета Отаго в Новой Зеландии, проанализировала изменения озона над Антарктидой с 2004 по 2022 год, учитывая как месячные, так и суточные колебания. Она обнаружила, что озоновая дыра содержит значительно меньше озона, чем 19 лет назад, с уровнем снижения в 26 процентов.
Наш анализ закончился данными за 2022 год, но по состоянию на сегодняшний день озоновая дыра 2023 года уже превысила размеры трех предыдущих лет — в конце прошлого месяца она составляла более 26 миллионов квадратных километров, почти вдвое больше площади Антарктиды
— Ханна Кессених.
Почему же происходит такое противоречие между разными источниками информации об озоновой дыре? Ответ кроется в методах анализа данных. Большинство исследований, которые сообщают об улучшении состояния озонового слоя, основываются на среднемесячных значениях концентрации озона, которые сглаживают естественную изменчивость этого параметра. Кессених и ее коллеги же использовали более детальный подход, рассматривая суточные данные, которые позволяют увидеть более точную картину.
Мы считаем, что наш подход более адекватно отражает реальное состояние озонового слоя, поскольку он учитывает влияние метеорологических факторов, таких как температура, ветер и облачность, которые варьируются от дня к дню
— Ханна Кессених.
Одной из причин ухудшения ситуации с озоном может быть глобальное потепление, которое приводит к охлаждению стратосферы и усилению полярного вихря — сильного воздушного потока, окружающего Антарктиду. Эти условия способствуют образованию полярных стратосферных облаков, на частицах которых происходит активация хлора, который разрушает озон.
Другой возможной причиной является продолжающееся выброс в атмосферу некоторых озоноопасных веществ, которые не были запрещены Монреальской конвенцией, таких как дихлорметан и хлороформ. Эти химикаты используются в промышленности и сельском хозяйстве, и их концентрация в атмосфере постепенно растет.
Какие последствия может иметь увеличение озоновой дыры для человечества и природы? Основная опасность заключается в том, что через дыру в озоновом слое на поверхность Земли проникает больше ультрафиолетового излучения, которое может вызывать рак кожи, катаракту, подавление иммунитета, а также вредить растениям и животным. По оценкам Всемирной организации здравоохранения, каждый процент снижения озона приводит к увеличению количества случаев рака кожи на 1-2 процента.
Кроме того, изменения в озоновом слое влияют на климатическую систему Земли, в частности на температуру, влажность, ветры и осадки. Например, охлаждение стратосферы над Антарктидой приводит к усилению полярного вихря, который в свою очередь влияет на циркуляцию воздуха и океана в южном полушарии. Это может привести к изменению режима осадков, сдвигу климатических поясов и ускорению таяния ледников.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
3700-летний вирус, спрятанный в средневековых книгах, только что убил 500 тысяч животных
Сколько еще патогенов дремлет в библиотечных хранилищах Европы и России, точно не скажет ни один ученый...
«Этого не должно происходить»: что ученые нашли в облаках Венеры
Там возможны абсолютно другие, просто невероятные формы жизни. И эксперименты это доказали...
Молилась и убивала: какой диагноз ставят Салтычихе психиатры и психологи?
Ученые говорят: феномен жестокости самой страшной помещицы России разгадан, но......
Супервспышка-1947: тогда Земля избежала триллиона бомб. Но успокоилось ли Солнце?
Астрофизики говорят, что нам очень повезло со звездой. Но шансы на глобальную катастрофу все-таки есть...
Карта 1587 года и Ноев ковчег: почему место совпало с раскопками на Арарате?
Длина «судна», кстати, тоже совпала, и это не может не настораживать...
«Выстрел» прямо в Землю: астрономы обнаружили черную дыру, выбрасывающую струю в сторону нашей планеты
Ученые рассказали, как это поможет разгадать важную космическую тайну...
Камчатка 1000 лет назад: археологи заглянули в исчезнувший мир из космоса
Предков этих людей изгнало мощное извержение вулкана, но через столетия они вернулись в родные земли...
Жизнь за пределами Земли: что рассказала ученым межзвездная комета 3I/ATLAS?
Объект настолько древний, что его возраст крайне сложно представить. И это не единственная загадка пришельца из глубокого космоса...
Нашли тайную комнату в гробнице Тутанхамона: почему там может быть Нефертити?
Если гипотеза подтвердится, это будет крупнейшее археологическое открытие современной эпохи...
Астрономы поймали сигнал из космоса: пришельцы или помеха?
И почему главная проблема в том, что мы мастерски сами себе мешаем за пределами Земли?...
928 разбросанных костей в Гёбекли-Тепе: спустя 30 лет раскопок тайна древнейшего храма наконец-то раскрыта
Однако археологи признаются: от открытия им проще не стало. Напротив, все еще больше запуталось...
Черная смерть — двигатель прогресса: как эпидемия чумы в корне поменяла ход истории в Европе
Неожиданно: книгопечатание, отмена крепостного права, раскол западного христианства — это лишь немногие последствия пандемии...
Поделили Москву на «зоны влияния»: генетики рассказали, как живут крысиные «народы» столицы
Почему московские грызуны оказались «неуязвимыми мутантами» и зачем им реки для жизни?...
Тихий океан стал вести странно: молодая вода быстро стареет, а старая, наоборот, молодеет. В чем причина?
Особенно страдает северная часть океана. Но и есть хорошая новость...
Не хуже Тутанхамона: почему сокровища забытых цариц из Ассирии поразили ученых?
Особенно загадочной оказалось гробница II, причем ее тайна до конца не раскрыта и по сей день...
Таинственные пещерные иероглифы в Мексике раскрывают давно потерянную письменность
Оказалось, что разгадки лучше всего искать не в городах, а на склонах гор в глуши...