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.