Kiedyś to była największa globalna katastrofa. A dziś? Czyli co się stało z dziurą ozonową
Dziura ozonowa jest dokładnie analizowana przez naukowców od kilkudziesięciu lat. Nic dziwnego – ozon zapewnia niezbędną ochronę biosfery przed promieniowaniem UV. Biosfera działa niczym naturalny filtr, który likwiduje groźne promieniowanie słoneczne, rozkładając je na cząsteczki ozonu oraz tlenu. Gdybyśmy trzy dekady temu zignorowali problemy ozonosfery, dziś mielibyśmy nie lada problem. Za badania ozonosfery możemy dziękować Jonathanowi Shanklinowi.
Shanklin jest meteorologiem z British Antarctic Survey, który od lat siedemdziesiątych analizował badania dotyczące bieguna południowego. Zajmował się cyfryzacją badań wraz z obliczaniem wartości. Wykorzystywał do tego specjalne przyrządy, które analizowały zmiany ozonowe w atmosferze. Już w 1984 roku zauważył, że warstwa ozonowa nad Halley Bay zmniejszyła się o jedną trzecią. Te spostrzeżenia stały się znane jako dziura ozonowa.
Jonathan Shanklin, Joe Farman oraz Brian Gardiner doszli do wniosku, że dziurę ozonową powoduje chlorofluorowęglowodór (CFC). Gdy informacja na ten temat pojawiła się w mediach, świat stanął na głowie. Ludzie zaczęli obawiać się o swoje zdrowie, naukowcy natomiast zmobilizowali się do dalszych badań w tym temacie. Rządy światowe również ruszyły z działaniami pozwalającymi na zmniejszenie skali problemu.
Co działo się z dziura ozonową przez ostatnie 30 lat? Jakie postępy zrobiliśmy celem poprawienia jakości ozonosfery?
Czym jest ozon i czym skutkuje dziura ozonowa?
Gdyby promieniowanie słoneczne w całości docierało do Ziemi, przyczyniłoby się do zaniku życia. Dlaczego? Otóż promieniowanie nadfioletowe niszczy struktury DNA. Obecnie promienie słoneczne powodują raka skóry czy choroby układu immunologicznego. Gdyby nie badania Jonathana Shanklina, nasze życie mogłoby wyglądać jeszcze gorzej.
Historia badań dziury ozonowej
Pierwsze badania ozonosfery rozpoczęły się w latach 50. Organizacja British Antarctic Survey rozpoczęła wtedy pierwsze pomiary ozonu nad Antarktydą. Dopiero kilkadziesiąt lat później uświadomiono sobie, że problem jest poważny. Już w 1974 roku Mario Molina i F. Sherry Rowland teoretyzowali o niszczeniu warstwy ozonowej przez CFC. Aż do czasu tych badań wszyscy uważali wspomniane środki za nieszkodliwe. Przemysł atakował badaczy, twierdząc, że produkty są bezpieczne.
Inni badacze również uważali, że naukowcy z BAS przesadzają ze skalą problemu. Prognozy w tamtym czasie mówiły o problemie w skali 2 proc. - 4 proc. i zmiany miałyby nastąpić w ciągu kilku stuleci. W związku z tym produkcja chlorofluorowęgloworodu nie została wstrzymana. Używano ich w lodówkach, klimatyzatorach, w puszkach z aerozolem oraz jako przemysłowe środki czyszczące. Dopiero 10 lat później potwierdzono istnienie dziury ozonowej i jej szybszy postęp niż spekulowali ludzie nauki. Dzięki tym badaniom, w 1995 roku Mario Molina i F. Sherry Rowland otrzymali Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii.
Według BBC od tamtej pory uczeni rozpoczęli wyścig w odnalezieniu przyczyny powstania dziury ozonowej.
Co się stało z dziurą ozonową?
"To nie jest ten sam powód do niepokoju, co kiedyś" - mówi Laura Revell, profesor nadzwyczajny fizyki środowiska na Uniwersytecie Canterbury w Nowej Zelandii. Zmiana sposobu myślenia spowodowała mobilizację całego świata, prowadząc do podjęcia odpowiednich kroków.
Już w 1977 roku utworzono globalny plan działania. Miał on na celu stałe monitorowanie poziomu ozonu i promieniowania słonecznego. Analizowano również wpływ zmniejszenia się warstwy ozonowej na zdrowie ludzkie i środowisko. W 1985 roku powstała Konwencja Wiedeńska, w której mowa o dalszych badaniach dotyczących dziury ozonowej. Dwa lata później stworzono Protokół Montrealski, który miał na celu usunięcie substancji szkodliwych dla ozonu.
Już w latach 90. i na początku 2000 roku ograniczono produkcję freonu. Na skutek tego już w 2009 roku wycofano 98% chemikaliów uszkadzających warstwę ozonową. Zaczęto tworzyć zamienniki CFC, które pomimo dobrego wpływu na ozon, miały zły wpływ na klimat. Wodorochlorofluorowęglowodór (HCFC) miał 2000 razy silniejszy wpływ na globalne ocieplenie niż dwutlenek węgla.
Traktaty klimatyczne miały pozytywny skutek na środowisko. W 2010 roku zgodnie z Protokołem Montrealskim zredukowano emisję CO2 o prawie 3 gigatony. Poprawki z Kigali (2016 rok) mają na celu zmniejszenie globalnego ocieplenia o 0,5*C w ciągu najbliższych 80 lat. Według BBC od przyjęcia Protokołu Montrealskiego zapobiegło się zwiększenia skali zachorowań. Mowa o nawet dwóch milionach przypadków raka skóry i milionom przypadków zaćmy rocznie na całym świecie.
"Można argumentować, że (Protokół Montrealski) jest o wiele bardziej udanym elementem przepisów dotyczących ochrony klimatu, niż jakakolwiek inna umowa (klimatyczna), którą mieliśmy do tej pory" - mówi Revell.
Dziura ozonowa. Ozonosfera obecnie
Gdyby nie Protokół Montrealski i pełna mobilizacja państw, bylibyśmy bliscy większego zniszczenia warstwy ozonowej. Co doprowadziłoby z kolei do tego, że Ziemia stałaby się niezdatna do życia.
Obecnie dziura ozonowa wciąż istnieje. Otwiera się każdej wiosny nad Antarktydą, natomiast zamyka się w okresie letnim. Powodem tego jest mieszanie powietrza stratosferycznego. Pojawiają się również dowody mówiące, że dziura ozonowa powoli zanika. Naukowcy oczekują, że w połowie tego wieku warstwa ozonosfery wróci do stanu z 1980 roku. W związku z utrzymującymi się w atmosferze chemikaliami, ich zanik może trwać nawet 50-150 lat. Nie pomógł temu również fakt, że Chiny pomimo Protokołu Montrealskiego przez długi czas dalej produkowały substancje szkodliwe dla ozonu.
"To naprawdę ważne, abyśmy pamiętali o lekcjach wyciągniętych z historii dziury ozonowej i upewniali się, że stale jesteśmy świadomi tego, co dzieje się w stratosferze" - mówi Revell.
Czytaj także:
