Эффективность мер по защите озонового слоя впервые подтвердили экспериментально

NASA
Климатологи из NASA впервые экспериментально подтвердили эффективность Монреальского протокола, принятого в 1985 году для защиты озонового слоя в атмосфере Земли. С помощью прямых измерений химического состава атмосферы над Антарктидой удалось установить, что уменьшение концентрации галогенсодержащих газов приводит к снижению скорости роста озоновой дыры, пишут ученые в Geophysical Research Letters.
В 70-е годы XX века в атмосфере над Антарктидой впервые была обнаружена довольно большая озоновая дыра — область истощенного озонового слоя, которая с тех пор постоянно увеличивалась в размерах. Сейчас антарктическая озоновая дыра занимает около 20 миллионов квадратных километров. Наличие озоновых дыр в атмосфере приводит к увеличению потока ультрафиолетового излучения, попадающего на Землю, и опасно как для человека, так и для флоры и фауны Земли. Поэтому, чтобы восстановить озоновый слой или хотя бы замедлить рост озоновой дыры, в 1985 году был подписан Монреальский протокол, который регулирует выброс наиболее опасных для атмосферного озона веществ, в первую очередь хлорфторуглеродов и некоторых других галогенпроизводных углеводородов. Ученые из NASA уже отмечали, что в последние годы площадь озоновой дыры над Антарктидой сокращается, однако в первую очередь это связывали со значительным увеличением температуры в Южном полушарии Земли, при этом эффективность мер по снижению антропогенного влияния на озоновый слой экспериментально подтверждена не была.
Американским климатологам Сьюзан Стрэн (Susan E. Strahan) и Энн Дагласc (Anne R. Douglass) из NASA впервые удалось связать уменьшение размеров антарктической озоновой дыры с изменением химического состава атмосферы. Ученые проанализировали данные о химическом составе атмосферы над Антарктидой, полученные с помощью микроволнового сканирования атмосферного лимба. Такие измерения позволили получить информацию о концентрации в атмосфере озона (O3), закиси азота (N2O) и хлороводорода (HCl). По измерениям концентрации озона авторы работы определили степень истощения озонового слоя, а по отношению концентраций закиси азота и хлороводорода — падение относительного уровня хлорсодержащих газов в атмосфере. Чтобы снизить возможную ошибку, связанную с климатическими колебания, концентрации оценивались по усредненным значениям за три года.
Оказалось, что средний уровень хлороводорода атмосфере над Антарктидой с 2006 по 2015 год упал примерно на 220 триллионных долей. То есть в среднем за один год концентрация хлора уменьшалась примерно на 25 триллионных долей, что составляет около 0,8 процента.
В это же время наблюдалось и заметное снижение скорости уменьшения концентрации озона в атмосфере. Ученым удалось показать однозначную корреляцию между концентрациями хлороводорода и озона в атмосфере: с 2006 по 2010 год концентрация хлора и скорость истощения озонового слоя синхронно падали, после чего наблюдался период стабильной концентрации озона и хлора, а с 2013 концентрация хлора и скорость потери озона медленно росли, но тоже синхронно. Для подтверждения экспериментальных наблюдений, ученые также провели компьютерное моделирование подобной системы.
Стоит отметить, что выброс не всех опасных для озонового слоя газов регламентирован Монреальским протоколом. В частности, недавно обнаружилось, что опасность представляют дихлорметан и дихлорэтан — вещества, которые образуются в результате работы легкой и пищевой промышленности.
Александр Дубов