Озонова діра ESKP
Вперше озонову діру було виявлено на початку 1980-х. З тих пір це явище повторюється. Факти:
Запис озонового шару 30 вересня 2012 р. Над Антарктикою. (Графіка: DLR)
Вперше озонову діру над Антарктикою спостерігали вчені з Британського антарктичного опитування (BAS) на початку 1980-х років. Джо Фарман, Брайан Г. Гардінер та Джон Шанклін вперше опублікували свої результати в журналі Nature у 1985 р. (Farman, Gardiner, Shanklin, 1985). Вони виявили, що озоновий шар у стратосфері місцями стоншується.
Озонова діра над Антарктикою - це постійно повторюване явище, яке працює за такою схемою: У антарктичну зиму (полярну ніч, з травня на серпень) повітря над Антарктикою значно охолоджується через відсутність сонячної радіації. Це створює надзвичайно сильний вихор вітру навколо Антарктики в стратосфері (на висоті 15-30 кілометрів). Це запобігає надходженню багатого на озон повітря, яке утворюється в низьких широтах. Охолодження також створює так звані полярні стратосферні хмари, які навесні разом із оновленою сонячною радіацією запускають і посилюють хімічні реакції руйнування озону.
Озонова діра над Антарктидою, як правило, найбільша у кінці вересня/на початку жовтня. Тоді ризик для здоров’я людей у частинах Нової Зеландії, Австралії, Чилі, Аргентини чи Південної Африки, наприклад, вищий, якщо передгір’я озонової діри сягають цих країн. Оскільки виснаження озону призводить до підвищеної проникності атмосфери для агресивного ультрафіолетового (УФ) випромінювання. Це може призвести до більшої кількості сонячних опіків та раку шкіри у людей, але це також може мати наслідки для різних екосистем. Посилені УФ-промені можуть негативно вплинути на ріст таких важливих продовольчих культур, як рис. У китів також виявлено пошкодження шкіри, які можуть бути пов’язані із сильним сонячним опіком.
Хлорфторуглероди (ХФУ) та галони, такі як ті, що здавна використовуються в холодильниках, системах кондиціонування повітря та балончиках, відіграють вирішальну роль у руйнуванні озону. Їх молекули розщеплюються сонячним світлом у тропіках стратосфери. Отже, хлорфторуглероди (ХФУ) та галони є джерелом хімічно активного хлору та брому, які потім руйнують полярний озон.
У 1985 р Віденська конвенція про захист озонового шару підписаний 197 державами. Договірні сторони зобов'язуються вжити відповідних заходів "для захисту здоров'я людей та навколишнього середовища від шкідливих впливів, які спричинені або можуть бути спричинені діяльністю людини, яка змінює або може змінити озоновий шар". Це відбулося через два роки для уточнення заходів Монреальський протокол про речовини, що руйнують озоновий шар. Держави, що підписали Конвенцію, зобов'язуються зменшити і врешті-решт повністю виключити викиди хімічних речовин, що містять хлор і бром, які руйнують озон у стратосфері. Названі такі речовини: ХФУ, галони, тетрахлорид вуглецю, трихлоретан (метилхлороформ), бромістий метил, бромохлорметан.
Високий ступінь зобов’язуючого характеру угоди та високий рівень прийняття протоколу представляли новий етап у міжнародному природоохоронному праві. В результаті впровадження Монреальського протоколу скоротилося виробництво речовин, що руйнують озоновий шар, таких як ХФУ, тому вони сьогодні майже не використовуються і замінені замінниками. За даними Федерального агентства з охорони навколишнього середовища з нагоди 30-ї річниці Монреальського протоколу, "концентрація цих речовин в атмосфері повільно падає через природні процеси деградації, а озонова діра також стає меншою" (Umweltbundesamt, 2017). Є також початкові дослідження, які це доводять. Тому ми можемо говорити про успіх, досягнутий спільними діями світового співтовариства, якщо озонова діра над Антарктикою знову закриється.
Ситуація в Арктиці дещо інша. Там досі немає чіткої тенденції до одужання. Однією з причин цього є тривалий термін служби ХФУ, який коливається від 50 до 100 років. Результати досліджень Forschungszentrum Jülich на зиму 2019/2020 показують, що втрати озону знову відбулися в арктичній стратосфері. Ці втрати навіть значно більші, ніж у попередні роки. Причинами цього є особливо низькі температури в стратосфері та стабільний полярний вихор. Однак озонова діра над Арктикою не має такого фіксованого ритму, як озонова діра над Антарктикою. Він формується не щороку. Однією з причин цього є різні температурні умови. На Північному полюсі немає таких надзвичайно низьких температур, як на Південному полюсі. А низькі температури сприяють руйнуванню озону.