Світ фізики Виверження вулканів можуть пошкодити озоновий шар
Франциска Альберс 8 травня 2013 року
Озоновий шар в нашій атмосфері захищає землю від УФ-випромінювання і, таким чином, відіграє вирішальну роль у житті. Коли в 1980-х роках було виявлено, що промислові хлорфторуглероди пошкоджують озоновий шар, швидко були вжиті контрзаходи, і з того часу рівень озону відновлюється. Але не тільки людська діяльність може знищити озон; природні події, такі як виверження вулканів, також атакують молекулу. Вчені змогли показати, що великі виверження виділяють відповідну кількість озоноруйнівних газів. Зараз вони опублікували ці результати в журналі "Геологія".
«Природа також виробляє речовини, що руйнують озоновий шар, такі як сполуки брому та хлору. Це так звані галогени, які люблять реагувати з іншими речовинами - особливо з озоном ", - пояснює Кірстін Крюгер з Центру досліджень океану Геомар Гельмгольца в Кільі. Оскільки такі сполуки виділяються під час виверження вулканів, вчені вивчили 14 основних вивержень вулканів за останні сімдесят тисяч років, усі вони відбулися на території нинішньої Нікарагуа.
Вулканічні гази в стратосфері
"Насправді ми з’ясували, що великі виверження вулканів могли мати значний вплив на озоновий шар", - говорить Стеффен Куттерольф, вулканолог GEOMAR. Щоб визначити кількість газу, що виділяється під час виверження, дослідники проаналізували газові включення в кристалах, які вже утворилися в магматичних камерах вулканів до вивержень. Вони порівняли результати з дегазованою лавою, так званим вулканічним склом, яке утворилося під час відповідних вивержень. За цією різницею та загальним об’ємом виверження дослідники змогли оцінити газові маси, що викидаються. Для того, щоб також точно виміряти такі сліди газів, як бром або хлор, вони аналізували вулканічні породи за допомогою високоенергетичного випромінювання, яке генерується в німецькому Electron Synchrotron DESY.
Озоновий шар - це накопичення озону в стратосфері на висоті від п’ятнадцяти до двадцяти п’яти кілометрів. У своїх розрахунках вчені припускали, що близько десяти відсотків вулканічних газів викидається в стратосферу, тобто вище п'ятнадцяти кілометрів. “Це досить обережне припущення. У разі великих вибухових вивержень модельні дослідження навіть припускають, що до 25 відсотків газів, що виділяються, досягають стратосфери », - говорить Крюгер. Дослідники виявили, що концентрація брому та хлору зросла до 2-3 разів до доіндустріального рівня після 14 досліджених вивержень. "Це могло призвести до масового руйнування озону", - підкреслює Крюгер.
Як тільки гази досягнуть стратосфери, вони можуть поширитися по всій земній кулі. Оскільки звичайні погодні явища, такі як дощ, не впливають на стратосферу, сполуки не вимиваються і можуть залишатися на місці до шести років. Надалі вченим доведеться з’ясувати, скільки шкоди вони насправді завдали озоновому шару. Тоді також можна оцінити наслідки майбутніх вивержень вулканів.
Світ фізики за умовами джерела