Была ли над Россией озоновая дыра? Репутации громко упали
Москва, 8 февраля 2016, 22:47 — REGNUM Интервью с доктором геолого-минералогических наук, создателем водородной теории разрушения озонового слоя Владимиром Леонидовичем Сывороткиным.
Рис. 1. Карта аномалий общего содержания озона (ОСО) в Северном полушарии 27.01.2016
Владимир Леонидович, публикация ИА REGNUM Вашей информации от 29 января 2016 года о сильном разрушении озонового слоя над Евразией вызвала необычайный интерес и мгновенно распространилась в интернете, особенно в Сибири. Однако потом она была раскритикована вашими коллегами — учеными. Так в «Российской газете» сибирские ученые отрицали сам факт наличия озоновой аномалии. В СМИ эти разногласия ученых не остались незамеченными, что привело, можно сказать, к скандальной ситуации. Хотелось бы услышать ваше мнение.
Владимр Сывороткин: Очень хорошо, что наша публикация вызвала такой интерес в СМИ, в ученой среде и даже в административных органах.
Рис. 1. Карта аномалий общего содержания озона (ОСО) в Северном полушарии 27.01.2016
Рис. 1. Карта аномалий общего содержания озона (ОСО) в Северном полушарии 27.01.2016
Рис. 2. Карта аномалий ОСО в Северном полушарии 28.01.2016
Рис. 2. Карта аномалий ОСО в Северном полушарии 28.01.2016
Рис. 3. Карта аномалий ОСО в Северном полушарии 29.01.2016
Рис. 3. Карта аномалий ОСО в Северном полушарии 29.01.2016
Рис. 4. Карта аномалий ОСО в Северном полушарии 30.01.2016
Рис.
4. Карта аномалий ОСО в Северном полушарии 30.01.2016
Рис. 5. Карта аномалий ОСО в Северном полушарии 31.01.2016
Рис. 5. Карта аномалий ОСО в Северном полушарии 31.01.2016
Близкая степень деструкции озоносферы над Россией наблюдалась только в марте 2011 года. Тогда в целом над Северным полушарием она была рекордной за весь период инструментальных наблюдений.
Владимир Леонидович, расскажите немного о вышеприведенных озоновых картах, на основе которых вы делаете свои выводы.
Владимр Сывороткин: С удовольствием. В своей работе я использую карты, построенные по данным Всемирного центра данных по озону и ультрафиолетовому излучение ВМО. Этот центр расположен в Канаде. Основой для построения таких карт является мировая сеть озонометрических станций. Их чуть более 150, в том числе и 27 российских. Все они регулярно передают информацию в Канаду. Для характеристики озоносферы тех районов планеты, где сеть станций редка, для построения карт используются данные спутниковой озонометрии.
Карты, о которых я говорю, общедоступны. Они расположены на сайте Select Ozone Maps. На приведенных нами картах показано в процентах отклонение общего содержания озона от средней многолетней нормы, за которую взят интервал за 1978−1988 годы. Цифры в поле карты — отклонения ОСО от нормы на конкретных станциях.
Я давно выдвигаю лозунг — «Каждый культурный человек должен начинать свой день с просмотра озоновых карт». Еще лучше, если бы Центральное телевидение показывало и комментировало ежедневно эти карты и извещало бы население об ультрафиолетовой обстановке, а также о концентрации приземного озона.
Если Вы использовали первоисточник мирового уровня, почему вашу информацию попытались опровергнуть в Сибири?
Владимр Сывороткин: Для меня это загадка. Полагаю, что это крах научной репутации моих сибирских коллег. Не только «проморгать» сильнейшее разрушение озонового слоя, но и опровергать этот факт в «Российской газете» — печатном органе Правительства РФ! Если подходить серьезно, то это полная профессиональная непригодность, граничащая с должностным преступлением.
Поясню свою суровую оценку. Состояние озонового слоя и связанный с этим фактором поток ультрафиолета — важнейший экологический показатель окружающей среды, серьезнейшим образом, влияющий на здоровье населения. Исказить его — значит подвергнуть угрозе здоровье миллионов людей.
А как Вы ответите на критику вашего коллеги из МГУ профессора Кислова, который 30.01.2016 в публикации «Ученый: над Россией нет никакой озоновой дыры» заявил: «О возникновении озоновой дыры можно говорить в том случае, если содержание озона в приземных слоях атмосферы будет ниже нормы в течение месяца, а пока никакой дыры нет«?
Владимр Сывороткин: Александр Викторович не просто профессор, он — заведующий кафедрой метеорологии и климатологии географического факультета МГУ. Он известный специалист в области климатологии, но его работ по озоновому слою я не знаю. Полагаю, что он не является специалистом в этой области. Поэтому в ответах корреспонденту он ограничился формальными замечаниями в мой адрес.
Замечания не очень удачные. Главное, они сделаны не по существу. Мы предупреждали жителей России о возможной угрозе для глаз. В зимних условиях это «снежная слепота», то есть поражение глаз ультрафиолетом, которое развивается в течение нескольких часов. А профессор Кислов предлагает нам подождать еще месяц, и, если аномалия не исчезнет, назвать ее озоновой дырой, и тогда начинать волноваться.
В современных моделях потеря 1% озона в атмосфере приравнивается к приближению к экватору на 150 км или подъему в горы на 100 метров. Подсчитайте, как трансформируется потеря озона в 50%, и поймете, что ультрафиолетовая угроза реальна. Опираясь на данные Центральной аэрологической обсерватории, скажу, что превышение УФ-Б облученности данной территории над климатической нормой достигало 28 января 350%, 31 января — 280%! Хорошо, что зимой низкое солнце и короткий день, поэтому значения УФ-индекса в эти дни в пределах аномалий были незначительны — от 0,5 до 1.0.
Ну, а как же все-таки с названием? Дыра или не дыра?
Владимр Сывороткин: Я считаю термин «озоновая дыра» термином свободного пользования, очень удобным для обозначения локальных областей с явно выраженным дефицитом озона.
Нагрузить «вольный» термин «озоновая дыра» формальными параметрами и дать ему генетическую окраску пытаются сторонники динамических моделей разрушения озонового слоя (я их называю «динамиками»), к которым относятся большинство российских озоноведов, в том числе и сотрудники Центральной аэрологической обсерватории (ЦАО). В этих моделях ведущим фактором изменения озонового слоя являются динамические процессы в атмосфере.
Под давлением властных структур «динамики» «сдали» антарктические озоновые аномалии сторонникам фреоновой гипотезы, которая изначально была адаптирована для объяснения разрушения озонового слоя именно в Антарктиде. Здесь же впервые и был употреблен этот термин. С этих позиций озоновыми дырами корректно называть только антарктические аномалии, возникшие под воздействием фреонов.
Я же считаю, что все озоновые отрицательные аномалии образуются под воздействием выбросов глубинного водорода, и меня свободное использование обсуждаемого термина вполне устраивает.
Вернемся к нашей публикации. Вы говорили, что разрушение озона приводит к аномалиям погоды. Это ваш тезис подтвердился за прошедшее время?
Владимр Сывороткин: Несомненно. И не только за прошедшую неделю. О соответствии озоновых и погодных аномалий я пишу с 2006 года. С 2010 года — в журнале «Пространство и Время», где получил возможность сопровождать описания погодных аномалий синхронными цветными озоновыми картами.
Озонно-погодный алгоритм кратко описывается так. Под положительными аномалиями ОСО атмосфера выхолаживается. Под отрицательными — нагревается. Здесь же падает давление, поэтому дальнейшие события разворачиваются по-разному. Если вблизи нашей аномалии, допустим, расположенной в Центральной России, существуют антициклоны, то они начнут смещаться в область пониженного давления, то есть под озоновую аномалию.
Если это южные горячие антициклоны, например Азорский, в средние широты придет аномальная жара. Если это северный антициклон, например Скандинавский — придет холод. Самый суровый случай, если озоновая аномалия в Европейской России затягивает Сибирский антициклон. Эта ситуация приносит самые сильные морозы. В зоне контакта разнознаковых аномалий ОСО формируются опасные метеорологические явления: ливневые осадки, вихри, ураганы, зимние грозы, ледяные дожди.
Не знаю, почему синоптики не используют этот алгоритм в своих прогнозах. Уверен, они (и прогнозы, и синоптики) стали бы точнее. Недавний пример, — 22 января нам был обещан 30-градусный мороз на 27 января. В этот день я читал лекцию в Московском планетарии, и прогноз меня обеспокоил, так как возвращаться домой в Звенигород, пришлось бы очень поздно. Однако в означенный день шел дождь, температура была +2ºС! Почему? Возникла озоновая аномалия, о которой мы и сообщили 29 января.
Алгоритм построен на эмпирических наблюдениях, требующих еще теоретического осмысления.
Главное, что он описывает весь ансамбль погодных катаклизмов, которые, повторяясь и усиливаясь на протяжении последних 25−30 лет, привели к климатическим изменениям. Вывод отсюда очень важный — если обнаружена реальная причина погодных и климатических аномалий (изменение концентрации озона в атмосфере), то нападки на углекислый газ можно и нужно прекратить. Можно уверенно заканчивать политические игры с Киотским и Монреальским протоколами.
Владимир Леонидович, Вы только что упомянули Монреальский протокол. Как вы относитесь к его теоретическому обоснованию — техногенно-фреоновой гипотезе разрушения озонового слоя, отмеченной Нобелевской премией 1995 года.
Владимр Сывороткин: Я ее противник. Давний и непримиримый. 25 лет назад я предложил водородную теорию разрушения озонового слоя, о судьбе которой ИА REGNUM недавно писал. Так вот, с позиций этой теории, если хлор из фреонов действительно появляется в стратосфере, то он способствует сохранению озонового слоя, так как будет сначала взаимодействовать с более обильным водородом, выводя его из системы в виде НCl.
Но, думаю, что вряд ли фреоны способны добраться до стратосферы в значимом количестве — слишком велики факторы разрушения фреонов в приземных слоях атмосферы.
В заключение же хочу вернуться еще к одному замечанию А.В. Кислова, с которым я согласен. В процессе публикации приложенная нами карта аномалий ОСО на 27 января 2016 года утратила атрибутику, за что мы конечно должны принести извинения читателям. Поэтому мы исправили эту ошибку, и повторно публикуем карту аномалий ОСО в Северном полушарии за 27 января 2016 года со всеми атрибутами.
Читайте ранее в этом сюжете: 25 лет водородной теории происхождения «озоновых дыр»
они затягиваются Такими темпами, может, и ледники обратно замерзнут? — Meduza
1
Что случилось?
2023 год начался с редкой хорошей новости для планеты: озоновый слой полностью восстановится в течение следующих 40 лет.
К такому выводу пришли эксперты ООН, выпустившие доклад о соблюдении Монреальского протокола (он регулирует выбросы веществ, разрушающих озоновый слой). При этом еще несколько десятилетий назад озоновая дыра казалась едва ли не самой острой проблемой, стоящей перед человечеством.
2
Так что, никакой проблемы не существовало? Это был фейк или что?
Нет. Проблема истощения озона действительно была очень серьезной и угрожала большими неприятностями для людей. Благодаря глобальному запрету выбросов ряда химических веществ катастрофического сценария удалось избежать: сначала озоновая дыра над Антарктидой (самая известная и самая крупная над Землей) перестала расти, а потом начала сокращаться. Но расслабляться рано — человечество продолжает отравлять атмосферу кучей вредных химикатов.
3
А озоновая дыра — это вообще что такое?
Обычно когда люди слышат про озоновую дыру, то представляют себе буквально отверстие в атмосфере. На самом деле озоновая дыра — это область в верхних слоях атмосферы, где концентрация газа озона ниже определенного порога.
Если применить аналогию с тканью, это не дырка, а скорее потертости. В свою очередь, атмосферный озон отвечает за поглощение вредного ультрафиолетового (УФ) излучения Солнца.
4
Разве ультрафиолет не помогает вырабатывать витамин D? И не полезен для здоровья?
Более интенсивное воздействие ультрафиолетового излучения на самом деле способно снизить дефицит витамина D в организме. Проблема в том, что меланома станет слишком большой платой за дополнительную дозу витамина, которую можно получить менее опасными способами — например, через препараты.
Лишившись озонового слоя, Земля потеряла бы «щит», спасающий ее от УФ-излучения Солнца. В результате пострадают люди, животные и растения.
- УФ-излучение повреждает ДНК в клетках кожи, что приводит к увеличению риска развития рака кожи — базальноклеточной и плоскоклеточной карциномам, а также более опасной, чем рак, меланомы. По оценкам Всемирной организации здравоохранения, 10-процентное снижение концентрации озона приведет к дополнительным четырем с половиной тысячам заболеваний меланомой и 300 тысячам случаев немеланомного рака кожи в год.
- УФ-излучение повреждает хрусталик глаза, что может привести к развитию катаракты. По оценкам 2005 года, только в США это грозило появлением 830 тысяч пациентов с катарактой к 2050 году.
- Есть и более экзотичные последствия: исследование 2011 года, например, обнаружило связь сокращения озонового слоя с тяжелыми солнечными ожогами у китов.
5
Так из-за чего все-таки образуются озоновые дыры?
Основная причина — выбросы хлорфторуглеродов (ХФУ), химических веществ, которые поднимаются в стратосферу и разрушают молекулы озона. Долгое время они применялись, например, в холодильниках и аэрозолях. В 1974 году появилась первая научная статья, связавшая выбросы ХФУ с разрушением озона. За это открытие ее авторы, американские химики Марио Молина и Шервуд Роуленд, получили в 1995-м Нобелевскую премию по химии — совместно с нидерландцем Паулем Крутценом.
6
Получается, что мой аэрозольный дезодорант нужно выкинуть?! И как быть с холодильниками — они до сих пор разрушают озоновый слой?
Больше можно не переживать: современные аэрозоли и холодильники не причиняют вреда озоновому слою.
Вместо озоноразрушающих химикатов в них теперь используются более безопасные аналоги (химически они очень похожи, но не содержат атомов хлора).
После того как ученые установили связь ХФУ с разрушением озонового слоя, стало понятно, что процесс можно остановить, просто запретив вредные вещества. Нужны только политическая воля и объединение усилий всего мирового сообщества, ведь недостаточно запретить ХФУ в одной стране или на одном континенте.
Первый шаг к запрету ХФУ был сделан в марте 1985 года, когда два десятка стран, в том числе СССР, Франция, Германия, Великобритания и США, подписали Венскую конвенцию об охране озонового слоя.
Следующим этапом стало подписание осенью 1987 года Монреальского протокола по веществам, разрушающим озоновый слой. Этот международный договор, вступивший в силу в 1989 году, содержит план поэтапного отказа от ХФУ и некоторых других химикатов.
В 2009 году Венская конвенция и Монреальский протокол стали первыми договорами в истории ООН, получившими всеобщую ратификацию, — это значит, что к ним официально присоединились все признанные государства мира.
Россия прекратила производство основных озоноразрушающих веществ к 2001 году и с тех пор продолжает вывод из обращения других химикатов. Например, в 2022 году по распоряжению российского правительства предстояло снизить использование озоноразрушающих веществ в промышленности на 20%.
7
Прекрасные слова. Но что с озоновой дырой над Антарктидой? Она рассосалась?
Пока нет. Самая большая озоновая дыра по-прежнему расположена над Антарктикой, ее площадь варьируется с каждым сезоном, но может достигать 25 миллионов квадратных километров. Это примерно в два раза больше площади Сибири от Урала до Тихого океана.
Размер антарктической озоновой дыры по-прежнему очень велик, но наметился тренд к ее уменьшению. Если все страны продолжат сохранять запрет на ХФУ и другие химические вещества, то озоновая дыра над Антарктидой восстановится примерно к 2066 году, прогнозируют авторы нового доклада ООН.
Динамика роста и сокращения озоновой дыры над Антарктикой. На графике два показателя — среднегодовая и максимальная за год площадь области со сниженной концентрацией озона.
8
Подождите! Если дыра никуда не делась, можно ли говорить о каком-то успехе международных усилий?
Вполне.
В 2016 году, спустя почти три десятилетия после подписания протокола, ученые заметили признаки того, что озоновый слой начал восстанавливаться. К началу 2022 года концентрация озоноразрушающих веществ в стратосфере в средних широтах упала на 50%, вернувшись на уровень 1980 года.
Еще в 2009 году ученые NASA смоделировали, как выглядел бы мир в 2040 году без Монреальского протокола и запрета на использование ХФУ: озоновая дыра покрыла бы весь мир, а в умеренных широтах в полдень в ясный летний день можно было бы получить заметный солнечный ожог за 10 минут. Этого апокалиптического сценария удалось избежать благодаря своевременным действиям мирового сообщества.
В 2003 году бывший генсек ООН Кофи Аннан назвал Монреальский протокол «возможно, самым успешным международным природоохранным соглашением». Двадцать лет спустя он остается, пожалуй, единственным примером того, как совместные усилия политиков и ученых приводят к быстрым позитивным изменениям в планетарном масштабе.
9
Как вообще удалось договориться о защите озонового слоя? Неужели производители и политики в восьмидесятые не лоббировали сохранение статус-кво?
Производители химикатов определенно не были рады, когда ученые обвинили их продукцию в разрушении озонового слоя. Руководитель DuPont, например, писал, что «теория разрушения озона — это научная фантастика». Но вскоре выяснилось, что потенциальные заменители ХФУ — пропан, бутан и изобутан — дешевле в производстве, так что оппозиция промышленников сошла на нет.
Кроме того, экологические и потребительские организации проводили массовые кампании, включая бойкоты компаний, использующих ХФУ. Это давление вынудило некоторые американские компании отказаться от ХФУ еще до их глобального запрета. Так что к моменту принятия Монреальского протокола рынок ХФУ уже сократился.
Чтобы упростить отказ от ХФУ для развивающихся стран, США и их союзники выделили 160 миллионов долларов на передачу своих технологий. Наконец, успеху протокола способствовало то, что он вводил санкции, запрещающие торговлю рядом озоноразрушающих веществ с теми странами, которые его не подписали, — это стимулировало другие государства присоединиться к соглашению.
Динамика выбросов озоноразрушающих соединений. Максимум был достигнут в 1988 году — как раз перед тем, как вступил в силу Монреальский протокол.
Тем не менее путь к миру без озоновой дыры оказался извилистым. В 2019 году стало известно, что нелегальные выбросы запрещенного Монреальским протоколом трихлорфторметана (CFC-11) в течение нескольких лет росли в двух промышленно развитых провинциях на востоке Китая. Скорее всего, CFC-11 применялся при изготовлении пенопласта. Китайские выбросы угрожали ощутимо задержать восстановление озонового слоя.
К счастью, спустя четыре года правительство Китая в целом остановило выбросы трихлорфторметана, позволив ученым подтвердить, что озоновый слой полностью восстановится в течение нескольких десятилетий. Китайские выбросы последних лет хотя и оттянули хеппи-энд, но всего на год, отмечают авторы доклада.
10
Монреальский протокол — история успеха международного сотрудничества. Нельзя ли повторить этот трюк с изменением климата?
Изменение климата и истощение озонового слоя — две разные глобальные экологические проблемы.
И справиться с озоновой дырой было значительно проще.
Изменение климата в первую очередь обусловлено выбросом парниковых газов, например углекислого газа и метана, в атмосферу. Эти газы удерживают тепло и вызывают нагревание поверхности Земли. Озоновая дыра, как мы уже выяснили, спровоцирована выбросом в атмосферу ряда химических веществ (в частности, хлорфторуглеродов), которые разрушают озоновый слой. Кроме того, изменение климата влияет на всю планету, а озоновая дыра наиболее заметна в Антарктике, хотя может затронуть и другие регионы.
В случае с озоновой дырой миру повезло: большая часть мирового производства ХФУ приходилась всего на 18 химических компаний, в основном из США, Великобритании, Франции и Японии. Причем DuPont была лидером, производя около четверти мирового объема ХФУ (при этом в масштабах всего бизнеса компании эти химикаты занимали лишь 3%). Как только DuPont нашла аналоги и согласилась с запретом ХФУ, остальные компании последовали примеру.
На руку экологическому движению сыграла и относительная дешевизна заменителей ХФУ.
Чтобы замедлить процесс изменения климата, нужно радикально сократить долю ископаемого топлива (нефти, газа и угля) в энергетическом балансе большинства стран мира. Для этого необходимы сразу и общественное давление, и политическая воля, и заинтересованность производителей.
Впрочем, Монреальский протокол сам по себе способствует замедлению темпов изменения климата, поскольку ХФУ относятся к парниковым газам. Кроме того, без наложенных соглашением ограничений к концу XXI века почва и растительность запасли бы на 325–690 миллиардов тонн углерода меньше. Это могло привести к дополнительному росту средней температуры на планете до 1 градуса Цельсия.
Илья Кабанов
CAMS поддерживает международные усилия по сохранению озонового слоя
Дата: 16 сентября 2022 г.
Ежегодно 16 сентября Организация Объединенных Наций отмечает Международный день охраны озонового слоя. Цель состоит в том, чтобы в годовщину подписания Монреальского протокола повысить осведомленность о влиянии деятельности человека на озоновый слой и показать, как Протокол решает проблему его истощения, представляющего серьезную угрозу для человечества.
Постоянно контролируя озоновый слой и предоставляя высококачественные данные о его текущем состоянии, Служба мониторинга атмосферы Copernicus (*CAMS) поддерживает Монреальский протокол и вносит свой вклад в международные усилия по борьбе с истощением озонового слоя.
Из-за особых метеорологических и химических условий, существующих над южным полярным регионом, каждую весну в Южном полушарии антропогенные химические вещества разрушают озон над Антарктикой, в результате чего озоновый слой становится намного тоньше и образуется так называемый озоновый слой. отверстие для формирования. Подписанный в 1987 году Монреальский протокол направлен на защиту озонового слоя за счет поэтапного отказа от производства этих химических веществ. Благодаря этим усилиям озоновый слой медленно восстанавливается, но из-за длительного существования озоноразрушающих химических веществ в атмосфере для полного восстановления озонового слоя все равно потребуется не менее 40 лет.
Почему Антарктида?
Химические вещества, способные разрушить озоновый слой, такие как хлорфторуглероды (ХФУ), гидрохлорфторуглероды (ГХФУ), галоны и другие присутствуют во всем озоновом слое, так почему же дыра образуется только над Антарктикой? На это есть несколько причин.
Во-первых, во время полярной ночи температуры в стратосфере Антарктиды падают до значений ниже -78 С, а разница между холодным полюсом и более теплыми внетропиками позволяет образоваться так называемому стратосферному полярному вихрю. Он состоит из сильных ветров, циркулирующих высоко в атмосфере над Антарктидой, изолирующих холодный воздух над Южным полюсом и позволяющих накапливать химические вещества, разрушающие озоновый слой. Низкие зимние температуры в стратосфере Антарктики также способствуют формированию полярных стратосферных облаков (ПСО). Когда весной восходит солнце, эти облака способствуют химическим реакциям с участием хлора и брома, которые разрушают молекулы озона в этом регионе.
Для сравнения, в арктической стратосфере горные массивы суши в высоких широтах воздействуют на погодные условия больше, чем в Южном полушарии, делая полярный вихрь Северного полушария слабее и теплее, чем его южный аналог. Однако это не означает, что арктические ПСО не могут образовываться.
В первые месяцы 2020 года, например, арктический полярный вихрь был исключительно сильным и долгоживущим, а температуры в арктической стратосфере были достаточно низкими в течение достаточно долгого времени, чтобы образовались ПСО, что привело к значительным потерям озона над Арктикой.
Поскольку озоновая дыра может достигать населенных районов в южном полушарии, создавая риск воздействия нездорового уровня ультрафиолетового (УФ) излучения, важно отслеживать ее образование и следить за сопутствующим излучением. Вот тут и приходит на помощь CAMS. CAMS отслеживает содержание озона в атмосфере, а также УФ-излучение, которое проникает через озоновый слой и достигает поверхности Земли. Данные CAMS охватывают прошлые тенденции, текущую ситуацию и прогнозы концентраций озона на несколько дней вперед, что позволяет властям и общественности принимать обоснованные решения.
Озоновая дыра в 2022 году
Что именно мы подразумеваем под термином «озоновая дыра»? Озоновая дыра — это область в полярных регионах, в которой общее содержание озона в столбе упало ниже 220 единиц Добсона.
Общий объем озона в столбе соответствует общему количеству озона в столбе воздуха площадью один квадратный метр, простирающемся от поверхности Земли до верхних слоев атмосферы; она выражается в единицах Добсона (ЕД). Одна единица Добсона соответствует числу молекул озона в слое чистого озона толщиной 0,01 мм при 0°С и давлении 1013,25 гПа над поверхностью Земли; среднее общее содержание озона в столбе составляет около 300 еД.
Ученые CAMS внимательно следили за развитием образовавшейся в этом году озоновой дыры над Южным полюсом, которая в настоящее время достигла размера, превышающего размеры Антарктиды, что является типичным явлением для этого времени года. Антарктическая озоновая дыра 2022 года начала формироваться в конце августа, и ее развитие в последнее десятилетие шло по очень схожим с озоновыми дырами тенденциям с точки зрения площади, минимального общего столба, дефицита массы и минимальной температуры.
3D-рендеринг озоновой дыры до 15 сентября 2022 года. Анимации за период с 2017 по 2022 год можно найти на веб-странице CAMS «Мониторинг озонового слоя». Предоставлено: Служба мониторинга атмосферы Copernicus, ЕЦСПП.
«Наши данные CAMS показывают, что в начале сентября размер озоновой дыры был в пределах среднего диапазона за последнее десятилетие, следуя обычной эволюции. Следующие недели будут представлять особый интерес, потому что только в конце сентября/начале октября озоновые дыры 2021 и 2020 годов начали становиться исключительными. Будет интересно посмотреть, что принесет 2022 год», — сказала старший научный сотрудник CAMS Антье Иннесс.
В последние десятилетия озоновый слой медленно восстанавливается. Однако в 2020 и 2021 годах сезоны антарктических озоновых дыр были исключительно продолжительными. Напротив, развитие озоновой дыры в 2019 г.был совсем другим, так как он был остановлен внезапным стратосферным потеплением над Антарктикой в сентябре 2019 года, которое разрушило полярный вихрь и ограничило развитие дыры.
Фактическая и прогнозируемая площадь озоновой дыры в Южном полушарии, минимум озонового столба, дефицит массы озона и минимальная температура по сравнению с предыдущими годами с июля по декабрь. Предоставлено: Служба мониторинга атмосферы Copernicus
Как CAMS контролирует озон
CAMS, ведущий поставщик данных об озоне, собирает огромное количество информации о качестве воздуха, парниковых газах и воздействии на климат с широкого спектра датчиков, делая эту информацию доступной для пользователей по всему миру в хранилище данных об атмосфере. Данные CAMS фиксируют как «хороший озон», который защищает Землю от вредного воздействия УФ-излучения, так и «плохой озон» на уровне земли, который может вызывать проблемы с дыханием.
«CAMS сочетает в себе спутниковые и наземные наблюдения с численным моделированием для получения надежных данных, позволяющих точно отслеживать образование, развитие и закрытие озоновой дыры. CAMS — одна из очень немногих служб в мире, способных предоставлять трехмерные данные, а не только анализ и прогнозы содержания озона в «общем столбе». Эта информация предоставляется бесплатно всем, что позволяет им принимать обоснованные решения и предпринимать необходимые действия», — сказал директор CAMS Винсент-Анри Пеш.
К сожалению, ваш браузер не поддерживает встроенные видео.
Вертикальный разрез, показывающий количество озона (в миллипаскалях — мПа) во всей атмосфере, от экватора до Южного полюса и обратно до экватора вдоль одной линии меридиана. Предоставлено: Служба мониторинга атмосферы Copernicus
CAMS поддерживает и обновляет исторические данные гарантированного качества об уровнях озона, начиная с 2003 года, а служба Copernicus по изменению климата (C3S) обеспечивает расширение до 1979. Кроме того, CAMS предоставляет оперативные глобальные пятидневные прогнозы содержания озона с 2015 года. CAMS использует измерения озонозондов, запускаемых на аэростатах, для проверки прогнозов и оценки их точности. Эти зонды обеспечивают независимые измерения на месте, которые имеют решающее значение для оценки и проверки качества продукции CAMS по озону.
УФ-прогнозы CAMS поддерживают несколько веб-сайтов и приложений для смартфонов, в частности приложение SunSmart, которое стало глобальным этим летом после запуска Всемирной метеорологической организацией (ВМО), Программой Организации Объединенных Наций по окружающей среде (ЮНЕП), Всемирной организацией здравоохранения ( ВОЗ) и Международной организации труда (МОТ). Приложение выделяет временные интервалы, когда рекомендуется защита от солнца, с целью помочь людям узнать, когда использовать защиту от солнца, чтобы уменьшить глобальное бремя рака кожи и повреждения глаз, связанного с УФ-излучением.
Вы можете следить за образованием озоновой дыры в этом году с помощью легкодоступных карт, диаграмм и графиков на странице мониторинга озона CAMS. Числовые данные по этим продуктам доступны в хранилище данных Atmosphere.
*CAMS внедряется Европейским центром среднесрочных прогнозов погоды (ECMWF) от имени Европейской комиссии
Наверх
Озоновая дыра — Британская антарктическая служба
Введение
Прошло более 30 лет с тех пор, как открытие антарктической озоновой дыры привлекло внимание всего мира к влиянию деятельности человека на глобальную окружающую среду.
Почему так важен озоновый слой?
Озоновый слой — это естественный солнцезащитный крем Земли, который защищает людей, растения и животных, отфильтровывая вредное УФ-В излучение. В 1970-х годах Пол Крутцен, Марио Молина и Шервуд Роуленд выразили озабоченность по поводу воздействия искусственных химических веществ, особенно хлорфторуглеродов (ХФУ), на озоновый слой Антарктики. Их новаторская работа была признана в 1995 присуждением Нобелевской премии по химии.
Как была открыта озоновая дыра?
Ученые Британской антарктической службы (БАС) начали мониторинг озонового слоя Антарктики во время Международного геофизического года 1957-58. В 1985 году ученые BAS обнаружили, что с середины 1970-х годов значения озона над исследовательскими станциями Галлея и Фарадея неуклонно снижались, когда каждую весну снова появлялось Солнце. Что-то в стратосфере (около 20 км над Землей) разрушало озоновый слой Антарктиды.
Так что же не так с озоновым слоем?
Теперь мы знаем, что во время полярной зимы в озоновом слое Антарктики образуются облака, и химические реакции в облаках активируют разрушающие озон вещества. Когда весной возвращается солнечный свет, эти вещества (в основном хлор и бром из таких соединений, как фреоны и галоны) принимают участие в эффективных каталитических реакциях, которые разрушают озон примерно на 1% в день. Это открытие изменило мир.
Что произошло после того, как дыра была обнаружена?
Ученые НАСА использовали свои спутниковые данные, чтобы подтвердить, что дыра была не только над британскими исследовательскими станциями, но и охватила весь антарктический континент. Затем международные усилия ученых и политиков привели к принятию мер по контролю за производством и использованием ХФУ и других химикатов, разрушающих озоновый слой. Принятый в результате Монреальский протокол (1987 г.) и последующие поправки к нему являются успешным примером лидерства всех правительств мира в решении глобальной экологической проблемы.
Насколько успешен Монреальский протокол?
Протокол дает явный эффект, и количество озоноразрушающих веществ в атмосфере снижается. Сейчас мы наблюдаем медленное восстановление озонового слоя Антарктики. Тем не менее исходные соединения настолько стабильны и долговечны, что озоновая дыра будет существовать каждую антарктическую весну еще как минимум 50 лет.
Есть ли дыра над Арктикой?
В отличие от Антарктиды, которая представляет собой континент, окруженный океанами, Арктика представляет собой океан, окруженный гористыми континентами. Это означает, что стратосферная циркуляция гораздо более неравномерна. Поскольку арктический озоновый слой обычно не такой холодный, как антарктический, стратосферные облака встречаются реже. Таким образом, хотя глубокая озоновая дыра над Северным полюсом маловероятна, истощение озонового слоя может произойти над Арктикой. Когда это действительно происходит, оно обычно длится в течение короткого периода времени, однако в январе 2020 года произошло значительное истощение озонового слоя9.0003
А где еще?
В 2016 году над Великобританией широко наблюдались стратосферные облака, и над страной прошла небольшая недолговечная озоновая дыра. В других местах Северного полушария истощение стратосферного озона достигло 10-15% в 1990-х годах, но медленно восстанавливается. Истощение, как правило, еще больше в Южном полушарии, что является прямым следствием глубокой антарктической озоновой дыры. Истощение озонового слоя в тропиках было незначительным, а глобальное истощение в настоящее время составляет в среднем около 3%.
Связана ли озоновая дыра с глобальным потеплением?
Побочным эффектом глобального потепления является незначительное понижение температуры озонового слоя. Это означает, что над Антарктидой может образоваться больше стратосферных облаков и, следовательно, задержать восстановление антарктической озоновой дыры. Однако в других местах такое же охлаждение, вероятно, немного утолщает озоновый слой. Антарктическая озоновая дыра также может помочь изменить климат на поверхности, изменив то, как солнечная энергия поглощается атмосферой. Другая связь заключается в том, что химические вещества, разрушающие озоновый слой, являются парниковыми газами, поэтому сокращение их количества значительно помогло в борьбе с изменением климата.
Что мы можем узнать из открытия озоновой дыры?
Антарктическая озоновая дыра образовалась менее чем за десять лет и показывает нам, насколько чувствительна наша планета к деятельности человека. Столь же стремительно могут развиваться и другие сигналы здоровья планеты, которые сегодня только начинают обнаруживаться. Длинная серия тщательных измерений, проведенных Британской антарктической службой, показывает, насколько важно иметь хорошую исходную точку для измерения изменений.
Файл фактов
- Впервые об открытии антарктической озоновой дыры было объявлено в статье Джо Фармана, Брайана Гардинера и Джонатана Шанклина из Британской антарктической службы, опубликованной в журнале Nature в мае 1985 года.
- Содержание озона в атмосфере измеряется с помощью спектрофотометра Добсона. – оборудование, разработанное в 1920-х годах, но до сих пор являющееся мировым стандартом. Озон измеряется в единицах Добсона, DU, и обычное измерение составляет около 300 DU.