Сезонне явище чи загроза людству? Що таке озонова діра та як вона впливає на організми
У 2023 році озонова діра над Антарктидою досягла рекордних масштабів. Українські полярники на станції "Академік Вернадський" постійно займаються її моніторингом.
Чому це важливо та яка динаміка діри останніми роками – розповіли у Національному антарктичному науковому центрі.
Озонова діра – це різке зменшення озону (до 60%) у стратосфері над Антарктидою (на висоті від 10 до 50 кілометрів).
Вміст озону вимірюється в одиницях Добсона (од. Д.). Кожна одиниця дорівнює 10 мікрометрам шару озону за стандартних температури й тиску.
Нормальний вміст озону складає 300-400 од. Д. Якщо він менший за 220 од. Д. – це вже озонова діра.
Вміст озону менше за 220 од. Д, не спостерігали над Антарктикою до початку 1980-х років – саме тоді й відкрили це явище.
Такий показник є небезпечним для живих істот, адже за цих умов погіршується захист від ультрафіолетового випромінювання Сонця.
Станція "Академік Вернадський" розташована як раз у межах озонової діри. До 1996 року вона називалася "Фарадей" і належала Великій Британії. Вимірювання озонового шару на станції почали у 1957 році, а явище озонової діри описали у 1985-му.
Однією з умов передачі станції Україні було продовжити озонові спостереження протягом 10 років. Однак вони тривають і донині.
До кожної експедиції входить озонометрист, який проводить вимірювання озону за допомогою спектрофотометра Добсона.
Зазвичай за день робиться 5 вимірювань: двічі перед місцевим полуднем, один – незадовго до нього, ще двічі – після. Але іноді їхня кількість сягає 60 за добу – залежно від погоди та пори року.
Результати вимірювань передають щодня до України та Великої Британії. Звідти вони потрапляють до міжнародної бази даних у Канаді.
Спектрофотометри Добсона, за допомогою яких проводять вимірювання, є досить точними приладами. Вони дозволяють перевіряти точність роботи супутників та калібрувати їх.
Мінімальний вміст озону над Антарктикою зареєстрували у 1994 році – 92 од. Д.
16 вересня 1987 року усі країни світу підписали Монреальський протокол про речовини, що руйнують озоновий шар. Вони зобов’язалися припинити або обмежити виробництво речовин, які впливають на озон, зокрема, фреони.
Ці дозволило зупинити швидкий ріст площі діри та її поширення на інші широти.
З 2000-х років почалося поступове відновлення озонового шару. Рекордно низькі значення зафіксували у 2002, 2012, 2017 та 2019 роках, рекордно високі – 2005, 2006, 2015, 2018 і останні роки.
3 2020 року розмір діри знаходився у межах 22,1-23,5 мільйона квадратних кілометрів. Мінімальний вміст озону коливався від 102 до 115 од. Д.
З початку 2024 року найнижче значення вмісту озону складало 159 од. Д., (3 вересня), а максимальний розмір озонової діри наразі 19 мільйонів квадратних кілометрів.
Для повного затягування діри потрібне ще не одне десятиліття – цей процес може тривати до кінця цього століття. Серед причин:
- використання фреонів не припинилося одразу. Фреони практично не руйнуються в нижніх шарах атмосфери, а їхній термін життя складає близько 70 років;
- виснаження озонового шару спричиняють й інші чинники – як антропогенні (запуски космічних кораблів, польоти реактивних літаків), так і природні (сонячні цикли, вулканічна активність, динаміка атмосфери й океану, концентрації сонячних і галактичних космічних променів тощо).
Озонова діра – це сезонне явище. Вона з'являється наприкінці антарктичної зими або на початку весни (серпень-вересень).
"Взимку над Антарктикою існує полярний вихор. Він спричиняє значне охолодження повітря у стратосфері (всередині вихору) за відсутності сонячного світла під час полярної ночі.
Повітря на границях цього вихору рухається здебільшого замкнутими траєкторіями, не даючи проникати озону з інших регіонів. Над самою ж Антарктикою озон в цей час не утворюється, оскільки атмосфера не освітлюється Сонцем", – пояснюють полярники.
Також взимку з'являються полярні стратосферні хмари із замерзлими оксидами азоту й водою. На їхніх частинках збирається хлор, принесений у стратосферу фреонами.
Наприкінці зими сходить Сонце і ці хмари тануть. Відбувається потужний викид хлору, який "виїдає" озоновий шар.
До настання антарктичного літа у грудні кількість озону збільшується і знову приходить до норми.
Нагадаємо, українські полярники показали китів, які полюють за допомогою бульбашкової сітки.
