НАСА сообщило о рекордно низком уровне озона над Арктикой

Исследователи НАСА сообщают о беспрецедентном истощение озонового слоя над Арктикой. Анализ спутниковых наблюдений показывает, что уровень озона достиг своей самой низкой точки в 205 единиц Добсона 12 марта 2020 года.

Стратосферный озоновый слой, расположенный в диапазоне от 11 до 40 километров над поверхностью Земли, поглощает вредное ультрафиолетовое излучение, которое может нанести вред растениям и животным и воздействовать на людей, вызывая катаракту, рак кожи и подавляя иммунную систему.

НАСА совместно с Национальным управлением океанических и атмосферных исследований США (NOAA) осуществляет мониторинг стратосферного озона с использованием спутников, в том числе спутника НАСА "Аура", спутника НАСА-НОАА "Суоми" и Объединенной полярной спутниковой системы NOAA-20. Микроволновый эхолот на борту спутника "Аура" также оценивает стратосферные уровни озоноразрушающего хлора.

В отличие от Антарктики, где ежегодно в сентябре и октябре во время весны в Южном полушарии возникает настоящая озоновая "дыра", по отношению к озоновому слою над Арктикой исследователи НАСА предпочитают применять термин "истощение".

Для сравнения, уровни озона над Антарктидой весной обычно падают примерно до 120 единиц Добсона. В Арктике мартовские значения иногда опускаются до 240 единиц. Подобные низкие уровни озона имели место в верхних слоях атмосферы — в стратосфере — в 1997 и 2011 годах. Но в этом году был побит рекорд.

"Такой низкий уровень арктического озона, как в этом году, случается примерно раз в десятилетие, — приводятся в пресс-релизе НАСА слова Пола Ньюмана (Paul Newman), главного специалиста по наукам о Земле в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА. — Это касается общего состояния озонового слоя, поскольку уровень арктического озона обычно высокий в марте и апреле".

Мартовское истощение озонового слоя в Арктике, по мнению ученых, было вызвано сочетанием факторов, возникших из-за необычайно слабых "волновых" событий в верхней атмосфере с декабря по март. Эти волны управляют движением воздуха в верхних слоях атмосферы, аналогично погодным факторам, которые мы наблюдаем в нижних слоях атмосферы, но в гораздо больших масштабах.

Обычно эти волны распространяются вверх от нижних слоев атмосферы в средних широтах и разрушают контур циркумполярных ветров, которые циркулируют вокруг Арктики. При этом они приносят с собой озон из других частей стратосферы, пополняя резервуар над Арктикой, а также способствуют нагреванию арктического воздуха. Более высокие температуры создают неблагоприятные условия для формирования полярных стратосферных облаков, выделяющих хлор, который участвует в озоноразрушающих реакциях.

С декабря 2019 года по март 2020 года стратосферные волновые явления были слабыми и не нарушали полярных ветров. Таким образом, ветры действовали как барьер, не позволяя озону из других частей атмосферы восполнять его уровень над Арктикой. Кроме того, стратосфера оставалась холодной, что привело к образованию полярных стратосферных облаков, которые позволили химическим реакциям высвободить реактивные формы хлора, такие как хлорфторуглероды, и вызвать истощение озонового слоя.

Напомним, что применение хлорфторуглеродов в промышленности было запрещено в конце 1980-х годов Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой.

"Мы не знаем, что послужило причиной слабой динамики волн в этом году, — сказал Ньюман. — Но мы знаем, что, если бы мы не прекратили выбрасывать хлорфторуглероды в атмосферу из-за Монреальского протокола, истощение арктических ресурсов озона в этом году было бы намного сильнее".