آخرین ویرایش 08 دسامبر 2021
7 دقیقه مطالعه
لایه اوزون در استراتوسفر بین 15 تا 30 کیلومتر بالاتر از زمین قرار دارد و از ما و سایر موجودات زنده در برابر تابش مضر فرابنفش خورشید محافظت می کند. تخریب لایه اوزون می تواند اثرات جدی بر سلامت انسان و محیط زیست داشته باشد.
پیامهای کلیدی
- کاهش قابل توجهی در مصرف مواد مخرب لایه ازن (ODS) از سال 1986 در سطح جهان به دست آمده است.
- بزرگترین گستره تاریخی سوراخ ازن - 28.4 میلیون کیلومتر مربع - در سپتامبر 2000 رخ داد. این منطقه تقریباً هفت برابر قلمرو اتحادیه اروپا است.
- سوراخ ازن 2021 از نظر عمق و اندازه مشابه سال 2020 بوده است.
تخریب لایه ازن استراتوسفر در هر دو نیمکره زمین رخ می دهد. با این حال، این پدیده در نیمکره شمالی (منطقه قطبی) به طور قابل توجهی کمتر از نیمکره جنوبی (قطب جنوب) است. این مورد به این دلیل است که سال به سال، تنوع هواشناسی در قطب شمال بیشتر از قطب جنوب است. علاوه بر این، دما در استراتوسفر برای مدت طولانی در قطب شمال مانند قطب جنوب پایین نمی ماند.
به طور کلی، سطوح غلظت 220 واحد دابسون (DU، مشخص شده با خطوط ضخیم در شکل 1) یا کمتر (به رنگ آبی در شکل 1 نشان داده شده است) در نظر گرفته می شود که تخریب شدید لایه ازن را نشان می دهد و به اصطلاح سوراخ ازن را تشکیل می دهد. این فقط در نیمکره جنوبی آشکار است. در اینجا، بزرگترین گستره تاریخی سوراخ ازن - 28.4 میلیون کیلومتر مربع ( شکل 1 و 2) - در سپتامبر 2000 رخ داد. این منطقه تقریباً هفت برابر قلمرو اتحادیه اروپا است.
شکل 1. حداکثر وسعت سوراخ ازن بر روی نیمکره جنوبی، از 1979 تا 2021
توجه: کوپرنیک کل ستون ازن بر روی قطب جنوب را تجزیه و تحلیل می کند. رنگهای آبی پایینترین ستونهای ازن را نشان میدهند، در حالی که زرد و قرمز نشاندهنده ستونهای ازن بالاتر هستند. ستون های ازن معمولاً با واحدهای دابسون اندازه گیری می شوند. یک واحد دابسون تعداد مولکول های ازن است که برای ایجاد لایه ای از ازن خالص به ضخامت 0.01 میلی متر در دمای 0 درجه سانتیگراد و فشار 1 اتمسفر لازم است. 300 DU مربوط به 3 میلی متر ازن است.
منبع داده: سرویس نظارت بر جو کوپرنیک (CAMS).
به طور کلی، سوراخ اوزون از سال 2000 نشانههایی از بهبودی را نشان داده است که عمدتاً به حذف تدریجی مواد تخریبکننده لایه ازن بر اساس پروتکل مونترال نسبت داده میشود. در عین حال، وسعت سوراخ ازن به شدت توسط دمای استراتوسفر هدایت میشود، با دمای گرمتر که منجر به سوراخهای کوچکتر ازن میشود، مانند سال 2019 (برای اطلاعات بیشتر، به وبسایت سرویس نظارت بر جو کوپرنیک مراجعه کنید) .
با این حال، این به طور مستقیم به تغییرات آب و هوایی انسانی نسبت داده نمی شود، زیرا گازهای گلخانه ای به طور کلی یک اثر خنک کننده در استراتوسفر دارند، در حالی که آنها به گرم شدن کره زمین در تروپوسفر کمک می کنند. این سرمایش استراتوسفری به استثنای مناطق قطبی تأثیر مثبتی بر بازیابی ازن دارد. در اینجا، دمای بسیار پایین می تواند منجر به افزایش تشکیل ابرهای استراتوسفر قطبی شود، که تخریب لایه ازن را تسهیل می کند . سوراخ اوزون همچنین می تواند به طور دوره ای تحت تأثیر فوران های آتشفشانی قرار گیرد، بار ذرات استراتوسفر را افزایش داده و در نتیجه ازن را تحلیل می برد. این تا حدی آن سالهای گاه به گاه را توضیح میدهد که در طی آن سوراخ ازن نسبتاً بزرگ است، به عنوان مثال در سال 2015 (27.9 میلیون کیلومتر مربع).
شکل 2. حداکثر سوراخ سوراخ ازن
توجه: سوراخ اوزون منطقه ای از ازن به شدت ضعیف شده در استراتوسفر بر فراز قطب جنوب است. همه ارقام بر حسب میلیون کیلومتر مربع هستند.
منبع داده: سرویس نظارت بر جو کوپرنیک (CAMS).
سوراخ ازن امسال بر فراز نیمکره جنوبی حداکثر مساحت 24.8 میلیون کیلومتر مربع را در اواخر سپتامبر نشان داد (شکل 2) و مشابه سال 2019 (24.0 میلیون کیلومتر مربع) است. حفره اوزون 2021 یکی از بزرگتر و عمیقتر در سالهای اخیر بوده است و از میانگین پنج و ده سال گذشته (به ترتیب 20.0 و 21.4 میلیون کیلومتر مربع) بزرگتر بوده است. به گفته محققان سرویس نظارت بر اتمسفر کوپرنیک، دمای سردتر از حد متوسط همراه با بادهای قوی در استراتوسفری که در قطب جنوب می چرخد، به اندازه بزرگ سوراخ ازن در سال 2021 کمک کرده است. از بین رفتن ازندر نیمکره شمالی معمولاً در مقایسه با نیمکره جنوبی بسیار محدودتر است. با این حال، در بهار 2020 آرتیک، اندازهگیریهای اوزونزون تخریب لایه ازن را نشان داد که توضیح داده شده است که به دلیل دمای غیرعادی قوی و طولانی مدت سرد در استراتوسفر رخ میدهد.
حفره اوزون 2019 یک سوراخ بسیار کوچک و کوتاه مدت بوده که بیشتر تحت تاثیر شرایط خاص هواشناسی بوده است. به طور خاص، آگوست و سپتامبر 2019 دماهای فوق العاده بالایی را در ارتفاعات بین 20 تا 30 کیلومتری از سطح قطب جنوب نشان داد، و تشکیل ابرهای یخی را متوقف کرد که معمولاً مولکولهای تخریبکننده لایه لایه لایه لایه لایه لایه لایه لایه لایه لایه لایه لایه اوزون را به دام میاندازند و وقتی در بهار نیمکره جنوبی آزاد میشوند، باعث تخریب لایه ازن میشوند. . روی هم رفته، کاهش تخریب لایه اوزون هنوز بسیار شکننده است و شواهد علمی نشان میدهد که هنوز اقدامات بیشتری برای حذف فشار بر لایه ازن ناشی از ODS لازم است.
https://www.eea.europa.eu/themes/climate/ozone-depleting-substances-and-climate-change-1