Ujedinjene nacije su 9. januara 2023. objavile svoj najnoviji izveštaj o statusu ozonskog omotača. Naglašeno je da je ova zaštitna barijera na putu ka oporavku i da bi trebalo da bude u potpunosti obnovljena do druge polovine 21. veka.
Postoji hitna potreba za rešenjima koja će pomoći u ograničavanju klimatskih poremećaja, ali efikasno donošenje odluka ostaje izazov. U svetlu ovog konteksta, vredi se podsetiti naučne sage koja je dovela do potpisivanja Montrealskog protokola 1987. godine.
Kao rezultat izvanrednih koordinisanih napora naučnika, industrijalaca i kreatora politike, taj tekst je bio prvi ekološki sporazum koji je jednoglasno ratifikovan. Danas, ugovor i njegove naknadne izmene utiru put ka potpunoj eliminaciji supstanci koje uništavaju ozonski omotač.
Kako se ističe u godišnjem izveštaju za 2023. godinu, ozonska rupa iznad Antarktika se vraća svake godine od septembra do novembra. Tokom ovog tromesečnog perioda, koncentracije ozona padaju ispod 220 Dobsonovih jedinica.
Ozon nas štiti od sunčevog zračenja tako što upija najmoćnije ultraljubičaste zrake u gornje tokove atmosfere (10 do 50 km iznad površine Zemlje). Kao takav, bez ozona nema života na Zemlji.
Odavno znamo koji hemijski procesi proizvode i uništavaju ovo atmosfersko jedinjenje koje ispunjava stratosferu. U stvari, merenja ozona su vršena još od međuratnog perioda (1919–39). Ali od 1980-ih pa nadalje, razvijeno je sve više uređaja za praćenje ozona, od instrumenata na zemlji do meteoroloških balona koje redovno puštaju meteorološki instituti, i satelita koji prate distribuciju ozona širom sveta.
Još osamdesetih godina prošlog veka naučnici su bili zabrinuti zbog uticaja nadzvučnih letova i drugih potencijalnih poremećaja na ovaj stabilan atmosferski sloj, na koji vazdušne mase manje utiču nego one bliže Zemlji.
1984. otkriće je izazvalo radikalnu promenu prioriteta unutar naučne zajednice. Dva nezavisna tima — jedan iz Japana, drugi iz Sjedinjenih Država — prijavili su gubitak ozona iznad Antarktika svakog oktobra i ovaj gubitak je iz godine u godinu postajao sve ozbiljniji. Prva zagonetka u njihovim otkrićima bila je da je gubitak koncentracije primećen u regionu zemaljske kugle koji nije trebalo da bude pod uticajem emisija izazvanih ljudima.
Ubrzo se pojavila sumnja na hlorisana i jedinjenja, a glavne mete su bili hlorofluorougljenici i haloni. Šezdesetih godina prošlog veka, ova „magična“ industrijska jedinjenja postala su široko dostupna. Od tada su se koristili u svemu, od pogonskih goriva do rashladnih uređaja i klimatizacije, proizvodnje pene, aparata za gašenje požara i dalje.
Prednost ovih hemikalija je što su veoma stabilne (ostaju u atmosferi između 50 i 100 godina) i ne štete zdravlju. Međutim, za razliku od većine zagađivača nastalih ljudskom aktivnošću, oni se ne uništavaju u troposferi i stoga mogu dospeti u stratosferu.
Hemičari su izveli laboratorijske eksperimente koji su pokazali da su atomi hlora i broma u stanju da se mešaju sa molekulima ozona, uništavajući ih na taj način. (Oni su dobili Nobelovu nagradu za svoje otkriće.)
Ali naučnici su i dalje morali da reše druge zagonetke. Zašto se ovo široko uništenje dešavalo samo iznad Južnog pola? I kako to da sateliti nisu dali nikakva upozorenja?
U poslednjem slučaju, utvrđeno je da su kompjuterski kodovi koji su obrađivali posmatranja i odbacivali anomalne podatke sistematski odbijali izmerene vrednosti, pošto su one bile mnogo preniske u poređenju sa očekivanim koncentracijama koje se obično mere na polovima Zemlje.
U nastojanju da se rasvetli ovaj fenomen, kampanje posmatranja dovele su do razvoja meteoroloških balona i aviona za merenje ozona na različitim visinama. Otkrivanje neobičnog ponašanja u ozonskoj rupi od 2020. do 2022. Zasluge: Copernicus ECMVF, 2022.
Njihova zapažanja su pokazala da je ozon potpuno uništen na površini od 15 do 20 kvadratnih kilometara (nazvanoj „ozonska rupa“). Ali zašto ovo iscrpljivanje nije bilo toliko značajno u višim delovima atmosfere gde bi bilo najviše ozona, posebno oko 25 km iznad naših glava?
Ovaj članak vam donosimo u saradnji sa „Vašom planetom“, audio podkastom AFP-a. Kreacija za istraživanje inicijativa u korist ekološke tranzicije širom planete. pretplatiti se
Kada je zagonetka rešena 1985. godine, otkriveno je da su u igri tri „sastojka“: dinamika stratosfere koja hvata veoma hladne vazdušne mase u obliku vrtloga tokom zime; specifični tipovi oblaka (tj. polarni stratosferski oblaci) nastali kada su temperature unutar ovih vrtloga pale na približno -80°C; i veći nivoi sunčeve svetlosti u proleće, što bi pokrenulo lanac katalitičkih reakcija na površini ovih oblaka, uključujući stabilna hlorisana i bromovana jedinjenja nakupljena tokom prethodnih nedelja.
Ovi nalazi su izazvali domino efekat, koji je kulminirao potpisivanjem Bečke konvencije o zaštiti ozonskog omotača iste godine Ujedinjenih nacija. U tekstu je prepoznata potreba za većom međunarodnom saradnjom u cilju ograničavanja štete izazvane ljudskim djelovanjem na ovom sloju. Na osnovu ovog konsenzusa, Montrealski protokol je nastao dve godine kasnije.
Dok su industrijalci u to vreme predlagali da se koriste reaktivnije zamene koje bi se raspale pre nego što stignu u stratosferu, naučna zajednica se obavezala da objavljuje naučne izveštaje svake četiri godine. Ovi autoritativni izveštaji trebalo je da objedine sve dostupne informacije o ozonu i njegovoj evoluciji.
Kako stvari stoje, ozonska rupa još nije nestala, jer je znatna količina CFC-a i halona ostala u stratosferi. Ipak, njihove koncentracije brzo opadaju, a naučnici danas smatraju da je ozonski omotač „u remisiji“. Zaista, merenja već nekoliko godina pokazuju da se ozonska rupa više ne širi već postepeno smanjuje.
Sadašnja saznanja predviđaju da će se vratiti u ravnotežu negde između 2060. i 2070. godine, kada sve štetne supstance nestanu iz stratosfere.
Postoji, međutim, nekoliko razloga da ovaj rebalans stupi na snagu kasnije nego što je naznačeno u trenutnim prognozama. Prvi je da se sve zemlje moraju pridržavati svojih obaveza. U 2018. godini, na osnovu podataka sa stanica za praćenje širom planete, istraživači su otkrili da koncentracije CFC-11 ne padaju onoliko brzo koliko bi trebalo. Koristeći analizu povratne putanje, oni su utvrdili da relevantne emisije dolaze iz provincija u istočnoj Kini.
Drugi uzrok, koji delimično objašnjava zašto je proces već malo zaostao za početnim procenama, odnosi se na zagrevanje nižih slojeva atmosfere. U suštini, kada dno atmosfere apsorbuje više energije, stratosfera se hladi zbog efekta kompenzacije. Što postaje hladnije, to se brže formiraju polarni stratosferski oblaci, koji zauzvrat uništavaju više ozona.
Treći potencijalni razlog je povezan sa klimatskim inženjeringom, posebno tehnikom namernog slanja suspendovanih čestica u stratosferu da bi oponašale vulkansku erupciju i odbile neke od sunčevih zraka. Izveden je eksperiment da se simulira ubrizgavanje čestica iznad Antarktika. Njegovi rezultati su otkrili da iako bi globalna temperatura pala za 0,5°C, ozonska rupa bi se vratila na visok nivo oštećenja sličan onima koji su primećeni 1990-ih.
Obnova ozonskog omotača mogla bi poslužiti kao šablon za ublažavanje klimatskih poremećaja. Dobro je poznato da emisije gasova staklene bašte izazvane ljudima zadržavaju infracrveno zračenje i da su već izazvale porast temperature.
Izveštaji IPCC-a prikupljaju najnovija naučna saznanja za donosioce odluka svakih pet do šest godina. Ambiciozni međunarodni sporazumi kao što je Pariski sporazum iz 2015. godine su uspostavljeni kako bi se globalni porast temperature održao „dosta ispod 2°C“.
Ali velika razlika ovde je razmera. Nije dovoljno ubediti šačicu industrijalaca da pronađu prave hemijske zamene; ono što nam je potrebno je potpuna promena načina na koji naša društva zavisna od fosilnih goriva funkcionišu.
