در سال 2024 تغییر قابل توجهی در وضعیت سوراخ ازن بر فراز قطب جنوب رخ داد. حفره ازن به یکی از کوچکترین اندازه های خود از زمان شروع نظارت پس از پروتکل مونترال رسید و به عنوان هفتمین سوراخ ازن کوچک در تاریخ ثبت شد. این بهبود چشمگیر در لایه اوزون نتیجه کاهش مداوم انتشار کلروفلوئوروکربن (CFC) و بهبود دینامیک اتمسفر است که به انتقال ازن از عرض های جغرافیایی بالاتر به قطب جنوب کمک می کند. با دی جی همراه باشید.
پیشرفت در بازیابی لایه ازن در سال 2024
هر سال در فصل تخریب لایه لایه لایه ازن، از 7 سپتامبر تا 13 اکتبر (17 سپتامبر تا 22 اکتبر)، دانشمندان تغییرات این لایه را رصد می کنند. در این سال، اندازه سوراخ اوزون به طور متوسط نزدیک به 20 میلیون کیلومتر مربع، تقریباً سه برابر اندازه ایالات متحده بود. در 28 سپتامبر، سوراخ ازن به بزرگترین اندازه روزانه خود یعنی 22.4 میلیون کیلومتر مربع رسید. این میزان علیرغم کاهش نسبی نسبت به سال های گذشته، نشان دهنده تاثیرات مثبت پروتکل مونترال است.
پروتکل مونترال که در سال 1987 به امضا رسید، یک تعهد جهانی برای کاهش استفاده از مواد مخرب لایه لایه ازن مانند CFCها است. از سال 1992 با اجرای اقدامات این پروتکل تغییرات قابل توجهی در بهبود وضعیت لایه ازن مشاهده شد و ناسا و NOAA (اداره ملی اقیانوسی و جوی) پیش بینی کردند که در صورت ادامه این روند، لایه ازن لایه ممکن است تا سال 2066 تخلیه شود. کاملاً تعمیر شود.
واحد دابسون و اهمیت آن در اندازه گیری ازن
دانشمندان از واحدی به نام “واحد دابسون” برای نظارت بر سلامت لایه اوزون استفاده می کنند. این واحد مقدار ازن را در یک ستون هوا، از سطح زمین تا لبه فضا، اندازه گیری می کند. یک واحد دابسون معادل یک لایه ازن با ضخامت 0.01 میلی متر در شرایط دما و فشار استاندارد است. به عنوان مثال، 300 واحد دابسون معادل یک لایه ازن به ضخامت 3 میلی متر خواهد بود. با این واحد می توانید تغییرات فصلی و الگوهای بازیابی ازن را ردیابی کنید.
تاثیر تلاش های جهانی بر سلامت ازن
کاهش اندازه سوراخ ازن در سال 2024 به دلیل کاهش مداوم انتشار گازهای مخرب لایه ازن مانند CFC ها و افزایش جریان های جوی است که ازن را به سمت قطب جنوب سوق می دهد. این جریانات جوی باعث شده ازن بیشتر از مناطق شمالی به سمت قطب جنوب حرکت کند و تا حدودی کمبود این لایه را جبران کند. این تغییرات که حاصل تعهدات بین المللی برای حفظ محیط زیست و کاهش گازهای تخریب کننده لایه ازن است، گواه کارآمدی پروتکل مونترال است.
نگرانی های ناشی از تشعشعات فرابنفش به دلیل تخریب لایه لایه ازن
لایه اوزون به عنوان یک سپر طبیعی عمل می کند و از سطح زمین در برابر اشعه مضر فرابنفش (UV) خورشید محافظت می کند. مناطقی که از کمبود اوزون رنج می برند بیشتر تحت تاثیر اشعه ماوراء بنفش هستند که می تواند بروز سرطان پوست و آب مروارید را افزایش دهد. علاوه بر این، اشعه ماوراء بنفش بالا می تواند محصولات کشاورزی را کاهش دهد و به گیاهان و حیوانات آبزی در اکوسیستم های حیاتی آسیب برساند.
در دهه 1970، دانشمندان در مورد اثرات مضر CFC بر لایه ازن بسیار نگران شدند. در اواسط دهه 1980، لایه اوزون به حدی تخلیه شده بود که در اوایل اکتبر هر سال، بخش بزرگی از استراتوسفر بالای قطب جنوب تقریباً عاری از ازن بود! منابع اصلی CFCها شامل گازهای مبرد یخچال و تهویه مطبوع، ذرات معلق در هوا و مواد مورد استفاده در تولید کفپوش های عایق شده و سیستم های اطفاء حریق صنعتی است.
نظارت و چشم انداز آینده
پروتکل مونترال در سال 1987 با هدف حذف تدریجی محصولات و فرآیندهای مبتنی بر CFC امضا شد و کشورها متعهد شدند تا سال 2010 این مواد را با جایگزین های سازگار با محیط زیست جایگزین کنند. پس از اجرای این پروتکل، انتشار ترکیبات CFC به میزان قابل توجهی کاهش یافت، اما هنوز زمان لازم است تا این ترکیبات موجود در هوا کاملاً تجزیه شوند و سطح ازن به حالت اولیه خود بازگردد.
امسال محققان از ترکیبی از سیستم های نظارتی برای نظارت بر وضعیت لایه اوزون استفاده کردند. این سیستم ها شامل ابزارهایی از ماهواره Aura ناسا، ماهواره های NOAA-20 و NOAA-21 و ماهواره Suomi NPP بودند که به طور مشترک توسط ناسا و NOAA مدیریت می شدند. علاوه بر این، دانشمندان NOAA در ایستگاه‌های پایش جو در قطب جنوب، بالن‌های هواشناسی مجهز به مشاهده مستقیم غلظت ازن را پرتاب می‌کنند.
در 5 اکتبر، غلظت ازن در قطب جنوب به کمترین میزان خود در سال جاری رسید، 109 واحد دابسون، در حالی که کمترین میزان ثبت شده تا کنون 92 واحد دابسون در اکتبر 2006 بود. مشاهدات ماهواره ای ناسا و NOAA غلظت ازن را در سراسر منطقه سوراخ ازن اندازه گیری می کند. می تواند منجر به رکورد نسبتاً کم برای واحد اندازه گیری دابسون شود. در واقع، هنگامی که داده‌ها از کل منطقه سوراخ ازن جمع‌آوری می‌شود، مقادیر به‌دست‌آمده ممکن است کمی کمتر از زمانی باشد که تنها بخشی از سوراخ ازن به دلیل پوشش کامل منطقه اندازه‌گیری می‌شود.
همانطور که برایان جانسون، شیمیدان تحقیقاتی NOAA اشاره می کند، “ما هنوز راه درازی در پیش داریم تا سطح ازن به سطح آلودگی قبل از CFC برگردد.” این بدان معناست که اگرچه اقدامات بین المللی نتایج مثبتی داشته است، اما برای احیای کامل لایه اوزون، ادامه رعایت تعهدات و کاهش انتشار موادی که لایه ازن را تخریب می کنند، ضروری است.
این بهبود وضعیت لایه اوزون در سال 2024 نشان دهنده اثربخشی اقدامات جهانی و نقش حیاتی همکاری های بین المللی در حفظ محیط زیست و کاهش خطرات زیست محیطی است.
