science >> Wetenschap >  >> Natuur

Groot, diep Antarctisch ozongat houdt aan tot november

Krediet:NOAA-hoofdkantoor

Aanhoudende koude temperaturen en sterke circumpolaire winden ondersteunden de vorming van een groot en diep Antarctisch ozongat dat tot november zal aanhouden, Dat hebben wetenschappers van NOAA en NASA vandaag gemeld.

Het ozongat bereikte zijn piekgrootte op ongeveer 9,6 miljoen vierkante mijl (of 24,8 miljoen vierkante kilometer), ongeveer drie keer de oppervlakte van de continentale Verenigde Staten, op 20 september. Waarnemingen onthulden de bijna volledige verwijdering van ozon in een vier mijl hoge kolom van de stratosfeer boven de Zuidpool.

Dit jaar zal de geschiedenis ingaan als het 12e grootste ozongat in 40 jaar satellietrecords, met de 14e laagste ozonmetingen in 33 jaar instrumentele metingen via ballonnen, zeiden de wetenschappers. Dalende niveaus van ozonafbrekende chemicaliën die worden gecontroleerd door het Montreal Protocol, hebben voorkomen dat het gat zo groot werd als het 20 jaar geleden zou zijn geweest.

"We hebben nog een lange weg te gaan, maar die verbetering maakte dit jaar een groot verschil, " zei Paul A. Newman, hoofdwetenschapper voor aardwetenschappen bij NASA's Goddard Space Flight Center. "Het gat zou ongeveer een miljoen vierkante mijl groter zijn geweest als er nog zoveel chloor in de stratosfeer was als in 2000."

Wat is ozon en waarom is het belangrijk?

Ozon, samengesteld uit drie zuurstofatomen, is zeer reactief met andere chemicaliën. In de stratosfeer, ongeveer 7 tot 25 mijl boven het aardoppervlak, de ozonlaag werkt als zonnebrandcrème, de planeet te beschermen tegen ultraviolette straling. Dichter bij het aardoppervlak, ozon gecreëerd door fotochemische reacties tussen de zon en vervuiling door voertuigemissies en andere bronnen kan schadelijke smog vormen in de lagere atmosfeer.

Dit jaar betekende een dramatische ommekeer vanaf 2019, toen warme temperaturen in de stratosfeer en een zwakke polaire vortex de groei van ozongaten beperkten tot 6,3 miljoen vierkante mijl (16,4 miljoen vierkante kilometer), de kleinste ooit geregistreerd.

Deze visualisatie toont de grootte van het ozongat van 2020 boven Antarctica toen het tussen 14 september en 20 september zijn maximale omvang van 9,6 miljoen vierkante mijl bereikte. Credit:NOAA Climate.gov, gebaseerd op NWS CPC-gegevens

Hoe meten NOAA en NASA ozon?

NASA en NOAA bewaken het ozongat met behulp van drie complementaire instrumentele methoden.

Satellieten, inclusief NASA's Aura-satelliet en NASA-NOAA Suomi National Polar-orbiting Partnership-satelliet, meet de grootte van het ozongat vanuit de ruimte. De Microwave Limb Sounder van de Aura-satelliet schat de niveaus van ozonafbrekend chloor.

NOAA-medewerkers op de Zuidpool lanceren ook weerballonnen met ozonmeetsondes die rechtstreeks ozonniveaus verticaal door de atmosfeer meten. Zodra de zon terugkeert na de lange poolnacht, met een instrument op de grond, een Dobson-spectrofotometer genaamd.

Bryan Johnson, een wetenschapper bij NOAA's Global Monitoring Lab, genoemde ozonsonde-metingen registreerden een lage dagelijkse waarde van 104 Dobson-eenheden op 1 oktober. Eind oktober, ozonniveaus tussen 8 en 13 mijl in hoogte waren nog steeds "ongeveer zo dicht bij nul als we kunnen meten." Een Dobson-eenheid is de standaardmaat voor de totale hoeveelheid ozon in de atmosfeer boven een punt op het aardoppervlak.

De hoeveelheid ozon in de atmosfeer is buitengewoon klein. Voorafgaand aan het ontstaan ​​van het ozongat in de jaren 70, de gemiddelde hoeveelheid ozon boven de Zuidpool in september en oktober varieerde van 250 tot 350 Dobson-eenheden. Als 300 Dobson-eenheden ozon werden gecomprimeerd tot een laag pure ozon, het zou de dikte benaderen van twee centen die op elkaar zijn gestapeld.