Озоновая дыра над Антарктидой выросла до второго рекордного размера за всю историю наблюдений

20 сентября озоновая дыра над Антарктидой достигла пика в 10,6 миллиона квадратных миль (27,4 миллиона квадратных километров) — второго по величине размера, когда-либо наблюдавшегося для этого времени года.

В последний раз озоновая дыра была такой большой в октябре 2015 года, когда она достигла внушительных 10,8 миллиона квадратных миль (27,9 миллиона квадратных километров), свидетельствуют данные Службы мониторинга атмосферы Copernicus. Так почему же дыра в озоновом слое — щите, защищающем жизнь на Земле от вредного ультрафиолетового солнечного излучения, — такая большая в этом году, несмотря на другие признаки, говорящие учёным о том, что она восстанавливается, как и ожидалось, после ущерба, нанесённого химическими веществами, созданными человеком в XX веке?

Размер озоновой дыры обусловлен чрезвычайно низкими температурами в стратосфере, но эксперты также не исключают, что мы можем наблюдать новую долгосрочную тенденцию крупных, устойчивых дыр, сообщили они Live Science.

«Озоновая дыра этого года не должна вызывать тревогу, — сказала Live Science по электронной почте Ханна Кессених, постдокторант-физик из Университета Отаго в Новой Зеландии, предсказавшая размер озоновой дыры 2026 года с помощью спутниковых данных и компьютерной модели. — Однако остаётся ещё много нерешённых вопросов. За этим нужно внимательно следить».

Точные прогнозы

Последние данные Службы мониторинга атмосферы Copernicus указывают на то, что размер антарктической озоновой дыры снизился примерно до 9,3 миллиона квадратных миль (24 миллиона квадратных километров) с 20 сентября, что делает маловероятным, что этот год побьёт рекорд 2015 года. Однако учёные полагают, что дыра останется большой и будет колебаться в течение следующих нескольких недель, сказала Кессених.

Озоновая дыра над Антарктидой в 2026 году достигла пика 20 сентября и с тех пор сокращается. (Фото: Служба мониторинга атмосферы Copernicus)

Озоновая дыра над Антарктидой расширяется каждый год в течение зимы и весны в Южном полушарии. Обычно она достигает максимального размера между серединой сентября и началом октября, когда температуры в стратосфере всё ещё ниже нуля, а солнечный свет впервые за месяцы темноты освещает замёрзший континент. Затем дыра снова сокращается до конца января, поскольку окружающий воздух, богатый озоном, перемешивается с истощённой областью.

Антарктическая озоновая дыра была вызвана выбросами разрушающих озон хлорфторуглеродов (ХФУ) в период с 1930-х по конец 1980-х годов. Эти химические вещества повысили концентрацию хлора в стратосфере, тем самым способствуя реакции, истощающей озоновый слой. Хотя страны подписали Монреальский протокол, чтобы поэтапно отказаться от использования ХФУ начиная с 1989 года, основные ХФУ имеют атмосферное время жизни от 50 до 100 лет, поэтому восстановление дыры, по оценкам исследователей, может занять шесть десятилетий.

Озоновый слой особенно уязвим над Антарктидой из-за ледяных условий в полярной стратосфере. Температуры ниже минус 108 градусов по Фаренгейту (минус 78 градусов по Цельсию) запускают образование высотных облаков, ледяные поверхности которых превращают неактивный хлор в его разрушающую озон форму при наличии солнечного света. Такие условия не существуют в той же степени в Арктике, потому что более тёплый воздух из средних широт смешивается с холодным арктическим воздухом легче, чем с антарктическим, тем самым блокируя образование высотных облаков.

Изменения в полярном вихре

Большая озоновая дыра этого года вызвана очень сильным полярным вихрем — стеной ветра, которая окружает Антарктиду и Южный океан зимой, запирая холодный воздух над континентом. Полярный вихрь создал более холодные, чем обычно, условия в стратосфере над Антарктидой, ускорив рост озоновой дыры.

Мы должны смотреть на долгосрочные тенденции, и эти показатели продолжают говорить нам, что озоновая дыра медленно восстанавливается, как и ожидалось.

Сьюзан Соломон, профессор химии и экологических исследований в MIT

Исследователи не обнаружили увеличения реактивного хлора, но более холодный полярный вихрь вызвал большее истощение озона, чем обычно, сказала Сьюзан Соломон, профессор химии и экологических исследований в MIT, которая первой начала изучать антарктическую озоновую дыру в 1980-х годах.

Что читать дальше

Этот размер озоновой дыры в этом году, скорее всего, является продуктом естественной изменчивости атмосферной динамики, сказала Кессених.

«Мы ожидаем колебаний размера дыры из года в год, — сказала Соломон Live Science по электронной почте. — Год или несколько лет с большими или меньшими дырами ничего не говорят нам об истощении или восстановлении озона; это просто изменчивость. Мы должны смотреть на долгосрочные тенденции, и эти показатели продолжают говорить нам, что озоновая дыра медленно восстанавливается, как и ожидалось».

Также обнадёживает то, что озоновая дыра, будучи большой, не такая «тонкая», как в прошлые годы. Размер дыры рассчитывается на основе области над континентом со значениями озона ниже 220 единиц Добсона — меры того, сколько молекул озона содержится в вертикальном столбе через атмосферу Земли. Хотя площадь озоновой дыры в этом году огромна, значения озона не упали так низко, как в предыдущие годы с большими озоновыми дырами, что говорит о том, что из дыры «пропало» меньше озона по сравнению с теми годами, написали Кессених и её коллеги в The Conversation.

Но есть также вероятность, что мы перешли к новой долгосрочной тенденции больших озоновых дыр, сохраняющихся до поздней весны, сказала Кессених. Изменения в глобальной атмосферной динамике, не связанные с ХФУ, могут делать более долгоживущие дыры более вероятными, написали она и её коллеги в статье.

Есть также некоторые свидетельства того, что изменение климата со временем усилит антарктический полярный вихрь, что может привести к более холодным температурам в стратосфере и большему истощению озона весной, сказала Кессених. Если полярный вихрь этого года останется устойчивым, озоновая дыра может оставаться большой вплоть до ноября, отметила она.

«Пока слишком рано говорить, что двигало динамическую изменчивость в последние годы, но необходимы дополнительные исследования», — добавила она.

Что это означает для будущего озонового слоя? Учёные сходятся во мнении, что Монреальский протокол работает: концентрации ХФУ в атмосфере медленно снижаются, и к середине века озоновый слой должен полностью восстановиться. Однако нынешний год показывает, что природная изменчивость и климатические изменения могут временно перекрывать этот позитивный тренд, создавая годы с аномально большими дырами.

«Мы не должны интерпретировать один плохой год как провал политики», — подчёркивают исследователи. Но они также предупреждают, что если крупные озоновые дыры станут нормой, это может отсрочить восстановление на десятилетия и увеличить риск для здоровья людей и экосистем в Южном полушарии.

Следующие несколько недель будут решающими: если полярный вихрь ослабнет, дыра начнёт быстро сокращаться. Если нет — она может остаться одной из самых больших в истории наблюдений и стать ещё одним аргументом в пользу того, что климатические изменения вмешиваются в процессы, которые мы до конца не понимаем.

Источники: Copernicus Atmosphere Monitoring Service; Live Science; Hannah Kessenich, University of Otago; Susan Solomon, MIT; The Conversation.