W 2024 r. dziura ozonowa nad Antarktydą wykazała zauważalne zmniejszenie rozmiaru, zajmując siódme miejsce pod względem wielkości od czasu rozpoczęcia monitorowania po przyjęciu Protokołu Montrealskiego.
Poprawę tę przypisuje się ciągłej redukcji emisji CFC i zwiększonej dynamice atmosfery, która transportuje ozon na południe.
Postęp odbudowy warstwy ozonowej w 2024 r
W 2024 r. roczna dziura w warstwie ozonowej nad południowym biegunem Ziemi była stosunkowo niewielka w porównaniu z poprzednimi latami.[{” attribute=”” tabindex=”0″ role=”link”>NASA and the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) estimate that, if current trends continue, the ozone layer could fully recover by 2066.
This year’s peak ozone depletion season, which lasts from September 7 to October 13, saw the ozone hole rank as the seventh smallest since recovery efforts began in 1992, following the Montreal Protocol—a global agreement to phase out ozone-depleting chemicals.
The ozone-depleted region over Antarctica averaged nearly 20 million square kilometers (8 million square miles) this year, covering an area almost three times the size of the contiguous United States. On September 28, the hole reached its largest single-day extent of 22.4 million square kilometers (8.5 million square miles).
The map above shows the size and shape of the ozone hole over the South Pole on the day of its 2024 maximum extent. Moderate ozone losses (orange) are visible amid areas of more potent ozone losses (red). Scientists describe the ozone “hole” as the area in which ozone concentrations drop below the historical threshold of 220 Dobson units.
What Is a Dobson Unit?
The Dobson Unit (DU) is the standard measurement for ozone concentration in Earth’s atmosphere. It quantifies the total amount of ozone in a column of air from the surface to the edge of space. One Dobson Unit equals a 0.01-millimeter layer of pure ozone at standard temperature and pressure. For example, 300 DU would form a 3-millimeter ozone layer if compressed. Scientists use Dobson Units to observe ozone health globally, providing insight into seasonal thinning and recovery patterns.
Impact of Global Efforts on Ozone Health
The improvement is due to a combination of continuing declines in harmful chlorofluorocarbon (CFC) chemicals, along with an unexpected infusion of ozone carried by air currents from north of the Antarctic, scientists said.
In previous years, NASA and NOAA have reported the ozone hole ranking using a time frame dating back to 1979, when scientists began tracking Antarctic ozone levels with satellite data. Using that longer record, this year’s hole ranked 20th smallest in area across the 45 years of observations.
“The 2024 Antarctic hole is smaller than ozone holes seen in the early 2000s,” said Paul Newman, leader of NASA’s ozone research team and chief scientist for Earth sciences at NASA’s Goddard Space Flight Center. “The gradual improvement we’ve seen in the past two decades shows that international efforts that curbed ozone-destroying chemicals are working.”
W tym roku dziura ozonowa nad Antarktydą osiągnęła swój roczny maksymalny zasięg 28 września 2024 r. i zajmowała powierzchnię 8,5 miliona mil kwadratowych (22,4 miliona kilometrów kwadratowych). Dziura, która w rzeczywistości jest obszarem zubożonego ozonu, była 20. najmniejszą odkąd naukowcy zaczęli rejestrować dziurę ozonową w 1979 r. Średnia wielkość dziury ozonowej w okresie od września do października tego roku była siódmą najmniejszą od czasu wejścia w życie Protokołu Montrealskiego. Źródło: Centrum Lotów Kosmicznych Goddarda należące do NASA
Obawy związane z promieniowaniem UV i zubożeniem warstwy ozonowej
Warstwa bogata w ozon znajdująca się wysoko w atmosferze działa jak planetarny filtr przeciwsłoneczny, który pomaga chronić nas przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym (UV) pochodzącym ze Słońca. Obszary o zubożonym ozonie umożliwiają dotarcie większej ilości promieniowania UV do powierzchni Ziemi, co powoduje zwiększoną liczbę przypadków raka skóry i zaćmy. Nadmierna ekspozycja na światło UV może również zmniejszyć plony rolne, a także uszkodzić rośliny wodne i zwierzęta w kluczowych ekosystemach.
W latach 70. XX wieku naukowców zaniepokoiła perspektywa, że CFC mogą pożerać ozon atmosferyczny. Do połowy lat 80. warstwa ozonowa została zubożona do tego stopnia, że na początku października każdego roku duży obszar stratosfery Antarktyki był zasadniczo pozbawiony ozonu. Źródłami szkodliwych CFC były chłodziwa w lodówkach i klimatyzatorach, a także aerozole w lakierach do włosów, antyperspirantach i farbach w sprayu. Szkodliwe chemikalia uwalniały się także przy produkcji pianek izolacyjnych oraz jako elementy przemysłowych systemów przeciwpożarowych.
Monitorowanie i perspektywy na przyszłość
Protokół montrealski został podpisany w 1987 r. w celu stopniowego wycofywania produktów i procesów opartych na CFC. Kraje na całym świecie zgodziły się na zastąpienie chemikaliów bardziej przyjaznymi dla środowiska alternatywami do roku 2010. W następstwie Protokołu Montrealskiego emisja związków CFC dramatycznie spadła. Jednak rozkład CFC znajdujących się już w powietrzu zajmie wiele dziesięcioleci. Jako istniejący Poziomy CFC stopniowo spadająozon w górnych warstwach atmosfery będzie globalnie się odbijał, a dziury ozonowe będą się zmniejszać.
„W przypadku roku 2024 widzimy, że dotkliwość dziury ozonowej jest poniżej średniej w porównaniu z innymi latami w ciągu ostatnich trzydziestu lat, ale warstwa ozonowa nadal jest daleka od całkowitego wygojenia” – powiedział Stephen Montzka, starszy naukowiec z Globalnego Laboratorium Monitoringu NOAA .
Naukowcy polegają na kombinacji systemów monitorowania warstwy ozonowej. Obejmują one instrumenty znajdujące się na należącym do NASA satelicie Aura, satelitach NOAA-20 i NOAA-21 oraz satelicie Suomi NPP, obsługiwanym wspólnie przez NASA i NOAA.
Naukowcy z NOAA wypuszczają także oprzyrządowane balony pogodowe z Obserwatorium atmosferyczne na biegunie południowym do obserwacji stężenia ozonu bezpośrednio nad głową. Stężenie w 2024 r. osiągnęło najniższą wartość 109 jednostek Dobsona w dniu 5 października. Najniższa wartość kiedykolwiek zarejestrowana na biegunie południowym wyniosła 92 jednostki Dobsona w październiku 2006 r.
Obserwacje satelitarne NASA i NOAA stężeń ozonu obejmują całą dziurę ozonową, co może dać nieco mniejszą wartość dla najniższej jednostki Dobsona.
„To znacznie poniżej 225 jednostek Dobsona typowych dla pokrywy ozonowej nad Antarktydą w 1979 r.” – powiedział Bryan Johnson, chemik badawczy NOAA. „A zatem pozostaje jeszcze długa droga przed powrotem poziomu ozonu atmosferycznego do poziomu sprzed pojawienia się powszechnego zanieczyszczenia CFC”.
Zobacz najnowszy stan warstwy ozonowej nad Antarktydą za pomocą Zegarek ozonowy NASA.
Zdjęcie z Obserwatorium Ziemi NASA wykonane przez Lauren Dauphin, wykorzystujące dane dzięki uprzejmości NASA Ozone Watch i dane GEOS-5 z Globalnego Biura Modelowania i Asymilacji w NASA GSFC.
