Die Entdeckung eines unerwarteten „riesigen“ Ozonlochs über den Tropen

Nahezu über der gesamten Äquatorregion wurde ein „massives“ Ozonloch identifiziert, dessen Lage in der Erdatmosphäre nicht zu erwarten war.

Das Loch ist ein ganzjähriges Loch in der Ozonschicht des Planeten, siebenmal größer als das bekannte Ozonloch in der Antarktis, das sich jedes Jahr im Frühjahr öffnet.

Seinen Recherchen zufolge besteht das Loch tatsächlich seit mehr als 30 Jahren und umfasst ein riesiges Gebiet, in dem sich die Hälfte der Weltbevölkerung befinden könnte, sagte Professor Cheng Bin Lu, ein Wissenschaftler von der University of Waterloo in Ontario, Kanada. betroffen.

Erzählen unabhängig: „Anders als das antarktische Ozonloch, das nur im Frühjahr auftritt, tritt das tropische Ozonloch seit den 1980er Jahren zu allen Jahreszeiten auf, und seine Fläche ist etwa siebenmal größer.

„[It] Es kann weltweite Besorgnis hervorrufen, da es zu einem Anstieg der bodennahen UV-Strahlung und damit verbundenen Risiken für Hautkrebs, Katarakte und andere negative Auswirkungen auf die Gesundheit und die Ökosysteme in den Tropen führen kann.“

Er sagte, es gebe „vorläufige Berichte, die zeigen, dass der Ozonabbau über den Tropen bereits große Teile ihrer Bevölkerung bedroht und dass die begleitende UV-Strahlung, die die Regionen erreicht, viel größer ist als erwartet.“

Als er davon sprach, ein riesiges Gebiet mit abgereichertem Ozon zu finden, sagte Professor Lu unabhängig: „Es scheint unvorstellbar, dass das große tropische Ozonloch nicht schon früher entdeckt wurde. Aber es gibt einige grundlegende Herausforderungen bei dieser Entdeckung.

Erstens wurde ein tropisches Ozonloch von der vorherrschenden photochemischen Theorie nicht erwartet. Zweitens ist das tropische Ozonloch im Gegensatz zu den saisonalen Ozonlöchern in der Antarktis/Arktis, die hauptsächlich im Frühjahr auftreten, über die Jahreszeiten hinweg im Wesentlichen unverändert und daher in den ursprünglich beobachteten Daten nicht sichtbar.“

Wie beim Ozonloch in der Antarktis ergab die Untersuchung, dass der natürliche Ozonwert im Zentrum des tropischen Ozonlochs um etwa 80 Prozent abgebaut wurde.

Die neue Forschung hebt auch Unterschiede in den vorherrschenden Theorien darüber hervor, wie Ozon abgebaut wird.

In der Vergangenheit galt das Vorhandensein von Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) als größte Ursache des Ozonabbaus. Das Montrealer Protokoll von 1987, das es verbot, sah einen deutlichen Rückgang seiner Verwendung.

Aber trotz des weltweiten Verbots wurden die größten, tiefsten und hartnäckigsten Ozonlöcher – über der Antarktis – noch Ende der 2000er Jahre und im Zeitraum 2020-2021 beobachtet.

„Dies war von keinem der Klima-Photochemie-Modelle unerwartet“, sagte Professor Lu.

Professor Lu und Kollegen schlugen vor zwei Jahrzehnten eine separate Theorie des Ozonabbaus vor, bekannt als die durch kosmische Strahlung induzierte Elektronenreaktion (CRE), bei der kosmische Strahlung aus dem Weltraum die Ozonschicht in der Atmosphäre reduziert.

Erzählen unabhängig: „Die beobachteten Ergebnisse deuten stark darauf hin, dass die Ozonlöcher in der Antarktis und in den Tropen von einem identischen physikalischen Mechanismus stammen müssen und dass der CRE-Mechanismus eine hervorragende Übereinstimmung mit den beobachteten Daten zeigte.“

„FCKW sind zweifellos die wichtigsten ozonabbauenden Gase, aber kosmische Strahlung spielt eine wichtige Rolle bei der Entstehung von sowohl polaren als auch tropischen Ozonlöchern“, fügte er hinzu.

Veröffentlichen Sie die Forschung in der Zeitschrift Voraus AIP.