Ihållande kalla temperaturer och starka cirkumpolära vindar stödde bildandet av ett stort och djupt antarktiskt ozonhål som kommer att bestå in i november, NOAA- och NASA-forskare rapporterade idag.

Ozonhålet nådde sin toppstorlek vid cirka 9,6 miljoner kvadratkilometer (eller 24,8 miljoner kvadratkilometer), ungefär tre gånger ytan av det kontinentala USA, den 20 september. Observationer avslöjade den nästan fullständiga elimineringen av ozon i en fyra mil hög kolonn i stratosfären över Sydpolen.

I år kommer att ha det 12:e största ozonhålet på 40 år av satellitrekord, med de 14:e lägsta ozonavläsningarna på 33 år av ballongburna instrumentella mätningar, sa forskarna. Sjunkande halter av ozonnedbrytande kemikalier som kontrolleras av Montrealprotokollet hindrade hålet från att bli lika stort som det skulle ha varit för 20 år sedan.

"Vi har en lång väg att gå, men den förbättringen gjorde stor skillnad i år, sade Paul A Newman, chefsforskare för geovetenskaper vid NASA:s Goddard Space Flight Center. "Hålet skulle ha varit ungefär en miljon kvadratkilometer större om det fortfarande fanns lika mycket klor i stratosfären som det fanns år 2000."

Vad är ozon och varför spelar det roll?

Ozon, består av tre syreatomer, är mycket reaktiv med andra kemikalier. I stratosfären, ungefär 7 till 25 miles över jordens yta, ozonskiktet fungerar som solskyddsmedel, skydda planeten från ultraviolett strålning. Närmare jordens yta, ozon som skapas av fotokemiska reaktioner mellan solen och föroreningar från fordonsutsläpp och andra källor kan bilda skadlig smog i den lägre atmosfären.

Detta år representerade en dramatisk vändning från 2019, när varma temperaturer i stratosfären och en svag polär virvel begränsade ozonhålstillväxten till 6,3 miljoner kvadratkilometer (16,4 miljoner kvadratkilometer), den minsta som registrerats.

Hur mäter NOAA och NASA ozon?

NASA och NOAA övervakar ozonhålet genom att använda tre kompletterande instrumentella metoder.

Satelliter, inklusive NASA:s Aura-satellit och NASA-NOAA Suomi National Polar-Orbiting Partnership-satellit, mäta storleken på ozonhålet från rymden. Aura-satellitens Microwave Limb Sounder uppskattar nivåerna av ozonförstörande klor.

NOAA-personal på Sydpolen skjuter också upp väderballonger som bär ozonmätande sonder som direkt tar ozonnivåer vertikalt genom atmosfären. När solskenet kommer tillbaka efter den långa polarnatten, med ett markbaserat instrument som kallas en Dobson-spektrofotometer.

Bryan Johnson, en forskare vid NOAA:s Global Monitoring Lab, nämnda ozonsondmätningar registrerade ett lågt dagligt värde på 104 Dobson-enheter den 1 oktober. I slutet av oktober, ozonnivåer mellan 8 och 13 miles i höjd var fortfarande "ungefär så nära noll som vi kan mäta." En Dobson-enhet är standardmåttet för den totala mängden ozon i atmosfären ovanför en punkt på jordens yta.

Mängden ozon i atmosfären är ytterst liten. Innan ozonhålets uppkomst på 1970-talet, den genomsnittliga mängden ozon ovanför sydpolen i september och oktober varierade från 250 till 350 Dobson-enheter. Om 300 Dobson-enheter ozon komprimerades till ett lager av rent ozon, det skulle vara ungefär tjockt på två öre staplade ovanpå varandra.