2019 års ozonhål. Kredit:NASA
Forskare har utvecklat en ny metod för att bedöma effekterna av ozonförstörande ämnen som hotar återhämtningen av ozonskiktet.
Publicerad i tidskriften Nature , deras metod – mätvärdet Integrated Ozone Depletion (IOD) – ger ett användbart verktyg för beslutsfattare och forskare.
IOD har utformats för att ge ett enkelt sätt att mäta effekterna av oreglerade utsläpp av ämnen som bryter ned ozonskiktet, och utvärdera hur effektiva åtgärder för skydd av ozonskiktet är.
Ozonskiktet finns i en region av jordens atmosfär som kallas stratosfären och fungerar som en viktig skyddsbarriär mot de flesta av solens skadliga ultravioletta strålar.
Ozonnedbrytande gaser som klorfluorkolväten, mer känd som CFC, har fasats ut under Montrealprotokollet – ett internationellt fördrag som enats om att skydda ozonskiktet.
Montrealprotokollet har i stort sett varit framgångsrikt, men olagliga överträdelser äventyrar dess effektivitet.
IOD indikerar effekten av eventuella nya utsläpp på ozonskiktet genom att överväga tre saker:styrkan på utsläppet, hur länge det kommer att förbli i atmosfären och hur mycket ozon som förstörs kemiskt av det.
För miljöskydd och människors hälsa representerar IOD ett enkelt sätt att beräkna effekten av ett givet utsläppsscenario på ozonåtervinning.
Detta nya mått har utvecklats av forskare vid National Center for Atmospheric Science vid University of Cambridge och National Center for Earth Observation vid University of Leeds.
Professor John Pyle, från National Center for Atmospheric Science och University of Cambridge, har ägnat sin karriär åt att studera utarmningen av ozon i stratosfären och hjälpa till att utveckla Montrealprotokollet. Han är huvudförfattare till den nuvarande Nature papper.
"Efter Montrealprotokollet är vi nu i en ny fas – att bedöma återhämtningen av ozonskiktet", säger Pyle, från Cambridges Yusuf Hamied Department of Chemistry. "Den här nya fasen kräver nya mätvärden, som den integrerade ozonnedbrytningen - som vi kallar IOD. Vår nya mätvärde kan mäta effekterna av utsläpp - oavsett deras storlek. Med hjälp av en atmosfärisk kemi datormodell har vi kunnat visa ett enkelt linjärt samband mellan IOD, storleken på utsläppen och kemiska livstider. Så med kunskap om livstiderna är det en enkel sak att beräkna IOD, vilket gör detta till ett utmärkt mått både för vetenskap och politik."
Montrealprotokollet skyddar ozonskiktet framgångsrikt, men det finns allt fler bevis som tyder på att ozonhålet återhämtar sig långsammare än väntat.
"IOD kommer att vara mycket användbart för att övervaka ozonåtervinning, och särskilt relevant för tillsynsmyndigheter som behöver fasa ut ämnen med potential att kemiskt förstöra ozon," sa Pyle.
IOD-måttet har skapats med hjälp av en datormodell av atmosfären, kallad UK Chemistry and Aerosols model (UKCA). National Center for Atmospheric Science och Met Office utvecklade UKCA-modellen för att beräkna framtida prognoser av viktiga kemikalier, såsom ozon i stratosfären.
"Vi har använt UKCA-modellen för att utveckla IOD-måttet, vilket kommer att göra det möjligt för oss att uppskatta effekten av eventuella nya illegala eller oreglerade utsläpp på ozonskiktet. I UKCA-modellen kan vi utföra experiment med olika typer och koncentrationer av CFC, och andra ozonnedbrytande ämnen", säger medförfattaren Dr. Luke Abraham, även han från University of Cambridge. "Vi kan uppskatta hur kemikalier i atmosfären kommer att förändras i framtiden, och bedöma deras inverkan på ozonskiktet under det kommande århundradet." + Utforska vidare
