Svaret er gitt av hovedprofessor ved avdelingen for hydrologi og klimatologi ved Fakultet for naturvitenskap ved Vilnius Universitet. Dr. (HP) Arūnas Bukantis.

Ozon – O₃, en sterkt luktende oksygenart som inneholder tre oksygenatomer. Det er et spesielt viktig gassformig element i jordens atmosfære, selv om det bare utgjør en milliondel av det. Ozon er tilstede i hele atmosfæren opp til en høyde på 80 km, men dens høyeste tetthet er i stratosfæren, mellom 20 og 30 km. Ozonen som er tilstede her absorberer kortbølget ultrafiolett (UV) stråling fra solen, og beskytter dermed den levende verden mot de ødeleggende effektene av strålene. Ozon dannes når atomært oksygen kombineres med molekylært oksygen, hovedsakelig ved elektriske utladninger (lyn) eller ved fotokjemiske reaksjoner under påvirkning av UV-stråler.

Ozon i jordens troposfære er en farlig forurensning, siden dens høye konsentrasjon skader menneskelige luftveier og visuelle organer, ødelegger hemoglobin i blodet, etc. I store byer, hvor trafikken er stor og luftforurensningen høy, dannes det farlig høye konsentrasjoner av ozon under fotokjemiske reaksjoner.

Stratosfærisk ozon er også veldig viktig for jordens klima, fordi det absorberer omtrent 20 % av solens infrarøde stråler. Som et resultat øker lufttemperaturen i den nedre stratosfæren (i en høyde av 20-30 km), der ozon er mest rikelig, og atmosfærisk sirkulasjon endres.

Mengden stratosfærisk ozon varierer naturligvis avhengig av årstid og plassering, men de siste tiårene har det vært alvorlige bekymringer for fortsatt ozonnedbrytning og til og med hull i ozonlaget. Et ozonhull er et område hvor det er mindre enn 220 Dobson-enheter (DU) med ozon igjen. 1 DU tilsvarer 0,01 mm ozonlag komprimert ved 0 ºC og et trykk på 1013,25 hPa. Ozon i atmosfæren inneholder i gjennomsnitt 300 DU. Hvert år åpner det seg store ozonhull over Antarktis på slutten av polarnatten og om våren (på den sørlige halvkule varer våren fra september til november).

Noen ganger er mindre enn 50 DU med ozon igjen i midten av hullet, over Sydpolen. Selv om det totale ozoninnholdet siden 2000 ikke har endret seg og holder seg rundt 4 prosent. lavere enn i 1970-1979. i gjennomsnitt reduseres ozon i de polare områdene på begge halvkuler jevnt og trutt. Sammenlignet med perioden 1970-1979 er det nå mellom 50 og 55 % ozon om våren i hele den sørpolare regionen og mellom 25 og 40 % i Arktis. mindre (fig. 1). Når ozonlaget tynnes ut, når flere UV-stråler jordoverflaten, noe som kan forårsake hudkreft og grå stær hos mennesker. I havet ødelegger UV-stråler planteplankton og dyreplankton, og ødelegger livsviktige næringskjeder. Når ozon forsvinner, synker temperaturen i stratosfæren og atmosfærisk sirkulasjon endres.

i 2011 På den nordlige halvkule ble det registrert en enestående utarming av ozonlaget to ganger. For første gang, 2 millioner kvadratkilometer i areal, sank ozonhullet som ble dannet i mars, ozonet i midten av hullet (over Skandinavia og Barentshavet) til 200 DU, det vil si, det vil si. om lag 40 prosent (Figur 2a). Dette er det største tapet av ozon over hele overvåkingsperioden (siden 1970) (en typisk vårreduksjon på 25-30%). Senere, i april, forsvant dette hullet i ozonlaget.

Det andre tilfellet av ozonnedbrytning ble registrert i september. I følge World Meteorological Organization sank mengden av ozon over den arktiske regionen med 20-29 % i slutten av september-begynnelsen av oktober, men ozonhullkriteriet på 220 AU ble ikke nådd. Ozonreduksjonssonen omfattet den skandinaviske halvøya, Østersjøregionen og den nordlige delen av Russland. Senere flyttet dette området sørover.

Ifølge Kaunas Meteorological Station utgjorde den totale mengden ozon over Litauen i begynnelsen av oktober 243-258 DU, eller 11-17 prosent. lavere enn flerårsgjennomsnittet for denne perioden. En slik reduksjon i ozon utgjør imidlertid ikke en trussel mot menneskers helse, fordi på denne tiden av året er solens høyde over horisonten allerede lav, dagene er korte og overskyet, derfor selv på klare dager, UV-stråling når jordens overflate flere ganger mindre enn om sommeren.

Ozonhullsdannelse og ozonnedbrytning er vanligvis forårsaket av fire årsaker: 1) menneskeskapte klorfluorkarboner (spesielt CFC-11, -12 og -113), metylkloroform CH₃CCl₃bromerte forbindelser (BrO, metylbromid CH₃Br),N₂Å NEI_X og utslipp av andre ozonreduserende kjemikalier; 2) klor- og nitrogenforbindelser av vulkansk opprinnelse (de representerer omtrent 18 prosent, resten er av menneskeskapt opprinnelse); 3) den ustabile intensiteten til UV-stråler som når jorden, bestemt av solens sykliske aktivitet, som også fører til en endring i mengden ozon; 4) dannelsen og størrelsen på den polare stratosfæriske virvelen, som isolerer polare luftmasser fra middels breddegrader. Studier viser at menneskeskapte utslipp av klor- og bromforbindelser er hoveddriveren for ozonnedbrytning.

i 2011 om vinteren var stratosfæren over Arktis uvanlig kald (temperaturen falt til -80…-85 °C), mens en positiv temperaturanomali hersket i de underjordiske lagene. Slike forhold var gunstige for utholdenheten til en kraftig syklonisk polar virvel (CPS) i stratosfæren i fire måneder, fra desember til mars. Fra et klimatisk synspunkt fører nedgangen i konsentrasjonen av ozon til en reduksjon i temperaturen i den nedre stratosfæren i den kalde perioden av året i polarområdene.

Siden 1900-tallet har gjennomsnittstemperaturen i stratosfæren sunket med 0,3 til 0,6°C per tiår. Lav temperatur er en nøkkelfaktor for styrken til CPS. En sterk CPS har en lukket sirkulasjon, slik at luftmassene ikke blandes med luft på middels breddegrad og det er ingen tilstrømning av ozon. Videre, i denne polare virvelen, ved svært lave temperaturer (under -78ºC), dannes polare skyer i stratosfæren. Iskrystallene i disse skyene består av salpetersyre og svovelsyre, klor og bromforbindelser, som brytes ned når solstrålingen intensiveres om våren og begynner å ødelegge ozon. Slik dannes vårens ozonhull.

Hvorfor ble ozonlaget redusert i høst? I følge foreløpige data er dette ikke bare knyttet til menneskeskapte forurensninger, men også til den tidlige transformasjonen av stratosfærisk sirkulasjon til vinterkarakter. Avkjølingen av stratosfæren skaper et gunstig miljø for slike anomalier. En uttynning av ozon på ulike tider av året bør derfor forventes i fremtiden, fordi klimaendringer i stratosfæren er spesielt uttalte og raske.