Рекордное разрушение озонового слоя над Арктикой

В марте-апреле нынешнего года метеорологи наблюдали самую большую за всё время наблюдений озоновую «дыру» в Арктике.

Такое значительное разрушение озонового слоя регистрировали прежде только над Антарктикой. Существенные потери озона в Северном полушарии, где населённость высока даже в приарктических территориях, были зафиксированы уже в начале марта 2011 г. К концу месяца уменьшение концентрации стратосферного озона составило более 40%. Этот вывод учёные сделали на основе измерений, проведённых на 30 станциях баллонного озонового зондирования в арктическом и субарктическом регионах, в том числе и на станции Росгидромета в Салехарде. Баллонные измерения подтвердили и спутниковые снимки, сделанные европейским космическим аппаратом Энвисат (Envisat).

Обширное разрушение озонового слоя над Арктикой увеличивает поток ультрафиолетовой радиации к поверхности Земли. Обычно этот эффект из-за малых углов падения солнечных лучей в зимне-весенний период для данного региона не значителен. Однако в случае продвижения арктических воздушных масс с уменьшенным содержанием озона в южном направлении, интенсивность ультрафиолетовой радиации может достигнуть значений, характерных для середины лета в умеренных широтах или даже для тропиков. Так что даже пятиминутные экспозиции могут вызывать ожоги кожи у чувствительных людей.

Причина рекордного химического разрушения озона – необычно низкие температуры в нижней стратосфере (на высотах примерно 20 км). Гибель озона происходит, когда активные атомы хлора и брома – продукты распада хлорфтор- хлорбромуглеродов антропогенного происхождения – вступают с ним в реакцию.

Формирование активных атомов галогенов происходит на поверхности частиц полярных стратосферных облаков, которые образуются при низких температурах (менее -78°С). В Антарктике такие температуры в стратосферном полярном циклоне наблюдаются регулярно в течение нескольких зимне-весенних месяцев. В Арктике температура гораздо реже опускается до пороговых значений.

Но в последнее время зимы в стратосфере Арктики становятся год от года холоднее, что приводит к химическому разрушению озона. Самая холодная зима в стратосфере за последнее десятилетие случилась в Арктике в 2005 году. Тогда химическое разрушение озона составило в марте 30% от его общего содержания в области полярного стратосферного циклона. Прошедшая зима (2010-2011 гг.) тоже внесла свой вклад в разрушение озонового слоя.

На основе принятых международных соглашений по защите озонового слоя (Монреальский протокол и его дополнения) промышленное производство озоноразрушающих компонент прекращёно, но их содержание в атмосфере пока остаётся достаточно высоким. Очищение атмосферы от этих соединений происходит медленно, так что арктический озоновый слой останется уязвимым ещё в течение десятилетий. Его судьба тесно связана с температурным режимом полярной стратосферы, которая по прогнозам будет продолжать охлаждаться.

Владимир Юшков, Павел Варгин и Наталья Цветкова, научные сотрудники Центральной аэрологической обсерватории Росгидромета.