Скандал у тропіках. Вчені заявляють про нову озонову діру в атмосфері — чим це загрожує?

У дослідженні зазначено, що у нижніх шарах стратосфери над тропіками (30° пн. ш. — 30° пд. ш.) з 1980-х є постійна озонова діра, яка приблизно усемеро більша, ніж озонова дірка над Антарктидою.

Цин-Бін Лу заявив, що ця озонова діра може призвести до збільшення рівня ультрафіолетового випромінювання, торкнувшись 50% площі поверхні Землі, на якій проживає приблизно 50% населення світу.

Деякі вчені розкритикували ці дані та назвали дослідження «хибним».

«Мене дивує те, що це дослідження було опубліковане у такому вигляді. Подібні твердження про такі масштабні зміни озону в тропіках не були зафіксовані в інших дослідженнях, що спричиняє великі підозри», — заявив професор хімії атмосфери Лідського університету в Англії Мартін Чіпперфілд.

За його словами, наука не мусить залежати тільки від одного дослідження, і ця конкретна робота має пройти низку перевірок для того, щоб її результати можна було подавати як факти.

Цин-Бін Лу відповів, що подібна критика є безпідставною і не може подаватися в такому вигляді навіть у рамках огляду наукової літератури. Автор роботи також пояснив, що його дослідження пройшло стандартний процес рецензування журналу AIP Advances і незалежні експерти підтвердили якість даних.

«Нам не надходили жодні повідомлення, які ставлять під сумнів достовірність дослідження. Ми закликаємо читачів та дослідників за нагоди зв’язуватися з авторами, щоб обговорити потенційні технічні недоліки та усунути їх», — заявили представники AIP Advances.

У чому небезпека нового дослідження?

Цин-Бін Лу вважає, що «велика і всесезонна озонова діра» в нижній стратосфері над тропіками розташована на висоті від 10 до 25 км над поверхнею Землі.

На відміну від Антарктиди, над якою розташована найбільша відома вченим озонова дірка, регіон тропічного поясу є густонаселеним, і активність прямих сонячних променів там набагато вища.

«Вплив підвищеного рівня сонячного ультрафіолету може збільшити захворюваність на рак шкіри та катаракту у людей, послабити імунну систему людини, знизити продуктивність сільського господарства та негативно вплинути на чутливі водні організми та екосистеми», — заявив Лу.

Дослідник пропонує переглянути прийняті норми концентрації озону в атмосфері. Згідно з поточними параметрами, небезпечним вважається рівень озону нижче за 220 одиниць Добсона. За його словами, вчені не розглядають озонові дірки над тропіками, оскільки загальний рівень озону там перевищує поріг 220 одиниць Добсона.

Однак Лу впевнений, що в деяких регіонах тропічного поясу існують дірки з концентраціями озону як мінімум на 25% нижче за допустимий рівень.

«Тропічної озонової діри немає. Ідентифікація автором „тропічної озонової діри“ пов’язана з тим, що він розглядає відсоткові зміни озону, а не абсолютні зміни, причому останні є набагато важливішими для руйнівного ультрафіолетового випромінювання, що досягає поверхні», — заявив дослідник атмосфери з Ланкастерського університету в Англії Пол Янг.

Інші вчені також посилаються на так звану модель циркуляції повітря Брюера-Добсона, за якою озон виштовхується з тропіків до полюсів. Астрофізик Марта Абалос Альварес із Мадридського університету Комплутенсе вважає, що останніми роками ця циркуляція значно прискорилася через глобальні кліматичні зміни.

«Стаття Цин-Бін Лу не вистачає наукової суворості. Вона містить безліч міркувань із серйозними помилками та бездоказовими твердженнями, що суперечать попереднім обґрунтованим даним», — заявила Альварес.

Хто стежить за рівнями озону?

Після виявлення озонової діри над Антарктикою у 1985 році країни домовилися про зниження шкідливих викидів в атмосферу в рамках Монреальського протоколу.

Серед речовин, що руйнують озоновий шар, виділяють оксиди азоту, хлорофлюорокарбон, трихлорфторметан та інші.

Проте протягом останніх кількох років вчені з різних країн публікували дослідження, згідно з якими деякі учасники Монреальського протоколу не дотримуються його вимог.

Зокрема, на початку 2019-го вчені Бристольського університету, Національного університету Кенгбук та Массачусетського технологічного інституту заявляли, що джерела глобальних викидів від 40% до 60% трихлорфторметану — речовини, що руйнує озоновий шар Землі, — знаходяться на сході Китаю.

Згідно з розслідуванням журналістів The New York Times, деякі заводи в Китаї використовують цю речовину для виробництва дешевої піноізоляції холодильників та будівель.

Одне з останніх досліджень вчених з Університетського коледжу Лондона, Массачусетського технологічного інституту та Кембридзького університету свідчить, що часті запуски ракет-носіїв можуть стати критичними для озонового шару Землі.

Це з тим, що це типи ракетного палива при спалюванні у верхніх шарах атмосфери виділяють чорний вуглець, який роз'їдає озон і може залишатися у стратосфері до чотирьох років.