南極オゾンホール。画像クレジット:NASA。
過去数十年にわたり、科学者たちは地球の大気中のオゾン層の破壊を追跡してきました。オゾン破壊ガスの比較的最近の削減は、それほど迅速に改善するべきではありません。 NASAの科学者は、大気の風のパターンがオゾンを惑星の周りに移動させ、回復を助けていると考えています。このレートでは、2030年から2070年の間に1980年のレベルに戻ります。
オゾン層は地球のサングラスと考えて、皮膚ガンや他の病気を引き起こす可能性のある太陽の最も強い紫外線の有害なまぶしさから表面の生命を保護します。
人々は当然のことながら1980年代に、大気中の人工化学物質がこの層を破壊していることに科学者が気づいたとき、政府はすぐに、モントリオール議定書と呼ばれる国際条約を制定し、エアロゾル缶やエアコンで発見されたCFCなどのオゾン破壊ガスを禁止しました。
ほぼ20年後の今日、南極上空に大きなオゾンホールが開いており、危険な紫外線が地球の表面に到達することが報告されています。実際、2005年のオゾンホールは史上最大のものの1つであり、面積は24百万平方kmであり、ほぼ北米のサイズです。
このニュースを聞いて、ほとんど進展がなかったと思うかもしれません。あなたは間違っているでしょう。
南極大陸のオゾンホールが広がっていますが、他の惑星の周りのオゾン層は修復されているようです。過去9年間、世界的なオゾンはほぼ一定であり、1980年代に最初に気づいた低下を止めました。
問題はなぜですか?モントリオール議定書は責任がありますか?それとも他のプロセスが働いていますか?
それは複雑な質問です。オゾン層に影響を与える可能性があるのはCFCだけではありません。黒点、火山、天候も影響します。黒点からの紫外線がオゾン層を押し上げる一方で、一部の火山から放出される硫黄ガスはオゾン層を弱める可能性があります。成層圏の冷たい空気は、高度と緯度に応じて、オゾン層を弱めるか後押しします。これらのプロセスとその他のプロセスは、Natureの5月4日号に掲載されたレビューに記載されています。
原因と結果を分類することは困難ですが、NASAと大学の研究者のグループがある程度前進した可能性があります。彼らの「低成層圏オゾンにおける回復の帰属」と題された彼らの新しい研究は、ジャーナルオブジオフィジカルリサーチに掲載されたばかりです。最近の傾向の約半分はCFC削減によるものであると結論付けています。
ジョージア工科大学の主執筆者であるEun-Su Yang氏は次のように説明しています。「地上の衛星、気球、計器を使用して、さまざまな高度でのオゾン濃度を測定しました。次に、測定値をコンピューターによるオゾン回収予測と比較しました[CFCの実際の測定された削減量から計算]。 "彼らの計算では、黒点サイクル(2001年にピーク)の既知の挙動、オゾン層の季節変化、およびオゾンに影響を与えることが知られている成層圏風パターンの一種である準2年振動を考慮に入れました。
彼らが見つけたのは良いニュースとパズルの両方です。
良いニュース:上部成層圏(およそ18 km以上)では、オゾンの回復はCFCの削減によってほぼ完全に説明できます。 「ここでは、モントリオール議定書が機能しているようです」とアラバマ州ハンツビルにあるGlobal Hydrology and Climate Centerの共著者であるMike Newchurchは言います。
パズル:下部成層圏(10〜18 km)では、オゾンはCFCの変化だけで予測されるよりもさらに良く回復しました。他の何かがこれらの低高度での傾向に影響を与えているに違いありません。
「何か他のもの」は大気の風のパターンかもしれません。 「風はオゾンが赤道から作られ、それが破壊される高緯度まで運ばれます。変化する風のパターンはオゾンのバランスに影響を与え、18 km未満の回復を後押しする可能性があります。この説明は、Yang et al。のコンピュータモデルに最もよく当てはまるようです。しかし、陪審はまだ出ていない。自然または人工の変動のその他の原因は、まだ成層圏下部のボーナスオゾンの原因であることが判明する可能性があります。
説明がどうであれ、傾向が続く場合、世界のオゾン層は2030年から2070年の間に1980年のレベルに回復する必要があります。それまでに、南極のオゾンホールでさえ完全に閉じるかもしれません。
元のソース:NASAニュースリリース