Πώς μετράμε την τρύπα του όζοντος

Το μέγεθος της τρύπας του όζοντος κυμαίνεται σε τακτική βάση. Από τον Αύγουστο έως τον Οκτώβριο, η τρύπα του όζοντος αυξάνεται σε μέγεθος – φτάνοντας στο μέγιστο από τα μέσα Σεπτεμβρίου έως τα μέσα Οκτωβρίου. Όταν οι θερμοκρασίες ψηλά στη στρατόσφαιρα αρχίζουν να αυξάνονται στο νότιο ημισφαίριο, η καταστροφή του όζοντος επιβραδύνεται, η πολική δίνη εξασθενεί και τελικά καταρρέει και μέχρι τα τέλη Δεκεμβρίου τα επίπεδα του όζοντος επιστρέφουν στο φυσιολογικό.

Εκτοξεύτηκε τον Οκτώβριο του 2017, ο Copernicus Sentinel-5P – συντομογραφία του Sentinel-5 Precursor – είναι ο πρώτος δορυφόρος Copernicus που είναι αφιερωμένος στην παρακολούθηση της ατμόσφαιράς μας. Αποτελεί μέρος του στόλου των αποστολών Copernicus Sentinel που αναπτύσσει η ESA για το πρόγραμμα περιβαλλοντικής παρακολούθησης της Ευρωπαϊκής Ένωσης.

Ο δορυφόρος φέρει ένα προηγμένο φασματόμετρο πολυφασματικής απεικόνισης που ονομάζεται Tropomi. Ανιχνεύει τα μοναδικά δακτυλικά αποτυπώματα των ατμοσφαιρικών αερίων σε διαφορετικά μέρη του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος για να απεικονίσει ένα ευρύ φάσμα ρύπων με μεγαλύτερη ακρίβεια και υψηλότερη χωρική ανάλυση από ποτέ.

Οι μετρήσεις του συνολικού όζοντος Tropomi υποβάλλονται σε επεξεργασία εντός του επίγειου τμήματος Sentinel-5P στο Γερμανικό Αεροδιαστημικό Κέντρο ( DLR ) χρησιμοποιώντας αλγόριθμους που έχουν αναπτυχθεί από την DLR και το Βασιλικό Ινστιτούτο Διαστημικής Αερονομίας του Βελγίου (BIRA-IASB).

Τρύπα του όζοντος όπως παρακολουθείται από το Γερμανικό Αεροδιαστημικό Κέντρο
Πρόσβαση στο βίντεο

Ο Diego Loyola, ανώτερος επιστήμονας της DLR, σχολίασε: «Τα προϊόντα ολικού όζοντος Sentinel-5P έχουν ακρίβεια σε ποσοστό σε σύγκριση με τα επίγεια δεδομένα και αυτό μας επιτρέπει να παρακολουθούμε στενά τη στιβάδα του όζοντος και την εξέλιξή της. Οι μετρήσεις Tropomi επεκτείνουν το παγκόσμιο αρχείο δεδομένων του όζοντος των ευρωπαϊκών δορυφορικών αισθητήρων που καλύπτουν σχεδόν τρεις δεκαετίες».

Το προϊόν ολικής στήλης όζοντος Sentinel-5P παρέχεται εντός τριών ωρών μετά το χρόνο μέτρησης στην Υπηρεσία Παρακολούθησης Ατμόσφαιρας Copernicus ( CAMS ). Το CAMS, το οποίο υλοποιείται από το Ευρωπαϊκό Κέντρο Μεσοπρόθεσμων Προγνώσεων Καιρού ( ECMWF ) για λογαριασμό της Ευρωπαϊκής Ένωσης, περιλαμβάνει αυτά τα δεδομένα όζοντος Sentinel-5P σχεδόν σε πραγματικό χρόνο στην ανάλυση δεδομένων και στο σύστημα πρόβλεψής τους.

Η ανώτερη επιστήμονας της CAMS, Antje Inness, δήλωσε: «Η επιχειρησιακή υπηρεσία παρακολούθησης και πρόβλεψης του όζοντος δείχνει ότι η τρύπα του όζοντος του 2023 ξεκίνησε νωρίς και έχει αυξηθεί γρήγορα από τα μέσα Αυγούστου. Έφτασε σε μέγεθος πάνω από 26 εκατομμύρια τετραγωνικά χιλιόμετρα στις 16 Σεπτεμβρίου, καθιστώντας την μια από τις μεγαλύτερες τρύπες του όζοντος που έχουν καταγραφεί. Τα δεδομένα του όζοντος Tropomi αποτελούν ένα σημαντικό σύνολο δεδομένων για την ανάλυση του όζοντος».

Γιατί είναι τόσο μεγάλη η τρύπα του όζοντος;

Η μεταβλητότητα του μεγέθους της τρύπας του όζοντος καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από την ισχύ μιας ζώνης ισχυρού ανέμου που ρέει γύρω από την περιοχή της Ανταρκτικής. Αυτή η ισχυρή ζώνη ανέμου είναι άμεση συνέπεια της περιστροφής της Γης και των ισχυρών διαφορών θερμοκρασίας μεταξύ των πολικών και των μέτριων γεωγραφικών πλάτη.

Εάν η ζώνη του ανέμου είναι ισχυρή, λειτουργεί σαν φράγμα: οι μάζες αέρα μεταξύ πολικών και εύκρατων γεωγραφικών πλάτη δεν μπορούν πλέον να ανταλλάσσονται. Στη συνέχεια, οι αέριες μάζες παραμένουν απομονωμένες στα πολικά γεωγραφικά πλάτη και ψύχονται κατά τη διάρκεια του χειμώνα.

Αν και μπορεί να είναι πολύ νωρίς για να συζητήσουμε τους λόγους πίσω από τις τρέχουσες συγκεντρώσεις όζοντος, ορισμένοι ερευνητές εικάζουν ότι τα ασυνήθιστα μοτίβα του όζοντος φέτος θα μπορούσαν να σχετίζονται με την έκρηξη του Hunga Tonga-Hunga Ha’apai τον Ιανουάριο του 2022.