Озоновый слой в Северном полушарии увеличился за последние 20 лет

Впервые используя данные об озоне, собранные коммерческими самолетами, исследователи из Кооперативного института исследований в области наук об окружающей среде (CIRES) обнаружили, что уровни этого загрязнителя в нижней части атмосферы Земли увеличились в Северном полушарии за последние два десятилетия. Это происходит даже несмотря на ужесточение контроля за выбросами предшественников озона, которое снизило его концентрацию у поверхности в некоторых регионах, включая Северную Америку и Европу.

Тропосферный озон — озон между поверхностью Земли и высотой 12–15 км — является парниковым газом и загрязнителем воздуха, который в высоких концентрациях может вредить легким людей и повреждать растения.

В исследовании, опубликованном в журнале Science Advances, команда обнаружила общий рост уровней озона над Северным полушарием. «Это большое дело, потому что это означает, что наши усилия по ограничению локального загрязнения могут быть не столь эффективны, как мы думали», — сказала Одри Годель, ведущий автор исследования. Наибольший рост озона был зафиксирован в тропиках, и экспорт озона из этих регионов может быть движущей силой увеличения концентраций в других частях Северного полушария.

Исследователи также обнаружили наиболее резкий рост в районах, где уровни озона когда-то были самыми низкими: Малайзия/Индонезия, Юго-Восточная Азия и Индия. В этих регионах были очень низкие значения озона в период 1994–2004 годов и очень высокие уровни в последние годы (2011–2016).

Для анализа ученые использовали данные самолетов программы Европы «Эксплуатируемые самолеты для глобальной наблюдательной системы» (IAGOS). С 1994 года IAGOS измеряет озон по всему миру с помощью одинаковых приборов, что обеспечивает согласованные измерения во времени и пространстве. С 1994 по 2016 год было собрано 34 600 профилей озона.

На основе этих измерений были рассчитаны изменения тропосферного озона с середины 1990-х до 2016 года над 11 регионами Северного полушария. Был обнаружен общий рост озона во всех регионах. В среднем медианные значения озона увеличивались на 5% за десятилетие.

В нижней тропосфере, ближе к поверхности, озон уменьшился над некоторыми регионами средних широт, включая Европу и США. Однако эти сокращения были компенсированы увеличением концентраций выше в тропосфере, что в итоге привело к общему росту озона от поверхности до 12 км.

Анализ инвентаризации выбросов предшественников озона, таких как оксиды азота (NO_x), с помощью глобальной химико-транспортной модели MERRA-2 GMI показал, что наблюдаемый рост озона в Северном полушарии, вероятно, вызван увеличением антропогенных выбросов в тропиках.