Антарктическая озоновая дыра затягивается благодаря глобальному сокращению ХФУ
Новое исследование под руководством Массачусетского технологического института (MIT) подтверждает, что озоновый слой над Антарктидой восстанавливается как прямой результат глобальных усилий по сокращению озоноразрушающих веществ.
Ученые, включая команду MIT, и ранее наблюдали признаки восстановления озона. Однако новое исследование впервые с высокой статистической достоверностью показывает, что это восстановление связано в первую очередь со снижением уровня озоноразрушающих веществ, а не с другими факторами, такими как естественная погодная изменчивость или увеличение выбросов парниковых газов в стратосферу.
«Было много качественных доказательств того, что антарктическая озоновая дыра становится меньше. Это действительно первое исследование, которое количественно оценило уверенность в восстановлении озоновой дыры», — говорит автор исследования Сьюзан Соломон.
«Вывод заключается в том, что с 95% уверенностью она восстанавливается. Что потрясающе. И это показывает, что мы действительно можем решать экологические проблемы». Исследование опубликовано в журнале Nature.
Корни восстановления
В 1985 году ученые обнаружили «дыру» в озоновом слое над Антарктидой, которая открывалась в весенний период (сентябрь–декабрь). В 1986 году экспедиции под руководством Соломон, тогда работавшей в NOAA (Национальное управление океанических и атмосферных исследований США), подтвердили причину: хлорфторуглероды (ХФУ), широко использовавшиеся в то время. Это привело к подписанию в 1987 году Монреальского протокола, направленного на поэтапный отказ от этих веществ.
Хотя в 2016 году были зафиксированы ключевые качественные признаки восстановления, оставалась неопределенность: насколько это связано именно с сокращением ХФУ, а не с естественной изменчивостью, такой как Эль-Ниньо или полярный вихрь.
Антропогенное заживление
В новом исследовании команда MIT применила количественный подход, известный как «метод отпечатков пальцев» (fingerprinting), пионером которого является нобелевский лауреат Клаус Хассельман. Этот метод позволяет изолировать влияние конкретных факторов на фоне естественной метеорологической изменчивости.
Исследователи смоделировали множество «параллельных миров» — симуляций атмосферы при различных начальных условиях (без увеличения парниковых газов, только с сокращением ХФУ и т.д.). Сравнивая эти симуляции, они выявили ключевой «отпечаток» — характерную модель восстановления озона, специфичную именно для условий снижения озоноразрушающих веществ.
Затем команда искала этот отпечаток в реальных спутниковых наблюдениях за антарктической озоновой дырой с 2005 года по настоящее время. Они обнаружили, что со временем идентифицированный в симуляциях отпечаток становился все четче в наблюдениях. К 2018 году сигнал стал наиболее сильным, что позволило с 95% уверенностью утверждать, что восстановление озона в основном обусловлено сокращением ХФУ.
«Это дает нам уверенность в отпечатке. Это также дает нам уверенность в том, что мы можем решать экологические проблемы», — отмечает ведущий автор Пейдон Ван.
Если тенденция сохранится, Соломон прогнозирует, что в ближайшие годы могут появиться отдельные сезоны, когда озоновый слой останется полностью неповрежденным. «Примерно к 2035 году мы можем увидеть год, когда в Антарктиде вообще не будет истощения озонового слоя. И это будет очень захватывающе для меня», — говорит она.