Несмотря на усилившуюся естественную изменчивость из-за химического разрушения, с 2018 года в области над Антарктикой озоновый слой восстановился, что стало особенно заметно в верхней стратосфере.
Благодаря методу «отпечатка пальцев» ученые смогли отделить сигнал его восстановления от фоновой изменчивости и подтвердили, что рост концентрации озона более чем на 50 процентов обусловлен отказом от массового использования озоноразрушающих веществ, то есть соблюдением условий Монреальского протокола. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
Монреальский протокол считают одним из наиболее успешных соглашений в области охраны окружающей среды. Его принятие помогло переключиться с разрушения на постепенное восстановление концентрации озона в стратосфере, что стало особенно заметно над полярными областями.
Тем не менее в последние годы отслеживать успехи Монреальского протокола стало сложнее. В 2020 году в Австралии произошли экстремальные пожары, которые выбросили большое количество твердых частиц, а в январе 2022 года случилось извержение подводного вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай и добавило от пяти до десяти процентов к массе водяного пара в атмосфере. Эти события привели серьезным локальным снижениям концентраций озона и необходимости пересмотреть сигналы, с помощью которых традиционно отслеживали восстановление озонового слоя.
Ученые под руководством Вана Пэйдуна (Peidong Wang) из Массачусетского технологического института улучшили способ мониторинга озонового слоя над Антарктикой. Они использовали спутниковые данные приборов MLS (Microwave Limb Sounder) и OMI (Ozone Monitoring Instrument), чтобы отслеживать ежедневные изменения концентраций озона на разной высоте в области между 66 и 82 градусами южной широты с 2004 года.
После сбора данных прямых наблюдений авторы прибегли к моделированию с 19 различными сценариями концентраций парниковых газов и озоноразрушающих веществ в атмосфере и с помощью метода «отпечатков пальцев» (сравнения данных наблюдений с модельными) выделили сигнал антропогенного вклада в рост концентрации озона на фоне шума, то есть его естественной изменчивости.
Анализ показал, что с 2005 года концентрация озона росла, и 2018 год можно считать началом его заметного восстановления. Антропогенный вклад — то есть снижение выбросов озоноразрушающих веществ вследствие соблюдения Монреальского протокола — в этот процесс составил более 50 процентов. Наиболее заметным восстановление оказалось в верхней стратосфере, где давление ниже 10 гектопаскаль. Авторы отметили, что химическое разрушение озонового слоя само по себе усилило его естественную изменчивость, и теперь для мониторинга придется применять все более сложные методы.
Монреальский протокол подтвердил свою эффективность не только для восстановления озонового слоя, но и для борьбы с изменением климата. Недавно ученые обнаружили, что усилия по ограничению производства гидрохлорфторуглеродов позволили опередить план, отраженный в протоколе, на пять лет — их концентрация в атмосфере стабильно снижается с 2021 года.
Автор: Марина Попова