Ovo se poslednji put dogodilo na proleće 2020. godine, a pre toga, u proleće 2011. godine.

Istraživači su pratili narušavanje ozonskog omotača i vremenske anomalije širom cele severne hemisfere. U centralnoj i severnoj Evropi, Rusiji, a posebno u Sibiru, te prolećne sezone bile su izuzetno tople i suve. U drugim oblastima, kao što su polarni regioni, međutim, preovladavali su vlažni uslovi. Ove vremenske anomalije posebno su bile izražene 2020. godine. I Švajcarska je tog proleća bila neobično topla i suva.

Da li postoji uzročna veza između uništavanja stratosferskog ozona i uočenih vremenskih anomalija, predmet je debate u klimatskim istraživanjima. Ulogu ima i polarni vrtlog u stratosferi, koji se formira zimi i raspada u proleće. Naučnici koji su do sada proučavali ovaj fenomen došli su do kontradiktornih rezultata i različitih zaključaka.

Nova otkrića sada bacaju svetlo na situaciju, zahvaljujući doktorantkinji Marini Fridel i saradniku iz Švajcarske nacionalne naučne fondacije Ambizione Gabrielu Čiodou. Oboje su članovi grupe koju predvodi Tomas Piter, profesor atmosferske hemije na ETH Cirihu, i sarađuju sa Univerzitetom Prinston i drugim institucijama.

Simulacije otkrivaju korelaciju

Da bi otkrili moguću uzročnu vezu, istraživači su pokrenuli simulacije koje su integrisale oštećenje ozona u dva različita klimatska modela. Većina klimatskih modela uzima u obzir samo fizičke faktore, a ne varijacije nivoa ozona u stratosferi, delimično zato što bi to zahtevalo mnogo više računarske snage.

Ali novi proračuni jasno pokazuju: uzrok vremenskih anomalija uočenih na severnoj hemisferi 2011. i 2020. je uglavnom oštećenje ozona iznad Arktika. Simulacije koje su istraživači vodili sa dva modela u velikoj meri su se poklopile sa podacima posmatranja iz te dve godine, kao i sa osam drugih takvih događaja koji su korišćeni u svrhu poređenja. Međutim, kada su naučnici “isključili” uništavanje ozona u modelima, nisu mogli da reprodukuju te rezultate.

„Ono što nas je najviše iznenadilo sa naučne tačke gledišta je da, iako su modeli koje smo koristili za simulaciju potpuno različiti, dali su slične rezultate“, kaže koautor Gabriel Čiodo.

Mehanizam je objašnjen

Fenomen kako su ga istraživači sada proučavali počinje oštećenjem ozona u stratosferi. Da bi se ozon tamo razgradio, temperature na Arktiku moraju biti veoma niske. Uništavanje ozona se dešava samo kada je dovoljno hladno i kada je polarni vrtlog jak u stratosferi, na oko 30 do 50 kilometara iznad zemlje“, ističe Fridel.

Normalno, ozon apsorbuje UV zračenje koje emituje sunce, čime se zagreva stratosfera i pomaže da se razbije polarni vrtlog u proleće. Ali ako ima manje ozona, stratosfera se hladi i vrtlog postaje jači. “Jaki polarni vrtlog tada proizvodi efekte koji se primećuju na površini Zemlje”, kaže Čiodo. Ozon stoga igra glavnu ulogu u promenama temperature i cirkulacije oko Severnog pola.

Moguća veća preciznost za dugoročne prognoze

Nova otkrića mogu pomoći istraživačima klime da naprave preciznije sezonske vremenske i klimatske prognoze u budućnosti. Ovo omogućava bolje predviđanje toplote i promena temperature, “što je važno za poljoprivredu”, kaže Ćiodo.

Fridel dodaje: “Biće zanimljivo posmatrati i modelirati buduću evoluciju ozonskog omotača.” To je zato što se uništavanje ozona nastavlja, iako su supstance koje oštećuju ozonski omotač kao što su hlorofluorougljenici (CFC) zabranjene od 1989. CFC su veoma dugovečne i zadržavaju se u atmosferi 50 do 100 godina; njihov potencijal da izazovu uništavanje ozona traje decenijama nakon što su izvučeni iz prometa. „Ipak, koncentracije CFC-a stalno opadaju, a to postavlja pitanje koliko brzo se ozonski omotač oporavlja i kako će to uticati na klimatski sistem“, kaže ona.