Przewidywanie ubytków warstwy ozonowej
Związki halogenowców (m.in. chloru, bromu i jodu) przyczyniły się do powstania ubytków w globalnej warstwie ozonowej, która pochłania większość promieniowania ultrafioletowego pochodzącego ze Słońca. Protokół Montrealski (1987 r.) zapoczątkował proces wycofywania z produkcji różnych substancji powodujących ubytki ozonu, takich jak halogenowane węglowodory. Do stratosfery mogą przedostawać się naturalnie występujące nietrwałe substancje o średnim czasie rozpadu (MSLS) i bardzo krótkim czasie rozpadu (VSLS) zawierające brom i jod. Tutaj, w drugiej z głównych warstw atmosfery ziemskiej, ulegają one rozpadowi pod wpływem światła słonecznego i uwalniają halogenowane cząsteczki, które powodują rozkład ozonu. Inicjatywa "Stratospheric ozone: Halogen impacts in a varying atmosphere" (SHIVA) ma na celu pogłębienie wiedzy na temat roli związków VSLS w tym zjawisku. Wiedza ta umożliwi trafniejsze prognozowanie przyszłego stanu globalnego ozonu atmosferycznego w aspekcie zmian klimatycznych. Ustalenie niepewnego dotąd wpływu substancji MSLS i VSLS na wytwarzanie zmniejszających ilość ozonu halogenów jest trudne ze względu na ich wrażliwość na zmiany klimatyczne. Do źródeł substancji VSLS należą niewielkich rośliny morskie zwane fitoplanktonem, a także niebiologiczne procesy chemiczne zachodzące w pobliżu powierzchni oceanów. Emisje substancji VSLS pochodzące z naturalnych lub uprawianych wodorostów również mogą okazać się istotne, zwłaszcza w tropikalnych regionach świata. Tropikalny klimat cechuje się występowaniem wysokich temperatur i ułatwia substancjom powodującym ubytki ozonu przedostawanie się do stratosfery, przyczyniając się w ten sposób do zmniejszania się ilości ozonu. Z tego właśnie powodu konsorcjum przeprowadziło we współpracy z malezyjskimi parterami naukowymi długoterminowe pomiary na Morzu Południowochińskim oraz wzdłuż wybrzeża Półwyspu Malajskiego i Borneo. Pomiary powietrza prowadzono na lądzie, na statkach, samolotach, za pomocą balonów i satelitów, a ich wyniki zintegrowano z modelami komputerowymi. Dane uzyskane w ramach inicjatywy SHIVA ograniczą niepewność prognozowania zmian klimatycznych oraz stopnia przybywania lub ubywania ozonu. Projekt przyczyni się także do pogłębienia wiedzy na temat przyszłych możliwości utleniania niższych warstw atmosfery oraz na temat składu i dynamiki położonej wyżej stratosfery. Prace prowadzone przez konsorcjum SHIVA przyczyniły się do rozbudowania podstaw naukowych Protokołu Montrealskiego Organizacji Narodów Zjednoczonych (ONZ) w sprawie substancji zubożających warstwę ozonową, Konwencji ONZ w sprawie zmian klimatu oraz badań nad globalnymi zmianami klimatycznymi.
Słowa kluczowe
Halogeny, warstwa ozonowa, nietrwałe substancje, fitoplankton, stratosfera, tropiki, zmiana klimatu