Vai CO2 noārda ozona slāni?

Pieci atmosfēras slāņi apklāj Zemi. Zemākais atmosfēras slānis, kurā cilvēki dzīvo un elpo, ir troposfēra. Divi slāņi, kas veido vidējo atmosfēru - stratosfēra, kurā lido strūklas, un mezosfēra - pārklāj troposfēru. Augšējā atmosfērā ir gan termosfēra, kur aurora borealis izgaismo debesis, gan eksosfēra, kur atmosfēra satiekas ar kosmosu. Ozona slānis atrodas stratosfērā. Oglekļa dioksīda koncentrācija palielinās visos slāņos, izņemot eksosfēru.

TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)

Oglekļa dioksīds novērš jaunu ozona molekulu veidošanos troposfērā un lielāku CO2 daudzumu līmenis atmosfēras augšējos slāņos var kopumā veicināt ozona caurumu aizvēršanos virs stabi.

Parasti molekulārais skābeklis sastāv no diviem skābekļa atomiem. Tomēr stratosfērā saules starojums sadala daļu molekulārā skābekļa. Kad viens skābekļa atoms saduras ar molekulāro skābekli, trīs atomi saplūst kopā, veidojot ozonu. Stratosfērā nav daudz ozona, bet tas, kas tur atrodas, veic ļoti svarīgu uzdevumu dzīvām radībām uz planētas virsmas. Ozons ir tieši piemērota izmēra, lai lielu daļu saules ultravioletā starojuma atgrieztos atpakaļ kosmosā un neļautu tam sasniegt Zemes virsmu. Augsts UV starojuma līmenis izraisa ādas vēzi un aklumu.

Astoņdesmito gadu vidū zinātnieki atklāja, ka ozona slānī virs dienvidpola veidojas sezonāla bedre. Kaut kas iznīcināja ozonu atmosfēras augšdaļā. Eksperimenti kā vainīgos noteica fluoru, bromu un hloru hlorfluorogļūdeņražu, metilbromīda un daļēji halogenētu hlorfluorogļūdeņražu formā. Šīs ķīmiskās vielas tika izmantotas ledusskapjos, matu lakās un ugunsdzēsības aparātos. Politiķi un zinātnieki apvienoja spēkus, lai atrastu šo kaitīgo ķīmisko vielu aizstājējus, kā arī izslēdza HFC un CFC, kas izraisīja ozona noārdīšanos. Tagad ozona slānis ātri atjaunojas.

Oglekļa dioksīdam nav tiešas ietekmes uz ozonu, atšķirībā no CFC un HFC. Augstāks oglekļa dioksīda līmenis tomēr netieši ietekmē ozona slāni stratosfērā. Kāda tā ietekme ir atkarīga no tā, kurā atmosfēras slānī tas atrodas un uz platuma. Apakšējā stratosfērā - vistuvāk virsmai un tuvu ekvatoram - palielināts CO2 daudzums palēnina jaunā ozona veidošanos, īpaši pavasarī. Bet netālu no poliem un augšējā stratosfērā CO2 palielina ozona daudzumu, novēršot slāpekļa oksīda sadalīšanos. Saskaņā ar pētījumu, kas publicēts 2002. Gada martā Ģeogrāfisko pētījumu žurnālā, ko veica Merilendas Universitātes un Marijas Universitātes kopīgā pētnieku grupa NASA kopumā palielinātais CO2 daudzums atmosfērā paātrina ozona slāņa atjaunošanos - ieskaitot caurumu dienvidos Pole.

Ozons ir viena no augstākajām siltumnīcefekta gāzēm, kas palīdz noturēt saules starojuma siltumu. Tāpat kā citas siltumnīcas gāzes, arī ozons bloķē siltumu no Zemes virsmas un neļauj tam izkļūt kosmosā. Šis izolācijas efekts ir svarīgs, jo pretējā gadījumā zemes virsma naktīs ātri atdziest līdz ļoti aukstai temperatūrai. Galu galā planēta kļūs neviesmīlīga lielākajai daļai dzīvības formu. Pārāk daudz siltumnīcefekta gāzu dēļ naktī tiek turēts pārāk daudz siltuma, kas izraisa lēnu vidējās globālās temperatūras paaugstināšanos. Neskatoties uz ozona kā siltumnīcefekta gāzes līdzdalību, joprojām ir svarīgi, lai tas atgrieztos normālā līmenī. Ja ozons neatgriežas normālā līmenī, no paaugstināta UV starojuma līmeņa, kas nonāks uz Zemes, palielinās ādas vēža un kataraktas attīstības risks.