Osoonikihi paksus ja osooniauk

Maailmas üldse on osoonikihi paksuse maksimaalse väärtusena registreeritud 675 DU ja minimaalsena Antarktika kevadises osooniaugus isegi alla 100 DU.

Teadlased on tuvastanud osooni kontsentratsiooni vähenemist kõikjal maailmas. Hiljutised uuringud näitavad, et põhjapoolkera atmosfääritingimused muutuvad sarnaseks Antarktika omadega.

Mis on osooniauk?

70ndatel aastatel avastasid teadlased, et atmosfääri paisatud osoonikihti kahandavad ained (OKA-d) kahjustavad osoonikihti. Osooni kontsentratsioon Antarktika kohal vähenes 1970ndate ja 1990ndate aastate vahel kuni 70%. Seda nähtust nimetataksegi osooniauguks.

Kõik alates 1978. aastast registreeritud kõrged väärtused (üle 500 DU) on esinenud vahemikus 15. veebruarist 15. aprillini. Kõige madalamad väärtused on esinenud enamasti kas oktoobri viimastel päevadel ja novembri alguses või jaanuari lõpus – veebruari alguses.

Osoonikihi paksusel parasvöötme kohal on tüüpiline aastane käik. Kõige paksem on ta märtsis – aprilli alguses ja seejärel langeb tasapisi kuni kõige õhema seisuni oktoobris–novembris. Osoon tekib massiliselt troopilise stratosfääri ülakihtides, kust meridionaalne õhuringlus kannab seda pooluse suunas järjest madalamatesse kihtidesse.

Õhuringluse ja ühtlasi osooni liikumise intensiivsus on aastast-aastasse erinevad. Seetõttu ei ole ka osoonikihi paksus kõigil aastatel ühesugune. Suured on ka päevast-päeva kõikumised, mis ilmnevad kõige enam kevadkuudel ja on viimase 15 aasta jooksul süvenenud. Lähema 20 aasta jooksul võivad nad veelgi süveneda.

Osooniauk tekkimas ka Arktika kohale

Osooni vähenemine ning kasvuhooneefekt toovad kaasa ülemiste atmosfäärikihtide külmenemise, mis aitab kaasa osooni hävimisele. Selle tulemusena võib järgmise 20 aasta jooksul tekkida ka Arktika kohale osooniauk, mille nihkumine tuulte mõjul lõuna poole on täna reaalne oht. Seega on täiesti võimalik osooniaugu liikumine USA, Kanada, Euroopa ja Aasia tihedalt asustatud alade kohale. Alltoodud joonisel on punase ringiga märgitud ala, mida Arktika osooniauk mõjutama hakkaks. Ka Eesti kuulub ohustatud alade hulka.

Arktika osooniauk

Maailma rahvastiku tihedus

Maailma rahvastiku tiheduse kaart

Üks osooni vähenemise põhjus on jätkuvalt ülemäärane kloori ja broomi sisaldus stratosfääris, mis tekitab talve teisel poolel ja varakevadel arktilise osooniaugu. Teine põhjus tuleneb kasvuhoonegaaside kasvavast sisaldusest, mis omakorda tingib stratosfääri jätkuva jahtumise ja korraldab ringi sealse õhuringluse ja osooni geograafilise jaotuse. Stratosfäär on viimase 30 aastaga jahtunud ligi 2°C ja järgmise paarikümne aastaga võib jahtuda veel samapalju.

Osooni kontsentratsioon atmosfääris varieerub ka looduslikult vastavalt temperatuurile, ilmale, laius- ja pikkuskraadile. Ka muude looduslike nähtuste nagu vulkaanipursete toimel atmosfääri paisatavatel osakesel on märkimisväärne mõju osoonikihi paksusele.

Millal osoonikiht taastub?

Täpseid ennustusi selle kohta, millal osoonikiht taastub, pole. Teadlased eeldavad, et osoonimolekulide kontsentratsioon stratosfääris jõuab „normaalsele” tasemele käesoleva sajandi keskel, kui kõik Montreali protokolliga ning selle parandusega ühinenud riigid täidavad oma kohustusi OKA-de järkjärgulise kasutuselt kõrvaldamise tähtaegade osas.

Taastumine võtab kaua aega OKA-de pika eluea ning nende poolt põhjustatud ahelreaktsiooni tõttu, mis hävitab osoonimolekule.

Eeldatakse, et nahavähi ja silmakae juhtumite arv jõuab „normaaltasemele” 20–50 aastase viivitusega, e. 21. sajandi lõpuks.

On võimalik et ülemaailmse soojenemise mõju aeglustab osoonikihi taastumise käiku. Seega tuleb tähelepanu pöörata ka kasvuhoonegaaside emissioonidele.