Các nhà khoa học lần đầu tiên quan sát thấy một lỗ thủng tầng ozone ở Nam Cực vào giữa những năm 1980. Nhưng vào năm 2011 - lần đầu tiên - một lỗ thủng tầng ozone đã mở ra phía bắc Bắc Cực.
Có vẻ như Nam Cực không phải là phần duy nhất của Trái đất có lỗ thủng tầng ozone trong đời. Di chuyển qua Nam Cực, bạn có một người chơi mới trong trò chơi.
Nó leo lên Bắc Cực.
Các nhà nghiên cứu đã nói trong một số năm rằng tầng ozone Trái đất có thể phục hồi chậm hơn nếu thực sự Trái đất đang nóng lên. Bây giờ chúng tôi có bằng chứng kịch tính về khả năng này, được công bố bởi các nhà nghiên cứu trong một bài báo trên tạp chí Thiên nhiên trên ngày 02 tháng 10 năm 2011. Các nhà nghiên cứu cho biết rằng vào mùa xuân miền Bắc năm 2011, ồ ạt phá hủy ozone là 80% xảy ra từ 18 đến 20 km (khoảng 12 dặm) phía trên dải băng Bắc Cực, trong một phần của bầu khí quyển được gọi là tầng bình lưu của Trái đất. Điều đó làm cho năm 2011 trở thành năm đầu tiên - bao giờ - rằng một lỗ thủng tầng ozone đã được quan sát thấy ở Bắc Cực. Các nhà khoa học cho biết:
Lần đầu tiên, tổn thất đủ xảy ra được mô tả hợp lý như một lỗ thủng tầng ozone ở Bắc Cực.
Một số mức độ mất ozone ở phía bắc Bắc Cực - và sự hình thành của một tầng ozone thực sự hố phía trên Nam Cực - đã được các sự kiện hàng năm, được đo trong những thập kỷ qua, trong mùa đông cực đoan. Lỗ thủng tầng ozone ở Nam Cực đã được nhìn thấy mở trên lục địa phía nam Trái đất vào mùa đông mỗi năm kể từ giữa những năm 1980, khi các nhà khoa học của Khảo sát Nam Cực lần đầu tiên báo cáo về sự tồn tại của nó, cũng trên tạp chí Thiên nhiên.
Con người chúng ta cần Trái đất ozone ozone. Tầng ozone bảo vệ các sinh vật sống trên Trái đất khỏi bức xạ cực tím có hại. Nếu không có tầng ozone, ung thư da và mất mùa sẽ tăng lên. Không có ozone bảo vệ, cuộc sống trần gian sẽ không thể tồn tại. Đã có suy đoán rằng lỗ thủng ozone ở Bắc Cực năm 2011 có thể đã gây ra sự giảm đáng chú ý trong vụ lúa mì mùa đông châu Âu.
Clorofluorocarbons, còn được gọi là CFC, là nguyên nhân trực tiếp của sự suy giảm tầng ozone. CFC - chủ yếu bao gồm clo, flo, carbon và hydro - thường được tìm thấy trong chất làm mát, chất làm lạnh và các loại khí dung khác nhau cho đến khi tác dụng của chúng đối với ozone bắt đầu được các nhà khoa học công nhận. Sự công nhận đó được đưa ra ngay trước khi công bố lỗ thủng tầng ozone ở Nam Cực đầu tiên vào năm 1985.
CFC làm hỏng ozone khi nhiệt độ đặc biệt lạnh. Việc phát hiện ra rằng việc sản xuất CFC đã góp phần rất lớn vào sự suy giảm tầng ozone ở Nam Cực vào những năm 1980 đã dẫn đến Nghị định thư Montreal năm 1987, điều này đã làm giảm đáng kể việc sử dụng CFC. Tuy nhiên, CFC rất khó loại bỏ khỏi bầu khí quyển Trái đất, và có thể tồn tại trong bầu khí quyển trong nhiều thập kỷ trước khi mức độ bắt đầu giảm thiểu.
Hình ảnh cho thấy sự suy giảm của ozone ở Bắc Cực và mối tương quan với clo monoxide. Tín dụng hình ảnh: Đài thiên văn Trái đất của NASA
Tại sao một lỗ thủng tầng ozone ở Bắc Cực năm nay? Tầng ôzôn nằm trong tầng bình lưu của chúng ta, nằm cách bề mặt Trái đất khoảng 15 đến 50 km. Chúng ta sống ở tầng đối lưu Trái đất, bắt đầu từ bề mặt hành tinh của chúng ta và kéo dài 15 km từ mặt đất. Tất cả thời tiết của chúng ta xảy ra trong tầng đối lưu. Khi bạn di chuyển cao hơn trong tầng đối lưu, nhiệt độ trở nên lạnh hơn.
Lớp khí quyển. Tín dụng hình ảnh: Wikipedia.
Nhưng khi bạn rời khỏi tầng đối lưu - và đi vào tầng bình lưu - một sự đảo ngược xảy ra khi nhiệt độ bắt đầu ấm lên. Trong mùa đông vừa qua, tầng bình lưu lạnh bất thường trong một khoảng thời gian dài hơn bình thường. Nhiệt độ lạnh hơn là lý do của lỗ thủng tầng ozone Bắc Cực.
Ở đây, cách thức hoạt động của nó. Khi nhiệt độ trở nên lạnh hơn, cơ hội phát triển đám mây trong tầng bình lưu tăng lên. Từ tháng 12 năm 2010 đến tháng 3 năm 2011, một cơn lốc cực - hay một luồng gió xoáy mạnh quanh cực - đã quay trên Bắc Cực. Khi một cơn lốc cực xảy ra, nó sẽ chặn không khí ấm hơn dọc theo tầng đối lưu và giữ không khí lạnh hơn trong tầng bình lưu. Các điều kiện lạnh hơn tạo ra nhiều đám mây tầng bình lưu, hoạt động như bề mặt để khí clo ổn định biến thành clo monoxide. Cái lạnh liên tục, sự phát triển của các đám mây tầng bình lưu và sự phát triển của clo monoxide phá hủy tầng ozone cuối cùng đã hỗ trợ sự suy giảm của tầng ozone ở Bắc Cực trong mùa đông vừa qua. Đến bây giờ, các nhà khoa học vẫn không chắc chắn tại sao cơn lốc cực năm 2011 lại mạnh đến vậy.
Những đám mây trong tầng bình lưu đã góp phần làm cạn kiệt tầng ozone ở Bắc Cực vào mùa đông năm 2011. Tín dụng hình ảnh: Đài thiên văn Trái đất của NASA
Là sự nóng lên toàn cầu ảnh hưởng đến sự suy giảm tầng ozone? Trước hết, chúng ta hãy nhìn vào nhiệt độ trung bình của tầng bình lưu kể từ năm 1979, như thể hiện trên biểu đồ dưới đây. Nó có nghĩa là gì? Nó có nghĩa là tầng bình lưu đang làm mát đã được làm mát trong hai thập kỷ qua.
Biểu đồ trên cho thấy sự làm mát theo tầng bình lưu so với trung bình 1981-2000. Nhiệt độ tăng vọt vào năm 1982 và 1991 là sự bất thường, hoặc sai lệch so với định mức, do các vụ phun trào núi lửa. Tín dụng hình ảnh: Trung tâm dữ liệu khí hậu quốc gia (NCDC)
Thứ hai, hãy để Lôi nhìn vào nhiệt độ ở giữa tầng đối lưu, như thể hiện trên biểu đồ dưới đây. Biểu đồ này cho thấy nhiệt độ trong tầng đối lưu - phần dưới của bầu khí quyển nơi con người sống và nơi chúng ta có tất cả thời tiết - đã ấm lên.
Tín dụng hình ảnh: NCDC
Hai biểu đồ này có ý nghĩa gì? Họ đề nghị rằng, khi tầng đối lưu ấm lên, tầng bình lưu nguội đi. Các nhà khoa học đã biết trong nhiều năm ấm lên trong tầng đối lưu có thể dẫn đến tầng bình lưu lạnh hơn. Trái đất cần sự cân bằng, và một tầng đối lưu ấm hơn được cân bằng bởi tầng bình lưu lạnh hơn. Tiến sĩ Jeff Master, đã đưa ra một điểm tuyệt vời liên quan đến bầu khí quyển của chúng ta khi ông so sánh nó với bầu khí quyển cực kỳ khắc nghiệt của hành tinh tiếp theo từ Trái đất trong hệ mặt trời của chúng ta, Sao Kim.
Chúng ta chỉ cần nhìn xa đến hành tinh chị em của chúng ta, Venus, để xem một ví dụ về cách hiệu ứng nhà kính làm ấm bề mặt nhưng làm mát bầu không khí phía trên. Bầu không khí của Kim tinh là 96,5% carbon dioxide, đã gây ra hiệu ứng nhà kính chạy trốn địa ngục. Nhiệt độ bề mặt trung bình trên sao Kim là 894 ° F nóng bỏng, đủ nóng để làm tan chảy chì. Mặc dù vậy, bầu khí quyển trên sao Kim rất lạnh hơn 4 - 5 lần so với bầu khí quyển phía trên Trái đất.
Điều gì sẽ xảy ra nếu việc sử dụng CFC không bị hạn chế vào năm 1987 bởi Nghị định thư Montreal? Nếu CFC vẫn được sử dụng rộng rãi ngày nay - với mức độ nóng lên toàn cầu hiện nay của chúng tôi - sự suy giảm ôzôn có thể được dự kiến sẽ lớn hơn và xảy ra với tốc độ nhanh hơn.
Trái đất có thực sự nóng lên không? Đúng. Ví dụ, năm 2010 được gắn với năm 2005 cho năm nóng nhất trong hồ sơ. Trong khi đó, lượng năng lượng từ mặt trời ở mức thấp nhất kể từ khi các phép đo bắt đầu vào cuối những năm 1970. Một cái gì đó không thêm vào. Nếu khí nhà kính không liên quan, thì ít năng lượng từ mặt trời sẽ tạo ra nhiệt độ lạnh hơn trên toàn cầu. Tuy nhiên, chúng tôi không thấy điều đó xảy ra.
Để biết thêm thông tin về lỗ thủng tầng ozone ở Bắc Cực, vui lòng xem blog của Tiến sĩ Jeff Master, và Đài quan sát Trái đất của NASA.
Điểm mấu chốt: Bắc Cực đã nhìn thấy lỗ thủng tầng ozone đầu tiên phát triển trong mùa đông năm 2011. Một cơn lốc cực cực đã làm giảm nhiệt độ trong tầng bình lưu tạo ra các khí làm suy giảm tầng ozone. Rất có khả năng chúng ta có thể thấy nhiều trường hợp suy giảm tầng ozone trong năm tới khi phát thải khí nhà kính tiếp tục, gây ra nhiệt tầng đối lưu tăng lên và làm mát tầng bình lưu nhiều hơn.