See oli tühjus, mis muutis avalikkuse arusaama keskkonnast igaveseks - kasvav koht, mis oli nii hirmutav, mobiliseeris põlvkonna teadlasi ja viis maailma kokku, et võidelda meie atmosfääri ohu vastu. Kuid 30 aastat pärast selle avastamist pole osooniaugul lihtsalt õudusloo varjundit, mida ta kunagi tegi. Kuidas vestlus muutus ja kui halb on osooniauk tänapäeval?
Seotud sisu
- Üks mees leiutas kaks 20. sajandi kõige surmavamat ainet
- Keegi paiskab kuskilt ikkagi tervet hulka osoonikihti kahandavaid kemikaale
- Kliimamuutused võivad USA osoonikihi hävitada
Selle mõistmiseks peate minema tagasi umbes 250 aastat. Teadlased on teaduse algusest peale püüdnud uurida nähtamatut, kuid esimene tõeline arusaam Maa atmosfäärist saadi 1700. aastatel. Aastal 1776 tõestas Antoine Lavoisier, et hapnik on keemiline element, ja see võttis oma koha perioodikanalil number kaheksa. Teaduslik revolutsioon, mis ajendas selliseid avastusi nagu Lavoisier's, viis ka katsetega elektrienergiaga, mis tekitas haiseva ilmutuse: Elektri hapniku kaudu juhtimine tekitas kummalise, kergelt terava lõhna.
1830-ndatel lõi Christian Friedrich Schönbein lõhna jaoks termini „osoon”, tuues välja kreeka sõna ozein, mis tähendab „haisema”. Lõpuks avastati, et osoon on kolmest hapnikuaatomist koosnev gaas. Teadlased hakkasid spekuleerima, et see on atmosfääri kriitiline komponent ja isegi see, et see on võimeline päikesekiiri neelama.
Paar prantsuse teadlast nimega Charles Fabry ja Henri Buisson kasutasid atmosfääri osooni kõigi aegade kõige täpsemate mõõtmiste tegemiseks interferomeetrit 1913. aastal. Nad avastasid, et osoon koguneb stratosfääri kihis, umbes 12–18 miili pinnast, ja neelab ultraviolettvalgust.
Kuna osoon takistab teatud kiirguse jõudmist Maa pinnale, pakub see osooni kriitilise kaitse päikese kõrvetavate kiirte eest. Kui atmosfääris pole osooni, kirjutab NASA, “Päikese intensiivsed ultraviolettkiired steriliseerivad Maa pinda.” Aastate jooksul said teadlased teada, et kiht on äärmiselt õhuke, et see varieerub päevade ja aastaaegade jooksul ning et sellel on erinevates piirkondades erinev kontsentratsioon.
Isegi kui teadlased hakkasid aja jooksul osoonitaset uurima, hakkasid nad mõtlema, kas see on võimeline kahandama. 1970-ndateks aastateks küsisid nad, kuidas ülehelikiirusega lennukite ja kosmosesüstikute heited, mis eraldasid heitgaase otse stratosfääri, mõjutada sellel kõrgusel olevaid gaase.
Kuid selgus, et kontuurid ei olnud osoonikihi kõige hullem vaenlane - tegelikku ohtu sisaldasid sellised asjad nagu juukselaki pudelid ja purkid raseerimiskreemi. 1974. aastal näitas maamärk, et pihustuspudelites kasutatavad klorofluorosüsinikud (CFC-d) hävitavad atmosfääri osooni. Avastus teenis Paul Crutzenile, Mario Molinale ja F. Sherwood Rowlandile Nobeli preemia ning kõigi pilgud pöördusid Maad ümbritseva nähtamatu kihi poole.
Kuid see, mis nad leidsid, šokeeris isegi teadlasi, kes olid veendunud, et CFC-d kahandavad osooni. Atmosfääriteadlane Richard Farman, kes oli aastakümneid Antarktikas igal aastal andmeid kogunud, arvas, et tema instrumendid purunesid, kui nad hakkasid mandri kohal osooni drastilisi langusi näitama. Neid ei olnud: osoonikihti oli kahjustatud rohkem, kui teadlased oleksid võinud ette kujutada, enne kui Farman augu avastas.
Kui meedia kaudu levis sõna osooniaugust, ei muutunud sellest ülemaailmseks sensatsiooniks. Teadlased pistsid mõistma augu taga olevaid keemilisi protsesse, kuna üldsus väljendas hirmu teadlaste heaolu pärast lõunapoolusel, eeldades, et augu uurimisel puutuvad nad kokku UV-kiirtega, mis võib muuta need pimedaks ja kohutavalt päikesepõletada.
Kuuldused pimedatest lammastest - arvati, et suurenenud kiirgus põhjustab katarakti - ja suurenenud nahavähk tekitasid avalikkuse hirme. "See on nagu AIDS taevast, " rääkis kohutav keskkonnakaitsja Newsweeki töötajatele. Osaliselt osooniaugu halvenemise hirmu tõttu allkirjastasid 24 riiki 1987. aastal Montreali protokolli, mis piiras CFC-de kasutamist.
Tänapäeval saavad teadlased osooniaugust palju rohkem aru. Nad teavad, et see on hooajaline nähtus, mis tekib Antarktika kevadel, kui ilm soojeneb ja CFC-de ja osooni vahelised reaktsioonid suurenevad. Kui ilmad Antarktika talvel jahenevad, taastub auk järk-järgult järgmise aastani. Ja Antarktika osooniauk pole üksi. 2003. aastal märgati Tiibeti kohal nn miniauku ja 2005. aastal kinnitasid teadlased, et Arktika kohal on harvendamine nii drastiline, et seda võib pidada auguks.
Igal aastal osooniauguhooajal jälgivad kogu maailma teadlased õhupallide, satelliitide ja arvutimudelite abil osooni kahanemist Antarktika kohal. Nad leidsid, et osooniauk läheb tegelikult väiksemaks: teadlaste hinnangul oleks auk oleks 2013. aastaks kasvanud 40 protsenti, kui Montreali protokolli poleks kunagi rakendatud. Selle asemel loodetakse, et auk paraneb täielikult 2050. aastaks.
Kuna auk avaneb ja sulgub ning seda mõjutavad iga-aastased erinevused, õhuvoolu muutused ja muu atmosfääri dünaamika, võib seda olla raske avalikkuse teadvuses hoida.
Bryan Johnson on Riikliku Ookeani ja Atmosfääri Administratsiooni teadur-keemik, kes aitab osooniauku aastast aastasse jälgida. Ta ütles, et üldsuse mure keskkonna pärast on nihkunud augult selle poole, kuidas süsinikdioksiid keskkonda mõjutab. "Atmosfäärilistel muredel on kolm etappi, " ütleb ta. “Esmalt sadas happelist vihma. Siis oli see osooniauk. Nüüd on tegemist kasvuhoonegaasidega nagu CO2. ”
On mõistlik, et kui CFC-d eralduvad atmosfäärist - protsess, mis võib võtta 50 kuni 100 aastat -, tekitavad muret ka nende keskkonnamõjud. Kuid augu madalamal profiilil on ka varjukülg: edulugu võib muuta avalikkuse rahulolumaks muude atmosfääriolukordade, näiteks kliimamuutuste pärast.
Hirm osoonikihi kahanemise ees tõi kaasa viimase aja mälestuse ühe suurima keskkonnavõidu. Kuid kuigi on lihtne mõista, miks pimedad lambad on halvad, on järkjärgulisi muutusi, nagu näiteks neid, mis on seotud süsinikdioksiidi heitkogustega, raskemini mõõta (ja karta). Samuti võib avalikkus eeldada, et kuna osooniaugu probleem “fikseeriti” nii kiiresti, on sama lihtne lahendada ka kliimamuutuste palju keerukamat, aeglaselt liikuvat probleemi.
Sellegipoolest näevad teadlased, nagu Johnson, maailma mobilisatsiooni osooniaugu ümber lootuse majakaks teaduse vahel mõnikord sünges kliimas. "Osooniauk paraneb ja see muutub paremaks, " ütleb Johnson. See ei ole iga päev teadusliku õuduslooga õnnelik lõpp.
