ΔΕΥΤΕΡΑ 16-11-2015
Του Κοσμά Ζακυνθινού
Mεγαλύτερη σε διάσταση από τη Ρωσία και τον Καναδά μαζί ήταν η τρύπα του όζοντος πάνω από την Ανταρκτική τον Οκτώβριο, φθάνοντας σε έκταση ρεκόρ 28,2 εκατομμυρίων τετραγωνικών χιλιομέτρων στις αρχές του μήνα.
Η διεύρυνση της τρύπας αποδίδεται κυρίως στο γεγονός ότι η στρατόσφαιρα ήταν πολύ πιο κρύα από το συνηθισμένο, ενώ σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Μετεωρολογικό Οργανισμό, δεν αναστρέφεται η σταδιακή πορεία συρρίκνωσης της τρύπας.
Η έκταση της τρύπας του όζοντος δεν είναι σταθερή, αλλά αυξομειώνεται στη διάρκεια του έτους, με το στρώμα του όζοντος να προστατεύει από την επιβλαβή υπεριώδη ακτινοβολία του Ήλιου.
Παρόλο που το Πρωτόκολλο του Μόντρεαλ του 1987 απαγόρευσε διάφορες χημικές ενώσεις (χλωροφθοράνθρακες κ.ά.) που καταστρέφουν το όζον, η κατάσταση βελτιώνεται αλλά με αργό ρυθμό.
Σύμφωνα με τους επιστήμονες, η τρύπα πάνω από την Ανταρκτική θα παραμείνει μεγάλη τουλάχιστον έως το 2025, καθώς οι χημικές ενώσεις παραμένουν στην ατμόσφαιρα για δεκαετίες μετά την απαγόρευσή τους.
Η απομείωση του στρώματος του όζοντος οφείλεται στις εκπομπές χλωροφθορανθράκων (CFCs), μη τοξικές χημικές ουσίες που περιέχουν άνθρακα, χλώριο και φθόριο. Πριν υπογραφεί το Πρωτόκολλο του Μόντρεαλ τo 1987 χρησιμοποιούνταν ευρέως σε σπρέι, αφρούς, υλικά συσκευασίας, ως διαλύτες και σε ψυκτικά υγρά.
Εάν δεν είχε υπογραφεί το Πρωτόκολλο εκτιμάται ότι η τρύπα του όζοντος θα είχε αυξηθεί κατά 40% επιπλέον στην Ανταρκτική.
Παρότι, το στρώμα του όζοντος φαίνεται να ανακάμπτει παρατηρούνται ακόμα κενά εξαιτίας ορισμένων αερίων που δεν καλύπτονται από το Πρωτόκολλο του Μόντρεαλ, όπως το διχλωρομεθάνιο.
Πρόκειται για έναν διαλύτη που χρησιμοποιείται στη μεταποιητική διαδικασία ορισμένων υδροφθορανθράκων (HFCs), αερίων που αντικατέστησαν τα CFCs.
Η έρευνα έδειξε ότι η παραγωγή αυτών των χημικών απελευθερώνει ορισμένα αέρια που καταστρέφουν το όζον.
Μια ακόμα επικίνδυνη χημική ουσία είναι το υποξείδιο του αζώτου που χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανική γεωργία.
Συνέπειες του φαινομένου
Το όζον στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας είναι ιδιαίτερα χρήσιμο, καθώς απορροφά τις υπεριώδεις ηλιακές ακτινοβολίες. Οι υπεριώδεις ηλιακές ακτινοβολίες αποτελούν το 10% της συνολικής ηλιακής ακτινοβολίας που φτάνει στη Γη.
Χωρίζεται σε τρία είδη, τη UV-A, τη UV-B και την πιο επικίνδυνη, την UV-C. Η τελευταία είναι αυτή που απορροφάται από το όζον στη στρατόσφαιρα. Η UV-C, λοιπόν, είναι η πιο επικίνδυνη υπεριώδης ακτινοβολία, καθώς αποτελεί τη βασικότερη αιτία για το μελάνωμα, μια μορφή θανατηφόρου καρκίνου του δέρματος.
Στην Αυστραλία, όπου η υπεριώδης ακτινοβολία είναι 15% περισσότερη από την Ευρώπη, εκτιμάται πως το 2011 οι περιπτώσεις μελανώματος θα είναι αυξημένες κατά 23% για τις γυναίκες και 28% για τους άντρες σε σχέση με το 2002.
Επίσης, η ακτινοβολία UV-C αποτελεί αιτία του καταρράκτη, καθώς είναι αρκετά ισχυρή ώστε να περάσει μέσα από τον αμφιβληστροειδή του ματιού.
Τελευταία, και ενδεχομένως η κυριότερη επίδραση της UV-C στους ζωντανούς οργανισμούς είναι η μετάλλαξη του DNA τους. Μάλιστα, είναι τόσο ισχυρή που οι επιστήμονες τη χρησιμοποιούν σε εργαστήρια και υπό κατάλληλες συνθήκες για να επιτύχουν μεταλλάξεις γονιδίων.
Πιο συγκεκριμένα, η UV-C αλλοιώνει το DNA σε τέτοιο βαθμό ώστε αυτό σταδιακά να χάνει την ιδιότητά του να διαιρείται και να πολλαπλασιάζεται. Συνεπώς, η τρύπα του όζοντος επιτρέπει την είσοδο των υπεριωδών ακτινοβολιών στην ατμόσφαιρα της Γης, προκαλώντας όλα αυτά τα προβλήματα στους ζωντανούς οργανισμούς.
Ωστόσο, επιπτώσεις του φαινομένου αφορούν και το περιβάλλον. Η επικρατέστερη άποψη είναι πως εφόσον το όζον, που απορροφά μέρος της ηλιακής ακτινοβολίας, μειώνεται, θα εισέρχεται περισσότερη θερμότητα στη Γη, η οποία σε συνδυασμό με το επίσης σοβαρό φαινόμενο του θερμοκηπίου, θα συντελεί στην υπερθέρμανση του πλανήτη.
Ωστόσο, στις αρχές της προηγούμενης δεκαετίας άρχισε να σχηματίζεται η αντίληψη πως η τρύπα του όζοντος ψύχει αντί να θερμαίνει τη Γη. Συγκεκριμένα, ο Ντέιβιντ Τόμσον, καθηγητής του Πολιτειακού Πανεπιστημίου του Κολοράντο, και ο Σούσαν Σόλομον, ανώτερος επιστήμονας ατμοσφαιρικής επιστήμης, διαπίστωσαν πως ενώ ο μέσος όρος θερμοκρασίας στον υπόλοιπο κόσμο τον προηγούμενο αιώνα αυξήθηκε, στην Ανταρκτική μειώθηκε, θέση την οποία υποστήριξε και ο Τζον Ι. Γουόλς, καθηγητής ατμοσφαιρικής επιστήμης στο Πανεπιστήμιο του Ιλλινόις.
Ερεύνησαν έτσι τη σχέση της παρατήρησης αυτής με την όξυνση του φαινομένου της τρύπας του όζοντος στην περιοχή. Οι λόγοι για τους οποίους η αντίληψη πως η τρύπα του όζοντος αποτελεί αιτία ψύξης κι όχι θέρμανσης της Γης δεν εξαπλώθηκε, καθώς η έρευνα έδειξε πως η ελάχιστη θερμοκρασία στην Ανταρκτική παρουσιάζεται έξι μήνες μετά την περίοδο έξαρσης του φαινομένου της τρύπας του όζοντος κάθε χρόνο.
Αντιμετώπιση
Στις 16 Σεπτεμβρίου του 1987 (από τότε η 16η Σεπτεμβρίου έχει ανακηρυχτεί από τον ΟΗΕ Παγκόσμια Ημέρα κατά της Τρύπας του Όζοντος) υπεγράφη από 46 χώρες το πρωτόκολλο του Μόντρεαλ, η σημαντικότερη και αποτελεσματικότερη πράξη αντιμετώπισης του φαινομένου της τρύπας του όζοντος μέχρι σήμερα.
Στόχος του Πρωτόκολλου ήταν η σταδιακή εξάλειψη των CFC άλλων ODS (Ozone Depleting Substances ή Ουσίες που Φθείρουν το Όζον) όπως οι υδροχλωροφθοράνθρακες (HCFC) ή το μεθυλοβρωμίδιο (CH3Br) για να αντιμετωπιστεί το πρόβλημα της καταστροφής του όζοντος, που είχε ανακαλυφθεί πριν από δύο χρόνια.
Ορίστηκε επίσης χρονοδιάγραμμα για την αποκατάσταση του όζοντος που είχε ήδη καταστραφεί. Όποια χώρα υπογράφει το πρωτόκολλο, υποχρεούται αυτόματα τη διακοπή παραγωγής και κατανάλωσης CFC.
Με τη συνεργασία της Ευρωπαϊκής Ένωσης, καταργήθηκε σταδιακά το 99% των χλωροφθορανθράκων οικιακής χρήσης, ενώ παράλληλα στοχεύει με νομοθεσίες (όπως αυτή του 2006) να ρυθμίσει τη χρήση φθοριούχων αερίων από βιομηχανίες, που επίσης καταστρέφουν τη στοιβάδα του όζοντος.
Το καλοκαίρι του 2009 η εφαρμογή του Πρωτοκόλλου του Μόντρεαλ έγινε οικουμενική, καθώς υπέγραψε και η τελευταία από τις 196 χώρες-μέλη του ΟΗΕ. Πρόσφατα ο ΟΗΕ παρουσίασε έκθεση με τίτλο «Επιστημονική Εκτίμηση της Εξάντλησης του Όζοντος 2010» για την κατάσταση της τρύπας του όζοντος.
Αν και τα αποτελέσματα της έκθεσης είναι ενθαρρυντικά, ακόμα δεν έχει ξεκινήσει η αποκατάσταση της τρύπας του όζοντος σε ικανοποιητικούς ρυθμούς. Σύμφωνα με υπολογισμούς, τα επίπεδα του όζοντος θα έχουν φτάσει εκείνα του 1980 μεταξύ των ετών διάστημα 2045-2060.
Τα αίτια του προβλήματος
Βασικότερη αιτία του φαινομένου είναι αποδεδειγμένα η εκπομπή χλωροφθορανθράκων στην ατμόσφαιρα. Οι χλωροφθοράνθρακες (CFC), όπως δείχνει και το όνομά τους, περιέχουν χλώριο, το οποίο είναι ιδιαίτερα καταστροφικό για το όζον.
Ενδεικτικά, 1 μόριο χλωρίου καταστρέφει μέχρι και 100.000 μόρια όζοντος πριν την αδρανοποίηση του.
Μια ερευνητική ομάδα του Εργαστηρίου Φωτοχημείας και Χημικής Κινητικής του Πανεπιστημίου της Κρήτης το 2009 σε συνεργασία με άλλα 61 ευρωπαϊκά ιδρύματα, εξηγεί τη διαδικασία με την οποία οι χλωροφθοράνθρακες καταστρέφουν το όζον:
Η εκπομπή τους, για προφανείς λόγους, είναι μεγαλύτερη σε πυκνοκατοικημένες και βιομηχανικές περιοχές.
Από το 1987, χρονιά που ανακηρύχτηκαν ως η βασικότερη αιτία της τρύπας του όζοντος, γίνονται προσπάθειες για την αντικατάστασή τους από άλλες ουσίες, (οι οποίες όμως φαίνεται να επιδεινώνουν το φαινόμενο του θερμοκηπίου, για παράδειγμα, οι υδροφθοράνθρακες HFC διαθέτουν δυναμικό πλανητικής υπερθέρμανσης ως και 14.800 φορές περισσότερο από το διοξείδιο του άνθρακα (CO2), μέσω του πρωτοκόλλου του Μόντρεαλ.
ΠΗΓΗ. imerisia.gr
Του Κοσμά Ζακυνθινού
Mεγαλύτερη σε διάσταση από τη Ρωσία και τον Καναδά μαζί ήταν η τρύπα του όζοντος πάνω από την Ανταρκτική τον Οκτώβριο, φθάνοντας σε έκταση ρεκόρ 28,2 εκατομμυρίων τετραγωνικών χιλιομέτρων στις αρχές του μήνα.
Η διεύρυνση της τρύπας αποδίδεται κυρίως στο γεγονός ότι η στρατόσφαιρα ήταν πολύ πιο κρύα από το συνηθισμένο, ενώ σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Μετεωρολογικό Οργανισμό, δεν αναστρέφεται η σταδιακή πορεία συρρίκνωσης της τρύπας.
Η έκταση της τρύπας του όζοντος δεν είναι σταθερή, αλλά αυξομειώνεται στη διάρκεια του έτους, με το στρώμα του όζοντος να προστατεύει από την επιβλαβή υπεριώδη ακτινοβολία του Ήλιου.
Παρόλο που το Πρωτόκολλο του Μόντρεαλ του 1987 απαγόρευσε διάφορες χημικές ενώσεις (χλωροφθοράνθρακες κ.ά.) που καταστρέφουν το όζον, η κατάσταση βελτιώνεται αλλά με αργό ρυθμό.
Σύμφωνα με τους επιστήμονες, η τρύπα πάνω από την Ανταρκτική θα παραμείνει μεγάλη τουλάχιστον έως το 2025, καθώς οι χημικές ενώσεις παραμένουν στην ατμόσφαιρα για δεκαετίες μετά την απαγόρευσή τους.
Η απομείωση του στρώματος του όζοντος οφείλεται στις εκπομπές χλωροφθορανθράκων (CFCs), μη τοξικές χημικές ουσίες που περιέχουν άνθρακα, χλώριο και φθόριο. Πριν υπογραφεί το Πρωτόκολλο του Μόντρεαλ τo 1987 χρησιμοποιούνταν ευρέως σε σπρέι, αφρούς, υλικά συσκευασίας, ως διαλύτες και σε ψυκτικά υγρά.
Εάν δεν είχε υπογραφεί το Πρωτόκολλο εκτιμάται ότι η τρύπα του όζοντος θα είχε αυξηθεί κατά 40% επιπλέον στην Ανταρκτική.
Παρότι, το στρώμα του όζοντος φαίνεται να ανακάμπτει παρατηρούνται ακόμα κενά εξαιτίας ορισμένων αερίων που δεν καλύπτονται από το Πρωτόκολλο του Μόντρεαλ, όπως το διχλωρομεθάνιο.
Πρόκειται για έναν διαλύτη που χρησιμοποιείται στη μεταποιητική διαδικασία ορισμένων υδροφθορανθράκων (HFCs), αερίων που αντικατέστησαν τα CFCs.
Η έρευνα έδειξε ότι η παραγωγή αυτών των χημικών απελευθερώνει ορισμένα αέρια που καταστρέφουν το όζον.
Μια ακόμα επικίνδυνη χημική ουσία είναι το υποξείδιο του αζώτου που χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανική γεωργία.
Συνέπειες του φαινομένου
Το όζον στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας είναι ιδιαίτερα χρήσιμο, καθώς απορροφά τις υπεριώδεις ηλιακές ακτινοβολίες. Οι υπεριώδεις ηλιακές ακτινοβολίες αποτελούν το 10% της συνολικής ηλιακής ακτινοβολίας που φτάνει στη Γη.
Χωρίζεται σε τρία είδη, τη UV-A, τη UV-B και την πιο επικίνδυνη, την UV-C. Η τελευταία είναι αυτή που απορροφάται από το όζον στη στρατόσφαιρα. Η UV-C, λοιπόν, είναι η πιο επικίνδυνη υπεριώδης ακτινοβολία, καθώς αποτελεί τη βασικότερη αιτία για το μελάνωμα, μια μορφή θανατηφόρου καρκίνου του δέρματος.
Στην Αυστραλία, όπου η υπεριώδης ακτινοβολία είναι 15% περισσότερη από την Ευρώπη, εκτιμάται πως το 2011 οι περιπτώσεις μελανώματος θα είναι αυξημένες κατά 23% για τις γυναίκες και 28% για τους άντρες σε σχέση με το 2002.
Επίσης, η ακτινοβολία UV-C αποτελεί αιτία του καταρράκτη, καθώς είναι αρκετά ισχυρή ώστε να περάσει μέσα από τον αμφιβληστροειδή του ματιού.
Τελευταία, και ενδεχομένως η κυριότερη επίδραση της UV-C στους ζωντανούς οργανισμούς είναι η μετάλλαξη του DNA τους. Μάλιστα, είναι τόσο ισχυρή που οι επιστήμονες τη χρησιμοποιούν σε εργαστήρια και υπό κατάλληλες συνθήκες για να επιτύχουν μεταλλάξεις γονιδίων.
Πιο συγκεκριμένα, η UV-C αλλοιώνει το DNA σε τέτοιο βαθμό ώστε αυτό σταδιακά να χάνει την ιδιότητά του να διαιρείται και να πολλαπλασιάζεται. Συνεπώς, η τρύπα του όζοντος επιτρέπει την είσοδο των υπεριωδών ακτινοβολιών στην ατμόσφαιρα της Γης, προκαλώντας όλα αυτά τα προβλήματα στους ζωντανούς οργανισμούς.
Ωστόσο, επιπτώσεις του φαινομένου αφορούν και το περιβάλλον. Η επικρατέστερη άποψη είναι πως εφόσον το όζον, που απορροφά μέρος της ηλιακής ακτινοβολίας, μειώνεται, θα εισέρχεται περισσότερη θερμότητα στη Γη, η οποία σε συνδυασμό με το επίσης σοβαρό φαινόμενο του θερμοκηπίου, θα συντελεί στην υπερθέρμανση του πλανήτη.
Ωστόσο, στις αρχές της προηγούμενης δεκαετίας άρχισε να σχηματίζεται η αντίληψη πως η τρύπα του όζοντος ψύχει αντί να θερμαίνει τη Γη. Συγκεκριμένα, ο Ντέιβιντ Τόμσον, καθηγητής του Πολιτειακού Πανεπιστημίου του Κολοράντο, και ο Σούσαν Σόλομον, ανώτερος επιστήμονας ατμοσφαιρικής επιστήμης, διαπίστωσαν πως ενώ ο μέσος όρος θερμοκρασίας στον υπόλοιπο κόσμο τον προηγούμενο αιώνα αυξήθηκε, στην Ανταρκτική μειώθηκε, θέση την οποία υποστήριξε και ο Τζον Ι. Γουόλς, καθηγητής ατμοσφαιρικής επιστήμης στο Πανεπιστήμιο του Ιλλινόις.
Ερεύνησαν έτσι τη σχέση της παρατήρησης αυτής με την όξυνση του φαινομένου της τρύπας του όζοντος στην περιοχή. Οι λόγοι για τους οποίους η αντίληψη πως η τρύπα του όζοντος αποτελεί αιτία ψύξης κι όχι θέρμανσης της Γης δεν εξαπλώθηκε, καθώς η έρευνα έδειξε πως η ελάχιστη θερμοκρασία στην Ανταρκτική παρουσιάζεται έξι μήνες μετά την περίοδο έξαρσης του φαινομένου της τρύπας του όζοντος κάθε χρόνο.
Αντιμετώπιση
Στις 16 Σεπτεμβρίου του 1987 (από τότε η 16η Σεπτεμβρίου έχει ανακηρυχτεί από τον ΟΗΕ Παγκόσμια Ημέρα κατά της Τρύπας του Όζοντος) υπεγράφη από 46 χώρες το πρωτόκολλο του Μόντρεαλ, η σημαντικότερη και αποτελεσματικότερη πράξη αντιμετώπισης του φαινομένου της τρύπας του όζοντος μέχρι σήμερα.
Στόχος του Πρωτόκολλου ήταν η σταδιακή εξάλειψη των CFC άλλων ODS (Ozone Depleting Substances ή Ουσίες που Φθείρουν το Όζον) όπως οι υδροχλωροφθοράνθρακες (HCFC) ή το μεθυλοβρωμίδιο (CH3Br) για να αντιμετωπιστεί το πρόβλημα της καταστροφής του όζοντος, που είχε ανακαλυφθεί πριν από δύο χρόνια.
Ορίστηκε επίσης χρονοδιάγραμμα για την αποκατάσταση του όζοντος που είχε ήδη καταστραφεί. Όποια χώρα υπογράφει το πρωτόκολλο, υποχρεούται αυτόματα τη διακοπή παραγωγής και κατανάλωσης CFC.
Με τη συνεργασία της Ευρωπαϊκής Ένωσης, καταργήθηκε σταδιακά το 99% των χλωροφθορανθράκων οικιακής χρήσης, ενώ παράλληλα στοχεύει με νομοθεσίες (όπως αυτή του 2006) να ρυθμίσει τη χρήση φθοριούχων αερίων από βιομηχανίες, που επίσης καταστρέφουν τη στοιβάδα του όζοντος.
Το καλοκαίρι του 2009 η εφαρμογή του Πρωτοκόλλου του Μόντρεαλ έγινε οικουμενική, καθώς υπέγραψε και η τελευταία από τις 196 χώρες-μέλη του ΟΗΕ. Πρόσφατα ο ΟΗΕ παρουσίασε έκθεση με τίτλο «Επιστημονική Εκτίμηση της Εξάντλησης του Όζοντος 2010» για την κατάσταση της τρύπας του όζοντος.
Αν και τα αποτελέσματα της έκθεσης είναι ενθαρρυντικά, ακόμα δεν έχει ξεκινήσει η αποκατάσταση της τρύπας του όζοντος σε ικανοποιητικούς ρυθμούς. Σύμφωνα με υπολογισμούς, τα επίπεδα του όζοντος θα έχουν φτάσει εκείνα του 1980 μεταξύ των ετών διάστημα 2045-2060.
Τα αίτια του προβλήματος
Βασικότερη αιτία του φαινομένου είναι αποδεδειγμένα η εκπομπή χλωροφθορανθράκων στην ατμόσφαιρα. Οι χλωροφθοράνθρακες (CFC), όπως δείχνει και το όνομά τους, περιέχουν χλώριο, το οποίο είναι ιδιαίτερα καταστροφικό για το όζον.
Ενδεικτικά, 1 μόριο χλωρίου καταστρέφει μέχρι και 100.000 μόρια όζοντος πριν την αδρανοποίηση του.
Μια ερευνητική ομάδα του Εργαστηρίου Φωτοχημείας και Χημικής Κινητικής του Πανεπιστημίου της Κρήτης το 2009 σε συνεργασία με άλλα 61 ευρωπαϊκά ιδρύματα, εξηγεί τη διαδικασία με την οποία οι χλωροφθοράνθρακες καταστρέφουν το όζον:
- Οι CFC έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής, έτσι μεταφέρονται αυτούσιοι από την τροπόσφαιρα στην στρατόσφαιρα (ατμόσφαιρα).
- Εκεί, με την υπεριώδη ηλιακής ακτινοβολία διασπώνται ελευθερώνοντας άτομα χλωρίου.
- Τα άτομα χλωρίου λειτουργούν ως καταλύτες, επιταχύνοντας την καταστροφή της στοιβάδας του όζοντος.
Η εκπομπή τους, για προφανείς λόγους, είναι μεγαλύτερη σε πυκνοκατοικημένες και βιομηχανικές περιοχές.
Από το 1987, χρονιά που ανακηρύχτηκαν ως η βασικότερη αιτία της τρύπας του όζοντος, γίνονται προσπάθειες για την αντικατάστασή τους από άλλες ουσίες, (οι οποίες όμως φαίνεται να επιδεινώνουν το φαινόμενο του θερμοκηπίου, για παράδειγμα, οι υδροφθοράνθρακες HFC διαθέτουν δυναμικό πλανητικής υπερθέρμανσης ως και 14.800 φορές περισσότερο από το διοξείδιο του άνθρακα (CO2), μέσω του πρωτοκόλλου του Μόντρεαλ.
ΠΗΓΗ. imerisia.gr
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου