В Перспективной части, появляющейся в выпуске 8 декабря Науки, исследователи НАСА обсуждают нюансы, которые отличают три категории комплексов и их воздействий на верхний атмосферный озон: длительные и сделанные человеком комплексы, недолгие и сделанные человеком комплексы и комплексы, которые являются недолгими и естественно испускаемые от океана. Всеми длительными и некоторыми антропогенными недолгими комплексами управляет Монреальский Протокол, чтобы уменьшить их воздействие на озон. Исследователи находят, что длительные комплексы все еще доминируют над перспективой восстановления озона.Это обсуждение – часть продолжающихся научных дебатов о воздействии недолгих исчерпывающих озон комплексов, которые остаются в атмосфере меньше шести месяцев, произведенная человеком эмиссия которых повысилась.
Это относится к работе, сделанной Программой по охране окружающей среды ООН, которая управляет Монреальским Протоколом и его поправками, оригинальным глобальным соглашением запретить и постепенно сократить разрушающие озон комплексы. В настоящее время только исчерпывающие озон вещества с атмосферными сроками службы в пределах от года к более чем 100 годам, управляются, потому что они задерживаются в атмосфере достаточно долго, чтобы достигнуть верхней атмосферы, названной стратосферой. Короче жившие комплексы нерегулируемые, поскольку их воздействия менее значительные.
«Монреальский Протокол был огромным успехом», сказал атмосферный ученый Цин Лян из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, Мэриленд и первом авторе перспективы. В результате регулирования Монреальским Протоколом уровни исчерпывающего озон хлора и брома прекратили расти в атмосфере в середине 1990-х и уменьшались по почти ожидаемому уровню.
Озоновый слой показывает намеки исцеления.Тем не менее, долговечные контролируемые вещества, большинство выпустило до 1987, как предполагается, все еще включат 56 процентов всего стратосферического хлора и брома в 2050, по словам Ляна и анализа ее коллег.
Напротив, в большинстве только четырех процентов хлора и брома, как ожидают, прибудет из произведенных исчерпывающих озон комплексов нерегулируемого человека. Остаток от хлора и брома в 2050 прибудет из комплексов, естественно выделенных океаном. Но поскольку океанские температуры увеличиваются из-за нагревания климата, их темпы эмиссии могли потенциально повыситься на 20 процентов между 2010 и 2100. Дополнительный источник натуральных исчерпывающих озон комплексов – лесные пожары, и естественные и установленные человеком.
Ученые из НАСА, Национального управления океанических и атмосферных исследований, а также других международных агентств постоянно контролируют стратосферический озоновый слой и уровни исчерпывающих озон химикатов в поверхности Земли.Достигает ли сущность стратосферы или не является главным фактором, который диктует, какая категория комплексов волноваться о, сказала соавтор Сьюзен Стрэхэн из НАСА Годдара. Чем дольше целая жизнь исчерпывающего озон вещества, тем дольше это будет вокруг, чтобы добраться до стратосферы и разрушить озон. Недолгие вещества, с другой стороны, будут иметь минимальный эффект на задерживающееся восстановление озона, потому что они, более вероятно, ухудшатся прежде, чем достигнуть стратосферы, сказала она.
Одно из этих веществ, названных dichloromethane, прибыло под недавним наблюдением из-за его увеличивающихся темпов эмиссии за последние несколько лет. Это – универсальная замена для многих запрещенных химикатов в промышленности. Dichloromethane ломается в атмосфере приблизительно за четыре месяца, и ее вредные продукты деградации полностью удалены из атмосферы в течение нескольких лет после их эмиссии.
«Из-за его очень недолгого характера и маловероятного сценария эмиссии, выдерживающей высокий темп роста, это – очень маловероятный dichloromethane, оказал бы главное влияние на озоновый слой», сказал Лян. Лян полагает, что его темп эмиссии выровняется, как только отрасли промышленности достигают своей пропускной способности на основе экономического требования.Кроме того, промышленные недолгие исчерпывающие озон вещества, выделенные на земле, часто в средних широтах, имеют четыре – к шестимесячной поездке к стратосфере. Это немного более длинно, чем их жизнь и позволяет большему количеству времени для них быть разрушенным или смытым дождем, прежде чем они прибудут в озоновый слой, сказал Лян.
Недолгие соединения брома, естественно выпущенные от океанской поверхности, однако, оказывают более явное влияние на озон, чем их недолговечные промышленные кузены. Поскольку они освобождены в больших количествах от тропических океанов, они быстро отправлены тропическими грозами в стратосферу в течение месяца или два, где они могут разрушить озон для большей части их жизни.«Другой основной фактор – изменение климата.
Как тропические океаны теплые, естественные выбросы брома метила и других недолгих бромированных разновидностей собираются увеличиться», заявил Страхан. «И Вы не можете выключить это. Поскольку океан становится теплее, увеличение эмиссии продолжается».
Также беспокойства запрещенные химикаты, которые продолжают входить и накапливаться в атмосфере. Один пример – четыреххлористый углерод, который отрегулирован Монреальским Протоколом и имеет целую жизнь 33 лет в атмосфере. В то время как его производство, использование и разрушение точно отслежены и сообщены, это также формируется как побочный продукт в поточных линиях хлороформа и dichloromethane.
Поскольку это очень изменчиво, у этого есть непреднамеренная эмиссия, которая просачивается в атмосферу, сказал Лян. Это, вероятно, не единственное отрегулированное исчерпывающее озон вещество, которое выбирается неучтенное от поточной линии других химикатов.Лян и Страхан основывал их анализ комбинации моделирований компьютерной модели атмосферы и измерений концентраций исчерпывающих озон химикатов. Модель системы наблюдения Земли Годдара НАСА Вариантов 5 (GEOS-5) моделирует атмосферу в 3D, который позволяет исследовательской группе следовать за атмосферными газами из их источников на земле посредством их поездки к верхней атмосфере.
Модель поддержана наблюдениями от спутников, наземные сети, которые измеряют исчерпывающие озон химикаты в реальном мире, и наблюдениями с двух десятилетий кампаний области самолета НАСА, включая новый Бортовой Тропический Эксперимент Tropopause (ATTREX) в 2013 и Атмосферную Томографию (Атом) глобальный атмосферный обзор, который сделал три развертывания с 2016.