El agujero de ozono antártico que se produce anualmente en septiembre y octubre durante la primavera del hemisferio sur suele tener niveles de ozono mucho más bajos que en el Ártico. Los púrpuras y los azules profundos muestran el alcance de los niveles bajos de ozono el 12 de octubre 2018, cuando se redujeron a 104 unidades Dobson. Crédito:Centro de vuelos espaciales Goddard de la NASA
Los niveles de ozono por encima del Ártico alcanzaron un mínimo histórico en marzo, Informe de los investigadores de la NASA. Un análisis de las observaciones satelitales muestra que los niveles de ozono alcanzaron su punto más bajo el 12 de marzo en 205 unidades Dobson.
Si bien los niveles tan bajos son raros, no tienen precedentes. Se produjeron niveles similares de ozono bajos en la atmósfera superior, o estratosfera, en 1997 y 2011. En comparación, el valor más bajo de ozono de marzo observado en el Ártico suele rondar las 240 unidades Dobson.
"El bajo nivel de ozono del Ártico de este año ocurre aproximadamente una vez por década, "dijo Paul Newman, científico jefe de Ciencias de la Tierra en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "Para la salud general de la capa de ozono, esto es preocupante ya que los niveles de ozono del Ártico son típicamente altos durante marzo y abril ".
El ozono es una molécula altamente reactiva compuesta por tres átomos de oxígeno que se encuentra naturalmente en pequeñas cantidades. La capa de ozono estratosférico, aproximadamente de 7 a 25 millas sobre la superficie de la Tierra, es un protector solar, absorber la radiación ultravioleta dañina que puede dañar plantas y animales y afectar a las personas al causar cataratas, cáncer de piel y sistemas inmunológicos debilitados.
El agotamiento de la capa de ozono en el Ártico en marzo fue causado por una combinación de factores que surgieron debido a eventos inusualmente débiles de "olas" en la atmósfera superior de diciembre a marzo. Estas ondas impulsan movimientos de aire a través de la atmósfera superior de manera similar a los sistemas climáticos que experimentamos en la atmósfera inferior. pero mucho más grande en escala.
En un año típico, estas ondas viajan hacia arriba desde la atmósfera inferior de latitud media para interrumpir los vientos circumpolares que giran alrededor del Ártico. Cuando interrumpen los vientos polares, hacen dos cosas. Primero, traen consigo ozono de otras partes de la estratosfera, reabastecimiento del depósito sobre el Ártico.
"Piense en ello como una cucharada de pintura roja, bajo nivel de ozono sobre el Polo Norte, en un balde blanco de pintura, ", Dijo Newman." Las olas agitan la pintura blanca, mayores cantidades de ozono en las latitudes medias, con la pintura roja o el bajo nivel de ozono contenido por la fuerte corriente en chorro que circula alrededor del polo ".
La mezcla tiene un segundo efecto, que es calentar el aire del Ártico. Las temperaturas más cálidas hacen que las condiciones sean desfavorables para la formación de nubes estratosféricas polares. Estas nubes permiten la liberación de cloro para reacciones que agotan la capa de ozono. El cloro y el bromo que agotan la capa de ozono provienen de los clorofluorocarbonos y halones, las formas químicamente activas de cloro y bromo derivadas de compuestos artificiales que ahora están prohibidos por el Protocolo de Montreal. La mezcla detiene este agotamiento del ozono impulsado por el cloro y el bromo.
En diciembre de 2019 y de enero a marzo de 2020, los eventos de ondas estratosféricas fueron débiles y no interrumpieron los vientos polares. Los vientos actuaron así como una barrera, evitar que el ozono de otras partes de la atmósfera reponga los bajos niveles de ozono sobre el Ártico. Además, la estratosfera permaneció fría, conduciendo a la formación de nubes estratosféricas polares que permitieron que las reacciones químicas liberaran formas reactivas de cloro y causaran el agotamiento del ozono.
"No sabemos qué causó que la dinámica de las olas sea débil este año, ", Dijo Newman." Pero sí sabemos que si no hubiéramos dejado de poner clorofluorocarbonos en la atmósfera debido al Protocolo de Montreal, el agotamiento del Ártico este año habría sido mucho peor ".
Desde 2000, Los niveles de clorofluorocarbonos y otras sustancias artificiales que agotan la capa de ozono han disminuido considerablemente en la atmósfera y continúan haciéndolo. Los clorofluorocarbonos son compuestos de larga duración que tardan décadas en descomponerse. y los científicos esperan que los niveles de ozono estratosférico se recuperen a los niveles de 1980 para mediados de siglo.
Los investigadores de la NASA prefieren el término "agotamiento" sobre el Ártico, ya que a pesar del mínimo histórico de la capa de ozono este año, la pérdida de ozono es aún mucho menor que el "agujero" de ozono anual que ocurre sobre la Antártida en septiembre y octubre durante la primavera del hemisferio sur. Para comparacion, Los niveles de ozono sobre la Antártida suelen descender a unas 120 unidades Dobson.
NASA, junto con la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, monitorea el ozono estratosférico usando satélites, incluido el satélite Aura de la NASA, el satélite de la Asociación Nacional de Orbitación Polar Suomi de la NASA-NOAA y el Sistema de Satélites Polares Conjuntos de la NOAA NOAA-20. El Microwave Limb Sounder a bordo del satélite Aura también estima los niveles estratosféricos de cloro que destruye el ozono.