Lo strato di ozono: Passato, presente e controversie

Ultimo aggiornamento il 25 dicembre 2023 da Vita Ecologica

Un recente studio ha suscitato un nuovo dibattito all'interno della comunità scientifica. C'è un nuovo buco nell'ozono ai tropici?

Che cos'è lo strato di ozono?

Nella stratosfera (15-30 km sopra la superficie terrestre), c'è uno strato di ozono che ricopre l'intera pianta e protegge la vita sulla Terra dalle dannose radiazioni ultraviolette-B (UV-B) del sole. Assorbe inoltre le radiazioni infrarosse emesse dalla superficie terrestre, impedendo che la temperatura della Terra diventi troppo calda o troppo fredda. Va notato che questo è diverso da ozono al suolo, altamente inquinante.

Storia della salute dello strato di ozono

Scoperta del buco dell'ozono

Nel 1977, Jonathan Shanklin, a 24 anni, fece domanda e fu accettato per un lavoro presso il British Antarctic Survey.

All'inizio, la prima responsabilità di Shanklin è stata quella di rivedere e aggiornare tutti i dati dello spettrofotometro antartico Dobson per l'ozono. Questo dispositivo misura la quantità di radiazione UV che raggiunge la Terra e fornisce una stima precisa della quantità di ozono nell'atmosfera. Poiché in precedenza gli scienziati avevano scritto i dati solo a mano su fogli di carta, c'era un notevole arretrato.

Shanklin richiami:

All'epoca si temeva che i gas di scarico del Concorde (l'aereo supersonico per il trasporto di passeggeri) o i clorofluorocarburi (CFC) delle bombolette spray potessero danneggiare lo strato di ozono.

Essendo un fisico ignorante, mi sembrava improbabile, così decisi di presentare i dati di quell'anno e di confrontarli con i valori calcolati dal mio capo un decennio prima. Mi aspettavo che fossero gli stessi, così il Concorde avrebbe potuto continuare a volare e il pubblico avrebbe potuto continuare a usare le sue bombolette spray.

L'unico problema è che i valori dell'ozono non erano gli stessi, ma significativamente più bassi. meno di decenni prima.

Sorpreso e un po' allarmato, Shanklin ha continuato a esaminare gli arretrati per verificare se quell'anno particolare fosse solo un'anomalia.

Non lo era. I risultati erano chiari: i livelli di ozono erano in costante diminuzione dalla fine degli anni Settanta. Sopra la stazione di ricerca di Halley, in Antartide, nel 1984 lo strato di ozono era spesso solo due terzi rispetto ai decenni precedenti.

Questa mappa mostra il buco dell'ozono sopra l'Antartide il 4 ottobre 2004
Il buco dell'ozono è la regione sopra l'Antartide con ozono totale pari o inferiore a 220 Unità Dobson. Questa mappa mostra il buco dell'ozono il 4 ottobre 2004. I dati sono stati acquisiti dallo strumento di monitoraggio dell'ozono della NASA. Aura satellite. Credito: Osservatorio della NASA sull'ozono

La causa

I risultati sono stati confermati da altri scienziati indipendenti. Le molecole note come clorofluorocarburi (CFC), utilizzate frequentemente nelle bombolette aerosol e nei sistemi di raffreddamento come i frigoriferi, sono state ben presto accettate dai ricercatori come la causaI CFC stavano distruggendo l'ozono. Si trattava di una crisi di salute pubblica.

Durante i lunghi mesi invernali dell'Antartide, quando la temperatura stratosferica diventa eccezionalmente fredda. Nella stratosfera polare avvengono reazioni chimiche che rilasciano cloro gassoso (Cl2). La luce UV rompe rapidamente il legame tra i due atomi di cloro, rilasciando cloro libero nella stratosfera dove partecipa a reazioni che impoveriscono le molecole di ozono stratosferico rigenerando il cloro (reazione catalitica).

Un singolo atomo di cloro può distruggere migliaia di molecole di ozono grazie alla reazione catalitica. Una seconda reazione catalitica che coinvolge bromo e cloro è responsabile di una parte consistente della perdita di ozono.

I cristalli ghiacciati che compongono le nubi stratosferiche polari forniscono una superficie per le reazioni degli atomi di cloro liberi nella stratosfera antartica. Crediti: Osservatorio della NASA sull'ozono

Azione politica

Questa ricerca ha portato direttamente al Protocollo di Montreal del 1987. Si trattava di un patto per fermare la produzione e l'uso di sostanze che impoveriscono lo strato di ozono ai tassi attuali.

Le revisioni successive hanno inasprito queste restrizioni e, entro il 2010, tutta la produzione e il consumo di CFC a livello mondiale sono stati gradualmente eliminati.

Il protocollo viene continuamente rivisto man mano che si rendono disponibili nuove informazioni sugli effetti dei CFC e dei loro sostituti sullo strato di ozono. Per esempio, gli idrofluorocarburi (HFCS), potenti gas a effetto serra, sono stati aggiunto all'elenco di sostanze limitate nel 2016 a seguito di una ricerca sostenuta dal Natural Environmental Research Council. È stato stipulato un accordo per ridurre gradualmente il loro uso nei 30 anni successivi.

Una vittoria per l'umanità, un disastro evitato!

Il protocollo di Montreal è oggi considerato uno degli accordi ambientali globali di maggior successo. Le ricerche indicano che il buco dell'ozono antartico si sta gradualmente chiudendo. Tuttavia, anche in assenza di ulteriori emissioni, l'atmosfera dell'emisfero meridionale non si riprenderà completamente prima del 2070, perché i CFC hanno una vita atmosferica di almeno 50 anni.

Secondo il Programma ambientale delle Nazioni Unite, senza il Protocollo di Montreal, entro il 2030 ci sarebbero 14% di incidenze in più di tumori della pelle in tutto il mondo. Solo nel Regno Unito, ciò comporterebbe circa 300 morti all'anno per cancro alla pelle.

Inoltre, uno studio recente di un team internazionale di scienziati ha indicato che se i CFC non fossero stati vietati alla fine degli anni '80, la temperatura media dell'aria globale sarebbe aumentata di altri 2,5 ºC entro la fine del secolo. Questo si aggiunge al riscaldamento globale già in atto e avrebbe sicuramente comportato un disastro incalcolabile per il nostro pianeta.

Un nuovo buco nell'ozono?

A nuovo studio pubblicato nel maggio 2022 suggerisce la scoperta di un altro buco dell'ozono situato sopra i tropici. Se fosse vero, questo buco sarebbe sette volte più grande del buco dell'ozono sopra l'Antartide e sarebbe presente tutto l'anno rispetto al buco antartico, visibile solo in primavera. Il buco, sebbene scoperto solo di recente, sarebbe stato significativo fin dagli anni Ottanta.

Lo studio è stato confutato da altri scienziati del clima. L'affermazione che il set di dati utilizzato e i meccanismi proposti nello studio sono stati screditati, così come un processo di revisione paritaria scadente.

A causa della divisione nella comunità accademica, al momento non è chiaro se il "buco" nei tropici debba essere qualcosa di cui preoccuparsi. Prima di poter trarre delle conclusioni, saranno necessarie ulteriori ricerche su questo argomento.

Cosa significa questo per me?

Dati del Progetto di ricerca e monitoraggio dell'ozono globale rapporto del 2018 mostrano che la stratosfera si sta lentamente riprendendo e se continuiamo a monitorare e controllare le sostanze vietate che la danneggiano, possiamo aspettarci un recupero completo entro il 2070.

Indipendentemente dal fatto che ci sia o meno un buco dell'ozono sui temi trattati, la stratosfera sembra essere migliorata per il momento. Come individui dovreste comunque prendere delle precauzioni. È necessario indossare creme solari e occhiali da sole nelle giornate di sole. Questo vi aiuterà a proteggervi dal cancro alla pelle e da malattie legate agli occhi come la cataratta.

Noi di ecologica.life continueremo a monitorare le ricerche più recenti, quindi assicuratevi di tornare qui di tanto in tanto per scoprire le ultime novità.

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