Lubang ozon Antartika. Kredit gambar: NASA.
Sejak beberapa dekad yang lalu, para saintis telah mengesan penipisan lapisan ozon di atmosfer Bumi. Pengurangan gas pemusnah ozon yang agak baru-baru ini tidak semestinya membuat peningkatan dengan cepat. Para saintis NASA berpendapat bahawa corak angin atmosfera dapat memindahkan ozon ke seluruh planet ini, membantu pemulihannya. Pada kadar ini, kita akan kembali ke tahap 1980 antara 2030 dan 2070.
Anggaplah lapisan ozon sebagai cermin mata hitam Bumi, melindungi kehidupan di permukaan dari sinaran sinar ultraviolet terkuat yang berbahaya, yang boleh menyebabkan barah kulit dan penyakit lain.
Orang-orang merasa khawatir, pada tahun 1980-an ketika para saintis memperhatikan bahawa bahan kimia buatan manusia di atmosfera menghancurkan lapisan ini. Pemerintah dengan cepat membuat perjanjian internasional, yang disebut Protokol Montreal, untuk melarang gas pemusnah ozon seperti CFC yang kemudian terdapat di dalam tin aerosol dan penghawa dingin.
Hari ini, hampir 20 tahun kemudian, laporan berlanjutan mengenai lubang ozon besar yang terbuka di Antartika, yang membolehkan sinar UV berbahaya sampai ke permukaan Bumi. Sesungguhnya, lubang ozon tahun 2005 adalah salah satu yang terbesar, seluas 24 juta km persegi, hampir seukuran Amerika Utara.
Mendengarkan berita ini, anda mungkin menyangka bahawa sedikit kemajuan telah dicapai. Anda salah.
Walaupun lubang ozon di Antartika terus terbuka lebar, lapisan ozon di sekitar planet lain nampaknya sedang diperbaiki. Selama 9 tahun terakhir, ozon di seluruh dunia kekal stabil, menghentikan penurunan yang pertama kali diperhatikan pada tahun 1980-an.
Persoalannya mengapa? Adakah Protokol Montreal bertanggungjawab? Atau ada proses lain di tempat kerja?
Ini adalah soalan yang rumit. CFC bukan satu-satunya perkara yang boleh mempengaruhi lapisan ozon; bintik matahari, gunung berapi dan cuaca juga berperanan. Sinar ultraviolet dari bintik matahari meningkatkan lapisan ozon, sementara gas sulfur yang dikeluarkan oleh beberapa gunung berapi dapat melemahkannya. Udara sejuk di stratosfer boleh melemahkan atau meningkatkan lapisan ozon, bergantung pada ketinggian dan garis lintang. Proses-proses ini dan lain-lain dibentangkan dalam tinjauan yang baru diterbitkan dalam edisi Nature pada 4 Mei: "Pencarian tanda-tanda pemulihan lapisan ozon" oleh Elizabeth Westhead dan Signe Andersen.
Menyelesaikan sebab dan akibatnya sukar, tetapi sekumpulan penyelidik NASA dan universiti mungkin telah membuat kemajuan. Kajian baru mereka, yang berjudul "Atribusi pemulihan dalam ozon stratosfera rendah," baru diterima untuk diterbitkan dalam Journal of Geophysical Research. Ia menyimpulkan bahawa kira-kira separuh daripada trend baru-baru ini disebabkan oleh pengurangan CFC.
Penulis utama Eun-Su Yang dari Institut Teknologi Georgia menjelaskan: “Kami mengukur kepekatan ozon pada ketinggian yang berbeza menggunakan satelit, belon dan instrumen di tanah. Kemudian kami membandingkan pengukuran kami dengan ramalan komputer mengenai pemulihan ozon, [dikira dari pengurangan CFC yang nyata dan diukur]. " Pengiraan mereka mengambil kira tingkah laku yang diketahui dari siklus bintik matahari (yang memuncak pada tahun 2001), perubahan musim pada lapisan ozon, dan Quasi-Biennial Oscillations, sejenis corak angin stratosfera yang diketahui mempengaruhi ozon.
Apa yang mereka dapati adalah berita baik dan teka-teki.
Berita baik: Di stratosfera atas (di atas kira-kira 18 km), pemulihan ozon dapat dijelaskan hampir sepenuhnya dengan pengurangan CFC. "Di sana, Protokol Montreal nampaknya berfungsi," kata pengarang bersama Mike Newchurch dari Pusat Hidrologi dan Iklim Global di Huntsville, Alabama.
Teka-teki: Di stratosfera bawah (antara 10 dan 18 km) ozon telah pulih lebih baik daripada yang diramalkan oleh perubahan CFC sahaja. Perkara lain mesti mempengaruhi trend di ketinggian yang lebih rendah ini.
"Sesuatu yang lain" boleh menjadi corak angin atmosfera. "Angin membawa ozon dari khatulistiwa di mana ia dibuat ke garis lintang yang lebih tinggi di mana ia musnah. Perubahan corak angin mempengaruhi keseimbangan ozon dan dapat meningkatkan pemulihan di bawah 18 km, ”kata Newchurch. Penjelasan ini nampaknya memberikan yang paling sesuai dengan model komputer Yang et al. Juri masih belum keluar; sumber kebolehubahan semula jadi atau buatan manusia yang lain mungkin terbukti menjadi penyebab ozon bonus stratosfera bawah.
Apa pun penjelasannya, jika trend berlanjutan, lapisan ozon global harus dipulihkan ke tahap 1980 antara tahun 2030 dan 2070. Pada masa itu, bahkan lubang ozon Antartika mungkin akan ditutup - selamanya.
Sumber Asal: Siaran Berita NASA