Otsonikerroksen tuhoutuminen

Tuhoaminen (tai hajoamisen ) ja otsonikerroksen ohenemista tai jopa häviämiseen tämän kerroksen tuloksena epätasapainossa tuotannon ja tuhoaminen otsonia on stratosfäärissä .

Otsonikerroksen kehitys

Paksuus

Otsonikerroksen paksuus mitataan Dobson-yksikköinä (DU), 1 DU, mikä vastaa 2 686 100 otsonimolekyyliä neliömetriä kohti. Se vaihtelee ympäri maailmaa leveysasteesta ja vuodenajoista riippuen. Kerros on ohut päiväntasaajalla (noin 270 DU) ja paksumpi pylväillä (noin 300 DU), se on ohuempi syksyllä ja paksumpi keväällä. Nämä vaihtelut johtuvat ilmakehän virtauksista ja auringon säteilyenergiasta.

Köyhtyminen

Otsonikerroksen heikentymistä on kahta tyyppiä:

Molemmissa tapauksissa köyhtyminen johtuu pääasiassa halogeenien (atomikloori ja bromi) aiheuttamasta otsonin katalyyttisestä tuhoutumisesta . Nämä halogeenit ovat pääasiassa kloorifluorihiilivetyjen  (CFC), joita kutsutaan myös freoneiksi , dissosioitumisesta auringon säteilyllä. CFC: t ovat kemiallisesti erittäin stabiileja synteettisiä molekyylejä, vaarattomia ilmakehän eläville olennoille ja syttymättömiä, minkä vuoksi niitä on käytetty laajalti jäähdytyksessä ja ilmastointilaitteissa synteettisten vaahtojen ainesosina, aerosolitölkkien ponneaineina, sammuttimina. ,  jne

Nämä kaasut kestää vuosikymmeniä ilmakehässä ( 20 kohteeseen 100  vuotta ); aika, jonka aikana ne saavuttavat stratosfäärin, jossa ne hajoavat auringon ultraviolettisäteilyn (UV) vaikutuksesta tuhoavat otsonikerroksen, joka säilyttää auringon säteilyn vaarallisen komponentin.

Ilmiön historia

Hajoaminen

1950-luvulla suoritettujen maaperäkartoitusten analyysi paljasti reiän otsonikerroksessa, minkä jälkeen 1960-80- luvuilla ilmakehän pylväästä stratosfääriin asti tehdyt analyysit - tässä tapauksessa ilmapallojen ansiosta - osoittavat yhä tärkeämpää ja otsonikerroksen regressioiden kausiluonteiset poikkeamat, etenkin etelänavan yläpuolella.

Parannus kahden vuosikymmenen aikana

Vuoden 1992 jälkeen kuluneiden 20 vuoden aikana tilanne parani hitaasti ja maailmanlaajuisesti, mutta tieteellinen seuranta osoitti silti ajoittaisia ​​poikkeamia: esimerkiksi arktisen stratosfäärin otsonipitoisuus laski 40% talvella 2011 (ennätys, joka selittyy epätavallisen kylmällä tavalla) Etelämantereen lämpötilat ja epäilemättä otsonikerrosta heikentävien kaasujen pysyvyys ilmakehässä), mutta yleinen suuntaus näyttää parantuvan:

Uusia huolenaiheita

Otsonikerroksen tuhoutumisvaiheet

Otsonikerroksen tuhoutumisen päävaiheet ovat:

  1. (CFC-yhdisteiden) ja muiden halogeeniyhdisteiden päästöt ihmisen toiminnan ja luonnollisten prosessien kautta maan pinnalla;
  2. näiden kemiallisten yhdisteiden kertyminen ilmakehän alaosaan (troposfääri), koska ne ovat erittäin stabiileja ja reagoimattomia;
  3. näiden kemiallisten yhdisteiden kuljettaminen stratosfääriin ilmakierron avulla;
  4. näiden yhdisteiden muuntaminen reaktiivisiksi yhdisteiksi stratosfäärissä kemiallisilla reaktioilla, joihin liittyy ultraviolettisäteitä, nämä reaktiiviset yhdisteet ovat vastuussa stratosfäärin otsonin tuhoamisesta;
  5. näiden yhdisteiden poistuminen kosteuden pilvissä ja sateen troposfäärissä.

Otsonikerroksen tuhoutumisen syyt

Luonnolliset syyt

Kolme pääasiallista luonnollista prosessia voi vaikuttaa otsonikerrokseen (joskus voi yhdistää niiden vaikutukset):

Auringon läiskät ja kosminen säteily

Auringon pilkkujen vaikutus maailmanlaajuiseen otsonikerroksen hajoamiseen on 1-2% väliaikaisesti;

Jotkut astrofyysikot ovat spekuloineet 1970-luvulla, että maapallon kymmenissä parsekeissa esiintyvä supernovan gammasäteily voi hajottaa otsonikerroksen siihen pisteeseen, joka saattaa aiheuttaa massan sukupuuttoon. Ilmakehän kemia ymmärretään nyt paremmin, ja supernoovan esiintymisistä sekä niiden gammasäteilyspektreistä tiedetään enemmän. Simulaatiot viittaavat siihen, että tämä on mahdollista, mutta sillä on pieni ja aiemmin ylihinnoiteltu riski ("biologisesti aktiivisen" UV-virtauksen kaksinkertaistamiseksi maassa supernovan olisi tapahduttava alle 8 kpl: ssä. Tuskin tapahtuu. (1.5 Gyr-1).

Stratosfäärin tuulet

Toimimalla erityisesti polaarisiin pyörteisiin ); ne aiheuttavat 1-2 prosenttia maailmanlaajuisen otsonikerroksen hajoamisesta ja aina väliaikaisesti;

Suuret räjähtävät tulivuorenpurkaukset, myös trooppiset

Nämä geologiset tapahtumat ruiskuttavat stratosfääriin valtavia massoja aerosoleja, mukaan lukien halogeenit, jotka leviävät ympäri maailmaa suuren ilmakehän kierron kautta.

Siten El Chichónin ( 1982 ) ja sitten Pinatubon ( 1991 ) kaksi suurta purkausta injektoivat ilmakehään 1,8 ja 3–4,5 megatonnia klooria (petrologisten arvioiden mukaan); näytteet, jotka on otettu in situ lentokoneella, mikä osoitti, että El Chichón päästää vähintään 0,04  Mt HCl: ää (noin 9% koko stratosfäärin kloorista tuolloin). Hiukkasmainen NaCl ( haliitti ), joka vapauttaa HCI: tä kosketuksessa aerosoloituneen rikkihapon kanssa , löydettiin myös El Chichónin stratosfäärin putkesta.

Vuonna 1991 Pinatubo- höyhen sisälsi paljon vähemmän HCl: ää korkeammalla kuin El Chichón, luultavasti siksi, että Filippiinejä tuolloin pyyhkäisevä taifuuni "pesti sen" . Se on kuitenkin heikentänyt maailman otsonia (~ 2,5% maailman otsonista).

Näiden kahden purkauksen päästöjen vertailu osoittaa, että ainakin neljä tekijää vaikuttavat samanaikaisesti suuren räjähtävän purkauksen vaikutuksiin otsonikerrokseen (ja siten säteilyyn ja ilmastoon):

  1. sääolosuhteet purkauspaikalla ja stratosfäärin tasolla;
  2. tilapäinen ajallinen konteksti ( leveysaste , kausi ja höyhenen korkeus);
  3. stratosfäärin alkuperäinen halogeenipitoisuus;
  4. magman rikki- ja halogeenipitoisuus (erityisesti bromi); Purkautumisen seurauksena syntyvän
    rikin ja halogeenien määrä vaihtelee muutamasta tonnista megatoniin (1 MT = miljoona tonnia).
    Lähes kaikki tämä rikki saavuttaa stratosfäärin, kun taas "tulivuoren" halogeenit (kloori, bromi) ovat helpommin loukussa meteoriittisen veden, vesihöyryn tai jään avulla, kun tulivuoren palo saavuttaa stratosfäärin. 2000-luvun alussa emme vieläkään tienneet, kuinka suuri osa näistä halogeeneista todella saavutti stratosfäärin. Nyt tiedetään, että halogeenit saavuttavat rikkidioksidin mukana troposfäärin ylemmän ja alemman stratosfäärin. Kloori muodostaa suolahapon stratosfäärissä, rikki muodostaa siellä rikkihappoa (kestää noin kuukauden), joka katalysoi otsonikerrosta tuhoavia kemiallisia reaktioita.
    Jo 1970-luvulla ymmärrettiin, että vulkaaninen kloori voi häiritä stratosfäärin kemian prosesseja. Ensimmäisessä yksinkertaistetussa arvioinnissa (1978) vulkaanisen kloorin ruiskutuksesta ja leviämisestä pääteltiin, että suurten purkausten aikana se voi hajottaa otsonikerrosta useita prosentteja; Krakatoa (1883) -purkaus olisi siten tuhonnut noin 7% stratosfäärin otsonista ja Agungin (1963) purkaus olisi tuhonnut 1%.
    Vuonna 2019 tutkimuksessa yhdistettiin tietoja "vulkaanisista" rikki-, kloori- ja bromipäästöistä trooppisilla alueilla simulaatioilla, joissa otettiin huomioon säteily-dynaamiset ja kemialliset palautteet. Halogeenimallin simulaatiot, joissa otetaan huomioon Amerikassa viimeisten 200 000 vuoden aikana tunnetut purkaukset, paljastavat maailmanlaajuisen vaikutuksen otsonikerrokseen ja vaikuttavat ilmakehän koostumukseen ja verenkiertoon vuosikymmenen ajan. Ilmakolonnin otsoni laskee alle 220 DU: n (kynnys otsonireikien ilmaantumiselle) tropiikissa, arktisella alueella ja Etelämantereella. Tämä johtaa biologisesti aktiivisten UV-säteiden lisääntymiseen (+80 - + 400%). Tämä on mallinnus, jonka tulokset voidaan vahvistaa jääytimien ja palynologian tarjoamilla tiedoilla .

Antropogeeniset syyt

Luonnollinen tasapaino tuotannon ja tuhoaminen otsonia häiritsee liialliseen vapautumiseen ilmakehään synteettisiä tuotteita ihmisen toiminnasta, kuten kloorifluorihiilivetyjä (CFC-yhdisteet), halonit , kloorifluorihiilivedyt , metyylibromidi , hiilitetrakloridi ,  jne. , tunnetaan otsonikerrosta heikentävinä aineina (ODS). Nämä ODS-aineet pysähtyvät pitkään ilmakehässä: kemiallisesti stabiileina, ne kuljetetaan sinne stratosfääriin, missä niiden hajoaminen on noin 90% otsonikerroksen kokonaishyötystä.

Vuonna 2010-luvulla, osoitettiin, että tietyt halogenoidut yhdisteet, joilla on hyvin lyhyt elinikä, mutta emittoiman suurina määrinä teollisuusmaiden, vaikuttaa myös tuhota otsonikerroksen. Näitä ovat kloroformi CHCI 3, Dikloorimetaani CH 2 Cl 2, Perkloorietyleeni C 2 : lla 4ja 1,2 - dikloorietaani C 2 H 4 : lla 2. Nämä yhdisteet ovat huolestuttavia, koska niiden pitoisuudet ilmakehässä ovat edelleen kasvaneet keksinnöistään vuoteen 2017 saakka.

Ilmastonmuutos voi myös lisätä otsonikerrosta heikentävien kaasujen (erityisesti CH 3 Cl.) Luonnollisia päästöjäja CH 3 Br) sekä tiettyjen kasvihuonekaasujen (N 2 Oja CH 4 ). Se voisi kannustaa yrityksiä tehdä rikki-aerosoleihin perustuvaa stratosfäärin geotekniikkaa ; niin monet parametrit, jotka todennäköisesti vahingoittavat otsonikerrosta.

Syyt otsonireikän lisääntymiseen

Otsonikerros on luonnollisesti ohuempi napojen yläpuolella, mutta 1950-luvulla se alkoi kadota kausiluonteisesti yhä suuremmalla alueella (ilmiö tunnetaan paremmin nimellä otsonireikä).

Chapman-sykli

Stratosfäärin otsonin luonnollinen muodostumis- ja tuhoutumisprosessi on seuraava:

Reaktio Reagenssin säilyvyys Entalpian tasapaino
O 2 + → 2 O 111 kcal / mol
O 2 + O + M → M + O 3 O: 1 s -25 kcal / mol
O 3 + → O + O 2 O 3  : 100-1000 s 39 kcal / mol
O 3 + O → 2 O 2 O: 100-1000 s

O 3  : 100 000 - 1 000 000 s

-94 kcal / mol
O + O + M → M + O 2 O: 100-1000 s -111 kcal / mol

Dioksihappi erotetaan valosta ensimmäisen reaktion jälkeen. Tuloksena oleva atomihappi yhdistyy sitten useimmiten toiseen happimolekyyliin otsonin muodostamiseksi, kolmas molekyyli M sallii uuden molekyylin virittää törmäyksellä. Atomihappi voi myös, mutta paljon harvemmin, liittyä toiseen happiatomiin tai otsonimolekyyliin.

Näin syntynyt otsoni voidaan tuhota kahdella tavalla: joko se dissosioituu UV-säteilyn (todennäköisimmin dissosiaatio) avulla, tai se yhdistyy happiatomiin muodostaen dioksibin.

Chapman-sykli on siten suljettu.

Tämä prosessi selittää kuinka otsoni absorboi UV-valoa tuhoutuessaan. Lisäksi tämä eksoterminen reaktio osallistuu siis stratosfäärin lämpenemiseen. Lopuksi ymmärrämme, miksi otsonilla on hyvin merkittävä vuotuinen kierto napoilla. Itse asiassa talvi (tai kesä) yönä pohjoisnavalla (tai etelänavalla) ei ole UV-säteilyä, mikä selittää, miksi muodostuu suuria määriä otsonia. Päinvastoin, kesällä (tai talvella) voimakas UV-säteily tuhoaa tämän otsonikerroksen, joka kuitenkin suojaa maapintaa UV-säteiltä.

CFC-yhdisteiden aiheuttama otsonikerroksen tuhoutumismekanismi

CFC: t kelluvat stratosfääriin, jossa on runsaasti otsonia, CFC: n kosketus ultraviolettisäteilyn kanssa aiheuttaa klooriatomin vapautumisen, tämä vapaa kloori reagoi otsonimolekyylin kanssa ja muodostaa kloorimonoksidin (ClO) ja yhden happimolekyylin O 2(CI + O 3 ↔ CIO + O 2). Yksi happiatomi reagoi kloorimonoksidimolekyylin kanssa aiheuttaen happimolekyylin ja yksittäisen klooriatomin (ClO + O ↔ Cl + O 2) muodostumisen.), tämä uhkaava klooriatomi jatkaa sykliä ja aiheuttaa otsonikerroksen tuhoutumisen edelleen, joten sama klooriatomi voi tuhota useita otsonimolekyylejä, yksi klooriatomi voi tuhota yli 100 000 otsonimolekyyliä.

Kemialliset syyt

Otsonikerroksen pelkistymisen (fotokemiallinen ja katalyyttinen) alku on useita tekijöitä, erityisesti suuri määrä luonnollisia tai keinotekoisia aineita, joita on ilmakehässä tai jotka johtuvat kemiallisista reaktioista.

Nämä molekyylit on ryhmitelty termiin ODS (otsonikerrosta heikentävät aineet). Nämä ovat pääasiassa CFC-yhdisteitä , haloneja , metyylibromidia ja HCFC-yhdisteitä , mutta typpioksideja (NO x) myötävaikuttavat myös tähän tuhoon.

Näin tämä reaktio hajoaa, sillä X on kemiallinen aine, joka on vastuussa otsonin tuhoutumisesta.

Reaktio Reaktion vaikutus
O 3+ X → XO + O 2 Reagenssi X tuhoaa otsonimolekyylit
O 3+ → O + O 2 Muut otsonimolekyylit tuhoutuvat UV-säteilyllä
O + XO → X + O 2 Reagenssi XO reagoi myös O-atomin kanssa ja X vapautuu sidoksestaan ​​hapen kanssa

Tämän reaktion nettotulos on 2 O 3 + → 3 O 2, siksi voimme sanoa, että X toimii katalysaattorina.

Paul Crutzen osoitti, että typpioksidit NOja NO 2ovat tärkeimpiä näissä reaktioissa, mutta ne ovat hyvin harvinaisia ​​stratosfäärissä. Sen sijaan CFC-yhdisteet vapauttavat klooria UV-säteilyn vaikutuksesta yli 25  km: n korkeudessa Cl: nä ja ClO, erittäin tehokas otsonin tuhoamisessa.

Ilmastolliset syyt

Tämän artikkelin sisältö ympäristöön on tarkistettava (joulukuu 2016).

Paranna sitä tai keskustele tarkistettavista asioista . Jos olet juuri kiinnittänyt bannerin, ilmoita tarkistettavat kohdat täällä .

Kylmä korkeudessa on raskauttava tekijä, koska se tekee CFC-yhdisteistä (kloorifluorihiilivedyt) tuhoavampia otsonikerrokselle.

Talvella napa-alueilla hyvin matalat lämpötilat aiheuttavat pilvien muodostumista alemmalla stratosfäärillä, nämä pilvet edistävät kemiallisia reaktioita, jotka muuttavat stabiileja yhdisteitä, jotka johtuvat CFC: n klooriatomien reaktiosta muiden aineiden kanssa aktiivisiksi yhdisteiksi. auringon paluu aiheuttaa nopean ja merkittävän otsonin tuhoamisen näillä aktiivisilla yhdisteillä.

Kasvihuoneilmiö muuttaa kuitenkin ilmakehän albedoa ja sen lämpötilaa ja myötävaikuttaa siihen lämmittämällä ilmakehän alempia kerroksia siten, että ylemmät kerrokset vievät osan kaloreista, jotka normaalisti palautetaan maasta avaruuteen. Paradoksaalista kyllä, ilmaston lämpeneminen voi johtaa ilmakehän ylempien kerrosten jäähtymiseen, ja tämä kylmä voimistaa otsonin tuhoutumisen kemiallisia reaktioita.

On huomattava, että tietyt otsonikerrosta tuhoavat kaasut ovat myös kasvihuonekaasuja , esimerkiksi metyylibromidi .

Otsonikerroksen hajoamisen seuraukset

Otsonikerroksen hajoaminen lisää ultraviolettisäteiden lisääntymistä, jotka saavuttavat Maan, nämä säteet ovat haitallisia kaikille maapallon eläville olennoille.

Vaikutukset ihmisten terveyteen

1990-luvun alkupuolella herätettiin huolta stratosfäärin otsonihäviön vaikutuksista lisääntyneeseen altistumiseen ultraviolettisäteilylle, mikä voi aiheuttaa ihmisille useita ihosyöpätyyppejä , mukaan lukien tyvisolusyöpä ja okasolusyöpä . Ne ovat myös vaarallisia silmille ( kaihi ja valokeratiitti ).

(UV) -säteet heikentävät myös immuunijärjestelmän vastetta ja aiheuttavat myös sen heikentymistä.

2010-luvulla pyrimme mallinnamaan näitä vaikutuksia paremmin ilmaston lämpenemisen yhteydessä.

Vaikutukset ekosysteemeihin

UV-säteet vaikuttavat myös kasveihin vähentämällä fotosynteesiä ja voivat muuttaa joidenkin kasvilajien kukinta-aikaa. Ne voivat myös vaikuttaa suoraan kasvien kasvuun muuttamalla kasvien fysiologisia ja kehitysprosesseja. Tärkeimmät viljelylajit, jotka ovat erityisen alttiita lisääntyneelle UV-valolle, ovat vehnä, riisi, ohra, kaura, maissi, soijapavut, herneet, tomaatit, kurkut, kukkakaali, parsakaali ja porkkanat.

Ultraviolettisäteet vaikuttavat myös muihin elämänmuotoihin, se on yksi tärkeimmistä syistä monien sammakkoeläinten vähenemiseen ja ne vaikuttavat elinkaaren kaikkiin vaiheisiin. Ne häiritsevät kasvua ja kehitystä toukkavaiheesta alkaen, heikentävät immuniteettia joillakin lajeilla ja jopa aiheuttavat verkkokalvovaurioita ja sokeutta joillekin lajeille.

UV-säteillä on haitallisia vaikutuksia myös meriekosysteemiin, erityisesti planktoniin, jolla on tärkeä rooli ravintoketjussa ja valtameren hiilen kierrossa.

Ympäristövaikutus

Otsonikerroksen heikentyminen johtaa otsonin vähenemiseen stratosfäärissä ja ilmakehän alemman otsonin lisääntymiseen. Alemman ilmakehän otsoni on epäpuhtaus ja kasvihuonekaasu.

Vaikutukset biogeokemiallisiin sykleihin

Lisääntynyt UV-B-säteily voi vaikuttaa maan ja veden biogeokemiallisiin sykleihin, mikä muuttaa kemiallisesti tärkeiden ja kasvihuonekaasujen (esim. Hiilidioksidi, hiilimonoksidi, sulfidikarbonyyli, otsoni ja mahdollisesti muut kaasut) lähteitä ja nieluja. Nämä mahdolliset muutokset edistäisivät biosfäärin ja ilmakehän palautteita, jotka heikentävät tai vahvistavat näiden kaasujen ilmakehän pitoisuuksia.

Vaikutus ilmaston lämpenemiseen?

Reikä otsonikerroksessa voi vaikuttaa monin tavoin ilmaston lämpenemiseen .

Ensimmäinen syy, joka johtaa vähäiseen osuuteen maapallon lämpenemisessä, on se, että maapinta absorboi UV-säteilyä, jota otsonikerros ei pysäytä, ja siten edistää sen lämpenemistä. Mutta tärkein syy on se, että otsoni, dissosioimalla ja absorboimalla UV: tä, auttaa lämmittämään stratosfääriä . Tämän seurauksena stratosfäärin ollessa kylmempi otsonikerroksen reiän tasolla, sillä on vaikutuksia ilmakiertoon ja tropopaussin korkeuteen .

Kaikkien näiden vaikutusten lopputulosta ei ole helppo määrittää, mutta IPCC: n asiantuntijoiden mukaan otsonikerroksen jälleenrakentamisen Etelämantereen yli Montrealin pöytäkirjan jälkeen pitäisi hidastaa ilmaston lämpenemistä, vaikka se osallistuu etelänavan lämmittämiseen toimimalla kasvihuoneena kaasu.

16. syyskuuta 1987, Yhdistyneet Kansakunnat hyväksyi Montrealin pöytäkirjan otsonikerrosta hajottavista aineista, sitä pidetään ympäristönsuojelusopimuksena. Se asettaa asteittaisen poistamisen velvoitteet sekä kehittyneille että kehitysmaille kaikille tärkeimmille otsonikerrosta heikentäville aineille, mukaan lukien CFC-yhdisteet, halonit ja vähemmän haitalliset siirtymäkemikaalit, kuten HCFC-yhdisteet. Pöytäkirjan kohteena on 96 kemikaalia tuhansissa sovelluksissa yli 240 teollisuudenalalla.

Pöytäkirjaa vahvistettiin viidellä muutoksella - Lontoo 1990, Kööpenhamina 1992, Wien 1995, Montreal 1997 ja Peking 1999 -, joissa otettiin käyttöön vaiheittaiset lopettamisaikataulut ja lisättiin uusia otsonikerrosta heikentäviä aineita Montrealin pöytäkirjan valvomien aineiden luetteloon.

Montrealin pöytäkirja on tuottanut myös muita merkittäviä ympäristöetuja. Erityisesti otsonikerrosta heikentävien aineiden poistaminen on vastuussa ilmastovaikutusten viivästymisestä jopa 12 vuodeksi.

Maapallon suojaavan otsonikerroksen vahingoittuminen on herättänyt ennennäkemätöntä maailmanlaajuista huolta ja toimintaa. Sen jälkeen kun vuonna 1987 sovittiin otsonikerrosta heikentävien aineiden (tunnetaan myös nimellä ODS) käytöstä poistamisesta, 196 maata on ratifioinut Montrealin pöytäkirjan. Sisäänsyyskuu 2009Itä-Timor on ratifioinut Montrealin pöytäkirjan, mikä on ensimmäinen kansainvälinen ympäristösopimus, joka on saavuttanut täydellisen ratifioinnin - todella merkittävä ponnistelu, joka heijastaa sopimuksen yleistä hyväksymistä ja onnistumista.

Mahdollinen

Vuonna 2008 jotkut asiantuntijat olivat myös huolissaan ilmasto- geotekniikan hankkeista, joiden tarkoituksena oli ruiskuttaa sulfaatti-aerosoleja ilmakehään ilmastoa viilentämään; jolla voi olla kielteinen vaikutus napa-alueiden yläpuolella olevaan otsonikerrokseen, kuten tutkimukset suurten tulivuorenpurkausten suurten palojen vaikutuksista otsoniin ovat osoittaneet. Tilmesin ja muiden mukaan. vuonna 2008: "  Rikin ruiskutus, joka on riittävän suuri korvaamaan ilmakehän hiilidioksidien kaksinkertaistumisen aiheuttama maapallon pinnan lämpeneminen, lisäisi huomattavasti otsonikerroksen vähenemistä arktisella alueella nykyisen vuosisadan aikana. kylmille talville ja aiheuttaisi huomattavan suuren määrän rikkiä viivästyminen 30–70 vuotta Etelämantereen otsonireikän palautumisessa  "

Pian sen jälkeen huolestuttiin myös tiettyjen CFC-yhdisteiden palauttamisesta teollisuudelle (katso edellä).


Huomautuksia ja viitteitä

Käännös

Huomautuksia

  1. (sisään) Narayan Singh , Amit Kumar Thakur , PL Sharma ja Pankaj Sharma , Ilmastonmuutos ja ympäristöasiat , Energia- ja resurssilaitos (TERI)1. st kesäkuu 2016, 254  Sivumäärä ( ISBN  978-81-7993-590-3 , lue verkossa ).
  2. Kanadan hallitus, Environment and Climate Change Canada , "  Environment and Climate Change Canada - Air - Ozone Layer Depletion  " , www.ec.gc.ca (käytetty 30. joulukuuta 2016 ) .
  3. (en) Shagoon Tabin , ilmaston lämpeneminen: otsonikaton vaikutus , APH Publishing,1. st tammikuu 2008, 194  Sivumäärä ( ISBN  978-81-313-0396-2 , lue verkossa ).
  4. Marc Joubert, "  Otsonikerroksen oheneminen  " , Planet Terre - ENS Lyon ,30. kesäkuuta 2000(käytetty 20. tammikuuta 2020 )
  5. (in) Shagoon Tabin , Ilmaston lämpeneminen: Vaikutusta otsonikato , APH Publishing1. st tammikuu 2008, 194  Sivumäärä ( ISBN  978-81-313-0396-2 , lue verkossa ).
  6. (fi-USA) "  Otsonin ehtymisen syyt - maailmankaikkeus tänään  " , maailmankaikkeus tänään ,20. tammikuuta 2010( luettu verkossa , kuultu 2. joulukuuta 2016 ).
  7. (fi-USA) Yhdysvaltain kauppaministeriö, NOAA, Earth System Research Laboratory, Chemical Sciences Division , “  Scientific Assessment of Ozone Depletion 2014: Twenty Questions and Answers About the Ozone Layer: Introduction  ” , osoitteessa www. .esrl.noaa.gov (käytetty 2. joulukuuta 2016 ) .
  8. "  Otsonikerroksen reikä imeytyy uudelleen  " osoitteessa lemonde.fr ,1. st heinäkuu 2016(käytetty 27. syyskuuta 2016 ) .
  9. Wienin yleissopimuksen ilmakehän otsoni 1985 . WMO nro 16 .
  10. (in) Farman, JC, Gardiner, BG, ja Shanklin, JD (1985). Suuret otsonihäviöt Etelämantereella paljastavat kausittaisen ClO x: n/ NO xvuorovaikutus ( yhteenveto ).
  11. Kansainvälinen otsonitrendipaneelin raportti 1988 . WMO nro 18 .
  12. Tieteellinen arvio stratosfäärin otsonista: 1989 . WMO nro 20 .
  13. Tieteellinen arvio otsonin heikentymisestä: WMO nro 25 .
  14. UNEP (1992) Metyylibromidi: sen ilmakehätiede, tekniikka ja taloustiede ( arviointilisäosa ).
  15. UNEP (1992), Kööpenhaminan muutos ja mukautukset .
  16. Goudet JL; "Ja puhumme taas otsonikerroksen aukosta" , Futura-tiede , 5. huhtikuuta 2011.
  17. Yang, E.-S. et ai. J. Geophys. Res. Atmos. 113, D20308 (2008).
  18. Salby, M., Titova, E. & Deschamps, L.Geophys. Res. Lett. 38, L 09702 (2011).
  19. Tieteellinen arvio otsonin heikentymisestä: 2014 . WMO nro 55 .
  20. WMO (2016) Scientific Assessment of Ozone Depletion: 2014 35 MByte [PDF] , esitys (en)  ; Maailman meteorologinen järjestö .
  21. Tully MB, Klekociuk AR, Krummel PB, Gies HP, Alexander SP, Fraser, PJ, ... & Stone KA (2019) Etelämantereen otsonireikä vuosina 2015 ja 2016 . Journal of Southern Hemisphere Earth System Science, 1-32 ( tiivistelmä ).
  22. Evtushevsky, O., Klekociuk, AR, Kravchenko, V., Milinevsky, G., & Grytsai, A. (2019) Suurien amplitudisten planeettojen aaltojen vaikutus Australian kevään 2017 Etelämantereen otsonireikään . Journal of Southern Hemisphere Earth Systems Science, 1-12 ( tiivistelmä ).
  23. vrt. "  Toinen uhka otsonikerroksen  ", Pour la Science , n o  479,syyskuu 2017, s.  12
  24. Carpenter LJ & Reimann S (2014) in Scientific Assessment of Ozone Depletion: 2014 Ch. 1 (OMM: Maailman meteorologinen järjestö)
  25. Montzka SA et ai. (2018) Otsonikerrosta heikentävän CFC-11: n maailmanlaajuisten päästöjen odottamaton ja jatkuva kasvu . Luonto 557, 413–417.
  26. Prinn RG et ai. (2018) Kemiallisesti ja säteilyisesti tärkeiden ilmakehän kaasujen historia Advanced Global Atmospheric Gases Experiment (AGAGE) -kokeesta . Earth Syst. Sci. Tiedot 10, 985–1018.
  27. "  Otsonikerrokselle haitallinen, mutta kielletty kaasu, joka on havaittu Kiinassa - Sciences et Avenir  " , Sciences et Avenir ,23. toukokuuta 2019(käytetty 9. kesäkuuta 2019 ) .
  28. "  Otsonikerros: Kiina päästää laittomasti tuhoavia kaasuja  " , osoitteessa www.lefigaro.fr ( ISSN  0182-5852 , käyty 9. kesäkuuta 2019 ) .
  29. (in) Crutzen PJ (1970) vaikutus typen oksidien ilmakehän otsonin onnellinen [PDF] , Quarterly Journal of Royal Meteorological Society , 96 (408), 320-325.
  30. Randeniya, LK, Vohralik, PF ja Plumb, IC (2002), Stratosfäärin otsonikato pohjoisilla keskileveysasteilla 2000-luvulla: Kasvihuonekaasujen typpioksidin ja metaanin tulevien pitoisuuksien merkitys . Geofysikaaliset tutkimuskirjeet, 29 (4).
  31. (en) Ravishankara AR, Daniel JS ja Portmann RW (2009), typpioksidi (N 2 O): 2000-luvulla vapautunut hallitseva otsonikerrosta heikentävä aine [PDF] , Science , 326 (5949), 123-125.
  32. Gehrels, N., Laird, CM, Jackman, CH, Cannizzo, JK, Mattson, BJ ja Chen, W. (2003). Otsonikatto läheisistä supernoovista. The Astrophysical Journal, 585 (2), 1169 ( tiivistelmä ).
  33. Brenna H, Kutterolf S & Krüger K (2019) Maailmanlaajuinen otsonikato ja UV-säteilyn lisääntyminen, joka johtuu esiteollisista trooppisista tulivuorenpurkauksista . Sci Rep 9, 9435 | doi: 10.1038 / s41598-019-45630-0 | URL = https://www.nature.com/articles/s41598-019-45630-0
  34. Varekamp JC, Luhr JF & Prestegaard KL (1984) vuoden 1982 purkaukset El Chichón tulivuoren (Chiapas, Meksiko): luonne purkaukset, tuhka-lasku talletukset ja kaasufaasin . J. Volcanol. Geotermi. Res. 23, 39-68
  35. Westrich HR & Gerlach TM (1992) magneettinen kaasulähde stratosfäärin SO2-pilvelle 15. kesäkuuta 1991, Mount Pinatubon purkauksesta . Geologia 20, 867.
  36. Gerlach, TM, Westrich, HR & Symonds, RB (1996) Preeruption Vapor in the Magma of the Climactic Mount Pinatubo Eruption: Source of the Giant Stratospheric Sulphur Dioxide Cloud . TULIPALOSSA ja MUD: Purkaukset ja Laharit Mount Pinatubo, Filippiinit
  37. Self, S., Zhao, J.-X., Holasek, RE, Torres, RC & King, AJ (1996) Vuoden 1991 Pinatubo-purkauksen ilmakehän vaikutukset . julkaisussa FIRE and MUD: Pinuptubon vuorten purkaukset ja laharit, Filippiinit (toim. Newhall, CG & Punongbayan, RS).
  38. Mankin WG & Coffey MT (1984) Lisännyt stratosfäärinen vetykloridi El Chichonin pilvessä. Tiede. 226, 170–172.
  39. Woods, DC, Chuan, RL & Rose, WI (1985) haliittihiukkasia, jotka injektoitiin stratosfääriin vuoden 1982 El Chichonin purkauksen avulla . Tiede. 230, 170–172
  40. Mankin WG, Coffey MT & Goldman A (1992) SO 2: n ilmassa havaitut havainnotHCl, ja O 3Pinatubo-tulivuoren stratosfäärissä sijaitsevassa putkessa heinäkuussa 1991 . Geofyysit. Res. Lett. 19, 179–182.
  41. von Glasow, R., Bobrowski, N. & Kern, C. (2009) The effects of tulivuorenpurkauksille ilmakehän kemiasta . Chem. Geol. 263, 131–142.
  42. Telford, P., Braesicke, P., Morgenstern, O. & Pyle, J.Otsonipylvään vaihtelun syiden uudelleenarviointi Pinatubo-vuoren purkauksen jälkeen nudistettua CCM: ää käyttäen. Atmos. Chem. Phys. 9, 4251-4260 (2009)
  43. Krüger, K., Kutterolf, S. & Hansteen, TH (2015) Halogeenien vapautuminen Plinianin purkauksista ja stratosfäärin otsonin heikentymisestä . julkaisussa Volcanism and Global Environmental Change (toim. Schmidt, A., Fristad, KE & Elkins-Tanton, LT) 244–259 (Cambridge University Press), https://doi.org/10.1007/9781107415683.017
  44. Self S & King AJ (1996) Petrologia sekä rikki- ja klooripäästöt vuoden 1963 purkauksessa Gunung Agungissa, Balilla, Indonesiassa . Sonni. Volcanoli. 58, 263 - 285.
  45. Toohey, M., Krüger, K., Niemeier, U. & Timmreck, C. (2011) Purkauskauden vaikutus trooppisten tulivuorenpurkausten globaaliin aerosolien evoluutioon ja säteilyvaikutuksiin . Atmos. Chem. Phys. 11, 12351–12367.
  46. Toohey, M., Krüger, K. & Timmreck, C. (2013) Vulkaanisen sulfaatin laskeutuminen Grönlantiin ja Etelämantereelle: Herkkyystutkimus . J. Geophys. Res. Atmos. 118, 4788–4800.
  47. Toohey, M., Krüger, K., Sigl, M., Stordal, F. & Svensen, H. (2016) Tulivuoren kaksoistapahtuman ilmastolliset ja yhteiskunnalliset vaikutukset keskiajan aamunkoitteessa . Clim. Muutos 136, 401–412.
  48. Tie XX & Brasseur G (1995) Stratosfäärin otsonin vaste tulivuorenpurkauksille: Herkkyys ilmakehän kloorikuormitukselle . Geofyysit. Res. Lett. 22, 3035–3038.
  49. Kutterolf S & al. (2015) Plinianin purkausten bromi- ja klooripäästöt Keski-Amerikan tulivuorikaaren varrella: lähteestä ilmakehään. Maaplaneetta. Sci. Lett. 429, 234–246
  50. Cadoux A & al. (2018) Sulakoostumuksen rooli vesipitoisessa nesteessä vs. silikaattisulan bromin jakaminen magmoissa. Maaplaneetta. Sci. Lett. 498, 450–463.
  51. Kutterolf, S. et ai. (2013) Yhdistetty bromin ja kloorin vapautuminen suurista räjähtävistä tulivuorenpurkauksista: uhka stratosfäärin otsonille? Geologia 41, 707–710.
  52. Metzner, D. et ai. (2014) SO2-injektioiden aiheuttama säteilypakko ja ilmastovaikutukset perustuvat 200 000 vuoden ennätykseen Plinian-purkauksista Keski-Amerikan tulivuorikaaren varrella . Int. J. Earth Sci. 103, 2063–2079.
  53. Kutterolf, S. et ai. (2015) Bromi- ja klooripäästöt Plinianin purkauksista Keski-Amerikan tulivuorikaaren varrella: lähteestä ilmakehään . Maaplaneetta. Sci. Lett. 429, 234–246.
  54. Platt, U. & Bobrowski, N. (2015) Tulivuoren reaktiivisten halogeenipäästöjen kvantifiointi . julkaisussa Volcanism and Global Environmental Change (toim. Schmidt, A., Fristad, KE & Elkins-Tanton, LT) 115–132 (Cambridge University Press), https://doi.org/10.1017/CBO9781107415683.011 .
  55. Textor C, Graf HF, Timmreck C & Robock A (2004) Tulivuorien päästöt . Emiss. Atmos. trace Compd, 269–303, https://doi.org/10.1007/978-1-4020-2167-1_7 .
  56. Salomon S (1999) Stratosfäärin otsonikato: Katsaus käsitteisiin ja historiaan . Ilm. Geofyysit. 37, 275.
  57. (en) Narayan Singh , Amit Kumar Thakur , PL Sharma ja Pankaj Sharma , Ilmastonmuutos ja ympäristöasiat , Energia- ja resurssiinstituutti (TERI),1. st kesäkuu 2016, 254  Sivumäärä ( ISBN  978-81-7993-590-3 , lue verkossa )
  58. von Glasow R, Bobrowski N & Kern C (2009) The effects of tulivuorenpurkauksille ilmakehän kemiasta. Chem. Geol. 263, 131–142.
  59. Bobrowski N et ai. (2007) Reaktiivinen halogeenikemia tulivuoripulloissa . J. Geophys. Res. Atmos. 112.
  60. Stolarski RS & Cicerone RJ (1974) Stratosfäärin Kloori: Mahdollinen Sink otsonille . Voi. J. Chem. 52, 1610–1615.
  61. Stolarski RS ja Butler DM (1978) mahdolliset vaikutukset tulivuoren purkausta stratosfäärin pieniä muodostavat kemia . Pure Appl. Geofyysit. PAGEOPH 117, 486–497.
  62. Claxton, T., Hossaini, R., Wild, O., Chipperfield, MP, & Wilson, C. (2019) Kloorattujen hyvin lyhytikäisten aineiden alueellisesta ja kausiluonteisesta otsonikerrosta heikentävästä potentiaalista . Geofysikaaliset tutkimuskirjeet, 46 (10), 5489-5498.
  63. Fang, X., Pyle, JA, Chipperfield, kansanedustaja, Daniel, JS, Park, S., & Prinn, RG (2019). Otsonikerroksen talteenoton haasteet. Nature Geoscience, 12 (8), 592-596 ( tiivistelmä ).
  64. Arktisella alueella havaittu aukko otsonikerroksessa Le Monde -lehden verkkosivustolla lemonde.fr.
  65. "  Reikä otsonikerroksessa  " , osoitteessa awac.be (kuultu 31. joulukuuta 2016 )
  66. "  Otsonin heikentymisen vaikutukset  " , www.bcairquality.ca ( käyty 2. joulukuuta 2016 ) .
  67. Kerr, JB ja McElroy, CT (1993) Todisteet otsonikatoihin liittyvästä ultravioletti-B-säteilyn suuresta noususuuntauksesta . Science, 262 (5136), 1032 - 1034.
  68. (fi-Yhdysvallat) "  Otsonikerroksen heikentyminen - syyt, seuraukset ja ratkaisut  " , Maailman seitsemän maanosaa ja 5 valtamerta ,18. kesäkuuta 2015( luettu verkossa , kuultu 2. joulukuuta 2016 ).
  69. Martens P (2013) Terveys ja ilmastonmuutos: ilmaston lämpenemisen ja otsonikerrosta heikentävien vaikutusten mallinnus . Reititys. URL = https://content.taylorfrancis.com/books/download?dac=C2011-0-06446-9&isbn=9781134066667&format=googlePreviewPdf
  70. (fi-USA) Rinkesh , "  Otsonikerros ja otsonikerroksen heikentymisen syyt - Säästä energiaa tulevaisuudessa  " , Säästä energiaa tulevaisuudessa ,6. toukokuuta 2013( luettu verkossa , kuultu 2. joulukuuta 2016 ).
  71. (in) US EPA, OAR, PAO, SPD , "  terveys- ja ympäristövaikutusten vaikutukset otsonikerroksen oheneminen  " , on www.epa.gov (näytetty on 1 st päivänä joulukuuta 2016 ) .
  72. (in) Seok-Woo Son, "  Otsonireikä ja eteläisen pallonpuoliskon ilmastonmuutos  " , Geophysical Research Letters ,11. elokuuta 2009.
  73. (en) Ympäristö- ja energiaministeriö , Montrealin pöytäkirjan aineet, jotka heikentävät otsonikerrosta  " osoitteessa www.environment.gov.au ,2. marraskuuta 2000(käytetty 7. joulukuuta 2016 ) .
  74. Tilmes, S., Müller, R., & Salawitch, R. (2008). Polaarisen otsonikaton herkkyys ehdotetuille geotekniikkamalleille. Science, 320 (5880), 1201 - 1204.

Katso myös

Bibliografia

Suosittuja kirjoja
  • (en) Philip Dray ja Seth Cagin, maan ja taivaan välissä: kuinka CFC: t muuttivat maailmaa ja uhkasivat otsonikerrosta , New York, Pantheon Books,1993( ISBN  0-679-42052-5 )
  • (en) Sharon Roan, otsonikriisi: äkillisen maailmanlaajuisen hätätilanteen 15 vuoden kehitys , New York, Wiley,1989, 270  Sivumäärä ( ISBN  0-471-52823-4 )
  • (en) Harold Schiff ja Lydia Dotto, Ozone sota , Garden City, NY, Doubleday,1978( ISBN  0-385-12927-0 )
Julkisten viranomaisten toimista
  • (en) Richard Elliot Benedick , otsonidiplomatia: uudet suunnat planeetan suojelemiseksi , Cambridge, Harvard University Press ,1991( ISBN  0-674-65001-8 )
  • (en) Karen Litfin, otsonidiskurssit : tiede ja politiikka globaalissa ympäristöyhteistyössä , New York, Columbia University Press ,1994, 257  Sivumäärä ( ISBN  0-231-08137-5 )
Tieteelliset artikkelit ja kirjat
  • .
  • (en) SV Krupa ja RN Kickert , "  The Greenhouse effect: ultravioletti-B (UV-B) -säteilyn, hiilidioksidin (CO2) ja otsonin (O3) vaikutukset kasvillisuuteen  " , Environmental Pollution , vol.  61, n o  4,1989, s.  263-393.
  • (en) Stephen R. Wilson, Keith R. Solomon ja Xiaoyan Tang, ”  Muutokset troposfäärin koostumukseen ja ilmanlaadun vuoksi stratosfäärin otsonikato ja ilmastonmuutos  ” , University of Wollongong tutkimus verkossa ,2007( lue verkossa [PDF] ).
  • Barnes PW, Williamson CE, Lucas RM, Robinson SA, Madronich S, Paul ND, ... ja Andrady AL (2019) Otsonikato, ultraviolettisäteily, ilmastonmuutos ja kestävän tulevaisuuden näkymät . Luonnon kestävyys, 2 (7), 569-579.

Aiheeseen liittyvät artikkelit

Ulkoiset linkit