Het recordbrekende ozongat 2020 op Antarctica is eind december eindelijk gedicht na een uitzonderlijk seizoen als gevolg van natuurlijk voorkomende meteorologische omstandigheden en de aanhoudende aanwezigheid van ozonafbrekende stoffen in de atmosfeer.
Het ozongat van 2020 in Antarctica groeide snel vanaf midden augustus en bereikte een hoogtepunt van ongeveer 24,8 miljoen vierkante kilometer op 20 september 2020, waarbij het zich over het grootste deel van het Antarctische continent uitspreidde.
Het was het langstdurende en een van de grootste en diepste gaten sinds het begin van de ozonlaagmonitoring 40 jaar geleden. Het werd veroorzaakt door een sterke, stabiele en koude polaire vortex en zeer koude temperaturen in de stratosfeer (de laag van de atmosfeer tussen ongeveer 10 km en ongeveer 50 km hoogte). Dezelfde meteorologische factoren droegen ook bij aan het record ozongat in 2020 in het noordpoolgebied.
Dit in tegenstelling tot het ongewoon kleine en kortstondige ozongat in Antarctica in 2019.
“De laatste twee seizoenen van het ozongat tonen de variabiliteit van jaar tot jaar van het ozongat aan en verbeteren ons begrip van de factoren die verantwoordelijk zijn voor het ontstaan, de omvang en de ernst ervan,” aldus Oksana Tarasova, hoofd van de WMO Atmospheric Environment Research Division, die toezicht houdt op het WMO Global Atmosphere Watch netwerk van meetstations. “We moeten internationale actie blijven ondernemen om het Protocol van Montreal inzake chemicaliën die de ozonlaag afbreken te handhaven. Er zijn nog steeds genoeg ozonafbrekende stoffen in de atmosfeer om op jaarbasis ozonafbraak te veroorzaken,” aldus Dr. Tarasova.
Het Global Atmosphere Watch programma van de WMO werkt nauw samen met Copernicus Atmospheric Monitoring Service, NASA, Environment and Climate Change Canada en andere partners om de ozonlaag van de aarde, die ons beschermt tegen de schadelijke ultraviolette straling van de zon, in de gaten te houden.
Sterke polaire vortex
De afbraak van de ozonlaag houdt rechtstreeks verband met de temperatuur in de stratosfeer, dat is de laag van de atmosfeer tussen ongeveer 10 km en ongeveer 50 km hoogte. Dit komt doordat polaire stratosferische wolken, die een belangrijke rol spelen bij de chemische afbraak van ozon, zich alleen vormen bij temperaturen beneden -78°C.
Deze polaire stratosferische wolken bevatten ijskristallen die niet-reactieve verbindingen kunnen veranderen in reactieve verbindingen, die vervolgens ozon snel kunnen vernietigen zodra er licht van de zon beschikbaar komt om de chemische reacties op gang te brengen. Deze afhankelijkheid van polaire stratosferische wolken en zonnestraling is de belangrijkste reden waarom het ozongat alleen in de late winter/vroege lente wordt waargenomen.
Tijdens het lenteseizoen van het zuidelijk halfrond (augustus – oktober) neemt het ozongat boven Antarctica in omvang toe en bereikt het een maximum tussen half september en half oktober (NASA Ozone Watch-beeld van ozongat 2020 op zijn hoogtepunt in september, links afgebeeld). Wanneer de temperaturen hoog in de atmosfeer (stratosfeer) aan het eind van de lente op het zuidelijk halfrond beginnen te stijgen, neemt de ozonafbraak af, verzwakt de polaire vortex en breekt deze uiteindelijk af, en tegen het eind van december zijn de ozonniveaus weer normaal.
In 2020 echter hield een sterke, stabiele en koude polaire vortex de temperatuur van de ozonlaag boven Antarctica constant koud, waardoor vermenging van ozonarme lucht boven Antarctica met ozonrijke lucht van hogere breedtegraden werd voorkomen.
Voor een groot deel van het seizoen 2020 bereikten de stratosferische ozonconcentraties rond 20 tot 25 km hoogte (50-100hPa) bijna nulwaarden met een ozonlaagdiepte van maar liefst 94 Dobson Units (een meeteenheid), oftewel ongeveer een derde van de normale waarde.
De EU Copernicus Atmospheric Monitoring Service meldde dat uit ozonanalyses bleek dat het gat in de ozonlaag op 28 december was gedicht.
Elk seizoen wordt het ontstaan van het ozongat en de ontwikkeling ervan gevolgd door middel van satellieten en een aantal waarnemingsstations op de grond. Kenmerken van het ozongat, interactieve kaarten, tijdreeksen, de huidige toestand en voorspellingen worden voorbereid en gevolgd door de grote ozongemeenschap via de diensten van verschillende organisaties zoals de Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS), het NASA ozonewatch-programma, NOAA, het KNMI, de ECCC en andere.
Het Protocol van Montreal betreffende stoffen die de ozonlaag afbreken
Het Protocol van Montreal betreffende stoffen die de ozonlaag afbreken is de mijlpaal in de multilaterale milieuovereenkomst die de productie en het verbruik regelt van bijna 100 chemische stoffen die worden aangeduid als stoffen die de ozonlaag afbreken (ozone depleting substances, ODS). Sinds het verbod op halokoolstoffen herstelt de ozonlaag zich langzaam en de gegevens laten duidelijk een trend zien in afnemende oppervlakte van het ozongat – onder voorbehoud van jaarlijkse variaties.
In de meest recente wetenschappelijke beoordeling van de ozonafbraak door de WMO / het VN-milieuprogramma, die in 2018 is gepubliceerd, wordt geconcludeerd dat de ozonlaag op weg is naar herstel en naar een mogelijke terugkeer van de ozonwaarden boven Antarctica naar pre-1980 niveaus tegen 2060. Dit komt door de lange levensduur van de chemicaliën in de atmosfeer.