Nahoru a dolů v režii ozónu
Klimatičtí vědci studující tři dekády měření ozónu od sedmi družic konstatovali, že je patrný pozitivní trend v globální obnově ozónové vrstvy díky mezinárodnímu úsilí o redukci ozón ničících substancí.
Ozónová vrstva je součástí zemské atmosféry s vysokou koncentrací ozónu, která chrání život na Zemi od ultrafialového slunečního záření. Jenže některé znečišťující látky rozkládají jednotlivé molekuly ozónu, a tak ztenčují ozónovou vrstvu. Tím vzniká nechvalně známá ozónová díra.
Úbytek ozónu v naší atmosféře a následný nárůst úrovně ultrafialového záření zvyšuje riziko rakoviny kůže, šedého zákalu a poškození imunitního systému u lidí. Dále poškozuje zvířata, rostliny a mikroskopický fytoplankton.
Zhruba od sedmdesátých let minulého století začal ozón ve stratosféře – zhruba ve výšce 11 až 50 km nad zemským povrchem – celosvětově klesat. Největší pokles byl zaznamenaný v nejvyšších vrstvách stratosféry, kde byl úbytek 4 až 8 procent.
Trend se podařilo zvrátit díky několika mezinárodním smlouvám na redukci ozón ničících látek. Brzy družice začaly pozorovat první známky obnovy ozónové vrstvy.
Satelity poskytují výborné pokrytí, ale operují jen omezený počet let. Ovšem klimatičtí vědci vyžadují, aby bylo možné pracovat s daty pokrývajícími 30 let. Jen tak je možné přesně analyzovat trendy.
Množství ozónu je navíc proměnlivé v závislosti na ročním období nebo sluneční aktivitě. Desítky let sběru dat jsou tak nezbytné pro oddělení přirozených odchylek od lidmi způsobených změn.
Aby se s touto výzvou vypořádali, tak vědci pracující na iniciativě ESA CCI (Climate Change Initiative) harmonizují měření z různých družic. Tím získávají dlouhodobý pohled na změny stavu ozónu.
Data jsou dostupná od roku 1995 pro „celkový sloupec“, tedy pro celkové množství ozónu v atmosféře. A od roku 2001 pro ozónové profily s vysokým vertikálním rozlišením. Což znamená, že lze identifikovat jednotlivé vrstvy.
Data jsou k dispozici zásluhou pěti družicových senzorů, která provádí měření s vysokým vertikálním rozlišením. Mezi ně patří bývalá mise ESA Envisat. Dnes tyto informace dodávají kanadská družice SciSat a švédská Odin.
Nejnověji pak byla přidána měření z družic NASA ERBS (Earth Radiation Budget Satellite) a Suomi NPP, díky čemuž se pokrytí daty rozšířilo až do roku 1984.
„Spojením dat CCI s daty NASA jsme získali nový pohled na negativní trendy v ozónových vrstvách atmosféry před rokem 1997 a na pozitivní vývoj poté,“ konstatuje výzkumnice finského Meteorologického institutu Viktoria Sofieva.
„Trendy v horních vrstvách stratosféry jsou statisticky významné a naznačují nástup obnovy ozónu.“
Měření koncentrace ozónu s vysokým vertikálním rozlišením je klíčové pro identifikaci těchto trendů. Budoucí mise Altius z programu ESA Earth Watch bude v této oblasti poskytovat dlouhodobá měření, která naváží na pozorování předchozích dekád.
