Svet fyziky Sopečné erupcie môžu poškodiť ozónovú vrstvu
Franziska Albers 8. mája 2013
Ozónová vrstva v našej atmosfére chráni Zem pred UV žiarením a hrá tak rozhodujúcu úlohu v živote. Keď sa v 80. rokoch zistilo, že priemyselné chlórfluórované uhľovodíky poškodzujú ozónovú vrstvu, boli rýchlo prijaté protiopatrenia a odvtedy sa ozónová hladina skutočne zotavuje. Ale nielen ľudské činnosti môžu ničiť ozón, na molekulu útočia aj prírodné javy, ako sú sopečné erupcie. Vedci dokázali, že veľké erupcie uvoľňujú príslušné množstvo plynov poškodzujúcich ozónovú vrstvu. Tieto výsledky teraz zverejnili v časopise „Geology“.
„Príroda tiež produkuje látky poškodzujúce ozónovú vrstvu, napríklad zlúčeniny brómu a chlóru. Ide o takzvané halogény, ktoré rady reagujú s inými látkami - najmä s ozónom, “vysvetľuje Kirstin Krüger z GEOMAR Helmholtzovho centra pre výskum oceánov v Kieli. Pretože sa tieto zlúčeniny uvoľňujú počas sopečných erupcií, vedci študovali 14 veľkých sopečných erupcií za posledných sedemdesiattisíc rokov, pričom všetky sa vyskytli v dnešnej Nikarague.
Sopečné plyny v stratosfére
„V skutočnosti sme zistili, že veľké sopečné erupcie mohli mať významný vplyv na ozónovú vrstvu,“ hovorí Steffen Kutterolf, vulkanológ spoločnosti GEOMAR. Na stanovenie množstva plynu uvoľneného počas erupcií vedci analyzovali inklúzie plynu v kryštáloch, ktoré sa už pred erupciami vytvorili v komorách sopečnej magmy. Výsledky porovnali s odplynenou lávou, takzvaným vulkanickým sklom, ktoré sa vytvorilo počas príslušných erupcií. Z tohto rozdielu a celkového prepuknutého objemu boli potom vedci schopní odhadnúť vylúčené plynné hmoty. Aby bolo možné tiež presne merať stopové plyny, ako je bróm alebo chlór, analyzovali vulkanické horniny pomocou vysokoenergetického žiarenia generovaného nemeckým elektrónovým synchrotrónom DESY.
Ozónová vrstva je akumulácia ozónu v stratosfére v nadmorskej výške pätnásť až dvadsaťpäť kilometrov. Vedci vo svojich výpočtoch predpokladali, že asi desať percent sopečných plynov sa vrhá do stratosféry, teda viac ako pätnásť kilometrov. "To je dosť opatrný predpoklad." V prípade veľkých výbušných erupcií modelové štúdie dokonca predpokladajú, že až dvadsaťpäť percent uvoľnených plynov sa dostane do stratosféry, “hovorí Krüger. Vedci zistili, že po 14 študovaných erupciách koncentrácie brómu a chlóru stúpli na dvojnásobné až trojnásobné hodnoty pred industrializáciou. „To mohlo viesť k masívnemu poškodzovaniu ozónu,“ zdôrazňuje Krüger.
Akonáhle sa plyny dostanú do stratosféry, môžu sa šíriť po celej planéte. Pretože bežné poveternostné javy, ako napríklad dážď, neovplyvňujú stratosféru, zlúčeniny sa nevymyjú a môžu zostať na svojom mieste až šesť rokov. V budúcnosti budú musieť vedci zistiť, aké veľké poškodenie ozónovej vrstvy skutočne spôsobili. Potom možno možno posúdiť aj účinky budúcich sopečných výbuchov.
Svet fyziky podľa podmienok zdroja