تأثیر سوراخ لایه ازن بر تغییرات اقلیمی

در مطالعه‌ی مروری جدیدی، اثرهای حاصل از تابش مقدار اضافه‌ی اشعه‌ی فرابنفش روی محیط مانند تغییر مناطق آب‌و‌هوایی و تغییر دمای اقیانوس و افزایش آسیب‌پذیری برخی از گونه‌ها بررسی شده است. همچون وضعیت تغییرات اقلیمی در جهان امروز، سوراخ لایه‌ی ازن نیز در دهه‌های ۱۹۸۰ و ۱۹۹۰ بحران زیست‌محیطی بزرگی محسوب می‌شد. این لایه‌ی محافظ در بلندای اتمسفر زمین قرار گرفته و بخش زیادی از اشعه‌های فرابنفش آسیب‌زننده‌ی خورشیدی را به فضا برمی‌گرداند و نقش حیاتی در حفظ زیست‌پذیری سیاره‌ی زمین دارد.

در اواسط دهه‌ی ۱۹۸۰، دانشمندان سوراخی را برفراز جنوبگان پیدا کردند. آن‌ها دریافتند مسبب این اتفاق، موادشیمیایی به‌نام کلروفلوئوروکربن (CFC) هستند که به‌عنوان خنک‌کننده و در تولید افشانه‌ها استفاده می‌شوند. این موادشیمیایی در اتمسفر زمین با نورخورشید واکنش نشان می‌دهند و ازن را از بین می‌برند. با درک این خطر، جهان پروتکل مونترال را در سال ۱۹۸۷ امضا کرد و با کنارگذاشتن تدریجی این ماده به موفقیت درخورتوجهی درزمینه‌ی زیست‌محیطی دست پیدا کرد. حال، بیش از سه دهه گذشته و به‌نظر می‌رسد این حفره در مسیر بهبودی است. بااین‌حال، فرایند ترمیم آهسته است و این حفره هنوز تأثیراتی روی محیط می‌گذارد.

تغییر در نوسان قطبی موجب تغییر در الگوهای بارندگی و دمای سطح دریا و جریان‌های اقیانوسی شده است. این موضوع درحال‌تغییر اقلیم در کل نیم‌کره‌ی جنوبی است و اثرهای آن در سرتاسر استرالیا، نیوزلند، آمریکای‌جنوبی، آفریقا و اقیانوس منجمد جنوبی دیده می‌شود. بخش‌های مختلف اقیانوس در‌ حال گرم‌تر یا سردتر شدن است و تأثیراتی روی اکوسیستم‌های موجود در آن مناطق می‌گذارد. آب‌های گرم‌تر موجب آسیب‌رساندن به موجوداتی مانند اشنه‌های دریایی اطراف جزیره‌ی تاسمانی استرالیا و صخره‌های مرجانی سواحل برزیل شده است. بااین‌حال در مناطق سردتر، درواقع مزایایی نیز به‌چشم می‌خورد و موجب فراوانی موجوداتی مانند ماهی‌ها و کریل‌ها شده که تغذیه‌کننده‌ی جوامع پنگوئن‌ها و فک‌ها و پرندگان هستند. کوین رز، یکی از نویسندگان مقاله می‌گوید:

آنچه می‌بینیم این است که تغییرات منطقه‌ای موجب تغییر دما و الگوهای بارندگی در نیم‌کره‌ی جنوبی و این امر نیز موجب تغییر محل حضور جلبک‌ها و درنتیجه تغییر محل ماهی‌ها و دیگر جاندارانی مثل فک‌ها و گرازماهی‌ها شده است؛ بنابراین، تغییرات زیادی در زنجیره‌ی غذایی شاهد هستیم.

برخی از موجودات به‌‌دلیل اثرهای ترکیبی اقلیم و سوراخ لایه‌ی ازن، آسیب بیشتری می‌بینند. سطوح بیشتر کربن‌دی‌اکسید موجود در اتمسفر، اقیانوس‌ها را اسیدی‌تر می‌کند که این امر موجب نازک‌ترشدن پوسته‌ی صدف‌داران می‌شود و آن‌ها را دربرابر تابش فرابنفشی آسیب‌پذیر می‌کند که ازطریق سوراخ لایه‌ی ازن می‌رسد. همچنین، به‌نظر می‌رسد حلقه‌ی بازخوردی بین تغییرات اقلیمی و سوراخ لایه ازن موجود باشد. رز می‌گوید:

انتشار گازهای گلخانه‌ای گرمای بیشتری در اتمسفر پایینی به‌دام می‌اندازد که به خنک‌شدن اتمسفر بالایی منجر می‌شود. به‌‌دلیل اینکه ازن در دمای سردتر بیشتر تخریب می‌شود، اتمسفر سرد بالا فرایند بازیابی لایه‌ی ازن را آهسته‌تر می‌کند.

گزارش‌هایی نظیر این مورد برای پرکردن بخشی از فضایی اهمیت دارد که مدل‌های اقلیمی ممکن است در نظر نگرفته باشند و به ما ایده‌ای شفاف از آینده‌ی پیش روی ما می‌دهد. نتایج این پژوهش در مجله‌ی Nature Sustainability منتشر شده است.