El Polo Norte también tiene su agujero de ozono

Niveles de ozono sobre el Polo Norte, en marzo de 2011. | Nature

• Algunas zonas perdieron hasta el 80% de ozono en la primavera de 2011
• Una presencia inusualmente larga de aire frío en altura acelera el fenómeno
• También hubo más niveles de gases dañinos para el ozono que en otros años
• Los gases clorados que dañan el ozono fueron prohibidos a finales de los 80
• La atmósfera todavía sufre el efeto de los químicos liberados hace décadas

La pérdida de ozono sobre el océano Ártico este año ha sido tan severa que por primera vez se le puede llamar "agujero de ozono", afirma un grupo de científicos que acaba de publicar sus conclusiones en la revista 'Nature'. Aseguran también que la pérdida de ozono en el norte este año es equiparable a la que ocurre desde hace tiempo sobre la Antártida. Hay que tener en cuenta que hasta ahora, cuando se hablaba de pérdida de ozono era en el hemisferio sur, pero este fenómeno no había sido noticia en el extremo norte del planeta.

A una altura de 20 kilómetros sobre el Polo Norte, el 80% del ozono se ha perdido, afirman los científicos. La causa ha sido una presencia inusualmente larga de aire frío a gran altura además de una mayor cantidad de gases destructores del ozono sobre la zona. Los compuestos clorados producidos por el hombre que destruyen el ozono son mucho más activos en ambientes fríos. Las causas de la pérdida de ozono han sido por tanto relativamente circustanciales, por lo que es imposible saber si el fenómeno observado este año se repetirá en próximas ocasiones.

La destrucción del ozono atmosférico por la presencia de compuestos clorados ocurre en primavera sobre las dos regiones polares. Sin embargo, puesto que esa estación es relativamente más templada en el Polo Norte que en el sur, los daños no son tan graves en aquel como en éste y la mayoría de los años la disminución de la capa de ozono es mucho menor en el Ártico que en la Antártida.

Sin embargo, el trabajo aparecido en 'Nature' revela que este año, en determinadas altitudes, el periodo de bajas temperaturas en el Ártico duró 30 días más que cualquier otro invierno ártico, dando lugar a una destrucción de ozono sin precedentes. Para determinar los factores que motivaron que este periodo de bajas temperaturas fuera tan persistente serán necesarios otros estudios.

'Durante el invierno 2010-11, las temperaturas diarias no alcanzaron valores más bajos que en anteriores inviernos árticos', ha afirmado Gloria Manney, autora principal del estudio, que pertenece al Jet Propulsion Laboratory de la NASA de Pasadena (California), y al New Mexico Institure of Mining and Technology, de Socorro (Nuevo México). "La diferencia con respecto a anteriores inviernos es que las temperaturas extremadamente bajas persistieron durante un periodo mayor. Esto implica que si en el futuro las temperaturas estratosféricas disminuyeran ligeramente, como resultado del cambio climático, por ejemplo, la pérdida de ozono del Ártico podría ocurrir con mayor frecuencia.»

Gloria Manney, del California Institute of Technology, es la autora líder del artículo aparecido en 'Nature'. Los autores han analizado los datos de ozono sobre el Polo Norte a finales de 2010 y comienzos de 2011 y aseguran que la pérdida de este gas supera cualquier observación científica anterior.

En la investigación han participado científicos de 19 instituciones de nueve países (Estados Unidos, Alemania, Países Bajos, Canadá, Rusia, Finlandia, Dinamarca, Japón y España) que han analizado datos procedentes de un amplio conjunto de medidas. Se han empleado observaciones diarias de gases y nubes facilitadas por los satélites de la NASA Aura y CALIPSO, datos de ozono medidos por globos instrumentados, datos meteorológicos y modelos atmosféricos.

La aportación española corrió a cargo del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA), que desde 1991, en colaboración con el Instituto Meteorológico Islandés, participa en proyectos europeos para la medida de destrucción de ozono en la región Sub-Ártica, realizando sondeos de ozono desde la base de Keflavik (Islandia).

Salvados gracias al acuerdo de Montreal

El ozono es una forma de oxígeno que se acumula de forma natural en la la parte alta de la atmósfera - desde los 15 a los 35 kilómetros por encima de la superficie de la Tierra - y protege la vida en la Tierra de los rayos ultravioleta solares.

Ciertos gases clorados producidos industrialmente por el hombre - CFCs - tienen la capacidad de destruir este ozono. El Protocolo de Montreal, que entró en vigor en 1989, fue un acuerdo internacional para dejar de usar y producir estos gases, que se empleaban como refrigerantes para frigoríficos o como propelentes para sprays, y sustituirlos por otros que no dañaran el ozono. El Protocolo de Montreal fue un éxito, pues se consiguió retirar del mercado mundial esos dañinos productos y frenar el problema.

Si dos décadas después el ozono sigue desapareciendo es porque los gases clorados o CFCs tienen una larga vida en la atmósfera. Los daños que se observan hoy se deben a los gases que se emitiron antes de la prohibición y que aún perduran. Los científicos, de hecho, aseguran que el agujero de ozono seguirá haciéndose mayor en las próximas décadas, y que no será hasta 2050 cuando empiece a remitir. Será para entonces cuando hayan desaparecido los CFCs emitidos en el pasado por el hombre. De no haberse prohibido su uso en 1989, el problema se habría acelerado y durado para siempre.

De hecho, la autora líder del estudio en 'Nature', Gloria Manney ha manifestado que sin el Protocolo de Montreal, los niveles de cloro serían ya tan altos que en el Ártico se formaría también cada primavera un agujero de ozono.

La persistencia en la atmósfera de las sustancias químicas que destruyen la capa de ozono implica que los agujeros de ozono de la Antártida, y la posibilidad de una futura pérdida severa de ozono en el Ártico, puedan seguir ocurriendo durante décadas, asegura el INTA en comunicado de prensa.

Fuente:

El Mundo Ciencia

La salud de la capa de ozono

Miércoles, 21 de octubre de 2009

La salud de la capa de ozono

En una franja situada entre 20 y 30 kilómetros sobre nuestras cabezas, en una región de la atmósfera conocida como estratosfera, la capa de ozono protege a la Tierra de las radiaciones ultravioleta dañinas (UV-B) procedentes del Sol.

En la década de los setenta, los científicos observaron por primera vez que ciertos productos químicos podían dañar la capa de ozono, reduciendo su grosor y, por lo tanto, su eficacia como pantalla protectora. Y lo que es más grave, detectaron que sobre la Antártida el adelgazamiento de esta capa era tan intenso que, a efectos prácticos, se estaba formando una especie de “agujero” en la capa de ozono que podía tener efectos catastróficos. Investigaciones posteriores revelaron que los principales causantes de la reducción del ozono eran los compuestos clorofluorocarbonados (CFCs), presentes sobre todo en sprays, sistemas de refrigeración y aires acondicionados.

Alertados ante esta situación, representantes de decenas de países se reunieron en 1987 para adoptar medidas globales, creando el Protocolo de Montreal. En la actualidad 191 países secundan este tratado, que ha sido calificado el acuerdo medioambiental multinacional más exitoso alcanzado hasta la fecha. Gracias a este convenio se ha logrado reducir en más de un 95% las sustancias perjudiciales para la capa de ozono.

Y menos mal que ha sido así. Un mayor déficit de ozono en la atmósfera habría causado un importante incremento de los casos de cáncer de piel y cataratas. Además, el aumento en las radiaciones ultravioleta que alcanzan la Tierra reduciría drásticamente los niveles de fitoplancton, base de la pirámide alimenticia en los océanos, afectando a la biodiversidad. Los daños en la capa de ozono también tendrían efectos negativos sobre el crecimiento de las plantas, con importantes repercusiones en la agricultura.

No obstante, y a pesar del éxito del protocolo, el daño perpetrado a la capa de ozono durante el siglo pasado fue demasiado grave. Según los expertos, esta capa registra actualmente "una progresiva pero lenta recuperación”, y habrá que esperar hasta 2050 para igualar los niveles anteriores a los años ochenta. Las perspectivas que aún son más pesimistas en el área antártica, donde se estima que hasta 2065 no se alcanzarán esos niveles.

Fuente:

Muy Interesante

La NASA recrea como sería el planeta sin capa de ozono

05 de abril de 2009

¿Qué es el Protocolo de Montreal?

El Protocolo de Montreal relativo a Sustancias Agotadoras de la Capa de Ozono es un tratado internacional que tiene como objetivo proteger la capa de ozono mediante el control de producción de las sustancias degradadoras de la misma. El tratado fue firmado el 16 de septiembre de 1987 y entró en vigor el 1 de enero de 1989.

En la actualidad unas 180 naciones se han comprometido a cumplir con sus metas de reducción en la producción de gases CFC (clorofluorocarbón), halones y bromuro de metilo, cuya presencia en la atmósfera es considerada la principal causa del adelgazamiento en la capa de ozono. El objetivo básico es eliminar, en el 2030, todas las sustancias que provocan destrucción en el ozono de la estratosfera.

"Es el año 2065. Cerca de dos tercios del ozono terrestre ha desaparecido. No sólo en los polos, sino en todo el planeta. El tristemente célebre agujero de ozono sobre la Antártida, descubierto por primera vez en los años ochenta, tiene un gemelo sobre el Polo Norte. La radiación ultravioleta (UV) que cae sobre las ciudades de latitudes medias como Washington D. C. [o Madrid] es lo suficientemente fuerte como paracausar quemaduras de sol en sólo cinco minutos".

Así comienza el relato publicado por la NASA con motivo de un curioso experimento llevado a cabo por sus científicos. Y así es, según el relato,el mundo que nos habría tocado vivir en el presente siglo de no haber sido porque 193 países acordaron en 1987 prohibir sustancias químicas dañinas para el ozono en el llamado Protocolo de Montreal.

Paul Newman, científico del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, dirigió el equipo responsable de la simulación de "lo que habría sido" si los clorofluorocarbonos (CFC) y otros químicos no hubieran sido prohibidos entonces. La simulación empleó un modelo completo que incluía los efectos químicos sobre la atmósfera, los cambios en el patrón de los vientos y los cambios en la radiación. El análisis ha sido publicado en Atmospheric Chemistry and Physics.

El mundo que hemos evitado

Han pasado dos décadas desde que se descubrió el agujero en la capa de ozono y se le puso un remedio. "Estamos en el momento de preguntarnos: ¿teníamos razón con el ozono? ¿Funcionó el Protocolo de Montreal? ¿Qué clase de mundo hemos evitado eliminando las sustancias nocivas para el ozono?", dice Newman, codirector del Panel de Evaluación Científica del Programa de Medio Ambiente de Naciones Unidas.

Los investigadores comenzaron con un modelo de circulación atmosférica que prevé cómo los cambios en la estratosfera influyen en los cambios en la troposfera (las masas de aire próximas a la superficie terrestre). Las pérdidas de ozono modifican la temperatura en distintas partes de la atmósfera, y esos cambios promueven o suprimen las reacciones químicas.

Los científicos incrementaron las emisiones de CFC y compuestos similares en un 3% anual, un índice conservador que sólo representa la mitad de lo que se emitía en los años 70. A partir de ahí, dejaron que el mundo simulado evolucionara desde 1975 hasta 2065.

En 2020, el 17% de todo el ozono ha desaparecido a nivel global, Un nuevo agujero de ozono empieza a formarse cada año sobre el Ártico.

En 2040, las concentraciones globales de ozono caen a los mismos niveles del agujero de la Antártida. El índice de radiación ultravioleta (UV) alcanza el 15 en las horas de máximo calor de un día de verano en las latitudes medias (como España). Actualmente, un índice de 10 es considerado extremo. El sol produce quemaduras en unos 10 minutos.

A finales de 2065, los niveles de ozono han caído un 67% con respecto a los años 70. La intensidad de la radiación UV es el doble. La exposición al sol produce cáncer de piel y quemaduras en sólo cinco minutos.

Un filtro solar natural

La capa de ozono es el filtro solar natural de la Tierra. Absorbe y bloquea casi toda la radiación ultravioleta procedente del sol, protegiendo así a la vida de radiaciones que dañan el ADN. El gas es creado de forma natural y repuesto a través de una reacción fotoquímica en la alta atmósfera, donde los rayos UV rompen las moléculas de oxígeno (O2) y dejan átomos individuales que se recombinan luego en moléculas de tres átomos (O3). Al ser transportadas por el viento, el ozono va siendo eliminado poco a poco por gases atmosféricos naturales, cerrando un ciclo natural de equilibrio que vuelve a empezar nuevamente.

Sin embargo, los clorofluorocarbonos (CFC), inventados en 1929 como refrigerantes y para los areosoles, alteran ese equilibrio. Los investigadores descubrieron en los años 79 y 80 que los CFC, aparentemente inocuos en la superficie terrestre, eran reactivos en la estratosfera (entre 10 y 50 kilómetros de altitud), donde se concentra el 90% del ozono del planeta. Allí, las radiaciones UV hacen que los CFC y compuestos similares se rompan en átomos de cloro y bromo, con capacidad para destruir las moléculas de ozono. Estas sustancias artificiales destructoras del ozono permanecen durante décadas en la estratosfera.

Así fue como en los años 80, las sustancias dañinas para el ozono abrieron un "agujero" sobre la Antártida que duró todo el invierno. Fue el comienzo de la concienciación de los efectos de la actividad humana sobre la atmósfera.

Fuentes:

El Mundo - España

La Tercera - Chile

International Bussines Times

Protocolo de Montreal: 20 años protegiendo el ozono y atrasando el cambio climático.

Imagén del agujero de la capa de ozono en septiembre de 2000. (NASA)

Actualizado domingo 16/09/2007 02:14

MADRID.- Hoy se celebra el 20 aniversario de la firma del Protocolo de Montreal, un tratado global de 190 países para proteger la capa de ozono, que tras dos décadas de implantación se puede considerar un gran éxito, aunque todavía queden lagunas por resolver.

Este convenio ha logrado en este plazo reducir en un 95% las sustancias perjudiciales para la capa de ozono, fundamentalmente los gases con compuestos de cloro que se utilizaban –fluorocarbonos (CFC)– y que una vez renovados para causar menos daños –hidrofluorocarbonos (HCFC)– se siguen usando en los sistemas de refrigeración, aire acondicionado, sprays o extintores. Los cloruros de metilo utilizados como biocidas en la agricultura son el otro grupo de sustancias dañinas. Ambas atacan las moléculas de oxígeno del ozono destruyéndolo.

La capa de ozono que recubre la atmósfera filtra las radiaciones ultravioletas, muy perjudiciales para los seres vivos. En 1984, el científico Mario Molina –quien fue premiado con el Nobel– detectó el agujero en la capa de ozono sobre la Antártida, que en los años sucesivos se fue agrandando causando una gran preocupación mundial.

Tan sólo tres años más tarde, la comunidad internacional adoptó el protocolo, cuyo objetivo final es acabar con todas las nuevas sustancias dañinas para el año 2040. Sin embargo, las medidas adoptadas hasta ahora han permitido importantes avances: se calcula que hasta 2020 se habrán evitado 100 millones de cánceres de piel, además de evitar números similares de casos de cataratas y otros efectos graves en la naturaleza.

"Es la historia de un éxito: un acuerdo multilateral, basado en la ciencia, ratificado por 190 países y que ha alcanzado su objetivo", ha afirmado estos días el director del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, Achim Steiner. La agencia de la ONU considera que el éxito puede ser aún mayor si dentro de una semana, en la reunión anual del Convenio, se adopta el acuerdo de adelantar 10 años el objetivo.

La eliminación definitiva de los gases hidrofluorocarbonados (HCFC) una década antes, permitiría evitar la emisión equivalente de 35.000 millones de toneladas de CO2. Es decir, una cantidad 15 veces mayor de lo que pretende el Protocolo de Kioto en sus primeros cinco años de vigencia: 2.000 millones de toneladas, el 5,2% menos cada año de lo que se emitió en 1990.

Tanto los CFC como los HCFC tienen un elevado potencial de efecto invernadero, por lo que la eliminación de los primeros en la pasada década tuvo ya efectos beneficiosos en la lucha contra el cambio climático. La industria química, y en concreto la gran transnacional estadounidense Dupont, ha anunciado que tiene desarrollados los nuevos refrigerantes alternativos (ISCEON), y pide que se acelere la sustitución de los HCFC.

Si salen adelante los objetivos de la ONU, se habrán matado dos pájaros de un tiro: proteger la capa de ozono y frenar parte del cambio climático. Un éxito rotundo gracias a la estrecha colaboración –desconocida en otros convenios mundiales– de las agencias internacionales, los gobiernos, los científicos, la sociedad y la industria implicada.

Fuente:

El País