کرونا و شایعه بسته شدن حفره ازون

عباس مفیدی- اقلیم‌شناس - عضو هیأت علمی گروه جغرافیای دانشگاه فردوسی مشهد

شایعه بسته‌شدن حفره ازون براساس این باور شکل گرفت که با شیوع ویروس کرونا، فعالیت‌های صنعتی و مصرف سوخت‌های فسیلی در مقیاس جهانی به‌شدت کاهش یافت و با کاهش قابل‌توجه مقادیر گازCFC موجود در استراتوسفر قطبی، ترمیم حفره و یا به تعبیری بسته شدن سریع حفره ازون اتفاق افتاد. درحالی‌که چنین نیست. چون لایه استراتوسفر یک لایه به‌شدت پایدار است که حرکات عمودی و عرضی در آن بسیار ضعیف است. به همین دلیل انتقال عمودی و عرضی جرم در آن بسیار کند صورت می‌گیرد. تحقیقات نشان داده است که هوای لایه زیرین جو تنها از طریق مناطق استوایی وارد استراتوسفر شده و پس از آن در یک بازه زمانی حدود 4تا 6سال به استراتوسفر قطبی می‌رسد. بنابراین، در خوش‌بینانه‌ترین حالت هوای پاک و کمتر آلوده فروردین‌ماه 1399، در زمانی زودتر از سال 1403شمسی به استراتوسفر قطب شمال نخواهد رسید. اما تشکیل حفره ازون برای نخستین بار در نیمکره‌شمالی می‌تواند هشداری برای آینده تلقی شود. شکل‌گیری حفره ازون سبب دریافت حجم قابل توجهی از پرتوهای زیان‌بخش فرابنفش در سطح زمین است و با توجه به تراکم بالای جمعیت در نیمکره‌شمالی، نگرانی‌هایی به‌ویژه در زمینه شیوع سرطان پوست ایجاد می‌کند که با درنظر گرفتن ناهنجاری‌های ناشی از بروز پدیده «تغییرات اقلیمی»، دغدغه‌ها در مورد وضعیت آینده سیاره زمین بیشتر می‌شود.
«حفره ازون» پدیده‌ای است که از اواسط دهه 1980، هر سال برای مدتی کوتاه در ابتدای فصل بهار نیمکره‌جنوبی بر فراز قطب جنوب ایجاد شده است. اما این پدیده تا بهار سال‌جاری تقریباً روی نیمکره‌شمالی مشاهده نشده است. هنگامی که در زمستان نیمکره‌جنوبی دمای هوا در استراتوسفر قطبی به پایین‌تر از 78- درجه سانتی‌گراد می‌رسد، به واسطه وجود گازهای CFC در مجاورت بخار آب اندک، نوع خاصی از ابر، موسوم به «ابرهای استراتوسفری قطبی» تشکیل می‌شوند. این ابرها برای چند‌ماه ماندگاری دارند اما غیرفعال هستند. در ابتدای بهار، نیمکره‌جنوبی با تابش نخستین پرتوهای خورشید، کلر موجود در این ابرها به‌شدت واکنشی و فعال شده و در زمان کوتاهی مقادیر قابل توجهی از ازون را تجزیه می‌کنند که سبب پیدایش حفره ازون می‌شود. دماهای کمتر از 78- درجه سانتی‌گراد و ابرهای استراتوسفری قطبی به‌عنوان پیش‌شرط‌های لازم برای بهبود وضع حفره ازون، زمانی محقق می‌شوند که بر فراز قطب جنوب پدیده موسوم به «ورتکس قطبی» شکل گرفته باشد. ورتکس قطبی یک توده هوای بسیار سرد و همگن است که در حاشیه خود با بادهای بسیار شدید و پیوسته از غرب به شرق محصور می‌شود. ورتکس قطبی در نیمکره‌شمالی، به واسطه وجود پیکره‌های بزرگ خشکی و رشته کوه‌های مرتفع، کوچک‌تر و ضعیف‌تر از ورتکس قطبی نیمکره‌جنوبی است. به تبع آن، به جهت دماهای بالاتر زمستانه در قطب شمال (حدود 20درجه سانتی‌گراد گرمتر) امکان تشکیل ابرهای استراتوسفری قطبی وجود نداشته یا اگر هم وجود داشته قبل از آغاز بهار با افزایش آستانه دما ناپدید می‌شوند. همین امر موجب شده تا نیمکره‌شمالی تا بهار سال‌جاری تقریباً هیچ حفره ازون واقعی را بر فراز خود تجربه نکند.

نخستین مشاهده حفره ازون بر فراز شمالگان در 2020
زمستان امسال یک ورتکس قطبی قوی بر فراز قطب شمال شکل گرفت و تداوم آن تا اوایل اردیبهشت‌ماه برای نخستین‌بار امکان تشکیل ابرهای استراتوسفری قطبی را فراهم آورد. با تابش نخستین پرتوهای خورشید بر فراز قطب شمال از روزهای آغازین دهه دوم اسفندماه، حجم قابل ملاحظه‌ای از ازون در داخل ورتکس تجزیه شد وتقریباً برای اولین‌بار یک حفره ازون بزرگ بر فراز قطب شمال شکل گرفت(شکل 1). این شرایط تا نیمه فروردین‌ماه ادامه یافت. در نیمه فروردین ضمن افزایش تابش و تضعیف همزمان و تدریجی ورتکس، وقوع پدیده‌ای موسوم به گرمایش پایانی، سبب گسیختگی ورتکس و انتقال قابل توجه هوای گرم و غنی از ازون عرض‌های میانی به مناطق قطبی شد که در نهایت محو حفره ازون را در پی داشت. این پدیده در سال‌های دارای ورتکس قوی، ناگهانی‌تر و در زمانی کوتاه‌تر به‌وقوع می‌پیوندد.