Il trattato del Protocollo di Montreal, che ha gradualmente eliminato la produzione di sostanze chimiche dannose per l'ozono, ha impedito tra 1,1 gradi Fahrenheit (0,65 gradi Celsius) e 1,8 gradi Fahrenheit (1 grado Celsius) del riscaldamento globale, secondo la ricerca.
Lo studio ha anche mostrato che il carbonio immagazzinato nella vegetazione attraverso la fotosintesi sarebbe diminuito del 30 percento senza il trattato, entrata in vigore nel 1989.
Ricercatori del Regno Unito, Nuova Zelanda, e gli Stati Uniti hanno scritto su Nature che il Protocollo di Montreal era essenziale per proteggere il carbonio immagazzinato nelle piante. Studi nelle regioni polari hanno dimostrato che i raggi ultravioletti ad alta energia (UVB) riducono la biomassa delle piante e danneggiano il DNA. Le foreste e il suolo attualmente assorbono il 30% delle emissioni umane di anidride carbonica.
"Alla fine delle nostre simulazioni, che abbiamo terminato intorno al 2100, la quantità di carbonio che viene assorbita dalle piante è il 15% del valore del nostro mondo di controllo dove viene emanato il Protocollo di Montreal, ", ha affermato l'autore principale e scienziato atmosferico Paul Young della Lancaster University.
Nella simulazione, la radiazione UVB è così intensa che le piante alle medie latitudini smettono di assorbire un aumento netto di carbonio.
Le piante ai tropici stanno meglio, ma le foreste umide avrebbero il 60% di ozono in meno rispetto a prima, uno stato molto peggiore di quello mai osservato nel buco dell'ozono antartico.
Lo studio ha utilizzato un modello climatico chimico, uno strumento generatore di condizioni atmosferiche, un modello di superficie terrestre, e un modello di ciclismo in carbonio. Collega per la prima volta la perdita di ozono con il calo del pozzo di carbonio nelle piante.
Clorofluorocarburi (CFC), le sostanze chimiche dannose per l'ozono eliminate gradualmente dal protocollo di Montreal, sono potenti gas serra. Lo studio ha stimato che i CFC riscalderebbero il pianeta di ulteriori 3,6 gradi Fahrenheit (1,7 gradi Celsius) entro il 2100. Presi insieme, il danno delle radiazioni UVB e l'effetto serra dei CFC aggiungerebbero un ulteriore riscaldamento di 4,5 gradi Fahrenheit (2,5 gradi Celsius) entro la fine del secolo. Oggi, il mondo si è riscaldato, in media, 1,98 gradi Fahrenheit (1,1 gradi Celsius) in superficie, portando a siccità più frequenti, ondate di calore e precipitazioni estreme.
Anche i livelli di anidride carbonica nell'atmosfera raggiungerebbero le 827 parti per milione entro la fine del secolo, raddoppiare la quantità di anidride carbonica oggi (~ 412 parti per milione).
Il lavoro ha analizzato tre diversi scenari:il primo presuppone che le sostanze che riducono l'ozono siano rimaste al di sotto dei livelli del 1960 quando iniziò la produzione massiccia. Il secondo presuppone che le sostanze chimiche che riducono l'ozono abbiano raggiunto il picco alla fine degli anni '80 prima di diminuire gradualmente. L'ultimo presuppone che le sostanze chimiche che riducono l'ozono aumentino nell'atmosfera ogni anno del 3% fino al 2100.
L'ultimo scenario, chiamato il "Mondo evitato, " presuppone non solo che il Protocollo di Montreal non sia mai esistito, ma anche che gli esseri umani non avessero idea che i CFC stessero danneggiando l'ozono, anche quando gli effetti sarebbero diventati evidenti negli anni 2040. I modelli assumono anche un tipo di danno UVB a tutta la vegetazione, quando in realtà, le piante reagiscono in modo diverso.