Il buco dell'ozono 2019. Credito:NASA
L'ozono è un inquinante a livello del suolo, ma molto in alto nello "strato di ozono" dell'atmosfera, " assorbe le radiazioni ultraviolette dannose. Studi precedenti hanno esaminato i livelli di ozono nell'emisfero australe, ma si sa poco sui livelli della molecola in Antartide per lunghi periodi. Ora, ricercatori che riferiscono in ACS' Scienze e tecnologie ambientali hanno analizzato più di 25 anni di dati antartici, scoprendo che le concentrazioni vicino al suolo provenivano da fonti sia naturali che legate all'uomo.
Il gas ozono ha un profumo acuto o acre che a volte accompagna lo smog o i temporali estivi. Si forma quando la luce solare reagisce con i gas prodotti dalle attività industriali e di trasporto, combustione di biomasse o con gas prodotti naturalmente provenienti da fulmini e microrganismi.
Però, quando la luce del sole è molto forte, rompe la molecola. La maggior parte dell'ozono risiede a circa 9-18 miglia sopra la Terra nello strato di ozono, una banda atmosferica all'interno della stratosfera che protegge la Terra dalle radiazioni UV dannose. Ma l'ozono nella bassa atmosfera, o troposfera, è nocivo e provoca smog e irritazioni alla gola e ai polmoni.
È anche un problema perché la molecola intrappola il calore 1, 000 volte meglio dell'anidride carbonica, e quindi, può avere un grande impatto sul riscaldamento globale. Mentre precedenti ricercatori hanno mostrato l'aumento dell'ozono nella troposfera in tutto l'emisfero australe, non è stato riportato uno studio regionale per il remoto continente antartico per un lungo periodo. Così, Jayanarayanan Kuttippurath e colleghi volevano utilizzare le misurazioni effettuate sull'Antartide per determinare da dove proviene l'ozono e come i livelli sono cambiati nel tempo.
I ricercatori hanno raccolto dati sull'ozono misurati tra il 1992 e il 2018 a livello del suolo e attraverso l'atmosfera, dalla bassa atmosfera allo strato di ozono, in otto stazioni in tutta l'Antartide. Le loro analisi hanno mostrato che la quantità di ozono in tutta la troposfera era più bassa nel mese di dicembre, gennaio e febbraio, corrispondente all'estate nell'emisfero australe, quando il sole è abbastanza intenso da rompere più ozono di quanto non crei.
Le fonti dominanti di ozono erano sia naturali, dal manto nevoso sul grande altopiano nell'Antartide orientale e il mescolamento dell'aria dall'alta stratosfera alla troposfera, sia dagli esseri umani, come alcuni provenivano dalla punta meridionale del Sud America. I ricercatori hanno anche scoperto che l'ozono a livello del suolo era aumentato fino a 0,14 ppb all'anno nei 26 anni esaminati, anche quando si tiene conto dei modelli stagionali e naturali. A causa della capacità dell'ozono di trattenere il calore vicino alla superficie terrestre, la tendenza all'aumento potrebbe avere impatti negativi sulla regione in futuro, dicono i ricercatori.