Představte si rok 2065. Dvě třetiny zemského ozónu jsou pryč. Nechvalně proslulá ozonová díra nad Antarktidou je celoroční s dvojčetem nad severním pólem. Lidé žijící ve městech střední šířky, jako je Washington, D.C., se po pěti minutách spálí. UV záření s mutací DNA vzrostlo o 650 procent, s pravděpodobnými škodlivými účinky na rostliny, zvířata a výskyt rakoviny kůže u lidí.
Takový je svět, který bychom zdědili, kdyby 193 národů nesouhlasilo se zákazem látek poškozujících ozonovou vrstvu, podle atmosférických chemiků z NASA, Johns Hopkins University v Baltimoru a Nizozemské agentury pro hodnocení životního prostředí v Bilthovenu. Výzkumníci tento týden odhalili nové počítačové simulace celosvětové katastrofy, které se lidem podařilo vyhnout.
Při zpětném pohledu vědci říkají, že Montrealský protokol byl „pozoruhodnou mezinárodní dohodou, kterou by si měli prostudovat ti, kdo se zabývají globálním oteplováním a pokusy o dosažení mezinárodní dohody na toto téma“.
Tato časová řada z modelu ozonu „World Avoided“ ukazuje koncentraci ozonu nad jižním pólem ve čtyřech klíčových časech. Červené představují normální až vysoké koncentrace; blues ukazují vyčerpané oblasti. Poděkování: NASA Goddard's Scientific Visualization Studio
Ozón je přirozený opalovací krém Země, který absorbuje a blokuje většinu příchozího UV záření ze slunce a chrání život před zářením poškozujícím DNA. Plyn se přirozeně vytváří a doplňuje fotochemickou reakcí v horních vrstvách atmosféry, kde UV paprsky rozbíjejí molekuly kyslíku na jednotlivé atomy, které se pak rekombinují na třídílné molekuly (O3). Jak se ozon pohybuje po zeměkouli větry z vyšších úrovní, ozón se pomalu vyčerpává přirozeně se vyskytujícími atmosférickými plyny. Je to systém v přirozené rovnováze.
Ale chlorfluoruhlovodíky – vynalezené v roce 1928 jako chladiva a jako inertní nosiče pro chemické spreje – tuto rovnováhu narušují. Výzkumníci v 70. a 80. letech zjistili, že zatímco CFC jsou inertní na zemském povrchu, jsou docela reaktivní ve stratosféře (nadmořská výška 10 až 50 kilometrů neboli 6 až 31 mil), kde se hromadí zhruba 90 procent planetárního ozonu. UV záření způsobuje, že se CFC a podobné sloučeniny bromu ve stratosféře rozpadají na elementární chlór a brom, které snadno ničí molekuly ozonu.
V 80. letech 20. století látky poškozující ozonovou vrstvu otevřely zimní „díru“ nad Antarktidou a otevřely oči celému světu v souvislosti s účinky lidské činnosti na atmosféru. V lednu 1989 vstoupil v platnost Montrealský protokol, vůbec první mezinárodní dohoda o regulaci chemických znečišťujících látek.
V nové studii, publikované online v časopise Atmospheric Chemistry and Physics, Goddardův vědec Paul Newman a jeho tým simulovali „co by mohlo být“, kdyby chlorfluoruhlovodíky (CFC) a podobné chemikálie nebyly zakázány. Simulace používala komplexní model, který zahrnoval atmosférické chemické účinky, změny větru a změny radiace. The “Svět se vyhnul” video si můžete prohlédnout zde v Quicktime (více formátů najdete na tady ).
Do simulovaného roku 2020 se celosvětově vyčerpá 17 procent veškerého ozónu. Ozonová díra se začíná tvořit každý rok nad Arktidou, která byla kdysi místem úžasných úrovní ozonu.
Do roku 2040 globální koncentrace ozonu klesnou pod stejnou úroveň, která v současnosti tvoří „díru“ nad Antarktidou. UV index ve městech ve středních zeměpisných šířkách dosahuje 15 kolem poledne za jasného letního dne, což způsobuje znatelné spálení od slunce asi za 10 minut. Nad Antarktidou se ozonová díra stává celoroční záležitostí.
Na konci modelového běhu v roce 2065 poklesne globální ozón o 67 procent ve srovnání s úrovněmi ze 70. let. Intenzita UV záření na zemském povrchu se zdvojnásobí; na určitých kratších vlnových délkách se intenzita zvýší až 10 000krát. Radiace způsobující rakovinu kůže prudce stoupá.
'Náš svět se vyhýbal výpočtům trochu přesahuje to, co jsem si myslel, že se stane,' řekl vědec a spoluautor studie Goddard Richard Stolarski, který patřil k průkopníkům chemie atmosférického ozonu v 70. letech 20. století. 'Množství nemusí být úplně správné, ale základní výsledky jasně ukazují, co se mohlo stát s atmosférou.'
'Simulovali jsme svět, kterému jsme se vyhýbali,' dodal Newman, 'a je to svět, kterému bychom měli být rádi, že jsme se mu vyhnuli.'
Produkce látek poškozujících ozonovou vrstvu byla v současné době většinou zastavena asi před 15 lety, i když jejich množství teprve začíná klesat, protože chemikálie mohou v atmosféře přebývat 50 až 100 let. Nejvyšší množství CFC v atmosféře nastalo kolem roku 2000 a do dnešního dne se snížilo zhruba o 4 procenta. Stratosférický ozón byl ve středních zeměpisných šířkách ochuzen o 5 až 6 procent, ale v posledních letech se poněkud vrátil.