Φανταστείτε το έτος 2065. Η υπεριώδης ακτινοβολία που μεταλλάσσει το DNA αυξάνεται κατά 650 τοις εκατό, με πιθανές επιβλαβείς επιπτώσεις στα ποσοστά καρκίνου του δέρματος, των ζώων και του ανθρώπου.
Αυτός είναι ο κόσμος που θα κληρονομήσαμε εάν 193 έθνη δεν είχαν συμφωνήσει να απαγορεύσουν ουσίες που καταστρέφουν το όζον, σύμφωνα με χημικούς της ατμόσφαιρας στη NASA, το Πανεπιστήμιο Johns Hopkins στη Βαλτιμόρη και την Ολλανδική Υπηρεσία Περιβαλλοντικής Αξιολόγησης στο Μπιλτόβεν. Οι ερευνητές αποκάλυψαν νέες προσομοιώσεις υπολογιστών αυτήν την εβδομάδα μιας παγκόσμιας καταστροφής που κατάφεραν να αποφύγουν οι άνθρωποι.
Αναδρομικά, λένε οι ερευνητές, το Πρωτόκολλο του Μόντρεαλ ήταν μια «αξιοσημείωτη διεθνής συμφωνία που πρέπει να μελετηθεί από εκείνους που εμπλέκονται με την υπερθέρμανση του πλανήτη και τις προσπάθειες επίτευξης διεθνούς συμφωνίας για αυτό το θέμα».
Το όζον είναι το φυσικό αντηλιακό της Γης, απορροφά και εμποδίζει το μεγαλύτερο μέρος της εισερχόμενης υπεριώδους ακτινοβολίας από τον ήλιο και προστατεύει τη ζωή από την καταστροφή του DNA. Το αέριο δημιουργείται φυσικά και αναπληρώνεται από μια φωτοχημική αντίδραση στην ανώτερη ατμόσφαιρα όπου οι ακτίνες UV σπάζουν τα μόρια οξυγόνου σε μεμονωμένα άτομα που στη συνέχεια ανασυνδυάζονται σε μόρια τριών μερών (O3). Καθώς μετακινείται σε όλο τον κόσμο από ανέμους ανώτερου επιπέδου, το όζον εξαντλείται αργά από τα φυσικά ατμοσφαιρικά αέρια. Είναι ένα σύστημα φυσικής ισορροπίας.
Όμως οι χλωροφθοράνθρακες - που εφευρέθηκαν το 1928 ως ψυκτικά και ως αδρανείς φορείς χημικών ψεκασμών - αναστάτωσαν αυτήν την ισορροπία. Οι ερευνητές ανακάλυψαν τη δεκαετία του 1970 και του 1980 ότι ενώ τα CFC είναι αδρανή στην επιφάνεια της Γης, είναι αρκετά αντιδραστικά στη στρατόσφαιρα (10 έως 50 χιλιόμετρα υψόμετρο ή 6 έως 31 μίλια), όπου περίπου το 90% του όζοντος του πλανήτη συσσωρεύεται. Η υπεριώδης ακτινοβολία προκαλεί τη διάσπαση των CFC και παρόμοιων ενώσεων βρωμίου στη στρατόσφαιρα σε στοιχειακό χλώριο και βρώμιο που καταστρέφουν εύκολα τα μόρια του όζοντος.
Τη δεκαετία του 1980, ουσίες που καταστρέφουν το όζον άνοιξαν μια «τρύπα» χειμώνα πάνω από την Ανταρκτική και άνοιξαν τα μάτια του κόσμου στις επιπτώσεις της ανθρώπινης δραστηριότητας στην ατμόσφαιρα. Τον Ιανουάριο του 1989, τέθηκε σε ισχύ το Πρωτόκολλο του Μόντρεαλ, η πρώτη διεθνής συμφωνία για τη ρύθμιση των χημικών ρύπων.
Στη νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Atmospheric Chemistry and Physics, ο επιστήμονας του Goddard Paul Newman και η ομάδα του προσομοίωσαν «τι θα μπορούσε να ήταν» εάν οι χλωροφθοράνθρακες (CFC) και παρόμοια χημικά δεν απαγορεύονταν. Η προσομοίωση χρησιμοποίησε ένα ολοκληρωμένο μοντέλο που περιελάμβανε ατμοσφαιρικές χημικές επιδράσεις, αλλαγές ανέμου και αλλαγές ακτινοβολίας. Μπορείτε να δείτε το βίντεο «Παγκόσμιος που αποφεύγεται» εδώ στο Quicktime (για περισσότερες μορφές, μεταβείτε εδώ).
Μέχρι το έτος προσομοίωσης 2020, το 17% του συνόλου του όζοντος έχει εξαντληθεί παγκοσμίως. Μια τρύπα του όζοντος αρχίζει να σχηματίζεται κάθε χρόνο πάνω από την Αρκτική, η οποία κάποτε ήταν ένας τόπος τεράστιων επιπέδων όζοντος.
Μέχρι το 2040, οι συγκεντρώσεις του όζοντος σε παγκόσμιο επίπεδο πέφτουν κάτω από τα ίδια επίπεδα που σήμερα αποτελούν την «τρύπα» πάνω από την Ανταρκτική. Ο δείκτης υπεριώδους ακτινοβολίας στις πόλεις μεσαίου γεωγραφικού πλάτους φτάνει τις 15 περίπου το μεσημέρι μια καθαρή καλοκαιρινή μέρα, δίνοντας ένα αισθητό ηλιακό έγκαυμα σε περίπου 10 λεπτά. Πάνω από την Ανταρκτική, η τρύπα του όζοντος γίνεται προσάρτημα όλο το χρόνο.
Μέχρι το τέλος του μοντέλου που κυκλοφόρησε το 2065, το παγκόσμιο όζον μειώνεται κατά 67% σε σύγκριση με τα επίπεδα της δεκαετίας του 1970. Η ένταση της υπεριώδους ακτινοβολίας στην επιφάνεια της Γης διπλασιάζεται. σε ορισμένα μικρότερα μήκη κύματος, η ένταση αυξάνεται έως και 10.000 φορές. Η ακτινοβολία που προκαλεί καρκίνο του δέρματος αυξάνεται.
«Ο υπολογισμός μας που απέφυγε ο κόσμος ξεπερνά λίγο περισσότερο από ό, τι νόμιζα ότι θα συνέβαινε», δήλωσε ο επιστήμονας και συν-συγγραφέας της μελέτης, Richard Stolarski, ο οποίος ήταν μεταξύ των πρωτοπόρων της χημείας του ατμοσφαιρικού όζοντος στη δεκαετία του 1970. "Οι ποσότητες μπορεί να μην είναι απολύτως σωστές, αλλά τα βασικά αποτελέσματα δείχνουν σαφώς τι θα μπορούσε να είχε συμβεί στην ατμόσφαιρα."
"Προσομοιώσαμε έναν κόσμο που αποφεύχθηκε", πρόσθεσε ο Newman, "και είναι ένας κόσμος που πρέπει να χαρούμε που αποφύγαμε."
Όπως είναι, η παραγωγή ουσιών που καταστρέφουν το όζον σταμάτησε ως επί το πλείστον πριν από περίπου 15 χρόνια, αν και η αφθονία τους αρχίζει να μειώνεται μόνο επειδή οι χημικές ουσίες μπορούν να παραμείνουν στην ατμόσφαιρα για 50 έως 100 χρόνια. Η μέγιστη αφθονία CFC στην ατμόσφαιρα εμφανίστηκε περίπου το 2000 και έχει μειωθεί κατά περίπου 4% μέχρι σήμερα. Το στρατοσφαιρικό όζον έχει μειωθεί κατά 5 έως 6 τοις εκατό στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη, αλλά έχει ανακάμψει κάπως τα τελευταία χρόνια.
