Ученый заявил о появлении «тропической озоновой дыры», эксперты с ним не согласны

Цин-Бин Лу, профессор кафедры физики и астрономии Университета Ватерлоо в Онтарио опубликовал исследование, в котором рассказал о появлении гигантской озоновой дыры над тропиками, остававшейся незамеченной с 1980-х годов. Вместе с тем, эксперты подвергли критике это исследование, назвав его несостоятельным, сообщает Live Science.

«Я удивлен, что это исследование вообще было опубликовано в его нынешнем виде», — заявил Мартин Чипперфилд, профессор химии атмосферы в Университете Лидса в Англии. Он добавил, что у него вызывают подозрения такие масштабные изменения в озоновом слое, которые до сих пор оставались незамеченными.

«Наука никогда не должна зависеть только от одного исследования, и эта новая работа нуждается в тщательной проверке, прежде чем ее можно будет принять как факт»,  - отметил Чипперфилд.

Сам же Цин-Бин Лу назвал критику своего исследования беспочвенной.

Вызвавшая споры статья была опубликована 5 июля в журнале AIP Advances. Замеситель редактора журнала Чарли Джонсон-младший отметил, что исследование прошло стандартный процесс рецензирования, в ходе которого независимый эксперт подтвердил, что оно подходит для публикации. Затем редакторы журнала посчитали статью достойной того, чтобы поместить ее в качестве избранной на их сайте.

Джонсон также добавил, что редакция не получала никаких сообщений от научного сообщества, в которых достоверность данных исследования ставилась бы под сомнение.  Он призвал читателей связываться с авторами или журналом напрямую для того, чтобы внести какие-либо изменения или уточнения в текст.

О чем говорится в исследовании

Озон – это газ, который образуется в верхних слоях атмосферы Земли. Большая часть озона находится в стратосфере, атмосферном слое, который располагается на высоте 10-50 километров от поверхности планеты. Он действует как своего рода защитный экран, который защищает Землю от мощных ультрафиолетовых (УФ) лучей.

В 1980-х годах ученые обнаружили, что долгоживущие атмосферные загрязнители, называемые хлорфторуглеродами (ХФУ), распадаются на хлор и бром под воздействием УФ-лучей за пределами озонового слоя. Эти химически активные элементы разрывают молекулы озона на части и, таким образом, истончают участки озонового слоя, создавая «дыры», в первую очередь над Антарктидой, где холодные атмосферные условия позволяют очень эффективно протекать реакциям разрушения озона.

Традиционно озоновая дыра определяется как область, где концентрация озона падает ниже 220 «единиц Добсона» — меры количества молекул озона в данном столбе воздуха, который простирается от поверхности планеты до космоса. Открытие озоновых дыр привело к принятию в 1987 году Монреальского протокола, международного договора, направленного на поэтапный отказ от производства озоноразрушающих химических веществ, таких как фреоны, и теперь, по данным Всемирной метеорологической организации (ВМО), озоновый слой находится на пути к восстановлению.

Но в своем исследовании Лу заявил о том, что новая озоновая дыра может быть опасной для жизни миллионов людей, находящихся в тропиках.

Так, он заявил об обнаружении «большой всесезонной озоновой дыры» в нижних слоях атмосферы над тропическими регионами Земли, которая располагается на высоте 10-25 километров. Эта дыра по «глубине» похожа на сезонную озоновую дыру, которая открывается над Антарктидой в конце зимы и ранней весной, но покрывает площадь в семь раз большую, чем весенняя антарктическая дыра, заявил ученый.

Но вместо использования общепринятого определения озоновой дыры, Лу обозначил ее как «область с потерей озона более 25% по сравнению с непотревоженной атмосферой». Озоновые дыры, наблюдаемые над Северным полюсом, были отмечены падением озона примерно на 25%, поэтому это новое определение оправдано, считает ученый.

Вместе с тем, он сам признает, что озоновая дыра над тропиками не будет наблюдаться «согласно общепринятому представлению об озоновых дырах», поскольку концентрация озона здесь не падает ниже 220 единиц Добсона.

Критика исследования

Вскоре после публикации исследования Лу несколько ученых выступили с его критикой в Science Media Centre – независимом пресс-центре, расположенном в Великобритании, который работает с исследователями, журналистами и политиками для распространения точной научной информации.

«Не существует никакой тропической озоновой дыры. Идентификация автором «тропической озоновой дыры» связана с тем, что он рассматривает процентные изменения озона, а не абсолютные изменения, причем последние гораздо более важны для разрушительного ультрафиолетового излучения, достигающего поверхности. Интересно, что его статья также не опирается на обширную литературу, которая исследует и документирует тенденции озона во всех регионах атмосферы», - заявил Пол Янг из Ланкастерского университета в Англии и соавтор «Научной оценки истощения озонового слоя 2022 года доклада, подготовленного ВМО и Организацией Объединенных Наций.

Марта Абалос Альварес из Департамента Физика Земли и астрофизика в университете Комплутенсе (Мадрид) добавила, что одним из важнейших факторов, влияющих на концентрацию озона в тропической стратосфере, является явление, называемое циркуляцией Брюера-Добсона, глобальная модель циркуляции воздуха, которая выталкивает озон из тропиков к полюсам. По ее словам, в последнее время эта циркуляция ускорилась из-за изменений климата и это объясняет долгосрочные модели истощения озона, наблюдаемые в тропиках.

«На мой взгляд, статье [Лу] не хватает научной строгости, необходимой для того, чтобы быть надежным научным вкладом. Она содержит множество рассуждений с серьезными ошибками и бездоказательными утверждениями, противоречащими предыдущим результатам, имеющим обоснование», - добавила Альварес.