Afbeelding tegoed: ESA
De donkerblauwe vlekken op deze van Envisat afgeleide ozonvoorspelling volgen het begin van wat helaas een jaarlijks terugkerend evenement is geworden: de opening van het ozongat boven de Zuidpool.
"Sinds dit fenomeen voor het eerst werd ontdekt halverwege de jaren tachtig, hebben satellieten een belangrijk middel gediend om het te volgen", legt Jos uit? Achache, ESA-directeur van aardobservatieprogramma's. “ESA-satellieten observeren de afgelopen tien jaar routinematig ozonconcentraties in de stratosfeer.
"En omdat de waarnemingen van Envisat worden gelijkgesteld met atmosferische modellen, dienen ze eigenlijk als de basis van een operationele dienst voor ozonvoorspelling. Deze modellen voorspellen dat het ozongat deze week wordt geopend. ”
Envisat-gegevens tonen aan dat het ozongat van 2004 ongeveer twee weken later verschijnt dan dat van vorig jaar, maar in een vergelijkbare periode als het gemiddelde van de afgelopen tien jaar. De precieze tijd en het bereik van voorvallen van ozongaten in Antarctica worden bepaald door regionale meteorologische variaties.
Het ozongat blijft meestal bestaan tot november of december, wanneer door toenemende regionale temperaturen de winden rond de zuidpool verzwakken en ozonarme lucht in de vortex wordt gemengd met ozonrijke lucht daarbuiten.
Het ozongat van 2002 was een uitzondering op dit algemene patroon, toen een vertraging van de polaire vortex eind september ertoe leidde dat het ozongat in tweeën splitste en vroegtijdig verdween. Envisats voorganger, ERS-2, volgde het proces.
"Envisat heeft een instrument genaamd de Scanning Imaging Absorption Spectrometer for Atmospheric Cartography (SCIAMACHY), gebaseerd op een eerder instrument dat aan boord van ERS-2 is gevlogen, het Global Ozone Monitoring Experiment (GOME) genaamd", aldus Henk Eskes van het Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut ( KNMI). “De twee instrumenten geven ons een gecombineerde dataset die zich uitstrekt over tien jaar, een die Envisat elke dag toevoegt met nieuwe waarnemingen.
“Deze dataset is een zeer goed middel om uiteindelijk de langetermijntrends in ozon te identificeren. Of de ozonlaag zich begint te herstellen of niet, is momenteel een veelbesproken onderwerp. ”
De stratosferische ozonlaag beschermt het leven op aarde tegen schadelijke ultraviolette (UV) straling. De hier weergegeven ozonverdunning wordt uiteindelijk veroorzaakt door de aanwezigheid van door de mens gemaakte verontreinigende stoffen in de atmosfeer, zoals chloor, afkomstig van door de mens gemaakte verontreinigende stoffen zoals chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's).
Nu verboden onder het Montreal Protocol, werden CFK's ooit veel gebruikt in spuitbussen en koelkasten. CFK's zijn zelf inert, maar ultraviolette straling hoog in de atmosfeer breekt ze af in hun samenstellende delen, die zeer reactief kunnen zijn met ozon.
Alleen omdat ze werden verboden, wil nog niet zeggen dat deze langlevende chemicaliën uit de lucht zijn verdwenen, dus wetenschappers verwachten dat het jaarlijkse Zuidpool-ozongat nog vele jaren zal blijven verschijnen.
Tijdens de winter op het zuidelijk halfrond wordt de atmosferische massa boven het Antarctische continent afgesneden van uitwisselingen met lucht op de middelste breedtegraad door heersende winden die bekend staan als de polaire vortex. Dit leidt tot zeer lage temperaturen en in de koude en continue duisternis van dit seizoen worden polaire stratosferische wolken gevormd die chloor bevatten.
Als de poolveer arriveert, leidt de combinatie van terugkerend zonlicht en de aanwezigheid van polaire stratosferische wolken tot het splitsen van chloor in zeer ozon-reactieve radicalen die ozon afbreken tot individuele zuurstofmoleculen. Een enkel chloormolecuul kan duizenden ozonmoleculen afbreken.
Het Envisat-ruimtevaartuig met tien instrumenten van ESA heeft drie instrumenten om de atmosfeer te meten; de resultaten hier zijn afkomstig van SCIAMACHY, dat een wereldwijde dekking biedt voor de distributie van ozon en andere sporengassen, evenals aërosolen en wolken.
Het KNMI verwerkt SCIAMACHY-gegevens in bijna realtime als basis van een operationele dienst voor ozonvoorspelling. Dit maakt deel uit van een reeks atmosferische informatiediensten die worden aangeboden door een project genaamd TEMIS (Tropospheric Emission Monitoring Internet Service), dat ook monitoring en prognoses van UV-straling omvat.
TEMIS wordt ondersteund door ESA als onderdeel van het Data User Program van het Agentschap, bedoeld om levensvatbare aardobservatieservices op te zetten voor gebruikersgemeenschappen.
De atmosferische ozonvoorspelling van TEMIS die hier te zien is, heeft atmosferisch ozon gemeten in Dobson Units (DU's), wat staat voor de totale dikte van ozon in een bepaalde verticale kolom als het bij standaardtemperatuur en atmosferische druk in een enkele plaat zou zijn geconcentreerd? 400 DU's komt bijvoorbeeld overeen met een dikte van vier millimeter.
Sta voor dat de resultaten worden onthuld
De Envisat-satelliet van ESA, die in maart 2002 werd gelanceerd, is een buitengewoon krachtig middel om de toestand van onze wereld en de impact van menselijke activiteiten daarop te volgen. Envisat heeft tien geavanceerde optische en radarinstrumenten om de atmosfeer, het land, de oceanen en de ijskappen van de aarde te observeren en te bewaken, terwijl de continuïteit wordt behouden met de ERS-missies van het Agentschap die in 1991 zijn gestart.
Na twee en een half jaar in een baan om de aarde staan meer dan 700 wetenschappers uit 50 landen op het punt elkaar te ontmoeten op een speciaal symposium in Salzburg, Oostenrijk, om de eerste resultaten van de satellieten te bespreken en te bespreken, en om hun eigen onderzoeksactiviteiten te presenteren op basis van Envisat-gegevens.
Vanaf maandag zal het Envisat-symposium betrekking hebben op bijna alle gebieden van de aardwetenschappen, inclusief atmosferische chemie, kuststudies, radar en interferometrie, winden en golven, vegetatie en landbouw, aardverschuivingen, natuurlijke risico's, luchtvervuiling, oceaankleur, olielozingen en ijs .
Op het symposium worden er meer dan 650 gepresenteerd, geselecteerd door peer review. De presentaties zullen onder meer resultaten bevatten over de olieramp met Prestige, de bosbranden van vorig jaar in Portugal, de overstroming van de Elbe in 2002, de evolutie van het Antarctische ozongat, de aardbeving in Bam en de vervuiling in Europa.
Gedurende de week zijn er tal van demonstraties gepland in het ESA Exhibit-gebied. Een industriële consortium-tentoonstelling over het gezamenlijke ESA-Europese Commissie Global Monitoring for Environment and Security (GMES) -initiatief is ook gepland.
Oorspronkelijke bron: ESA News Release
