SVJETSKI DAN OZONA Oporavak ozonskog omotača donosi neočekivan utjecaj na klimu

Spašava živote, ali zagrijava planet

Sanda Milinković Frank

Iako je Montrealski protokol iz 1987. uspješno zaustavio proizvodnju plinova koji uništavaju ozon, poput CFC-a i HCFC-a, njegova neplanirana posljedica jest da obnovljeni ozon zadržava više topline u atmosferi, poništavajući tako dio klimatske koristi. Unatoč tomu, stručnjaci naglašavaju da je obnova ozonskog omotača i dalje nužna, jer štiti ljude, životinje i biljke od štetnog ultraljubičastog zračenja

Bečka konvencija


Znanstvena potvrda oštećenja ozonskog omotača potaknula je međunarodnu zajednicu da uspostavi mehanizam za suradnju radi poduzimanja mjera za zaštitu ozonskog omotača, što je formalizirano Bečkom konvencijom o zaštiti ozonskog omotača, koju je 22. ožujka 1985. usvojilo i potpisalo 28 zemalja. U rujnu 1987. to je dovelo do izrade Montrealskog protokola o tvarima koje oštećuju ozonski omotač.


Globalni uspjeh u zaštiti ozona


Montrealski protokol, potpisan 16. rujna 1987., međunarodni je sporazum kojim se postupno ukidaju tvari koje oštećuju ozonski omotač, poput CFC-a, halona i HCFC-a. Ugovor propisuje raspored za smanjenje i konačno ukidanje proizvodnje gotovo stotinu kemikalija. Postoji nekoliko iznimaka za esencijalne upotrebe gdje nisu pronađene prihvatljive zamjene, na primjer, u inhalatorima s doziranim udjelom (MDI) koji se obično koriste za liječenje astme i drugih respiratornih problema ili u sustavima za gašenje požara halonima koji se koriste u podmornicama i zrakoplovima.


Zbog njegove primjene koncentracija štetnih plinova globalno je znatno smanjena, a ozonski se omotač polako oporavlja. Godine 1994. UN je 16. rujna proglasio Međunarodnim danom očuvanja ozonskog omotača, a od 2009. Montrealski protokol i Bečka konvencija prvi su međunarodni ugovori u povijesti UN-a s univerzalnom ratifikacijom.


Globalni napori na obnovi ozonskog omotača često se ističu kao jedno od najvećih postignuća u zaštiti okoliša. No, novo istraživanje objavljeno u časopisu Atmospheric Chemistry and Physics pokazuje da taj proces ima i neočekivanu nuspojavu – mogao bi pridonijeti globalnom zatopljenju više nego što se mislilo.


Tim Billa Collinsa sa Sveučilišta u Readingu koristio je napredne računalne modele kako bi procijenio utjecaj promjena u ozonu na klimu između 2015. i 2050. godine. U obzir su uzeli vlagu u zraku, obrasce oblaka i refleksiju Sunčeve svjetlosti s površine Zemlje. Rezultati su pokazali da bi obnavljanje ozonskog omotača moglo zagrijati planet i do 40 posto više nego što su to sugerirale ranije procjene. Znanstvenici upozoravaju da bi do 2050. ozon mogao postati drugi najveći uzročnik globalnog zatopljenja, odmah iza ugljikova dioksida. Iako je Montrealski protokol iz 1987. uspješno zaustavio proizvodnju plinova koji uništavaju ozon, poput CFC-a i HCFC-a, njegova neplanirana posljedica jest da obnovljeni ozon zadržava više topline u atmosferi – poništavajući tako dio klimatske koristi.


Unatoč tomu, stručnjaci naglašavaju da je obnova ozonskog omotača i dalje nužna, jer štiti ljude, životinje i biljke od štetnog ultraljubičastog zračenja. Dodatni učinak zagrijavanja moguće je ublažiti smanjenjem onečišćenja zraka koje potiče stvaranje prizemnog ozona, povezanog s prometom i industrijom. Zaključuju kako klimatske politike moraju biti prilagođene ovoj neizbježnoj nuspojavi oporavka ozona.


I koristan, i štetan


Vjerojatno niste nikada računali, ali dnevno udahnete 20 tisuća puta i sa svakim od tih udaha u tijelo unosite kisik. No, uz njega unosite i štetne plinove te čestice iz zraka. Najčešći zagađivači zraka nastaju ljudskim aktivnostima, ponajprije prometom, elektranama i poljoprivredom, ali i iz prirodnih izvora poput vulkanskih erupcija, požara, mineralne prašine, pješčanih oluja i gejzira. Među onečišćivače spadaju i plinovi poput dušikovih oksida i sumporovog dioksida koji nastaju izgaranjem fosilnih goriva. Drugu veliku kategoriju čine čestice sastavljene od prašine, pijeska, pepela, teških metala, mikroplastike ili bioloških komponenata kao što su pelud, spore i bakterije. Što su čestice manje, to dublje prodiru u tijelo kroz pluća i krvotok.


Tu na red stiže i ozon. Smješten visoko u atmosferi, ključan je za život jer nas štiti od štetnih ultraljubičastih sunčevih zraka. Upravo zbog njegove neizmjerne važnosti za život na Zemlji, svake godine ozonu posvećujemo 16. rujna kao njegov dan, uz poruku Antónia Guterresa, glavnog tajnika Ujedinjenih naroda: “Posvetimo se danas tome da sklopimo mir s našim planetom.” Dok ozon visoko u atmosferi štiti život na Zemlji od štetnog UV zračenja, ozon pri tlu postaje opasan zagađivač koji šteti ljudskom zdravlju i okolišu. Značajne količine mogu se stvarati na razini tla uslijed kemijskih reakcija koje potiču sunčeva svjetlost i toplina, uključuju dušične okside i ugljikovodike koje ispuštaju vozila, tvornice i druge izvore.


I opasnost je stvarna. Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) izvještava da gotovo svatko na planetu, čak 99 posto svjetske populacije, udiše zrak koji prelazi njihove smjernice za kvalitetu zraka. Posljedice su smrtonosne, s oko sedam milijuna preranih smrti svake godine povezanih sa zagađenim zrakom. Stoga, znati što je u zraku oko nas nije samo korisno, već od vitalne važnosti za zaštitu zdravlja.


Najveća prijetnja


Zagađenje zraka posljednjih se desetljeća u Europi postupno smanjuje, no i dalje ostaje najveća prijetnja zdravlju povezana s okolišem. Utječe na kvalitetu života i uzrokuje tisuće preranih, a time i sprječivih smrti svake godine. Europska unija postavila je standarde kvalitete zraka kako bi smanjila zdravstvene rizike, no unatoč stalnim poboljšanjima u većini europskih zemalja, ti se standardi još uvijek ne poštuju u potpunosti.


Poseban problem predstavljaju fine lebdeće čestice PM2.5 (promjera manjeg od 2,5 mikrometra – otprilike 1/30 širine ljudske vlasi). Nastaju ponajviše pri izgaranju goriva u prometu, industriji i kućnim ložištima. Zbog svoje veličine mogu prodrijeti duboko u pluća, pa čak i u krvotok, što ih čini iznimno opasnima za zdravlje. Iako je od 2011. izloženost urbanog stanovništva PM2.5 smanjena u svim državama članicama, čak 94 posto Europljana koji žive u gradovima i dalje udiše zrak čija koncentracija ovih čestica prelazi granice koje preporučuje Svjetska zdravstvena organizacija (WHO).


Mnoge su lokacije već dosegle razine koje su ispod novih EU standarda za 2030., no prema analizi Europske agencije za okoliš (EEA), za postizanje ciljeva na razini cijelog kontinenta bit će potrebne dodatne mjere, osobito u gradovima, gdje su koncentracije i dalje visoke.


Ključna uloga


Priča o ozonskom omotaču povezana je s jednim od najvažnijih poglavlja u zaštiti okoliša. Ozon je plin koji se nalazi visoko u atmosferi i, iako je prisutan u vrlo malim količinama, njegova uloga za život na Zemlji je ključna. Atmosfera se sastoji od nekoliko slojeva. Najniži sloj, u kojem živimo i dišemo, zove se troposfera i prostire se od površine Zemlje do otprilike 8 do 15 kilometara visine, ovisno o geografskoj širini. Iznad njega nalazi se stratosfera, koja doseže od oko 15 do 50 kilometara iznad tla. Upravo unutar stratosfere smješten je ozonski sloj, područje u kojem se koncentrira molekula ozona (O₃).


Ozon se sastoji od tri atoma kisika (O₃), za razliku od kisika koji udišemo (O₂), i iako ga ima tek u tragovima, njegova je funkcija iznimno važna. Ovaj sloj apsorbira većinu Sunčevog ultraljubičastog (UV) zračenja i time štiti ljude, životinje i biljke od štetnih učinaka, od raka kože do oštećenja usjeva i šumskih ekosustava.


U drugoj polovini 20. stoljeća otkriveno je da ljudska aktivnost, osobito ispuštanje klorofluorougljikovodika (CFC-a), ozbiljno oštećuje taj zaštitni štit. Ovi sintetski spojevi bili su bez mirisa, samozapaljivi i izuzetno stabilni, idealni za korištenje u rashladnim sredstvima, klimauređajima, aerosolu i sredstvima za pjenjenje. Prozivalo ih se modernim čudima i brzo su se širili kroz industrije i domaćinstva širom svijeta, ali ono što se tada nije moglo znati je činjenica da klorofluorougljici imaju potencijal penjati se u stratosferu, razgrađivati pod intenzivnom UV svjetlošću i oslobađati atome klora. Ti atomi klora bili su katalitički, što znači da su mogli uništavati molekule ozona iznova i iznova bez da se potroše, a jedan atom klora mogao je uništiti na desetke tisuća molekula ozona. To je izazvalo globalnu zabrinutost i dovelo do donošenja Montrealskog protokola 1987. godine, međunarodnog sporazuma kojim je postupno zaustavljena proizvodnja tvari koje uništavaju ozon.


Dug put


Izvješće Stanje klime 2024., objavljeno u Biltenu Američkog meteorološkog društva, donijelo je ohrabrujuće vijesti o ozonskom omotaču. Podaci Europske svemirske agencije (ESA) pokazuju da su razine stratosferskog ozona na sjevernoj hemisferi dosegle najvišu vrijednost od početka satelitskog praćenja 1979. godine, a u nekim regijama vratile su se na razine iz 1960-ih. Poboljšanje se bilježi i na južnoj hemisferi, nakon niskih vrijednosti između 2020. i 2022. godine uzrokovanih australskim požarima i vulkanskim erupcijama.


Najveća ozonska rupa zabilježena je 2000. (28,4 milijuna kilometara kvadratnih), no 2024. bila je manja nego godinu ranije i najmanja od 2020. Stručnjaci ističu da je ključan razlog oporavka Montrealski protokol, kojim je postupno ukinuta upotreba tvari štetnih za ozon.


Unatoč pozitivnim vijestima, stručnjaci upozoravaju da je put do potpunog oporavka dug. Prema trenutnim projekcijama, ozonski će se omotač na globalnoj razini vratiti na stanje iz 1980-ih do sredine stoljeća, dok će se na Antarktici to dogoditi tek oko 2066. godine.


Sadržaj nastao u suradnji s JANAF-om