Het gat in de ozonlaag heeft eind september zijn maximale omvang voor dit jaar bereikt en mat toen zo’n 26 miljoen vierkante kilometer. En dat valt mee.
Want nadat het gat in de ozonlaag dit jaar opmerkelijk vroeg ontstond, vreesden onderzoekers dat het weleens vrij groot zou kunnen worden. Maar dat blijkt mee te vallen: met een maximale omvang van 26 miljoen vierkante kilometer gaat het ozongat van 2023 de boeken in als het op 15 na grootste ozongat dat in de periode tussen 7 september en 13 oktober is waargenomen. “Het is een heel bescheiden ozongat,” concludeert onderzoeker Paul Newman.
Variaties in de ozonlaag
De ozonlaag bevindt zich op zo’n 15 tot 30 kilometer afstand van het aardoppervlak en is heel belangrijk voor het leven op aarde, omdat ozon de voor leven schadelijke ultraviolette straling van de zon tegenhoudt en ons zo bijvoorbeeld beschermt tegen huidkanker. Maar de concentratie ozon is niet constant; met name boven het zuidelijk halfrond fluctueert deze sterk. Tijdens de lente (zo rond september) neemt de ozonconcentratie zelfs zo sterk af dat er boven Antarctica een zogenaamd ‘gat in de ozonlaag’ ontstaat. Dat wil niet zeggen dat er echt een gat in de ozonlaag ontstaat waarin helemaal geen ozon meer te vinden is, maar duidt simpelweg aan dat de ozonconcentratie daar onder een bepaalde waarde duikt. Die jaarlijks terugkerende ozonafname is te herleiden naar variaties in de stratosferische temperaturen boven Antarctica én door mensen in de atmosfeer gebrachte chemicaliën die ozon vernietigen, ook wel cfk’s genoemd (zie kader).
Tijdens de winter is het niet alleen donker op Antarctica. De temperaturen lopen ook flink terug en er ontstaat een polaire straalstroom. Deze straalstroom zorgt ervoor dat de stratosfeer boven Antarctica koud blijft, doordat er nauwelijks uitwisseling plaatsvindt met andere (relatief warme) weersystemen. Tegelijkertijd hopen zich in deze polaire straalstroom door mensen in de atmosfeer gebrachte ozonvernietigende, chloor- en broombevattende stoffen op. Deze worden door chemische reacties op ijskristallen in polaire stratosferische wolken reactiever. En zodra de zonnestralen weer doordringen in de stratosfeer worden deze reactieve stoffen moeiteloos opgebroken in chemisch actieve chloor- en broomatomen die de ozonmoleculen snel vernietigen. Rond oktober neemt de ozonafbraak meestal af, doordat de polaire straalstroom verzwakt en ozonrijke lucht van lagere breedtes de polaire stratosfeer weer gemakkelijker kan bereiken. Tegelijkertijd loopt ook de stratosferische temperatuur op en verdwijnen de polaire stratosferische wolken (die de ozonafbraak faciliteren). Langzaam wordt het ‘gat’ in de ozonlaag weer kleiner en tegen de Antarctische zomer – zo rond december – is de ozonconcentratie meestal weer op het oude niveau.
Vroege start
Ook dit jaar is weer een gat in de ozonlaag ontstaan, maar – zoals gezegd – ontstond het opmerkelijk vroeg; wetenschappers zagen in augustus dat de ozonconcentratie ongeveer één tot twee weken eerder dan normaal begon af te nemen. En daardoor was het gat in de ozonlaag in de maand augustus al relatief groot. Waarom het gat zo vroeg en snel ontstond, wisten onderzoekers niet zeker, maar ze vermoedden dat de Tonga-eruptie er iets mee te maken had.
Een vulkaanuitbarsting
De Tonga-vulkaan barstte in januari 2022 uit en bracht enorme hoeveelheden waterdamp in de atmosfeer. “Die waterdamp kan geleid hebben tot de vorming van meer polaire stratosferische wolken, waarop cfk’s chemisch actief kunnen worden en waardoor dus meer ozon wordt afgebroken,” zo vertelde onderzoeker Antje Inness eerder. “De aanwezigheid van waterdamp kan ook bij hebben gedragen aan afkoeling van de Antarctische stratosfeer, wat de vorming van deze polaire stratosferische wolken nóg een impuls geeft en resulteert in een krachtigere polaire straalstroom.” Kortom: in theorie leek de waterdamp van deze vulkaanuitbarsting – die de zuidpool pas bereikte nadat het ozongat van 2022 al geschiedenis was – de vorming van het ozongat van 2023 enorm in de kaart te spelen. En met die theorie in het achterhoofd en het feit dat het gat in de ozonlaag dit jaar ook nog eens zo vroeg en snel vorm kreeg, bereidden wetenschappers zich op het ergste voor.
Maar nu blijkt het dus allemaal wel mee te vallen. Hoewel: het ozongat is natuurlijk nog steeds wel flink. Maar niet zo flink als onderzoekers vreesden. Meer onderzoek is nodig om te begrijpen welke impact de vulkaanuitbarsting exact op de ozonlaag boven Antarctica heeft gehad (en waarom onderzoekers die impact verkeerd hebben ingeschat). Maar dat de vulkaanuitbarsting wel van invloed is geweest op het ozongat, weet Newman bijna zeker. “Als de Tonga-vulkaan niet uitgebarsten was, was het gat in de ozonlaag waarschijnlijk kleiner geweest dit jaar. We weten dat de eruptie de Antarctische stratosfeer heeft bereikt, maar we kunnen de impact die deze op het ozongat heeft gehad, nog niet kwantificeren.”
Wetenschappers ontdekten het gat in de ozonlaag in de jaren tachtig van de vorige eeuw. En al snel werd duidelijk dat door de mensen gemaakte ozonvernietigende stoffen, toegepast in koelmiddelen, spuitbussen en isolatiemateriaal, de boosdoener waren. Een oproep om het gebruik van die stoffen aan banden te leggen, volgde én kreeg wereldwijd gehoor. En in 1989 werd het Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer van kracht. Binnen dit internationale verdrag hebben landen wereldwijd afgesproken om de productie van ozonvernietigers uit te faseren en de ozonlaag zo te beschermen. De effecten daarvan worden volgens onderzoekers al zichtbaar. Maar omdat veel ozonvernietigende stoffen een lange levensduur hebben, kan het nog wel enkele decennia duren voor het ozongat voorgoed dicht gaat. Helemaal zeker is dat overigens nog niet. Want recent onderzoek suggereert dat het herstel van de ozonlaag niet zo snel gaat als verwacht. Ook zijn er onlangs verschillende studies verschenen die suggereren dat de uitstoot van sommige ozonvernietigende stoffen weer toeneemt.