Роль хлора и брома в истощении антарктического стратосферного озона хорошо известна. Однако вклад йода в формирование озоновых дыр не оценивался, в основном из-за того, что ранее сообщалось о незначительном количестве йода, попадающем в стратосферу. Новые измерения показывают, что выброс йода в нижнюю стратосферу выше, чем предполагалось ранее. Основываясь на этих наблюдениях, данное исследование показывает, что химические превращения йода могут усиливать весенние потери озона в нижней части антарктической озоновой дыры и даже преобладать в летних потерях озона, обусловленных галогенами. Йод также может изменить на несколько дней время сезонного образования и закрытия озоновой дыры.

Каталитическое истощение антарктического стратосферного озона связано с антропогенными выбросами хлора и брома. Несмотря на его большую озоноразрушающую эффективность, вклад выделяемого океаном йода в формирование озоновых дыр не оценивался, так как ранее сообщалось, что лишь незначительные уровни йода достигают стратосферы. Основываясь на недавних наблюдениях (0,77 ± 0,1 частей на триллион по объёму, pptv) заброса йода в стратосферу, авторы использовали климатическую модель для оценки роли йода в формировании и недавней прошлой эволюции антарктической озоновой дыры. Их расчёты за 1980–2015 гг. показали, что йод может значительно воздействовать на нижнюю часть антарктической озоновой дыры, внося в среднем 10% потерь этой части весной (до 4,2% всего Общего Содержания Озона). Обнаружено, что учёт йодных компонент ведёт к опережению начала и задержке этапов закрытия озоновой дыры на 3-5 дней, увеличивая площадь и дефицит массы на 11% и 20% соответственно. Несмотря на то, что йод присутствует в гораздо меньших количествах из-за большей фотохимической активности в газовой фазе, он может доминировать (~73%) в обусловленной галогенами потере стратосферного озона в нижней части дыры летом и ранней осенью, когда уменьшена гетерогенная реактивация резервуаров неорганического хлора и брома. Разрушение стратосферного озона, вызванное 0,77 pptv йода над Антарктидой, эквивалентно воздействию 3,1 (4,6) pptv биогенных очень короткоживущих бромуглеродов весной (в остальное время солнечного периода). Относительный вклад йода в будущие потери стратосферного озона, вероятно, возрастёт по мере сокращения антропогенных выбросов хлора и брома в соответствии с Монреальским протоколом.

 

Ссылка: https://www.pnas.org/content/119/7/e2110864119