הבהרת עננים: סכנה חדשה לשכבת האוזון

אסטרטגיה אפשרית לקירור כדור הארץ, המוכרת בשם הבהרת עננים ימיים, עשויה להשפיע במידה ניכרת על הסטרטוספרה ועל שכבת האוזון. כך עולה ממחקר חדש בהובלת חוקרים מהמעבדה למדעי הכימיה של מינהל האוקיינוסים והאטמוספירה הלאומי של ארה"ב. השיטה כוללת ריסוס חלקיקים עדינים כגון מלח ים לתוך ענני אוקיינוס נמוכים כדי להפוך אותם לבהירים ומחזירי אור יותר. פעולה זו נועדה להחזיר כמות גדולה יותר של אור שמש לחלל, ובכך לסייע בהפחתת הטמפרטורות העולמיות.

אמנם היתכנות השיטה טרם הוכחה, אך היא נחשבת מסוכנת פחות מהזרקת אירוסולים לסטרטוספרה. שיטה חלופית זו כרוכה בפיזור חלקיקים מחזירי אור ישירות לסטרטוספרה, בגבהים שבין 10 ל־15 ק"מ.

המחקר, שפורסם בכתב העת למדעים מתקדמים, קורא תיגר על התפיסה שלפיה ההשפעות של התערבות באטמוספירה התחתונה יישארו רק בה. החוקרת הראשית ציינה כי כל התערבות המבוססת על הטרופוספרה לא משפיעה רק על האקלים בפני השטח של כדור הארץ. החוקרים מצאו כי התערבות כזו עשויה להניע שרשרת של שינויים דינמיים וכימיים שעשויים להגיע עד לסטרטוספרה ולהשפיע על רמות האוזון באטמוספירה התחתונה והתיכונה.

באמצעות מודל מערכת כדור הארץ של בריטניה, צוות המחקר התחיל עם תרחיש קיצוני של התחממות גלובלית. הם דימו פריסה אגרסיבית ורחבת היקף של הבהרת עננים כדי להוריד את הטמפרטורות לאלו המצויות בתרחיש התחממות מתון יותר. הממצאים של סימולציה זו היו מפתיעים מאוד ובעלי משמעות רבה.

פריסה בקנה מידה כזה שינתה את הרכב האטמוספירה והזרימה ברחבי הטרופוספרה והסטרטוספרה. הדבר הביא לעלייה ברמת האוזון באזורים מסוימים באטמוספירה, ואילו באזורים אחרים נרשמה ירידה. אוזון הוא רכיב יסודי באטמוספירה שלנו. בסטרטוספרה, שכבת האוזון מגינה על יצורים חיים מפני קרינה אולטרה סגולה מזיקה. עם זאת כאשר הוא נוצר קרוב לפני השטח של כדור הארץ כתוצר לוואי של מזהמים, הוא עלול להיות מזיק לבני אדם ולמערכות אקולוגיות.

לאחר גילוי החור באוזון מעל אנטארקטיקה בשנת 1985, שנגרם על ידי כימיקלים תעשייתיים, אימצה הקהילה הבינלאומית את פרוטוקול מונטריאול. ההסכם נועד לבלום את הנזק ולקדם את התאוששות שכבת האוזון. על ידי קירור פני השטח והטרופוספרה העליונה, הבהרת עננים תשנה את דפוסי הרוח. כמו כן היא תשפיע על עוצמת מחזור זרימת האוויר רחב ההיקף בסטרטוספרה. שינוי זה עלול להשפיע על האופן שבו אוזון וגזים אחרים מועברים ברחבי העולם.

באזורים הטרופיים, תרחיש ההדמיה גרם עלייה של עד חמישה אחוזים בסך האוזון הקיים מעל פני השטח. לעומת זאת בקווי הרוחב הבינוניים של חצי הכדור הצפוני, ההדמיה הביאה לירידה של כשלושה אחוזים בסך עמודת האוזון. ירידה זו הייתה בולטת ביותר בחורף ובאביב, ומונעת מהשינויים בזרימה הסטרטוספרית ובהעברת האוזון. היא גם עוררה דפוס קירור דמוי תופעת לה ניניה באוקיינוס השקט המזרחי, אשר חיזק את מערבולת הקוטב הצפוני.

בחצי הכדור הדרומי, ההדמיה הראתה ירידה בסך עמודת האוזון בקווי הרוחב הבינוניים בחורף ובאביב שלהם. עם זאת היא גם הגבירה במפתיע את האוזון מעל אנטארקטיקה בתקופת האביב בשל מערבולת קוטבית מוחלשת שהגבילה את התגובות הגורמות חור באוזון העונתי. החוקרת הדגישה כי שינוי טמפרטורות פני השטח משפיע על המערכת האטמוספרית כולה. השכבות האלו אינן מבודדות אלא מחוברות זו לזו באופן עמוק ומורכב.

הבהרת עננים אינה מבוצעת כיום בשום מקום בעולם בקנה מידה גדול, למרות מבדקים ראשוניים באוסטרליה להגנה על שונית המחסום הגדולה. המחקר אינו חורץ דין על כדאיות השיטה, אך מבליט כי ההנחה שהשפעות התערבות מוגבלות לאזור אחד היא שגויה. ככל שהלחצים למציאת פתרונות אקלים גוברים, יש להעריך ביסודיות את כל ההשלכות האפשריות. קבלת תמונה מלאה מצריכה התייחסות למערכת כולה, ושכבת האוזון חייבת להיות חלק מהשיח.

לפרטים נוספים