NASA: el amanecer de un nuevo agujero en la capa de ozono

El amanecer de un nuevo agujero en la capa de ozono

Al llegar la primavera al hemisferio sur, se abrirá nuevamente el agujero en la capa de ozono sobre la Antártica.


17 de septiembre, 2001: Hace unos pocos días, la primavera reemplazó al invierno en el hemisferio sur de nuestro planeta. En el mismo Polo Sur, el Sol se asomará sobre el horizonte por primera vez en muchos meses.Y mientras el regreso del Sol será, con seguridad un acontecimiento bienvenido en esas congeladas tierras, con él llega otro evento de primavera menos popular -- el regreso del agujero en la capa de ozono.
Cada año, por esta época, el agujero de ozono empieza a abrirse a medida que la luz del Sol de primavera desencadena la química de la destrucción del ozono. Se trata de un evento anual. El agujero se ensancha a mediados de agosto y se contrae nuevamente en diciembre --un ciclo que depende del clima del Polo Sur.
Arriba : En esta fotografía del Polo Sur, tomada el 17 de septiembre de 2001, el cielo del amanecer presagia la llegada de la primavera austral. Crédito de la imagen: Observatorio Astrofísico Automatizado para Pruebas de Sitio (Automated Astrophysical Site-Testing Observatory) de la Universidad de South Wales,Australia.
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El agujero del ozono del año pasado rompió un récord: creció hasta llegar a tener un área tres veces más grande que todo el territorio de Estados Unidos. El agujero alcanzó tal magnitud que expuso a varias ciudades del sur de Chile y Argentina a elevados niveles de luz ultravioleta solar.
El agujero de este año comenzó a abrirse a mediados de agosto, y parece que nuevamente será grande. "Aún es demasiado temprano en la estación, para decir algo definitivo sobre el tamaño que el agujero [del 2001] podría tener. Pero podemos anticipar que será enorme, como lo han sido los de años recientes", dijo Paul Newman, un físico de la atmósfera del Centro Goddard para Vuelos Espaciales (Goddard Space Flight Center) de la NASA.
"Con seguridad, su tamaño excederá los 25 millones de kilómetros cuadrados," dice. En comparación, el continente Norteamericano tiene aproximadamente 21.5 millones de kilómetros cuadrados.
Abajo: Este año, el agujero del ozono ya es más grande que la Antártica.En este mapa satelital del Hemisferio Sur, del 15 de septiembre, las regiones en púrpura y rosado representan las zonas en las que la cantidad de ozono estratosférico se ha reducido.Crédito: SondaTerrestre TOMS.
El año 2000, el agujero de la capa de ozono hizo algo inusual. Después de crecer hasta tener proporciones nunca antes vistas, desapareció rápidamente-- esfumándose un mes antes de lo normal. Es posible que el agujero de este año no repita este rápido "acto de desaparición", dice Newman, porque este comportamiento solo ocurre una o dos veces cada década.
Newman, sin embargo, advierte que los científicos no pueden predecir exactamente como se comportará el agujero de este año debido a que las concentraciones de contaminantes, como los CFCs (clorofluorocarbonos) no son el único factor en la destrucción del ozono. También intervienen los caprichos del clima.
La temperatura del aire, por ejemplo, también tiene influencia en la tasa de destrucción de ozono. A temperaturas muy bajas, en la parte superior de la atmósfera, se forman un tipo espacial de nubes de hielo, llamadas "nubes polares estratosféricas". Estas nubes son enemigas del ozono. Los cristales de hielo que se encuentran dentro de estas nubes proveen de una superficie sobre la cual se pueden dar ciertas reacciones químicas, que transforman compuestos benignos del cloro en destructores del ozono. Los fríos inviernos, que producen nubes polares estratosféricas más extensas, preparan el terreno para una vigorosa destrucción de ozono durante la primavera. De hecho, el agujero récord del año pasado siguió a un invierno antártico particularmente frío.
Los vientos también son importantes. Durante el invierno, se forma un enorme torbellino de aire que gira a gran velocidad y que circula alrededor de la Antártica. El así llamado "vórtice Antártico", aísla eficientemente al continente del resto de la atmósfera, haciéndolo impenetrable al aire cálido y cargado de ozono que llega de los trópicos. De este modo la temperatura dentro del vórtice baja aún más, causando que se formen entonces en el aire helado, más y más nubes con cristales de hielo que desatan aún mayores pérdidas de ozono.
"El papel preponderante del clima en el agujero del ozono, hace que éste sea realmente impredecible", dice Richard McPeters, investigador principal del Espectrómetro para Cartografía Total del Ozono de NASA,(Total Ozone Mapping Spectrometer - TOMS) en un artículo reciente de Science@NASA. "Esto es lo que hace que sea divertido medir el ozono -- todos los años nos da una sorpresa."

Arriba: El crecimiento del agujero del ozono para este año -- indicado por los simbolos (+) -- no parece coincidir exactamente con el proceso seguido por el agujero récord del año pasado, que se muestra aquí como una línea sólida. La zona sombreada muestra los tamaños alcanzados por los agujeros del ozono entre 1979 y 1992. Note cómo este gráfico muestra que los agujeros del ozono comienzan a formarse a mediados de agosto para luego desaparecer en diciembre. Haga click en la imagen para ver una versión ampliada ó aquí para actualizarla. Imagen cortesía del Proyecto TOMS de NASA.
Aunque las variaciones anuales son difíciles de predecir, los científicos piensan que saben lo que pasará a largo plazo. Durante las próximas décadas, dicen los investigadores, el tamaño del agujero de ozono disminuirá paulatinamente a medida que las concentraciones de CFCs en la atmósfera, disminuyan poco a poco.
Esta posible mejora se debe al Protocolo de Montreal de 1987 -- un raro suceso histórico en donde las naciones cooperan en forma exitosa para controlar un problema ambiental a nivel global. El Protocolo exigió la cooperación de las naciones para lograr la reducción progresiva de los CFCs y de otros elementos químicos que destruyen la capa de ozono. Tuvieron que pasar 7 años para que los científicos de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (National Oceanic and Atmospheric Administration ó NOAA) de los E.U. comprobaran la primera disminución en la cantidad de CFCs presentes en la "troposfera", que es la capa más baja de la atmósfera (es decir, en la cual vivimos).
Abajo: Alrededor del año 1994 comenzaron a disminuir las concentraciones de CFCs en la capa más baja de la atmósfera, llamada la "troposfera". Nótese que en este gráfico, las siglas "ppt" se usan como abreviatura de "partes por millón de millones" (trillón en inglés). Obtenga más información haciendo click en la imagen.

Los CFCs de la troposfera, ascienden eventualmente hasta la estratósfera, donde se encuentra la capa protectora de ozono. Allí, las concentraciones de CFCs deberían en principio seguir un proceso similar al de la tropósfera, y empezar a decrecer gradualmente. Sin embargo, debido a la larga vida de estos elementos químicos, la recuperación será muy lenta.
"Deberíamos regresar a los niveles de 1979 alrededor del año 2050", dice Newman. "El agujero del ozono va a estar ahí mucho tiempo todavía."