Skogsbränder och deras oväntade effekter på ozonlagret och atmosfärens kemiska sammansättning

StockholmForskare har funnit en viktig koppling mellan stora skogsbränder och förändringar i ozonlagret. Forskare från Kina, Tyskland och USA använde satellitdata och modeller för att undersöka hur skogsbrandrök påverkar atmosfären. De upptäckte att skogsbränder, särskilt de från de australiska bränderna 2019/20, har komplexa effekter på stratosfären.

Viktiga resultat inkluderar:

• Skogsbränder kan skapa rökfyllda virvelstrukturer (SCV) som når höjder på upp till 35 kilometer.
• SCV fördubblar mängden aerosoler i södra halvklotets mellersta stratosfär.
• Aerosoler från skogsbränder orsakar både nedbrytning och ökning av ozonlagret på olika höjder.

Studien visar att SCVs är starka, långvariga virvelströmmar som innehåller rök och kan stanna kvar i månader, transportera partiklar in i stratosfären. Detta påverkar ozonlagret på olika sätt på olika höjder. I den nedre stratosfären ser man en stor förlust av ozon, medan den mellersta stratosfären visar en ökning av ozon. Detta sker på grund av kemiska reaktioner som inträffar på ytorna av de aerosolpartiklarna.

Montrealprotokollet, som antogs 1987, är en viktig överenskommelse för att minska kemikalier som skadar ozonlagret. Under de senaste åren har ozonlagret återhämtat sig. Ny forskning visar att skogsbränder, som förvärras av klimatförändringar, nu utgör nya problem för ozonlagrets återhämtning.

Läs också:

Idag · 04:08

Rödljus stoppar skadedjur: insektslivet upphör

Rökpartiklar i den nedre stratosfären kan orsaka skador på ozonlagret. Däremot kan de i den mellersta stratosfären faktiskt minska skadliga kvävgaser som NOx, vilket bidrar till att öka ozonnivåerna. Denna utjämnande effekt kan förhindra upp till 70% av den skada på ozonlagret som sker i den nedre stratosfären.

Forskare betonar att det behövs fler studier på grund av klimatförändringarna. Skogsbränder inträffar allt oftare och blir mer intensiva, vilket kan göra att rökfyllda virvelpelare (SCVs) blir vanligare. Dessa virvlar kan påverka hur stratosfären och ozonlagret beter sig.

Professorn Hang Su från Kinesiska vetenskapsakademien påpekar att SCV:er transporterar röken från skogsbränder upp i atmosfärens högre lager, vilket ökar halten av aerosoler. Prof. Yafang Cheng vid Max Planck-institutet för kemi betonar vikten av att förstå hur skogsbränder påverkar luften vi andas. Dr. Chaoqun Ma, huvudförfattare till studien, förklarar att rök från skogsbränder kan förändra vindmönster och cirkulation på hög höjd, vilket i sin tur påverkar ozonlagret.

Denna studie visar en ny metod genom vilken rök från skogsbränder kan påverka stratosfären. Resultaten belyser hur olika system på jorden hänger samman. I takt med att skogsbränder ökar till följd av den globala uppvärmningen är det viktigt att förstå deras påverkan på ozonskiktet. SCV-fenomenet antyder att naturliga händelser, förvärrade av klimatförändringar, utgör ett hot mot ozonskiktet.