Antarktik ozon deliği büyüyor mu, küçülüyor mu?

Bilim yazarı Tuna Emren, Antarktika üzerinde oluşan son dönemin en büyük ozon deliği üzerine yazdı.

Atmosfere, onun kimyasal içeriğini değiştirecek bir madde bırakır ve yol açacağı derin çevresel etkilerle yüzleşmek zorunda kalırız. Bu basmakalıp hikâye uygarlığımızın bir parçası haline geldi.

Nedenini hepimiz biliyoruz; sermayedarlar sonuçlarını ya yeterince araştırmaya gönüllü olmaz ya da üretimi geciktirecek, kârı düşürecek masraflı bir araştırmaya girişmek istemezler. Ayrıca sonuçlarını gayet isabetli öngördükleri halde umursamadıkları için yaşanan örnekler de mevcuttur. İşte ozon tabakasındaki korkutucu incelme de böyle başlamıştı. 

ABDli ve Alman kimyagerler CFC’leri (Kloroflorokarbonlar) icat ettiler, dünyada daha önce var olmayan bu moleküler grup sayesinde buzdolaplarına ve klimalara kavuştuk, ama beraberinde Du Pont gibi şirketlerin hırsları yüzünden, temizlik malzemelerinden yalıtım köpüklerine kadar her yere yayıldılar. Ve kimse gerisini umursamadı. 

Atmosferin ozon tabakasına ulaşabilecek kadar uzun yaşayan bu moleküller, UV ışınlarınca ayrıştırılıncaya kadar ve yaklaşık 100 yıl dayanabilirler, bu esnada ozon moleküllerini çözer, açtıkları delik yüzünden yerküreyi UV ışınları karşısında korunmasız bırakırlar. Yerküre için, UV ışınlarında hafif bir artış bile tüm denizlerdeki fitoplanktonların zarar görmesi anlamına gelir. Fitoplanktonların organik molekülleri bozulur, kendilerine zarar veren kimyasal bağlar kurmaya başlarlar. Buradan devam eden tepkimeyle okyanuslardaki besin zinciri zarar görür ve dahası okyanusların atmosferdeki karbon fazlasını çekme kapasitesi düşer. Sonuçta küresel ısınma da hızlanır. 

Karada da benzer bir süreç yaşanır. Tüm bitkiler UV ışınları tarafından DNA seviyesinde bozulmaya maruz kalır, gıda stokları azalır. 

CFC’ler artık kullanılmıyor fakat hâlâ atmosferdeler. Onların yerini alan ve nispeten daha masum gibi görünen HFC’ler ise (Hidroflorokarbonlar) ozon tabakasına zarar vermeye devam ediyor, küresel ısınmaya da önemli katkıda bulunduğu için iklim krizini derinleştiriyor. 

HFC’lerin CFC’lerden farkı, hidrojen atomları içerdikleri için daha hızlı çözünüyor olmaları. NASA’nın araştırmaları, HFC emisyonlarının stratosferde ısınmaya yol açtığını, ozon tabakasına direkt değil de dolaylı yollardan zarar verdiğini göstermişti. Aynı araştırma, HFC salımını yüzde 50 azaltmayı başarırsak, ozon tabakasının iyileşme hızının eşit oranda artacağını da söylüyor. 

HFC’lerin ayrıca, 2050’de küresel karbon emisyonlarının yüzde 20’si kadar etkili bir ısıtıcı olacağı da tahmin ediliyor.

Ozon tabakası iyileşiyor mu?

Soldaki görsel, Antarktika üzerindeki ozon deliğinin 2018 yılındaki halini, sağdaki ise 2019’daki durumunu gösteriyor.

Ozon tabakasındaki incelme Dobson birimi (DU) ile ifade edilir. Ekvatorların üzerindeki ozon miktarı 240 DU civarındayken, kutuplarda artarak 400 DU’ya çıkabiliyor. Tabii ki bu ozon yoğunluğu, ozon tabakasının sağlıklı olduğu koşullarda geçerli.

Hepimizin bildiği üzere, 70’lerde hiçbir sorun görülmeyen ozon tabakasında 80’li yıllarda, bilhassa Güney Kutup Bölgesi üzerinde anormal bir incelme başlamış ve sonunda Antarktika üzerinde koca bir delik oluşmuştu. Esasen araştırmacıların “delik” derken kastettikleri, orada ozondan bağımsız bir bölgenin var olmaya başladığı değil, ozon yoğunluğunun 220 DU altına düştüğüydü. Dolayısıyla bu deliğin büyüklüğü ve derinliği gibi bilgileri de aktaramıyorlardı.

1979’da başlanan ozon yoğunluğu ölçümlerine halen devam ediliyor. Tespit edilen ilk en düşük yoğunluk 194 DU seviyesindeydi ve endişeleri artıran birkaç yıl boyunca bu seviyelerde seyretti ama sonra çok daha kötüsü de oldu. 80’lerin başında 173 DU’ya düştü, 1985’te 124 DU olarak ölçüldü. Tüm dünya paniklemeye başlamıştı. 1991’de 100 DU’nun altına düşerek, 1994 yılının Eylül ayında 73 DU seviyesine geriledi. Fakat buna da alıştık; takip eden birkaç yılda bu dehşet verici durum bile ‘yeni normal’ olarak görülmeye başlandı.

1987 yılında imzalanan Montreal Protokolü, endüstriyi çoktan ele geçirmiş olan bu gazların kullanımını kademeli olarak yasakladı. 

Neyse ki 90’lardan sonra ozon deliği nispeten istikrarlı bir yapıya kavuştu. Hatta küresel ısınma da deliğin daha fazla büyümesine engel teşkil eden karmaşık bir mekanizmayı devreye soktu ve geçtiğimiz yıl, yani 40 yıl sonra ilk kez iyi bir haber duyduk; delik küçülmeye başlıyordu. 

Küresel ısınma ve ozon ilişkisi

İster CFC olsun ister HFC, bu gazlar özünde sera gazlarıdır. Hatta HFC’ler, ilkine oranla daha tehlikeli bir sera gazı. Ama ozon da bir sera gazı. İşte işlerin iyice karıştığı nokta da burası. 

Atmosfer hassas bir dengeye sahip. Dolayısıyla içeriğini değiştiren her müdahale öngörülmesi zor süreçleri harekete geçiriyor. 

Antarktik ozon deliğinde geçtiğimiz yıl tespit edilen küçülme, ozon tabakası sağlığına kavuşmaya başladığı için yaşanmadı. Aslında bu değişimin sebebi halen tam olarak çözülebilmiş değil. Kabaca bir özetle şu oldu: Öncesinde ozon tabakasını incelten karmaşık hava süreçleri geçtiğimiz yıl tam tersi yönde bir etki doğurdu ve ozon yoğunluğu korundu. 

Stratosferdeki ısınmayla bağlantılı olan bu sürecin polar stratosfer bulutlarının oluşumunu kolaylaştırması, gerisini de ozon yoğunluğunu azaltan bu bulutların halletmesi bekleniyordu. Geçtiğimiz yıl stratosferdeki ısınma rekor düzeydeydi ama tuhaf şekilde, Antarktik kutupsal girdabı zayıfladı ve sonuç olarak Antarktika’yı etkileyen jet rüzgârlarının hızı azaldı. Kutup girdapları sakinleşince stratosferin alt tabakasındaki, yani ozon tükenmesinin yaşandığı seviyede bulunan hava aşağıya çökmeye başladı. Bunun bir diğer sonucu da yüksek enlemlerdeki ozon açısından zengin havanın bu bölgeye taşınması oldu.

NASA’nın uzaydan yaptığı ölçümler, uzun yıllardır ilk defa, her şeyin yolunda gittiğini gösteriyordu.

Yine de ozon tabakasının, 21. Yüzyılın ortalarından önce sağlıklı yoğunluğuna kavuşması beklenmiyor. İyileşme başladı fakat bu çok yavaş seyreden bir süreç olacak. 

Antarktika iyileşiyor, tropikal enlemler ozon kaybı yaşıyor

Ozon tabakasındaki delik her yıl Ağustos’ta genişlemeye başlıyor, Ekim’de azami büyüklüğüne ulaşıyor. 2005 ila 2016 yılları arasında yapılan ölçümler, Antarktik kış aylarında sadece yüzde 20’lik incelme yaşandığını gösteriyordu ki bu da iyi bir haber sayılır. 

Bilim insanlarının tahminlerine göre; 2040 yılı civarında sağlığına tekrar kavuşmaya başlayacak ve 2060’da neredeyse tamamen iyileşmiş olacak. CFC’ler ya da onların yerini alan HFC’lerin etkilerini yitirecek olmalarından değil. Sera gazları stratosferin alt tabakasını ısıtırken, üst tabakalarını soğutuyor. Diğer bir deyişle, yerden 10 km yükseklikte yaşanan ısınma devam ederken, 30 ila 50 km yükseklikte eşzamanlı gerçekleşen bir soğuma var. Bu soğuma kimyasal reaksiyonların hızını kesiyor, ozon tükenişini dengeliyor, HFC’lerin verdiği zararı telafi ediyor. 

Fakat sera gazları yoğunluğunun artması, stratosferdeki havanın yer değiştirmesine de sebep oluyor. Ve bu da, stratosferik içeriğin tropiklerden kutup bölgesine taşınmasına yol açıyor. Yani Antarktika için iyi bir haber olabilir ama tropikal enlemler için kesinlikle kötü haber. Zira bu kez o bölgelerdeki ozon tabakası kendini iyileştirme fırsatı bulamıyor. Diğer bir sorun da bu değişimin troposferdeki ozon seviyesini artırma riski. Böyle bir değişimin nasıl bir süreç başlatacağını, bizi neyin beklediğini bilmiyoruz. 

Copernicus Atmosfer İzleme Servisi’nin geçtiğimiz günlerde duyurduğu değerlendirmeler, bu yıl ozon yoğunluğunun tekrar düşüşe geçtiğini gösterdi. Çünkü kutup girdapları yine hız kazandı. Böylece 2018 seviyesine geri dönmüş olduk. 

Türkiye’nin de 1991 yılında taraf olduğu, HFC gazları üretiminin yüzde 80 azaltılmasını hedefleyen Montreal Protokolü defalarca yeniden düzenlendi, 2007’de nihai haline kavuştu. 196 ülkenin taraf olduğu protokolün tam anlamıyla yürürlüğe girmesi maalesef Ocak 2019’u buldu. Bu oranda bir azaltım, küresel ısınmaya da etki edip 0,4C’lik bir sıcaklık artışını önlemiş olacak. Fakat örneğin Türkiye’nin HFC azaltma hedefi 2024’te yürürlüğe konacak planlara dayanıyor ve 2045’e kadar yüzde 80’lik azaltım hedefini tutturmamız bekleniyor.

Tuna Emren