Naukowcy odkryli, że ozon może tłumić jeden z najważniejszych mechanizmów chłodzenia Ziemi, co czyni go gazem cieplarnianym o większym znaczeniu niż wcześniej sądzono.

Nowe badanie wykazało, że zmiany poziomu ozonu w górnych i dolnych warstwach atmosfery są odpowiedzialne za prawie jedną trzecią ocieplenia obserwowanego w drugiej połowie XX wieku w wodach oceanicznych graniczących z Antarktydą. Głębokie i szybkie ocieplenie Oceanu Południowego wpływa na jego rolę jako jednego z głównych regionów pochłaniania nadmiaru ciepła w miarę ocieplania się planety.

Wiele z tego ocieplenia było wynikiem wzrostu ozonu w niższych warstwach atmosfery. Ozon – jeden z głównych składników smogu – jest już niebezpiecznym zanieczyszczeniem, ale badania pokazują, że w nadchodzących latach może również odgrywać ważną rolę w zmianach klimatu. Ozon w pobliżu powierzchni Ziemi jest szkodliwy dla ludzi i środowiska, ale badanie to pokazuje, że ma również duży wpływ na zdolność oceanu do pochłaniania nadmiaru ciepła z atmosfery.

Nowe badanie, prowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców pod kierunkiem ekspertów Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside, zostało opublikowane w czasopiśmie Nature Climate Change. Zespół, wspierany przez amerykańską Narodową Fundację Naukową, wykorzystał modele do symulacji zmian ozonu w górnej i dolnej części atmosfery w latach 1955-2000, aby odizolować je od innych wpływów i poszerzyć obecne zrozumienie ich wpływu na absorpcję ciepła przez Ocean Południowy.

Badanie to podkreśla złożoność interakcji atmosfera-ocean, które odgrywają rolę w bilansie cieplnym Ziemi oraz potrzebę ciągłych obserwacji systemu atmosfera-ocean oraz solidnych modeli do modelowania tych procesów. Modelowanie wykazało, że spadek ozonu w górnej atmosferze i wzrost w dolnej atmosferze przyczynił się do ocieplenia obserwowanego w wodach górnego oceanu na dużych szerokościach geograficznych.

Ustalono również, że wzrost ozonu w niższych warstwach atmosfery spowodował 60% całkowitego ocieplenia wywołanego przez ozon, które zaobserwowano na Oceanie Południowym w okresie badawczym - znacznie więcej niż wcześniej sądzono. Ozon powstaje w górnych warstwach atmosfery w wyniku oddziaływania cząsteczek tlenu i promieniowania ultrafioletowego ze Słońca. W niższych warstwach atmosfery powstaje w wyniku reakcji chemicznych między zanieczyszczeniami, takimi jak spaliny samochodowe i inne emisje.

Zmiany ozonu atmosferycznego wpływają na wiatry zachodnie na półkuli południowej i powodują kontrastujące poziomy soli i temperatury w pobliżu powierzchni na Oceanie Południowym. Oba te czynniki w różny sposób wpływają na prądy oceaniczne, wpływając w ten sposób na absorpcję ciepła przez ocean.