Ozongat door de jaren heen

[Jan van Ooijen]

Ozongat door de jaren heen

Jaarlijks vormt zich in de lente boven de Zuidpool (bij ons is het dan herfst) een ozongat. Het ontstaat in september, als de winter op de Zuidpool ten einde loopt, en verdwijnt weer begin december. In het ozongat is zeker de helft van de ozon uit de ozonlaag, voornamelijk tussen 10 tot 40 kilometer hoogte, afgebroken door menselijke invloeden. De omvang van het ozongat kan tegenwoordig goed voorspeld worden. Uit satellietwaarnemingen blijkt dat de vorming van het ozongat dit jaar sterke gelijkenissen vertoont met twee jaar geleden en waarschijnlijk niet zo groot zal worden. In 2010 bedekte het ozongat door ongebruikelijke weersomstandigheden een kleinere omvang van gemiddeld 22,2 miljoen kilometer. Vorig jaar was sprake van een gemiddeld ozongat, in omvang en diepte vergelijkbaar met de laatste jaren maar het hield lang stand.

Het tekort aan ozon ontstaat door een combinatie van factoren. In de eerste plaats wordt de lucht verontreinigd met verbindingen van chloor. Deze worden gevormd bij de afbraak van chloorfluorkoolwaterstoffen, die bekend staan als CFK's. Ook moet de temperatuur op 20 kilometer hoogte zo laag zijn dat er wolken kunnen ontstaan. In de poolwinter zakt de temperatuur op die hoogte in de atmosfeer tot onder -85 graden. In de derde plaats is er zonlicht nodig om ozon af te breken en ten slotte moet er geen verse lucht (met ozon) worden aangevoerd. Dat laatste gebeurt doordat de lucht boven de pool veel kouder is dan in de gematigde breedten en zich een min of meer afgesloten vat met koude lucht vormt.



Rond half september is op de Zuidpool aan alle voorwaarden voldaan en wordt het ozon met 2 tot 3 procent per dag afgebroken. Uiteindelijk is de ozonlaag voor 60 procent afgebroken tot half oktober, wanneer de zon boven de Zuidpool weer hoog genoeg aan de hemel staat om de ozonlaag op te warmen. In november is de ozonlaag nog warmer en stroomt er verse ozonrijke lucht naar het gebied van de Zuidpool. Begin december is er geen sprake meer van een ozongat en het duurt dan tot september voor de afbraak opnieuw begint.

Opmerkelijk is dat de temperatuur op grote hoogte in de ozonlaag boven de Zuidpool in het voorjaar tegenwoordig ongeveer 10 graden lager is dan in de jaren zestig. Het ozongat is de schuldige: ozon speelt een belangrijke rol in de opwarming van de lucht op grote hoogte. Door het tekort aan ozon blijft die opwarming dus achter. Het mes snijdt aan twee kanten want de lage temperatuur zorgt er ook voor dat het ozongat langer kan blijven bestaan.

Het ozongat is rond 1983 ontstaan en daarna gegroeid tot en met 1992. Daarna bleef het een aantal jaren ongeveer even groot. In het jaar 2000 was het echter groter. Het grootste ozongat vond plaats op 29 september 2000 met een omvang van 29,9 miljoen vierkante kilometer. Opmerkelijk was ook het ozongat in 2002 toen het zich eind september in twee delen splitste, veel eerder dan de jaren daarvoor. Gemiddeld over een maand werd de grootste omvang van het ozongat bereikt tussen 7 september en 13 oktober 2006 met 26,2 miljoen vierkante kilometer. De laatste jaren was de ozonafbraak iets minder groot.

Nu CFK's nauwelijks nog gebruikt worden en de hoeveelheid in de atmosfeer langzaam afneemt is het de verwachting dat de ozonlaag zich de komende jaren langzaam gaat herstellen. De ozonlaag vertoont echter nog altijd geen overduidelijk signaal van herstel, al zijn er wel steeds meer aanwijzingen die daarop wijzen. De afname in de hoeveelheid ozonafbrekende stoffen is echter nog gering. Daarnaast vertoont de ozonlaag natuurlijke variaties van jaar op jaar, waardoor een eventueel begin van herstel nog niet opvalt. Ten slotte wordt het herstel mogelijk vertraagd door de klimaatverandering als gevolg van het versterkte broeikaseffect. Een volledig herstel van de ozonlaag wordt in de tweede helft van deze eeuw verwacht.

KNMI