A abertura do “buraco de ozônio” atrasada por um estranho vórtice polar

Com a chegada da primavera, o chamado “buraco de ozônio” começa a se formar sobre a Antártica. Estranhos eventos de aquecimento e um curioso vórtice polar estão atrasando a sua chegada.

Camada de ozônio
A camada de ozônio nos protege da radiação ultravioleta prejudicial. Sem ela, não haveria vida na Terra como a conhecemos.

O ozônio é um gás que forma uma camada na estratosfera, a segunda das cinco camadas da atmosfera, que começa cerca de 10-16 quilômetros acima da superfície da Terra, dependendo da latitude, e se estende até uma altitude de cerca de 50 quilômetros. Essa camada, que abriga 90% do ozônio presente na atmosfera, absorve de 97% a 99% da radiação solar ultravioleta nociva, protegendo a vida na Terra.

Todos os anos há um enfraquecimento na concentração de ozônio naquela camada, (erroneamente chamada de “buraco de ozônio na Antártica”). Esse enfraquecimento ocorre durante a primavera do Hemisfério Sul, que vai de setembro a novembro. Registros que datam de 1979 indicam que a camada de ozônio sobre o Polo Sul normalmente começa a se desintegrar no início de agosto, mas o evento deste ano parece ter sido adiado.

Protegendo o que nos protege

O Protocolo de Montreal e a proibição de substâncias que destroem a camada de ozônio abordaram a causa profunda do buraco na camada, evitando que se agravasse. No entanto, por uma questão de inércia, serão necessárias décadas até que estas substâncias deixem de afetar a concentração de ozônio estratosférico. É por esta razão que espera-se uma lenta recuperação do ozônio aos valores normais em aproximadamente quatro décadas.

ozônio
Cientistas da NOAA lançam um balão meteorológico com uma sonda para medir o ozônio na Antártica.

Entretanto, a dimensão e o comportamento do buraco no ozônio serão influenciados pela variabilidade meteorológica, pelas fontes antropogênicas (como os CFCs) e pelas fontes naturais (como a fumaça dos incêndios florestais, o vapor d'água e o dióxido de enxofre dos vulcões) da destruição do ozônio estratosférico e os impactos das mudanças climáticas.

Tal como um período de tempo mais frio do que o normal não revela tendências climáticas a longo prazo, o início lento de um buraco no ozônio não pode ser automaticamente atribuído a uma recuperação da camada de ozônio.

Enfraquecimento sazonal da camada de ozônio

Existem vários fatores que influenciam o processo de destruição da camada de ozônio. Algumas são de longo prazo, como as substâncias que destroem a camada de ozônio; outras são sazonais, como a variação da radiação solar; enquanto outros são circunstanciais, como temperaturas extremamente baixas dentro de um forte vórtice polar ou a presença de nuvens estratosféricas polares.

ozônio polar
A temperatura mínima de 50 hPa ao sul do Círculo Antártico é um bom indicador do potencial de destruição da camada de ozônio. O gráfico mostra valores históricos para a evolução dos mínimos de ozônio. Crédito da imagem: Copernicus.

Com a chegada da primavera meridional, a radiação solar também aumenta e começa o processo de esgotamento sazonal da camada de oxigênio. Isso geralmente ocorre em um cinturão ao redor da borda do vórtice, depois se transforma em um “buraco” de ozônio, como vemos todos os anos à medida que a primavera avança.

É chamado de “buraco de ozônio” quando os valores de ozônio caem abaixo de 220 DU (Unidades Dobson) ao sul do paralelo 60ºS, então deveríamos na verdade falar de um “afinamento” da camada de ozônio.

E à medida que as temperaturas aumentam progressivamente durante o verão austral, o buraco na camada de ozônio desaparece, geralmente durante o mês de dezembro.

buraco na camada de ozônio
Esta imagem 3D representa o estado do ozônio polar e a configuração do buraco na camada de ozônio em 14 de setembro. Crédito: Copernicus.

As temperaturas extremamente frias da noite polar favorecem o desenvolvimento de nuvens estratosféricas polares que desencadeiam reações químicas heterogêneas que levam ao esgotamento da camada de ozônio. Quando o vórtice polar é forte, significando temperaturas extremamente frias e ventos intensos, uma área de substâncias acumuladoras de ozônio é criada e isolada.

Aquecimento estratosférico súbito

Como vimos, o enfraquecimento da camada de ozônio começa progressivamente durante o mês de agosto. No entanto, em 2024, o buraco só se desenvolveu no final desse mês, segundo o Serviço de Monitoramento da Atmosfera Copernicus, órgão da União Europeia que fornece análises e previsões diárias da atmosfera.

Segundo o Copernicus, este atraso se deve a dois episódios de aquecimento que deformaram o vórtice polar antártico durante o inverno austral. Em julho e agosto de 2024, as temperaturas na estratosfera subiram 15ºC e 17ºC respectivamente, enfraquecendo o vórtice polar, e com temperaturas mais elevadas e ventos mais lentos do que o habitual na estratosfera, o processo de destruição da camada de ozônio é mais fraco. Eventos repentinos de aquecimento estratosférico são mais comuns no Polo Norte, mas raros no Polo Sul.

Vórtice polar, ozônio
Visualização do Vórtice Polar Sul sobre a Antártica no final do inverno de 2024. Em situações normais, geralmente ele é mais arredondado. Crédito: Observatório Terrestre da NASA.

Embora não esteja claro o que causou estes dois eventos de aquecimento, os cientistas observaram condições meteorológicas muito incomuns na troposfera (a primeira camada da atmosfera) sobre a Antártica em julho, com temperaturas atingindo níveis recordes. Variações nas temperaturas da superfície do mar e no gelo marinho podem propagar-se para a estratosfera, mas é muito difícil determinar a razão pela qual estes sistemas se desenvolvem.

Esses eventos repentinos de aquecimento polar estratosférico também foram responsáveis por notórias erupções de ar polar frio na América do Sul, África do Sul e Austrália, além de favorecerem valores anômalos de temperaturas quentes no Hemisfério Sul.

Referência da notícia:

Copernicus. "A slow start for the 2024 ozone hole". 2024.