Credito d'immagine: NASA
Utilizzando le misurazioni di un aereo della NASA che sorvola l'Artico, gli scienziati dell'Università di Harvard hanno fatto le prime osservazioni su una molecola che i ricercatori hanno teorizzato a lungo gioca un ruolo chiave nella distruzione dell'ozono stratosferico, il perossido di cloro.
L'analisi di queste misurazioni è stata condotta utilizzando una simulazione al computer della chimica dell'atmosfera sviluppata dagli scienziati del Jet Propulsion Laboratory (JPL) della NASA, Pasadena, California.
Il nome comune che gli scienziati dell'atmosfera usano per la molecola è "dimero di monossido di cloro" poiché è costituito da due molecole identiche a base di cloro di monossido di cloro, legate insieme. Il dimero è stato creato e rilevato in laboratorio; nell'atmosfera si pensa che esista solo nella stratosfera particolarmente fredda sopra le regioni polari quando i livelli di monossido di cloro sono relativamente alti.
"Sapevamo, da osservazioni risalenti al 1987, che l'elevata perdita di ozono era legata a livelli elevati di monossido di cloro, ma non avevamo mai effettivamente rilevato il perossido di cloro prima", ha affermato lo scienziato di Harvard e autore principale dell'articolo, Rick Stimpfle.
L'abbondanza atmosferica di perossido di cloro è stata quantificata usando una nuova disposizione di uno strumento di rilevazione di fluorescenza a risonanza ultravioletta che era stato precedentemente utilizzato per quantificare i livelli di monossido di cloro nella stratosfera antartica e artica.
Abbiamo osservato il monossido di cloro nell'Artico e nell'Antartico per anni e da ciò abbiamo dedotto che questa molecola dimero deve esistere e deve esistere in grandi quantità, ma fino ad ora non siamo mai stati in grado di vederlo ", ha detto Ross Salawitch, un co -autore sulla carta e un ricercatore della JPL.
Il monossido di cloro e il suo dimero provengono principalmente da alogenati, molecole create dall'uomo per usi industriali come la refrigerazione. L'uso di halocarbons è stato vietato dal protocollo di Montreal, ma persistono nell'atmosfera per decenni. "La maggior parte del cloro nella stratosfera continua a provenire da fonti indotte dall'uomo", ha aggiunto Stimpfle.
Il perossido di cloro innesca la distruzione dell'ozono quando la molecola assorbe la luce solare e si rompe in due atomi di cloro e una molecola di ossigeno. Gli atomi di cloro libero sono altamente reattivi con le molecole di ozono, distruggendole e riducendo l'ozono. Nell'ambito del processo di abbattimento dell'ozono, il perossido di cloro si forma nuovamente, riavviando il processo di distruzione dell'ozono.
"Ora sei tornato al punto di partenza rispetto alla molecola di perossido di cloro. Ma nel processo hai convertito due molecole di ozono in tre molecole di ossigeno. Questa è la definizione di perdita di ozono ”, ha concluso Stimpfle.
"Le misurazioni dirette del perossido di cloro ci consentono di quantificare meglio i processi di perdita di ozono che si verificano nella stratosfera polare invernale", ha dichiarato Mike Kurylo, responsabile del Programma di ricerca sull'atmosfera superiore della NASA, quartier generale della NASA, Washington.
"Integrando le nostre conoscenze sulla chimica sulle regioni polari, che otteniamo da misurazioni in situ basate su aerei, con le immagini globali di ozono e altre molecole atmosferiche, che otteniamo dai satelliti di ricerca, la NASA può migliorare i modelli che gli scienziati usano prevedere la futura evoluzione delle quantità di ozono e come risponderanno ai livelli atmosferici decrescenti degli alogaroni, risultanti dall'attuazione del protocollo di Montreal ", ha aggiunto Kurylo.
Questi risultati sono stati acquisiti durante una missione scientifica congiunta tra Stati Uniti ed Europa, lo Stratospheric Aerosol and Gas Experiment III Ozone Loss and Validation Experiment / Third European Stratospheric Experiment on Ozone 2000. La missione è stata condotta a Kiruna, in Svezia, dal novembre 1999 al marzo 2000.
Durante la campagna, gli scienziati hanno utilizzato modelli computerizzati per la meteorologia stratosferica e la chimica per dirigere l'aeromobile ER-2 verso le regioni dell'atmosfera in cui si prevedeva la presenza di perossido di cloro. La flessibilità di ER-2 ha permesso di campionare queste interessanti regioni dell'atmosfera.
Fonte originale: Comunicato stampa della NASA
