Veðurstofa Íslands 90 ára
Dobson-tækið
Ósontækið yfirfarið árið 2007.

Mælingar á ósonlaginu yfir Íslandi

Veðurstofa Íslands 90 ára

Árni Sigurðsson 13.9.2010

Magn ósons í háloftunum yfir Reykjavík hefur verið mælt daglega og nær óslitið síðan 1957. Það sýnir framsýni þáverandi yfirmanna Veðurstofunnar að taka þátt rannsóknum á ósonlaginu áður en grunsemdir um ósoneyðingu vegna mengunar af mannavöldum tóku að vakna.

Við mælingar á ósonlaginu hefur verið notaður litrófsljósmælir í eigu Veðurstofunnar. Hann er af Dobsongerð og hefur framleiðslunúmerið 50. Þó að tækið sé komið nokkuð til ára sinna hefur það reynst mjög stöðugt og áreiðanlegt. Ljósbúnaður tækisins er að mestu upprunalegur og vinnur þannig að valdir eru tveir þröngt afmarkaðir ljósgeislar úr útfjólubláu rófi sólarljóssins. Þessir ljósgeislar eru þeim eiginleikum búnir að annar getur borist um lofthjúpinn án þess að dofna af völdum ósons en hinn getur það ekki. Sá geisli dofnar því meira sem ósonið er þéttara. Ósonmæling er gerð þannig að fundið er hversu mikla tregðu (dofnun) þarf að beita á ótruflaða ljósgeislann til að geislarnir verði jafn sterkir. Þannig fæst mælikvarði á þéttleika ósonlagsins.

Þó svo sjálfvirkir ósonmælar og gervitungl sjái um mikinn hluta þeirra ósonmælinga sem gerðar eru nú á tímum eru Dobsontækin enn talin mikilvæg vegna stöðugleika þeirra og vegna þess að eftir þau liggja áratugalangar gagnaraðir.

Þegar sól er lægst á lofti eru mælingarnar ónákvæmari og þess vegna hafa ósonmælingar með háloftakönnun verið gerðar á veturna á Keflavíkurflugvelli síðan 1991 í samvinnu við INTA á Spáni.

Óson verður til við það að sólgeislar sundra súrefnissameindum loftsins og mynda óson eða O3. Mest óson verður til um miðbik jarðar þar sem sólin er sterkust. Sólin hitar loftið nærri miðbaug sem stígur við það upp. Í efri hluta heiðhvolfsis leitar ósonríkt loft til pólsvæða og sígur smám saman niður um leið og það kólnar. Þegar vetrar myndast sterkur vindsveipur í heiðhvolfinu kringum Norðurpólinn sem hindrar streymi ósons til norðurs. Af þeim sökum helst ósonlagið þunnt hjá okkur þar til sólin tekur að hækka aftur. Yfirleitt rofnar hringstaumurinn í febrúar eða mars, og þegar það gerist tvöfaldast ósonmagnið yfir Íslandi oft á stuttum tíma. Eftir að hámarki ársins er þannig náð, minnkar ósonið smám saman fram eftir ári.

Osonmaelingar

Hvað varðar þróun ósonlagsins frá því mælingar hófust, þá sveiflaðist meðalgildið (febrúar til október) kringum 370 Dobsoneiningar (DU) fyrstu tvo áratugina. Ósonmagn fór minnkandi á 9. áratugnum og hefur síðan sveiflast kringum 340 DU. Þróunin hjá okkur er í samræmi við aðrar ósonmælingar á norðurhveli jarðar og hefur minnkunin (um 10%) verið rakin til losunar á klórflúorkolefnum (CFC). CFC virkar eins og hvati á eyðingu ósons. Þar sem sól skín á ískristalla glitskýja í heiðhvolfinu myndast mjög hvarfgjörn klórefnasambönd sem hvarfast við óson og annað súrefni og stuðlar þannig að eyðingu ósons. Þó svo mjög hafi dregið úr losun CFC þá eru þessi efni enn til staðar í heiðhvolfinu því líftími þeirra er yfirleitt nokkrir áratugir.

Ósonmælingar hafa í stórum dráttum leitt í ljós að ósonlagið er þykkast á norðurhveli jarðar á vorin (norðan við 40-50°N). Um miðbik jarðar helst ósonlagið tiltölulega stöðugt yfir árið og álíka þykkt og þegar það er hvað þynnst hjá okkur á haustin.

Hins vegar hafa breytingarnar orðið mestar við suðurskautið. Yfir Suðurskautslandinu hefur myndast gat á ósonlaginu í september og október síðan um 1980. Á síðustu árum hefur ósonlagið sýnt stöðugt fleiri merki um bata og í dag virðast horfurnar góðar.

Veðurstofan hefur einnig annast mælingar á svokölluðu ósoni við yfirborð á Stórhöfða í Vestmannaeyjum í samvinnu við bandarísku loftrannsóknarstofnunina NOAA síðan 1995. Slíkar mælingar beinast ekki að ósonlaginu uppi í háloftunum heldur að því ósoni sem er í nærumhverfi manna og fólk getur andað að sér. Loftinntak er í nokkurra metra hæð en sjálfvirkt mælitæki tekur sýni þrisvar á mínútu og efnagreinir andrúmsloftið m.t.t. ósons. Mestan hluta ársins mælist óson á bilinu 30 til 40 ppb og nær hámarki í apríl. Síðan lækka ósongildin fram á sumar og verða lægst um 20 ppb en fara aftur hækkandi í september. Þetta er langt innan nokkurra hættumarka.

Fleiri afmælisgreinar

Lesa má fleiri greinar, sem skrifaðar hafa verið í tilefni af 90 ára afmæli Veðurstofunnar.





Aðrir tengdir vefir



Ekkert skjal tengt
Þetta vefsvæði byggir á Eplica