preloader

Ozon Tabakasındaki Deliğe Ne Oldu?

Ozon Tabakasındaki Deliğe Ne Oldu?

Yazı Boyutu:

Ozon deliğinin keşfi tüm dünyayı şaşkına uğratmış ve ulusları harekete geçirmişti. Üzerinden geçen yaklaşık 40 senenin ardından ozon tabakasındaki deliğe ne olduğunu sizin için inceledik.

British Antarctic Survey’de meteorolog olan Jonathan Shanklin, 1970’lerin sonunda zamanının çoğunu Cambridge’deki ofisinde, gezegenimizin en güneyindeki kıtadan gelen birikmiş veriler üzerine çalışarak geçiriyordu. Kağıt üzerindeki kayıtların dijitale dökülmesinden ve -atmosferik ozondaki değişiklikleri ölçen yer tabanlı araçlar olan- Dobson spektrofotometrelerinin değerlerini hesaplamaktan sorumluydu.

Seneler geçtikçe Shanklin bir şeylerin yolunda gitmediğini fark etti; yaklaşık 20 senelik oldukça sabit ölçümlerin ardından, 1970’lerin sonlarında ozon seviyelerinin düşmeye başladığını gördü. Shanklin’in patronları bundan o kadar emin değildi ve bu onu hayal kırıklığına uğrattı.

Takvimler 1984’ü gösterdiğinde, Antarktika’nın Halley Körfezi araştırma istasyonu üzerindeki ozon tabakası, önceki on yıllarla kıyaslandığında, üçte birini kaybetmişti. Shanklin ve meslektaşları Joe Farman ve Brian Gardiner ertesi sene kendi bulgularını yayınladılar ve bu kaybın aerosollerde ve soğutma cihazlarında kullanılan kloroflorokarbonlar (CFC’ler) adlı insan yapımı bir bileşenle bağlantılı olduğunu öne sürdüler. Keşiflerinin ardından Antarktika üzerindeki ozon tabakası incelmesi, ozon deliği olarak dillendirilmeye başlandı.

Keşif haberinin yayılmasıyla dünya çapında alarm durumuna geçildi. Ozon tabakasının yok olmasının insan sağlığını ve ekosistemleri olumsuz etkileyeceğine dair yapılan tahminler hem kamuoyunda ciddi korku yarattı hem de dünya hükümetlerini benzeri görülmemiş bir şekilde iş birliği yapmaya teşvik etti.

En parlak döneminin ardından insanlığın karşı karşıya kaldığı en ciddi çevre sorunlarından birinin hikayesi zamanla radardan kayboldu. Peki keşfinin üzerinden 30 yıldan fazla zaman geçtikten sonra ozon tabakasındaki deliğe ne oldu?

Ozon Tabakasındaki Deliğe Ne Oldu?

Ozon: Yaşamsal Bir Fenomen

Ozon çoğunlukla dünya üzerinden 10 ila 50 kilometre yükseklikteki bir atmosfer tabası olan stratosferde bulunuyor. Bu ozon tabakası, güneşten gelen zararlı UV radyasyonunu emerek gezegen üzerinde görünmez bir koruyucu kalkan oluşturuyor. Dünya üzerinde yaşam olmasını buna borçluyuz.

British Antarctic Survey, Antarktika üzerindeki ozon konsantrasyonlarını ilk olarak 1950’lerde ölçmeye başladı. Bir sorun olduğunun anlaşılması için birkaç on yıl geçmesi gerekti.

1974’te bilim insanları Mario Molina (19 Mart 1943-7 Ekim 2020) ve F. Sherry Rowland (28 Haziran 1927-10 Mart 2012), CFC’lerin dünyanın stratosferindeki ozonu yok edebileceğini teorize eden bir makale yayınladı. O zamana kadar CFC’lerin zararsız olduğu düşünülürken Molina ve Rowland bu varsayımın yanlış olduğunu öne sürdü ve bulguları, tabii ki, ürünlerinin güvenli olduğu konusunda ısrar eden endüstrinin saldırısına uğradı. İtiraz edenler arasında bilim insanları da vardı. DuPont’ta üst düzey bir kimyager teoriyi ‘bilim kurgu masalı’, ‘saçmalık’ ve ‘tamamen saçmalık’ olarak nitelendirdi. Tahminler ozon tabakasındaki incelmenin %2-4 arasında küçük bir oranda olacağını, bunun da yüzyıllar sürecek bir zaman dilimi içinde gerçekleşeceğini gösteriyordu.

Tüm bu tartışmaların alevinde CFC’lerin kullanımı hız kesmeden devam etti ve 1980’lere gelindiğinde soğutucu olarak buzdolaplarında ve klimalarda, aerosol sprey kutularında ve endüstriyel temizlik malzemelerinde dünya çapında hemen her yerde kullanıldı.

Üzerinden sadece 10 sene geçtikten sonra, 1985’te, İngiliz Antarktika Araştırması ozon tabakasında bir delik olduğunu doğruladı ve bunun CFC’lerle bağlantılı olduğunu öne sürdü. 1995’te Nobel Kimya Ödülü’ne layık görülen Molina ve Rowland’ın çalışmaları haklı çıktı. Daha kötüsü, incelme tahmin edilenden daha hızlı gerçekleşiyordu.

O andan itibaren bilim insanları arasında bunun nasıl ve neden olduğunu anlamak üzerine bir yarış başladı. 1986’da Antarktika’da kış sona ererken ABD hükümeti Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi’nde araştırmacı olan Susan Solomon, aradığı cevapları bulmak için bir grup bilim insanını McMurdo Üssü’ne götürdü. O esnada bilim insanları, Solomun’un önerdiği üç teoriyi tartışıyordu: Cevap, yüksek enlemlerde meydana gelen ve yalnızca kutup kışındaki çok düşük sıcaklıklarda oluşan kutup stratosferik bulutlarındaki klor içeren yüzey kimyasında yatıyor olabilirdi.

Şu an MIT’de atmosferik kimya ve iklim bilimi profesörü olan Solomon o dönem için, “Bu büyük bir gizemdi,” diyor. Araştırması Antarktika’daki ozon deliğinin nasıl ve neden oluştuğunu açıklıyordu. “Tüm veriler, insanların CFC kullanımından kaynaklanan klor artışının ve kutupsal stratosferik bulutların varlığının, yaşananların tetikleyicisi olduğuna işaret ediyordu.”

Ozon Tabakasındaki Deliğe Ne Oldu?

Uydu gözlemleri ozon tabakasındaki incelmenin 20 milyon kilometrekare gibi geniş bir alana yayıldığını doğruladı.

Ozon tabakasındaki incelmenin yarattığı insanlarda cilt kanseri ve kataraktta artış, bitki büyümelerinde, tarımsal ürünlerde ve hayvanlarda tahribat ve balıklarda, yengeçlerde, kurbağalarda ve deniz besin zincirinin temeli olan fitoplanktonlarda üreme sorunları gibi ciddi tehditler, uluslararası eylem ve iş birliğini teşvik etti.

Ozon deliğinin bu denli ciddi bir tehdit olduğu düşünüldüğünden, neden artık adını o kadar sık duymuyoruz?

Yeni Zelanda’daki Canterbury Üniversitesi’nde çevre fiziği alanında doçent olan Laura Revell, “Bir zamanlar olduğu kadar endişe verici değil,” diyor. Bu durum büyük ölçüde hükümetlerin sorunla mücadele etmek için attığı benzeri görülmemiş uluslararası adımlardan kaynaklanıyor.

Ozon tabakasındaki incelmenin küçük ve uzun vadede olacağını düşünen uluslararası politika yapıcılar, başlangıçta ozonun korunması konusunda temkinli bir yaklaşım benimsedi. 1977’de, ozon ve güneş radyasyonunun izlenmesi, ozon tabakasının incelmesinin insan sağlığı, ekosistemler ve iklim üzerindeki etkisinin araştırılması ve kontrol önlemlerinin maliyet-fayda değerlendirmesinin yapılması çağrısında bulunan küresel bir eylem planı kabul edildi. Ancak CFC azaltımı için yasal olarak bağlayıcı kontrolleri içermemesi, birçok kişiyi hayal kırıklığına uğrattı.

Ozon deliğinin keşfinden sonra bilimsel araştırmalara yapılan yoğun yatırımlar, ekonomik kaynakların toplanması ve eşgüdümlü uluslararası siyasi eylemler işlerin tersine dönmesine aracılık etti.

Ozon Tabakasındaki Deliğe Ne Oldu?

Tarihin En Başarılı Çevresel Mutabakatı

Ozon deliğine ilişkin bilimsel fikir birliği, bazı ülkeleri tek taraflı önlemler almaya yöneltti ve 1987 senesinde toplam 46 ülke ozon tabakasını incelten maddelerini üretimini aşamalı olarak durdurmayı amaçlayan Montreal Protokolü’nü imzaladı. Ancak endüstri havlu atma konusunda hala isteksizdi; 1988’de DuPont’un başkanı Richard Heckert, ABD Senatosu’na bir mektup yazdı: “Şu anda, bilimsel kanıtlar, CFC emisyonlarının dramatik bir şekilde azaltılması gerektiğine işaret etmektedir. CFC’lerin gözlenen ozon değişimine katkısını ölçebilecek mevcut bir veri bulunmamaktadır.”

1989’dan beri yürürlükte olan Montreal Protokolü, tarihteki en başarılı uluslararası çevre anlaşması olarak kabul edilir. Öyle ki, bugüne kadar 197 üye devletin tamamı tarafından onaylanan tek BM anlaşmasıdır.

Geçiş döneminde tüm CFC’ler, ozon tabakasına daha az zararlı olduğu düşünülen hidrokloroflorokarbonlar (HCFC’ler) ile değiştirildi ve bunlarında da zaman içinde tamamen hodroflorokarbonlarla (HFC’ler) değiştirilmesi hedeflendi. HFC’ler alt atmosferde daha kararsızdır, bu nedenle stratosferik ozon üzerindeki etkilerinin düşük veya sıfır olduğu varsayılır. CFC’lerdeki azalma sayesinde NASA, 2018’de ilk kez ozon tahribatının 2005’e kıyasla %20 azaldığını söyledi. Tahminler, 2060 ile 2080 seneleri arasında Antarktika deliğinin neredeyse tamamen ortadan kalkacağı öngörüyordu.

Yine de bu hedefe ulaşılsa bile, mevsimsel döngüler nedeniyle süreç inişlerden ve çıkışlardan arınmayacaktı. 2019’da Antarktika’daki deliğin boyutu tarihi minimum seviyesine ulaştı; ancak daha sonra 2020’nin Avustralya kışı, Antarktika üzerineki ozon tabakasına özellikle soğuk havalar getirerek -Solomun tarafından tarif edilen- kutup stratosferik bulutlarının oluşumunu destekledi. Sonuç olarak Ağustos ortasında delik büyümeye başladı ve Eylül ayında 24 milyon kilometrekareden fazla bir büyüklüğe ulaşarak son on yılın ortalamasının üzerine çıkarak kıtanın çoğunu kapladı.

Bu fenomen nihayet Aralık ayında yatıştı; ancak 2020 senesinin Mart ayında Kuzey Kutbu’nda Grönland’ın üç katı büyüklüğünde eşi benzeri görülmemiş ölçekte bir deliğin ortaya çıkması yeni bir endişenin doğmasına neden oldu. Kuzey Kutbu üzerinde 2011’den beri görülmeyen bu açıklık Nisan ayında kapandı. Uzmanlara göre bu değişimler, COVID-19 salgınının neden olduğu durgunluktan değil, yalnızca atmosferik dinamiklerden kaynaklanıyordu.

Tedavisi Henüz Tamamlanmayan Uzun Bir İyileşme

Bugün ozon tabakasındaki delik varlığını halen sürdürüyor ve her sene ilkbaharda Antarktika üzerinde oluşuyor. Daha düşük enlemlerden gelen stratosferik havanın karışmasıyla yaz boyunca tekrar kapanıyor ve döngünün yeniden başlayacağı bir sonraki bahara kadar yama yapıyor. Solomon, kaybolmaya başladığına ve aşağı yukarı beklendiği gibi, iyileştiğine dair kanıtlar olduğunu söylüyor. Bilimsel değerlendirmelere göre, ozon tabakasının yüzyılın ortalarında 1980 öncesi seviyelere dönmesi bekleniyor. Ozon tabakasını incelten moleküllerin uzun ömürlü olması nedeniyle iyileşme yavaş gerçekleşiyor. Bazıları çürümeden önce 50 ila 150 sene boyunca atmosferde kalıyor.

Montreal Protokolü’nün genel başarısına rağmen gerilemeler de olmadı değil elbette. Örneğin 2018’de, 2010’dan beri yasaklanan CFC-11 konsantrasyonunun beklendiği kadar düşmediği tespit edildi ve bu da akıllara beyan edilmemiş emisyonların bir yerlerden gelmiş olduğu fikrini getirdi. Çevre Araştırma Ajansı, emisyonların izini sürdü ve Çin’deki yalıtım köpüğünde kullanılmak üzere üretim yapan fabrikalara ulaştı. Bu durumun kamuoyuna açıklanmasının ardından Çin hükümeti hızla önlem aldı.

Gelecek risk taşıyor şüphesiz. Büyük volkanik patlamalar tipik olarak kısa süreli ozon kayıplarına neden olurken tarımdaki gübre uygulamalarından yayılan güçlü bir sera gazı olan nitrözoksit, güçlü bir ‘ozon tabakası inceltici madde’ olarak karşımıza çıkıyor. Bu Montreal Protokolü tarafından kontrol edilmiyor ve emisyonlar artıyor.

Roket fırlatmaları ve sülfat jeomühendisliği (iklimi soğutmak için stratosfere aerosol pompalayarak güneş ışığının bu aerosol parçacıklarından yansımasına neden olarak küresel ısınmanın daha kötü etkilerini önleyebileceğimiz fikri- gibi etkisini henüz tam olarak anlamadığımız ve fakat risk oluşturabilecek faaliyetler de var.

Ayrıca başka bir sorun daha var: ozon dostu HFC’ler, iklim değişikliğine katkıda bulunuyor. Son yıllarda HCFC-22 üretiminin bir yan ürünü olan HFC-23 emisyonlarında bir artış gözlendi; bu bileşik HFC’ler arasında küresel ısınmanın en büyük nedeni ve Montreal Protokolü’nün mevcut versiyonu kapsamında büyük ölçüde azaltılması gerekiyordu. Ancak tespit edilen ve beklenen seviyeler arasındaki fark o kadar büyüktü ki İspanya gibi bir ülkenin bir yıllık toplam sera gazı emisyonuna eşdeğerdi. Bu artışın çoğu, Çin ve Hindistan’dan kaynaklanıyor. Ezcümle, ozon tabakasını tahrip etmeden veya iklim değişikliğini şiddetlendirmeden kendimizi soğutmanın ve aerosollerimizi yaymanın pratik bir yolunu bulmak, halen devam eden teknolojik bir zorluk.

Ozon Tabakasındaki Deliğe Ne Oldu?

Daha Sürdürülebilir ve Uygulanabilir Çözümler

Revell, “Ozon deliği hikayesinden aldığımız dersleri aklımızda tutmamız ve stratosferde neler olup bittiğinin sürekli farkında olduğumuzdan emin olmamız gerçekten çok önemli,” diyor. “Bu tür değerlendirmeler önceden yapılmazsa, ozon tabakasında öngörülemeyen bazı hasarlara yol açma riskimiz var.”

Ozon deliğini iklim değişikliği ile karşılaştırma eğilimi söz konusu. Montreal Protokolü büyük çevre sorunlarıyla mücadele edebileceğimizi gösterse de karşılaştırma sadece bir yere kadar yapılabilir. CFC’ler birkaç ürünün değiştirilebilir bir bileşeniydi ve hayata geçirilmesi görece daha kolay oldu. İklim değişikliğinin kapsamı, ele alınmasını çok daha zor hale getiriyor; hayatımızın her yerine sızmış olan fosil yakıtlardan vazgeçmek ve yerini başka bir hammaddeyle değiştirmek bu kadar kolay değil örneğin. Çoğu hükümet ve endüstri de bugüne kadar fosil yakıt emisyonlarını azaltmaya direndi. Direnmeye de devam edecek.

Shanklin’e göre, ders almamız gereken bu kadar açık bir örnek varken iklim eylemi konusunda duraklamış ve hala ne yapabileceğimizi konuşuyor olmamız son derece üzücü.

Shaklin, “Ozon deliğinin oluşması, gezegenimizin çevresini ne kadar hızlı bir şekilde kötü yönde değiştirebileceğimizi gösterdi ve bu ders politikacılar tarafından yeterince ciddiye alınmıyor,” diyor. “Adil olmak gerekirse, iklim değişikliği daha büyük bir sorun. Ancak bu, politikacıların gerekli kararları alma sorumluluğunu ortadan kaldırmıyor.”

Zeynep Özar Berksü
Zeynep Özar Berksü Tüm Yazıları