Nytt Chalmersinstrument ska bevaka ozonlagret

– De senaste fem åren har vi sett att hålet i ozonlagret är större än någonsin. Det kan läka för egen maskin, men det tar väldigt lång tid och det är därför viktigt att vi fortsätter att observera det och följa utvecklingen, säger Johan Mellqvist, professor i optisk fjärranalys på Chalmers, som arbetat med frågan sedan 1990-talet.

För att förstärka möjligheterna att observera ozonhålet från Sverige har ett nytt instrument installerats på Onsala rymdobservatorium. Det ger forskarna nya möjligheter att observera hela atmosfären och de ämnen som finns där. Ozonlagret och de ämnen som påverkar det är ett av instrumentets fokusområden, och det ingår i det globala observationsnätverket NDACC, Network for the Detection of Atmospheric Composition Change.

–  Vi lägger oss i den absoluta världsfronten, tekniskt sett, säger Johan Mellqvist. Det är också väldigt positivt att vi får det här instrumentet på Chalmers. Det finns redan flera andra instrument i Onsala som observerar atmosfären med andra metoder, och med närhet till det nya instrumentet får vi förutom mätningarna också chansen att göra egna experiment. Dessutom kan studenter på Chalmers använda det för sina egna arbeten.

Montrealprotokollet en framgång, men faran inte över

Den 16 september 1987 undertecknades Montrealprotokollet, där världens länder enades om att sluta använda freon, för att på så sätt stoppa det snabbt växande hålet i ozonlagret. Därför är 16 september FN:s internationella dag för bevarande av ozonskiktet.

– Det är en viktig dag att uppmärksamma, säger Johan Mellqvist. Montrealprotokollet var absolut en framgång, inte minst för att det togs fram så snabbt. Men att utropa det till en succé är fortfarande för tidigt. Användningen av de farligaste freonerna har minskat konstant sedan dess, men halterna i atmosfären har i sin tur bara minskat med 10 procent, och vi har fortfarande ett gigantiskt ozonhål under våren i Antarktis.

Freon bryts ner mycket långsamt, och det finns också andra ämnen i omlopp som påverkar ozonet. Framför allt lyfter Johan Mellqvist fram de stora utsläpp av lustgas som kommer från jordbruk. Men även andra händelser, som kraftiga vulkanutbrott och omfattande skogsbränder, kan påverka ozonskiktet.

– Det finns uppenbara risker om vi glömmer bort ozonhålet. Prioriteras frågan bort blir det svårare för oss som arbetar med att observera det.

I januari i år släppte FN en rapport där man räknat fram att ozonlagret kommer att återställas till år 2066, om dagens lagar och regler om till exempel freon hålls intakta. Men mätningarna som gjorts av Johan Mellqvist och kollegorna i nätverket visar inga tecken på återhämtning.

Mer om: Chalmers nya instrument på Onsala rymdobservatorium

Det nya instrumentet är en så kallad FTIR-spektrometer. Det mäter solljusets infraröda strålar, och ur mätresultatet kan forskarna räkna ut precis vilka molekyler solstrålarna har passerat genom, och på vilken höjd molekylerna befinner sig. Förutom att mäta mängden ozon och ämnen som påverkar ozonlagret kan forskarna också mäta förekomsten av klimatgaser som metan och koldioxid, samt mängden vattenånga i atmosfären.

Sedan 1994 har forskarna använt ett snarlikt instrument vid solobservatoriet i Harestua norr om Oslo för liknande mätningar.

Det nya instrumentet kompletterar de andra instrument – mikrovågsradiometrar – som finns på Onsala rymdobservatorium, som mäter naturlig mikrovågsstrålning från molekyler och vattendroppar i jordens atmosfär för att bestämma dess sammansättning och hur den förändras. Dessutom bidrar den svenska satelliten Odin, som varit i omloppsbana sedan 2002, till helhetsbilden av atmosfärsforskningen.