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Durante los últimos 25 años, el ozono El agujero que se forma sobre la Antártida cada primavera ha comenzado a reducirse.

Pero en los últimos cuatro años, aunque el agujero se ha reducido, ha persistido durante un tiempo inusualmente largo. Nuestro nueva investigación descubrió que en lugar de cerrar durante noviembre, permaneció abierto hasta bien entrado diciembre. Estamos a principios del verano, el período crucial de crecimiento de nuevas plantas en la costa de la Antártida y la temporada alta de reproducción de pingüinos y focas.

Eso es preocupante. Cuando se forma el agujero de ozono, más rayos ultravioleta atraviesan la atmósfera. Y aunque los pingüinos y las focas tienen una cubierta protectora, sus crías pueden ser más vulnerables.

¿Por qué es importante el ozono?

Durante el último medio siglo, dañamos el sistema protector de la Tierra. capa de ozono mediante el uso de clorofluorocarbonos (CFC) y productos químicos relacionados. Gracias a la coordinación acción global Estos productos químicos ahora están prohibidos.

Debido a que los CFC tienen una vida útil prolongada, pasarán décadas antes de que sean eliminados por completo de la atmósfera. Como resultado, todavía vemos cómo se forma el agujero de la capa de ozono cada año.

La mayor parte del daño causado por el ozono sucede sobre la antártida. Cuando se forma el agujero, el índice UV se duplica, alcanzando niveles extremos. Podríamos esperar ver días de radiación ultravioleta superiores a 14 en los veranos en Australia o California, pero no en las regiones polares.

Afortunadamente, en tierra la mayoría de las especies permanecen inactivas y protegidas bajo la nieve cuando se abre el agujero de ozono a principios de la primavera (de septiembre a noviembre). La vida marina está protegida por una capa de hielo marino y Los bosques de musgo de la Antártida están bajo la nieve. Estas cubiertas protectoras de hielo han ayudado a proteger la mayor parte de la vida en la Antártida del agotamiento del ozono, hasta ahora.

Agujeros de ozono inusualmente duraderos

Una serie de eventos inusuales entre 2020 y 2023 hicieron que el agujero de ozono persistiera hasta diciembre. El récord Incendios forestales en Australia 2019-2020el enorme submarino erupción volcánica frente a Tonga, y tres años consecutivos de La Niña.

Los volcanes y los incendios forestales pueden inyectar cenizas y humo a la estratosfera. Las reacciones químicas que ocurren en la superficie de estas pequeñas partículas pueden destruir el ozono.

Estos agujeros de ozono de mayor duración coincidieron con importantes pérdida de hielo marinolo que significó que muchos animales y plantas habrían tenido menos lugares donde esconderse.

Puede ver cómo el tamaño del agujero de ozono en 2019 (arriba a la izquierda) y 2020 (arriba a la derecha) difiere del área media del agujero de ozono entre 1979 y 2018. Los mapas del área de ozono de septiembre a diciembre muestran cómo el agujero de ozono desapareció a principios de 2019 (noviembre, panel central) pero ampliado hasta diciembre de 2020 (panel inferior)
(Observación del ozono de la NASA, CC BY-NC-ND)

¿Qué efecto tiene la radiación ultravioleta más fuerte en los ecosistemas?

Si los agujeros de ozono duran más, los animales que se reproducen en verano en la vasta costa de la Antártida quedarán expuestos a altos niveles de radiación ultravioleta reflejada. Pueden pasar más rayos UV, y el hielo y la nieve son altamente reflectantes y hacen rebotar estos rayos.

En los seres humanos, la alta exposición a los rayos UV aumenta nuestro riesgo de cáncer de piel y cataratas. Pero no tenemos pelos ni plumas. Si bien los pingüinos y las focas tienen protección para la piel, sus ojos no están protegidos.

¿Está haciendo daño? No lo sabemos con seguridad. Muy pocos estudios informan sobre los efectos de la radiación ultravioleta en los animales de la Antártida. La mayoría se realizan en zoológicos, donde los investigadores estudian lo que sucede cuando los animales se mantienen bajo luz artificial.

Aun así, es preocupante. Una mayor radiación ultravioleta a principios del verano podría ser particularmente dañina para los animales jóvenes, como los polluelos de pingüinos y las crías de foca que nacen o nacen a finales de la primavera.

como plantas como pasto antártico, Deschampsia antártidala planta cojín, Colobanthus quitensis y muchos musgos emergen de debajo de la nieve a fines de la primavera, estarán expuestos a niveles máximos de rayos UV.

Los musgos antárticos en realidad producir su propio protector solar protegerse de la radiación ultravioleta, pero esto a costa de un menor crecimiento.

Billones de diminutos fitoplancton viven bajo el hielo marino. Estas algas flotantes microscópicas también producen compuestos protectores solares, llamados aminoácidos microsporinos.

¿Qué pasa con las criaturas marinas? El krill se sumergirá más profundamente en la columna de agua si la radiación ultravioleta es demasiado alta, mientras que los huevos de los peces suelen tener melanina, el mismo compuesto protector que los humanos, aunque no todas las etapas de la vida de los peces están tan bien protegidas.

Si el agujero de ozono alcanza su punto máximo en octubre, la mayor parte de la vida silvestre antártica estará protegida por una capa de nieve o hielo marino que ayuda a reflejar los rayos ultravioleta (panel superior). Pero si el agujero de ozono persiste hasta diciembre (panel inferior), la nieve y el hielo se habrán derretido y habrá más animales y plantas presentes y expuestos a los rayos UV. (Biología del cambio global)

En cuatro de los últimos cinco años se ha visto extensión del hielo marino reducir, una consecuencia directa de cambio climático.

Menos hielo marino significa que más luz ultravioleta puede penetrar en el océano, donde dificulta la supervivencia del fitoplancton y el krill antárticos. Mucho depende de estas diminutas criaturas, que forman la base de la red alimentaria. Si les resulta más difícil sobrevivir, el hambre se extenderá por la cadena alimentaria. Las aguas de la Antártida también se están volviendo más cálidas y ácidas debido al cambio climático.

Un panorama incierto para la Antártida

Por derecho, deberíamos celebrar el éxito de la prohibición de los CFCS, un raro ejemplo de solución de un problema ambiental. Pero eso podría ser prematuro. El cambio climático puede estar retrasando la recuperación de nuestra capa de ozono al hacer, por ejemplo, que los incendios forestales sean más comunes y más graves.

El ozono también podría verse afectado por propuestas de geoingeniería como pulverizar sulfatos en la atmósfera para reflejar la luz del sol, así como también más frecuentes lanzamientos de cohetes.

Si la tendencia reciente continúa y el agujero de la capa de ozono persiste hasta el verano, podemos esperar ver más daños a las plantas y animales, agravados por otras amenazas.

No sabemos si el agujero de ozono de mayor duración continuará. Pero sí sabemos que el cambio climático está provocando que la atmósfera se comporte de maneras sin precedentes. Para mantener la recuperación del ozono, debemos tomar medidas inmediatas para reducir el carbono que emitimos a la atmósfera. La conversación

Sharon RobinsonProfesor Distinguido y Director Adjunto de ARC Asegurando el Futuro Ambiental de la Antártida (SAEF), Universidad de Wollongong, Universidad de Wollongong; Laura RevellProfesor Asociado en Física Ambiental, Universidad de Canterburyy Raquel OssolaBecario postdoctoral, Universidad Estatal de Colorado

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