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Un progetto per controllare l’Ozono sull’Artico

Purtroppo l’assottigliamento della fascia protettiva di ozono è un problema che non tocca soltanto il continente Antartico e l’emisfero australe. La minaccia riguarda da vicino anche le regioni artiche e quindi l’Europa e l’America Settentrionale

Purtroppo l’assottigliamento della fascia protettiva di ozono è un problema che non tocca soltanto il continente Antartico e l’emisfero australe. La minaccia riguarda da vicino anche le regioni artiche e quindi l’Europa e l’America Settentrionale. Lo studio dell’evoluzione di questa “barriera naturale” assume oggi la massima importanza. L’ozono assorbe in buona parte il flusso di radiazione ultravioletta che dal Sole giunge fino alla superficie della Terra limitandone così gli effetti dannosi, in primo luogo l’insorgere di tumori della pelle. Per verificare le condizioni di salute delle regioni artiche, l’Unione Europea (EU) ha lanciato proprio in questi giorni il progetto VINTERSOL (Validation of International Satellites and Study of Ozone Loss). La ricerca vedrà all’opera più di 350 scienziati provenienti dall’Unione Europea, Canada, Islanda, Giappone, Norvegia, Polonia, Russia, Svizzera, Stati Uniti e potrà contare anche sulla sinergia con il progetto SOLVE II (SAGE III Ozone Loss and Validation Experiment), l’esperimento finanziato dalla NASA. Le misure, effettuate a partire da quest’inverno, serviranno oltre che a verificare il livello di ozono anche a tracciare un quadro più chiaro dei fenomeni chimico-fisici che ne provocano la distruzione.
Il progetto VINTERSOL articolato nell’arco di due anni è suddiviso in tre fasi. La prima, quella che ha preso il via all’inizio di novembre, ha come campo d’azione l’Artico. La seconda, prevista per metà 2003, si svolgerà nell’Antartico, mentre l’ultima che ha come obiettivo lo studio dei processi atmosferici nelle regioni tropicali, sarà centrata nel 2004 in Brasile. Nella “fase artica”, i dati raccolti dagli scienziati europei saranno messi a confronto con quelli ottenuti dai colleghi della NASA nel progetto SOLVE II. Quest’ultimo si affida principalmente alle misure eseguite dalla strumentazione di bordo del satellite SAGE III (Stratospheric Aerosol and Gas Experiment), messo in orbita nel dicembre 2001. VINTERSOL si servirà soprattutto dei dati raccolti dal satellite dell’ESA, ENVISAT, ma anche delle misure effettuate attraversando la stratosfera con aerei e palloni sonda. La base operativa dell’intera campagna di misure è fissata a Kiruna, in Svezia. I dati raccolti serviranno sia per tracciare lo stato di salute della regione artica sia per fissare degli standard di riferimento per il monitoraggio dei satelliti.
Cosa sappiamo oggi dell’ozono e dei processi che regolano la sua evoluzione? L’ozono si forma nella parte superiore della stratosfera in seguito all’azione della luce ultravioletta (UV). Questa radiazione particolarmente energetica può rompere le molecole di ossigeno, liberando atomi che interagendo con altre molecole di ossigeno producono ozono. L’azione più rilevante dell’ozono consiste nell’assorbimento della radiazione UV. La luce ultravioletta emessa dal Sole può essere suddivisa in funzione della sua energia in tre fasce. E’ questo il motivo per cui sentiamo parlare di radiazione UVc, la radiazione spostata verso il viola, UVb, che corrisponde alla luce verde e UVa, il colore blu del cielo. La UVc è completamente assorbita da piccole quantità di ozono e non raggiunge la superficie terrestre. Anche la UVb viene fortemente assorbita, ma in questo caso parte della radiazione giunge al suolo. Una riduzione nello spessore dello strato di ozono dell’1% può determinare un incremento del 2% della radiazione UVb che colpisce la superficie. Per quanto riguarda infine la UVa solo il 50% è assorbito dallo strato di ozono. Ogni variazione in questa barriera ha dunque un effetto rilevante sulla quantità di UVb e UVa che penetrano la nostra pelle. L’ozono è distrutto da numerosi gas che possono concentrasi nella stratosfera, tra questi i più pericolosi sono il cloro, l’azoto, il bromo e l’idrogeno. Queste sostanze per agire hanno bisogno però di precise condizioni atmosferiche. Durante la stagione fredda la temperatura della fascia più alta della stratosfera al di sopra dei poli può scendere sotto i -80 °C. Queste condizioni così estreme portano alla formazione di particolari nuvole, chiamate Polar Stratospheric Clouds (PSCs), dove si scatenano le reazioni chimiche che distruggono l’ozono. Proprio perché le temperature dell’Antartico sono mediamente più rigide, il fenomeno del buco dell’ozono assume una particolare gravità nell’emisfero australe, ma il fenomeno esiste ed è grave, anche al di sopra del Polo Nord.

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