Uudessa tutkimuksessa on selvitelty stratosfäärin otsonin vähenemisen osuutta Eteläisen jäämeren merijään lisääntymiseen. Tutkimuksen tuloksien mukaan otsonin vähenemisen pitäisi pikemminkin aiheuttaa merijään vähenemistä ja näin ollen selitystä merijään lisääntymiselle olisi etsittävä muualta.
Stratosfäärin otsonin vähenemisen vaikutus merijäähän eri kuukausina.
Pohjoisella pallonpuoliskolla merijää on vähentynyt voimakkaasti viime vuosikymmeninä. Eteläisellä pallonpuoliskolla merijää on kuitenkin jonkin verran lisääntynyt samaan aikaan. Lisääntyminen on ollut noin yhden prosentin verran vuosikymmenessä.
Eteläisen pallonpuoliskon ilmakehän kesäaikaisissa (siis silloin kun pohjoisella pallonpuoliskolla on talvi) kiertoliikkeissä on tapahtunut muutoksia samanaikaisesti merijään lisääntymisen kanssa. Ilmakehän muutokset liittyvät eteläisen pallonpuoliskon kiertoliikkeen vaiheeseen (southern annular mode, SAM). Ilmastomallien simulaatioissa nämä ilmakehän kiertoliikkeen muutokset näyttävät liittyvän stratosfäärin otsonipitoisuuden vähenemiseen – siis samaan asiaan, joka aiheuttaa otsoniaukot. Ilmakehän kiertoliikkeiden muutoksiin liittyy kiertoliikejärjestelmän hidas siirtyminen etelänapaa kohti. Nämä muutokset vaikuttavat voimakkaasti myös pintalämpötiloihin.
Otsonin vähenemisen aiheuttamien kiertoliikkeiden muutosten vaikutus merijäähän on kuitenkin toistaiseksi ollut epäselvä. Kanadalaiset tutkijat Michael Sigmond ja John Fyfe ovat yrittäneet erottaa otsonin vähenemisen vaikutukset merijään muutoksiin juuri julkaistussa tutkimuksessa.
Joissakin aiemmissa tutkimuksissa ilmastomalleilla on saatu tuloksia, joiden mukaan ilmakehän kiertoliikkeiden muutokset olisivat voineet aiheuttaa merijään lisääntymisen Eteläisellä jäämerellä. Tässä uudessa tutkimuksessa ilmastomalli asetettiin nimenomaan vastaamaan kysymykseen otsonin vähenemisen (ja sen aiheuttaman ilmakehän kiertoliikkeiden muutosten) roolista asiassa. Ilmastomallilla ajettiin simulaatioita ilman stratosfäärin otsonin vähenemistä (kontrollisimulaatio) ja otsonin vähenemisen kanssa (otsonisimulaatio) ja simulaatioiden tuloksia vertailtiin. Näin saatiin erotettua otsonin vähenemisen vaikutukset.
Kontrollisimulaatioden tuottamat vuodenaikavaihtelut merijään laajuudessa vastaavat melko hyvin havaintoja, mutta vuodenaikavaihtelun amplitudi on simulaatiossa hiukan suurempi kuin havainnoissa. Simulaatiossa SAMin siirtyminen positiivisempaan vaiheeseen eteläisen pallonpuoliskon kesän aikana näyttää liittyvän merijään laajuuden kasvamiseen. Tästä syntyy (virheellinen) käsitys, että otsonin vähenemisen aiheuttama muutos SAMissa lisää merijäätä.
Otsonisimulaatiossa vuodenaikavaihtelut merijään laajuudessa vastaavat havaintoja paremmin kuin kontrollisimulaatiossa. Erityisen merkittävää on kuitenkin se, että kontrollisimulaatioon verrattuna otsonisimulaatiossa merijään laajuus pienenee. Merijään laajuuden vuosivaihtelu on noin viisi prosenttia pienempää otsonisimulaatiossa. Pitemmän ajan muutoksessa viiden prosentin vuosivaihtelun pieneneminen vastaa noin kahden prosentin vähennystä vuosikymmenessä merijään laajuuteen.
Otsonin vähenemisen vaikutuksesta merijää siis vähenee, vaikka käytännössä havainnot kertovat Eteläisen jäämeren merijään lisääntyneen noin yhden prosentin verran vuosikymmenessä. Tämän tutkimuksen tuloksien perusteella näyttää siis siltä, että selitys merijään lisääntymiseen on haettava muualta kuin stratosfäärin otsonin vähenemisestä.
Lähde: Sigmond, M., and J. C. Fyfe (2010), Has the ozone hole contributed to increased Antarctic sea ice extent?, Geophys. Res. Lett., 37, L18502, doi:10.1029/2010GL044301. [tiivistelmä, koko artikkeli]
Ilmastotieto 