{"id":1183,"date":"2005-01-11T00:00:00","date_gmt":"2005-01-10T23:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"1183","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/1183\/","title":{"rendered":"Perch\u00e8 il buco dell’ozono \u00e8 situato nel polo sud?"},"content":{"rendered":"

INTRODUZIONE <\/strong><\/p>\n

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Nel 1985 un gruppo di scienziati britannici pubblic\u00f2 i risultati di una serie di misurazioni, da loro stessi effettuate, sull\u2019atmosfera sovrastante l\u2019Antartide. Le misure si erano protratte per otto anni, dal 1977 al 1984, e si riferivano alla quantit\u00e0 di ozono (forma allotropica dell\u2019ossigeno) interno alla massa d\u2019aria, detta stratosfera, che si estende fra i 15 e i 40 km di altezza. Il risultato della lunga misurazione confermava che lo strato di ozono, che serve ad assorbire gran parte della radiazione ultravioletta proveniente dal sole, subiva delle periodiche riduzioni lasciando delle zone sopra al polo Sud che contenevano anche solo il 50% del livello normale di ozono. Queste riduzioni coincidevano con l\u2019inizio della primavera artica (che al polo sud \u00e8 invertita rispetto al polo nord: mesi di settembre\/ottobre) e perduravano per tutto il tempo in cui il sole rimaneva ad illuminare l\u2019emisfero australe (circa 6 mesi). Quando poi il sole tornava sotto l\u2019orizzonte (inverno antartico) lo strato di ozono tendeva ad aumentare.
Studi successivi confermarono che il responsabile della diminuzione periodica dello strato di ozono erano i CloroFluoroCarburi (CFC) prodotti dalle attivit\u00e0 umane. Altri studi portarono ad identificare fra i responsabili anche il monossido di carbonio proveniente dai reattori degli aerei. In pratica qualsiasi gas che sia in grado di reagire con gli atomi di ossigeno dell\u2019ozono, ne provoca il consumo, trai quali anche ossidi di azoto, idrocarburi (prodotti da attivit\u00e0 umane). Il problema dei CFC era rappresentato per\u00f2 dalla loro capacit\u00e0 di agire come catalizzatori, quindi una quantit\u00e0 piccola di CFC consumava una quantit\u00e0 enorme di Ozono. Gli ossidi di azoto (NOx) che all\u2019inizio sembravano concorrere all\u2019attivit\u00e0 di distruzione, risultarono poi avere un parziale effetto benefico come antagonisti del cloro e quindi nel diminuirne l\u2019attivit\u00e0 catalitica. <\/p>\n

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Vediamo ora i fattori che concentrano ai poli i buchi dell\u2019ozono. <\/p>\n

CIRCOLAZIONE DEI VENTI <\/strong><\/p>\n\n\n\n

In funzione della distribuzione geografica si distinguono venti planetari e venti regionali o locali. I primi partecipano alla circolazione generale dell\u2019atmosfera e sono in rapporto con la distribuzione delle vaste aree di alta e bassa pressione alle diverse latitudini: nella fascia compresa tra 25\u00ba di lat. N e S spirano venti costanti e regolari (gli alisei) diretti verso l\u2019area depressionaria equatoriale; tra le alte pressioni subtropicali si hanno venti che soffiano verso le basse pressioni circumpolari da SW nel nostro emisfero e da NW nell\u2019emisfero meridionale (venti occidentali); dalle alte pressioni sulle calotte polari verso le depressioni circumpolari spirano venti da NE nell\u2019emisfero boreale e da SE in quello australe (venti polari). I venti regionali sono invece legati a situazioni bariche che si instaurano nel corso dell\u2019anno con una certa regolarit\u00e0 su alcune regioni
Sopra l\u2019Antartide la circolazione atmosferica \u00e8 organizzata come un gigantesco vortice: vi \u00e8 cio\u00e8 una massa d\u2019aria isolata dal resto dell\u2019atmosfera che circola, per gran parte dell\u2019anno, intorno al polo australe. AL polo Nordo questo effetto \u00e8 inferiore. La differenza tra polo sud e polo nord \u00e8 dovuta al fatto che la terra non \u00e8 perfettamente sferica, alla distribuzione delle terre emerse ed all\u2019inclinazione dell\u2019asse di rotazione terrestre; tutti questi fattori influenzano infatti i venti locali, troposferici, periodici, stratosferici. <\/p>\n

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Nella tarda primavera, per\u00f2, il vortice si rompe permettendo un rapido afflusso di aria ricca di ozono proveniente dalle zone tropicali. Quest\u2019aria che viene da nord \u00e8 pi\u00f9 ricca di ozono perch\u00e9 nelle zone calde la formazione di questo gas \u00e8 favorita dalla radiazione solare pi\u00f9 intensa. Lo spostamento si verifica quindi in conseguenza del fatto che l\u2019aria stratosferica tende a migrare spontaneamente dalle grandi altezze sovrastanti i tropici, dove si forma abbondante ozono, verso altezze minori delle regioni polari dove si va accumulando il gas di recente formazione. Prima di questo salutare arricchimento di ozono nella zona mediana della stratosfera antartica la sua quantit\u00e0 era diminuita per l\u2019arrivo di aria proveniente dal basso. Con il ritorno del Sole al Polo Sud, il suolo si riscalda e con esso si riscalda anche l\u2019aria sovrastante. Questa aria \u00e8 povera di ozono e, divenuta meno densa in seguito al riscaldamento, comincia a salire fino a raggiungere la stratosfera dove non solo va a diluire lo strato ricco di ozono presente in quel luogo, ma lo sposta anche lateralmente. Fenomeni simili in cui correnti d\u2019aria, provocate da variazioni termiche, salgono e scendono all\u2019interno dell\u2019atmosfera sono normali e avvengono a tutte le latitudini. <\/p>\n

INVERNO\/ESTATE AUSTRALE, TEMPERATURE E NUBI STRATOSFERICHE
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Durante l\u2019inverno australe (Marzo-Settembre) , l\u2019antartide si trova perennemente al buio; durante questo periodo la temperatura scenda anche tra i \u201320\u00b0C ed i \u201340\u00b0C. A quote stratosferiche si formano nubi di aerosol ghiacciato. Queste nubi assorbono alcuni gas inquinanti trasportati dalle zone di alta pressione equatoriali e fungono in questo modo da serbatoi di tutte quelle sostanze che contribuiscono alle reazioni di formazione\/distruzione dell\u2019ozono. Quindi durante il l\u2019estate australe queste nubi si disgregano e rilasciano i gas assorbiti che localmente raggiungono concentrazioni maggiori. Consideriamo infatti che i CFC\/NOx provengono da tutta la fascia equatoriale, mentre vengono rilasciati solo nella ristretta area polare. A questo punto la radiazione solare fa il resto poich\u00e9 durante l\u2019estate australe il polo sud \u00e8 costantemente illuminato. <\/p>\n

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L’immagine sopra mostra la variazione della concentrazione dell’ozono stratosferico australe del periodo 1980 – 1991 (11 anni) rilevata sempre nel mese di ottobre.
MAGETOSFERA ED AURORE BOREALI <\/strong><\/p>\n\n\n

Il campo magnetico terrestre non \u00e8 sferico, ma viene costantemente deformato dalle particelle del vento solare. La forma risultante assomiglia ad una cometa. Nella figura sottostante \u00e8 riportato uno schema della \u201ctesta della cometa\u201d ovvero la porzione in prossimit\u00e0 della Terra. La dinamica delle interazioni con il ventosolare\/magnetosfera \u00e8 abbastanza complessa e quindi non verr\u00e0 discussa. Occorre sapere per\u00f2 che particelle cariche penetrano dalle regioni polari del campo magnetico terrestre fino a quote di qualche decina di Km (normalmente 100 Km, a volte anche fino a 50 Km di altezza in presenza di tempeste solari eccezionali).
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Le particelle che penetrano negli strati alti dell\u2019atmosfera producono le ben note AURORE POLARI che si formano sia al polo nord che al polo sud. Il fatto che siano note soprattutto al polo nord dipende dal fatto che le regioni boreali sono pi\u00f9 popolate di quelle australi. <\/p>\n

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Anche se la maggior parte della particelle cariche ed energetiche che penetrano negli imbuti della magnetosfera vengono assorbite ad altezze superiori di quelle della distribuzione dell\u2019ozono, siamo comunque in presenza di zone ad elevata energia concentrate sopra i poli. E\u2019 quindi possibile che queste zone influenzino a loro volta le zone sottostanti anche decine di km per effetto della circolazione ad alta quota. <\/p>\n

Questo bombardamento di particelle cariche ed ad alta energia \u00e8 notevolmente inferiore alle regioni equatoriali poich\u00e9 in queste le particelle vengono contenute in zone toroidali (a forma di ciambella) che circondano la terra note come Fasce di Van Hallen. <\/p>\n

CONCLUSIONE<\/strong> <\/p>\n\n\n

La presenza dei buchi dell\u2019ozono concentrati sulle regioni polari dipende quindi: <\/p>\n

1) Dalla circolazione dei venti ad alta quota che creano regioni a vortice sulle regioni polari che stagionalmente si arricchiscono od impoveriscono di ozono o di gas che lo distruggono. <\/p>\n

2) Dagli effetti stagionali di formazione di nubi stratosferiche ad alta quota che agiscono come magazzini di stoccaggio dei gas che distruggono l\u2019ozono, e dalla radiazione stagionale che investe perennemente per circa 6 mesi le regioni boreali ed australi alternativamente <\/p>\n

3) Dalla geometria della magnetosfera terrestre e dagli imbuti polari del campo magnetico che incanalano particelle cariche ad alta energia sulle regioni polari. <\/p>\n

LINKS UTILI<\/strong> <\/p>\n\n\n

Vialattea si \u00e8 occupata di ozono alla pagina: http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?numero=7808<\/a> <\/p>\n

Altri siti importantissimi che segnaliamo per ricchezza di informazioni e da cui sono state prese notizie ed immaginisono: <\/p>\n

http:\/\/www.atm.ch.cam.ac.uk\/tour\/<\/a>\u00a0(sito importantissimo della Cambridge University) <\/p>\n

http:\/\/www.theozonehole.com\/<\/a> (sito bellissimo e ricco ed aggiornato) <\/p>\n

http:\/\/www.sapere.it\/tca\/minisite\/geografia\/formefenomeni\/venti-tav01.html<\/a>\u00a0(mappa dei venti iterattiva) <\/p>\n

http:\/\/www.naturmed.unimi.it\/meteolab_ozono.html<\/a>\u00a0(un bel sito con tanti link ai fenomeni atmosferici) <\/p>\n

http:\/\/bascoe.oma.be\u00a0\u00a0<\/a>(un sisto importantissimo per lo studio dei fenomeni legati all\u2019ozono e da cui sono state prese numerose immagini in questa risposta) <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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