Research press release

【気候科学】南極オゾンホールの回復の遅れを評価する

Nature Communications

Climate science: Potential delay to Antarctic ozone hole recovery assessed

最近になってトリクロロフルオロメタン(CFC-11)の排出量が増加していることが判明したが、このほど実施されたモデル研究で、この排出量増加が続くようであれば、南極オゾンホールの回復が10年以上遅れる可能性のあることが示唆された。CFC-11の排出量とその変動可能性に関しては不確実な点があるが、CFC-11の排出を迅速に停止できれば、回復の遅れが数年にとどまる可能性があるとされる。この研究成果を報告する論文が掲載される。

CFC-11は、成層圏に輸送される人為起源の塩素の約4分の1に寄与しており、CFC-11の生産量は、1987年のモントリオール議定書によって規制されている。モントリオール議定書の運用開始後、南極オゾンホールが、オゾン層破壊が起こる前の1980年の水準に回復するのは、21世紀後半の早い時期になるという予想が発表されたが、2018年になって、2000年代半ば以降のCFC-11の排出量が予想されたほど減少していないとする研究報告があった。これは、発泡体に使用するCFC-11の中国国内の無報告生産による排出量に関連している可能性が高い。

今回、Martyn Chipperfieldたちの研究グループは、詳細な大気化学輸送モデルを用いて、CFC-11排出量の増加が極域のオゾン層の回復にどのような影響を及ぼすのかを調べた。Chipperfieldたちは、3つのCFC-11排出経路(排出が直ちに停止する、排出量が一定の水準で推移する、排出量が今後10年間に段階的に削減されてゼロになる)を検討した。このシミュレーションでは、オゾンホールへの影響がこれまでのところ限定的であることが示唆された。しかし、CFC-11排出量が一定の水準で推移すれば、オゾンが1980年当時の濃度に戻るのが約18年遅れる可能性があり、CFC-11排出量が今後10年間で段階的に削減されてゼロになれば、その遅れはせいぜい2年となる可能性が高い。

The recently discovered increase in emissions of trichlorofluoromethane (CFC-11) may delay the recovery of the Antarctic ozone hole by over a decade if it continues, suggests a modelling study in Nature Communications. Although uncertainties exist regarding the levels of CFC-11 emissions and how they may vary, a rapid halt to their occurrence may limit the delay to only a few years.

CFC-11 contributes about one quarter of the anthropogenic chlorine transported into the stratosphere and its production is controlled by the 1987 Montreal Protocol. Following the implementation of the protocol, return of the Antarctic ozone hole to pre-depletion 1980 levels is expected to occur early in the second half of the 21st century. However, in 2018 it was reported that CFC-11 emissions had not been declining as expected since the mid-2000s. This is likely to be related to emissions from unreported production for foam use in China.

Martyn Chipperfield and colleagues used a detailed atmospheric chemical transport model to investigate the impact of these additional emissions on polar ozone recovery. The authors studied three possible CFC-11 emissions pathways: emissions stop immediately, they continue at a constant level, or they are phased out over the next 10 years. The simulations suggest that the impact on the ozone hole has been limited so far. However, if emissions continue at a constant level, this could delay the ozone returning to 1980 values by around 18 years. If the emissions were phased out over the next decade, the delay will likely be no more than two years.

doi: 10.1038/s41467-019-13717-x

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