РОЛЬ ГЕОДИНАМИЧЕСКОГО ФАКТОРА ПРИ ФОРМИРОВАНИИ АНТАРКТИЧЕСКОЙ ОЗОНОВОЙ АНОМАЛИИ

Природа образования и пространственного развития Антарктической озоновой дыры (АОД) остаётся до сих пор научной проблемой, далекой от разрешения. Традиционно в качестве механизмов, влияющих на озоновый слой в полярных широтах Южного полушария, считаются фотохимический и атмосферной динамики [1]. Воздействие глубинной дегазации, на Антарктическую озоносферу рассматривается только на основе анализа газового шлейфа стратовулкана Эребус [2]. Спутниковые гравитационные данные GOСЕ, проанализированные в [3], позволили по-новому оценить геодинамические особенности литосферы Антарктиды. В связи с этим представляет научный интерес роль другого геодинамического фактора – пограничной зоны между кратонной Восточной и некратонной Западной Антарктидой. Это трансантарктическая область тектоно-магматической активизации является дополнительным источником процессов дегазации [4-6]. Толщина земной коры здесь изменяется от 20 до 60 км. Под тектонической границей находится кайнозойский мантийный плюм и интенсивно выделяются газовые примеси, являющиеся катализаторами деструкции озона.
В нашей работе на основе спутниковых данных [7] проанализированы в весенний период 1978-2023 гг. наиболее существенные характеристики Антарктической озоновой дыры: минимальные значения ОСО (общего содержания озона), площадь и дефицит масс озона. Климатической нормой для озона считается значение 220 ед.Д. (1 е.Д. = 10-5 м). Величины, меньшие 220 ед.Д., характеризуют озоновые аномалии. Нами разработана методика обработки, анализа спутниковых данных и построения цифровых карт поля ОСО в Южном полушарии над геодинамическими районами. Изучены особенности распределения минимальных значений ОСО с привязкой по географическим координатам. Область формирования озонной аномалии находится в секторе широт (70–90° ю. ш.). Значения минимумов ОСО варьируются в пределах от 85 ед.Д. до 131 ед.Д. Выявлено, что в период с 1978 по 1999 годы минимальные значения озона регистрируются вблизи тектонической границы на стороне кратонной Антарктиды. В 2000–2023 гг. большая часть минимумов ОСО зафиксирована вблизи Западной рифтовой зоны (WARS) и Земли Мари-Берд, где расположены отрицательные гравитационные аномалии.
Анализ спутниковых данных позволил выделить годы (2002, 2018, 2019) с нетипичными атмосферными сценариями развития Антарктической озоновой дыры. Например, В 2002 г. зафиксированы 2 озоновые дыры (10 и 20 сентября). Площадь первой дыры составила 17,72 млн. км2, а второй – 21,57 млн. км2. Минимальные значения ОСО составили 132 ед.Д. и 131 ед.Д., соответственно. Анализ цифровых карт показал, что 26 сентября 2002 г. произошло разделение АОД на 2 аномальных объекта по тектонической границе. Первый с большей площадью и минимумом ОСО, равным 169 ед.Д., оказался расположенным над кратонной частью, а второй с меньшей площадью и минимумом ОСО, равным 170 ед.Д.,, расположен в WARS и вблизи Земли Мари-Берд.
Важно отметить, что исследование влияния геодинамических процессов на развитие Антарктической озоновой дыры, особенно в годы ее аномальной динамики не проводилось. Считаем, что это изучение необходимо для повышения точности оценок озоновой аномалии в полярных широтах Южного полушария.