Blazing World Record: Strongest UV Rays Measured in South America

A „perfect storm” of ozone-destroying chemicals sent cancer-causing UV-B radiation soaring at the top of a South American volcano in 2003, a new study reports.

On Dec. 29, 2003, a world-record UV index of 43.3 was detected at Bolivia’s Licancabur volcano. Indeks UV jest używany do prognozowania siły słonecznych promieni ultrafioletowych.

Detektor promieniowania pozostawiony na szczycie o wysokości 19,423 stóp (5,920 metrów) podniósł ekstremalny skok promieniowania UV-B podczas lata na półkuli południowej. Indeks UV 43 jest bardziej podobny do promieniowania powierzchniowego na Marsie niż typowe warunki na Ziemi, a odczyt jest znacznie powyżej połowy lat 20-tych rutynowo mierzonych w wysokich Andach, powiedział główny autor badania Nathalie Cabrol, naukowiec planetarny w SETI Institute w Mountain View, Kalifornia.

Wcześniejsze badania Richarda McKenzie, naukowca w Narodowym Instytucie Badań Wody i Atmosfery w Nowej Zelandii, również stwierdził, że wysokie Andy w Peru, Boliwii, Chile i Argentynie regularnie uderzają w poziomy indeksu UV wyższe niż 25.

W Andach, intensywne tropikalne słońce, wysokie wzniesienie i naturalnie niskie poziomy ozonu łączą się w celu zwiększenia promieniowania UV do rekordowych wysokości. Ale modelowanie warunków atmosferycznych w grudniu 2003 roku sugeruje niezwykłą kombinację czynników połączonych w celu wysłania ochronnych poziomów ozonu gwałtownie spadających, donoszą naukowcy. Warstwa ozonu w stratosferze, warstwa powyżej troposfery, w której ludzie oddychają i żyją, blokuje słoneczne promieniowanie UV.

„To wydaje się być idealną burzą,” Cabrol powiedział Live Science.

Once in a lifetime?

Przyrządy monitorujące promieniowanie zwane dozymetrami pokazują, że poziomy UV-B były w latach 20-tych w dniach poprzedzających rekordowo wysoki poziom, i uderzyły w lata 30-te w styczniu 2004. Naukowcy uważają, że sezonowe burze nad Andami i pożary palące się w Amazonii mogły uszczuplić ochronny ozon, wraz z atmosferycznym pociągiem substancji chemicznych niszczących ozon, płynącym na północ od Antarktydy. Duży rozbłysk słoneczny ze Słońca dwa tygodnie przed kolcem również mógł wpłynąć na chemię atmosferyczną i zniszczyć część ochronnej warstwy ozonowej planety.

„Rozbłysk słoneczny jest wielkim znakiem zapytania tutaj,” Cabrol powiedział Live Science. „Główne skoki w UV całkiem dobrze pasują dokładnie do tej głównej aktywności słonecznej.”

Cabrol i jej koledzy nie wiedzą, czy były podobne skoki w latach od rekordowego szczytu UV, lub czy inne wulkany Andów mogą widzieć ekstremalnie wysokie uderzenia promieniowania UV-B. „Potrzebujemy dużo więcej danych, aby odpowiedzieć na to pytanie,” Cabrol said.

Światowa Organizacja Zdrowia ostrzega przed spędzaniem czasu na zewnątrz, gdy indeks UV sięga 12. Dzieje się tak dlatego, że wyższe wartości indeksu UV oznaczają, że ludzie są narażeni na większe dawki szkodliwego dla skóry i oczu promieniowania UV.

Indeks UV mierzy ilość szkodliwego ultrafioletowego promieniowania słonecznego, które ma dotrzeć do powierzchni Ziemi, gdy słońce znajduje się najwyżej na niebie, zazwyczaj między godzinami południowymi 10 a 14. Ilość promieniowania UV jest zwykle określana przez pozycję słońca na niebie, poziom ozonu i zachmurzenie. Poziomy UV są najwyższe latem, a najniższe zimą.

Mars na Ziemi

Cabrol i jej koledzy nie mieli na celu znalezienia rekordowo wysokich poziomów UV, kiedy odwiedzili wulkan Licancabur w latach 2000. Zamiast tego szukali na Ziemi środowisk, które byłyby podobne do Marsa.

Podczas projektu finansowanego przez NASA, Cabrol i jej koledzy badali wysoko położone jeziora w Andach w poszukiwaniu wglądu w to, jak życie rozwija się w ekstremalnych środowiskach. Jezioro szczytowe wulkanu Licancabur było badane pod kątem podobieństw do krateru Gusev na Marsie, miejsca lądowania łazika marsjańskiego Spirit w 2004 roku.

Ponieważ głównym celem zespołu było poszukiwanie odpowiedników Marsa i dziwnego życia, takiego jak ekstremofile, które rozwijają się w tych surowych środowiskach, nie zdawali sobie sprawy, że ich instrumenty podniosły ogromny skok w poziomach UV aż do lat po tym, jak ich praca w terenie została zakończona. Początkowo wartości były tak wysokie, że sądzili, iż dane dotyczące promieniowania UV są wynikiem błędu instrumentu, powiedział Cabrol. Ale dwa dozymetry umieszczone ponad 6 mil (10 km) od siebie widziały te same szczyty w tym samym czasie, powiedziała.

Cabrol powiedział, że zespół chciał zweryfikować swoje obserwacje z wizytą powrotną, aby pobrać więcej danych z monitoringu Licancabur, ale niestabilność polityczna w Boliwii uniemożliwiła kolejną podróż.

Cabrol uważa, że program monitorowania UV w krajach andyjskich, podobny do tych, które już istnieją w Australii i Nowej Zelandii, rzuciłby więcej światła na ekstremalne poziomy UV na dużych wysokościach i zaoferowałby lepszą ochronę ludziom żyjącym na Altiplano.

„Gdybyśmy mieli sposób na monitorowanie tych wydarzeń i lepsze zrozumienie, jak powstają, moglibyśmy opracować system alarmowy, aby ludzie mogli pozostać w domu i być chronieni”, powiedział Cabrol.

Nowe wyniki zostały opublikowane dzisiaj (8 lipca) w czasopiśmie Frontiers in Environmental Science.

Email Becky Oskin lub śledź ją @beckyoskin. Śledź nas @livescience, Facebook & Google+. Oryginalny artykuł na Live Science.

.