Ein Mann mit Hut und warmer Kleidung steckt einen silbernen Zylinder in ein riesiges Regal mit ähnlichen Behältern.

Frissítésre készül a világ legnagyobb jégmag archívuma: hűtőrendszere átáll a tiltott, az ózonréteget károsító hűtőközegekről egy környezetbarátabb technológiára.

„A végső Hűtőközegek cseréje Az ózonkímélő megoldások alkalmazása nagyon fontos, jogilag vezérelt kérdés” – mondja Tas van Ommen, az ausztrál hobarti klímatudós, a Jégmag Tudományok Nemzetközi Partnerségeinek társelnöke.

Fagylaltos hírességek

Az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Alapítványának Jégmag-létesítménye (NSF-ICF) Denverben, Colorado államban körülbelül 25 000 méter jégmagnak ad otthont, amelyek mindegyikét az NSF finanszírozásával fúrták a létesítmény 1993-as megnyitása óta. Ide tartozik az antarktiszi Vostok állomás magja is. 1, amely a 2000-es évek elejéig tartotta a legrégebbi összefüggő jég rekordját, valamint az antarktiszi Allan Hills új magjait, amelyek a valaha bányászott legrégebbi jeget tartalmazzák, és több millió évesek. „Nagyon jó áru” – mondja Curt LaBombard, a létesítmény kurátora.

Az ilyen magok tartalmaznak csapdába esett levegő, részecskék és kémiai izotópok, amelyek nyomokat adnak a légkör korábbi összetételére és a hőmérséklet, valamint az olyan események, mint a vulkánkitörések. Az összegyűjtött magokat jellemzően szakaszokra vágják, egyes részeket a kutatók elemzik, másokat pedig egy archívumban tárolnak későbbi tanulmányozás céljából.

A Denver Archives 1500 köbméteres fagyasztóját -36°C-os hidegen tartják. Mint sok háztartási hűtőszekrény és klímaberendezés, amelyet az 1990-es években gyártottak, ez is a hidroklór-fluor-szénhidrogén (HCFC) nevű hűtőközegre épül.

Tiltott hűtőfolyadékok

A gyártási létesítményekből vagy berendezésekből kiszivárgó HCFC-k tönkretehetik a Föld védő ózonrétegét. Ezért lesz a még pusztítóbb leszármazottaikhoz, a klórozott szénhidrogénekhez (CFC) hasonlóan a HCFC-ket fokozatosan betiltották. Az 1987-ben elfogadott Montreali Jegyzőkönyv az ózonréteg megmentéséről 2020 után a gazdag országokban, 2030 után pedig a szegényebb országokban betiltotta az új HCFC-termelést.

Ezért sok újabb hűtőszekrény és légkondicionáló használ fluorozott szénhidrogéneket (HFC-k), amelyek sokkal kevésbé jelentenek problémát az ózonréteg számára, mint a HCFC-k, de erős üvegházhatású gázok lehetnek – akár 15 000-szer erősebb, mint a szén-dioxid. Két másik nagy jégmag archívum, az edmontoni Albertai Egyetem Canadian Ice Core Labja és a németországi Bremerhavenben található Alfred Wegener Intézet európai jégmag-tárolója HFC-ket használ.

De a HFC-ket is fokozatosan megszüntetik a Montreali Jegyzőkönyv 2016-os módosítása értelmében, így a vegyészek és a vállalatok "helyettesítőket keresnek" - mondja Mark McLinden, aki a Colorado állambeli Boulderben található amerikai Nemzeti Szabványügyi és Technológiai Intézetben hűtőközegeket tanulmányoz.

A szétszerelési szabályok az új berendezésekre vonatkoznak, nem a meglévőkre, de a LaBombard szerint az NSF létesítmény üzemeltetői úgy érezték, eljött az idő a frissítésre. A több évtizedes fagyasztó nem hatékony, a szoftvere elavult, a karbantartási és javítási költségek pedig emelkednek – mondja Michael Jackson, az NSF antarktiszi földtudományokért felelős programvezetője, a felújítás vezetője..

Jövőbiztos hűtőközeg

Az ózonréteget nem károsító és kevésbé erős üvegházhatású gázok cseréjének általános lehetőségei közé tartozik a hidrofluor-olefinek, a propán, az ammónia és a CO.2. Mindegyiknek megvannak a maga előnyei és hátrányai, beleértve azt is, hogy néhány mérgező vagy gyúlékony. Egy másik nagy jégmag lelőhely, Japánban, ammóniát használ. A Denver Archives létesítményvezetői felkarolták a „transzkritikus” vállalatot2amely egyidejűleg gázként és folyadékként is viselkedhet – ez egyre népszerűbb megoldás a hatékony kereskedelmi hűtőrendszerekben. Jackson azt mondja, hogy CO2, bár üvegházhatású gáz, nem gyúlékony és „alacsony üzemi hőmérsékleten hatékonyabb”, hozzátéve, hogy „nehéz számszerűsíteni, de a CO2„Úgy tűnik, ez a leginkább jövőbiztos alacsony hőmérsékletű hűtőközeg”.

Az új NSF fagyasztóval kapcsolatos munkálatok a tervek szerint augusztusban kezdődnek, és 2026 első negyedévében fejeződnek be.

Különböző egyetemek saját jégmagjaikat kisebb hűtőtárolókban tárolják. Vannak, akik érdeklődve figyelik, hogyan zajlik az NSF-ICF felújítása, mert nekik is le kell cserélniük az elavult hűtőközegeket. „Ugyanabban a csónakban járunk” – mondja Ellen Mosley-Thompson, a columbusi Ohio Állami Egyetem paleoklimatológusa. LaBombard szerint a denveri csapat kész és hajlandó másokon segíteni."Segítséget ajánlottunk, és szeretnénk megosztani tapasztalatainkat” – mondja.