Sadade vaatlusjaamade ja satelliitide mõõtmistulemuste põhjal on kindlalt tuvastatud nii atmosfääri osoonikihi süstemaatiline õhenemine kui ka kohalike ja ajutiste osooniaukude esinemine paljudes kohtades, näiteks Antarktika kohal. Tartu Observatooriumis alustati osoonikihi paksuse mõõtmisi 1994. aastal ja nüüd on siin kättesaadavad ka satelliidimõõtmiste andmed, millede arhiiv ulatub tagasi paarikümnele aastale. Nende põhjal võib väita juba mõndagi.

   Osoonikiht Eesti kohal

   on olnud ja jääb muutlikuks, selle paksus sõltub ennekõike aasta-ajast. Nagu näha suure hulga üksikmõõtmiste alusel koostatud keskmise sesoonse muutlikkuse graafikust (joon. 1), on osoonikihi paksus suurim kevadel, ulatudes keskmiselt 380 Dobsoni ühikuni (DU) ja väikseim sügistalvel, kaha-nedes alla 300 DU. Põhigraafikust üles- ja allapoole on joonistatud erinevatel aastatel täheldatud hälvete piirid ning kõige alla suurimaid õhenemisi tähistavad punktid kuupäevadega viimastest aastatest. Meie geograafilise laiuse jaoks antud hinnangu järgi peaks osoonikiht õhenema siinkandis igal aastal 0,3 protsendi võrra. Kuid meie käsutuses olevate andmete põhjal on seda veel vähemalt esialgu raske tuvastada. Et aga Eesti kohal võib osoonikiht üsna kõvasti hõreneda, näitavad möödunud aasta novembrikuus tehtud mõõtmised. Nimelt, satelliidiandmetest koostatud pildilt (joon. 2) näeme kaht eriti õhukese osooni-kihiga ala Antarktikas ja Põhja-Euroopas (sinine värv). Viimase äärealale jääb ka Eesti. Kaardi värvuskood näitab osoonikihi paksuseks meie kohal 250 DU ümber. Suhteliselt madalaid osoonihulki mõõdeti hilistalvel ka Tõraveres. Et aga sel ajal käib päike meil madalalt, siis ultraviolettkiirgus jäi läbi paksu õhukihi tungides ikkagi nõrgaks.

   Naha tundlikkus

   Inimesi, loomi ja taimi ning plastmassegi ei mõjuta otseselt osooni-kihi õhenemine, vaid sellest tule-nev Päikese lühemalainelise ultraviolettkiirguse kasv maapinnal. Ka seda, inimnahka kahjustavat (erüteemset) Päikese ultraviolettkiirgust on mõõdetud järjepidevalt viimased kaks aastat Tõraveres Tartu Observatooriumi ja Eesti Meteoroloogia ja Hüdroloogia Instituudi ühiste jõududega Eesti Teadusfondi toel.

   Mõõtmistel kasutatakse Saksamaalt ostetud sensori (joon. 3), mille tundlikkus laine-pikkuste järgi kordab USA arstide määratud inimnaha tundlikkust. See on viimastel aastatel saanud rahvusvaheliseks standardiks (CIE 1987, DIN 5050): nahk on kõige tundlikum lainepikkustele alla 297 nm ja sellest suuremate lainepik-kuste poole väheneb see kiiresti. UV-kiirgusele lainepikkusega 340 nm on inimnahk juba 1000 korda tuimem. Milleni võivad viia UV-kiirguse põletused, seda kirjelda-takse üksikasjalikult dr. Sirje Kauri raamatus "Naha päikesekahjustu-sed" (Tartu, 1999). Raamatus toodud nahavähi kirjeldused eeldavad siiski üsna suurte UV-kiirgusdooside kogumist, mida meie tingimustes tuleb harva ette. Ohtlikum on põhjamaalasele päikesekiirgus Vahemere rannikul või Aafrikas.

   Ühe päeva piirides

   Ühel kindlal pilvitul päeval sõltub UV-kiirgus kõige enam Päikese kõrgusest horisondist. Päikese tõustes kiirgus kasvab, saab maksimaalseks kohalikul keskpäeval ja hakkab siis vähenema, nagu silmaga nähtav kiirguski. Et suvel käib Päike kõrgemalt, siis on ka kesk-päevane maksimum palju suurem kui talvel (joon. 4). Sellise üldjoonelise käsitluse järgi oleks meil UV-kiirgus tugevaim suvise pööri-päeva keskpäeval. Ent maapinnani jõudvat UV-kiirgust reguleerivad veel osoonikiht, pilved, aerosool ja maapinna (sealhulgas mere) heledus. Et pilved ja õhus leiduv tolm võivad kiirgust oluliselt nõrgendada, see ei vaja pikemat selgitamist. Küll tuleks rõhutada, et kerged kiudpilved ja mõned rünkpilved taevas võivad kiirgust tugevdada samamoodi nagu heade peegeldus-omadustega aluspind lumistel mäenõlvadel või tasastel põlluala-del ning meredel ja järvedel. Aga eks hajuskiirgust jätku ka otsese päikesekiirguse eest varjatud alale puude ja põõsaste vahele vilusse.

   Põletava päikesekiirguse mõõtmisest

   Aastate eest uuriti inimnaha rea-geerimist erüteemsele kiirgusele, määratleti punetuse tekkimine ja nimetati vastav kiirgusdoos minimaalseks erüteemseks doosiks (MED). Sama ühikut kasutatakse vahel ka meditsiiniliselt efektiivse doosi mõõtühikuna. Hetkeline kiiritustihedus oleks siis MED tunnis (MED/h). See tähendab, et kui kiiritustihedus on 1 MED/h, siis tekib naha punetus ühetunnise päevitamise järele. Täpsemad uuringud näitasid siiski, et inimestel on naha tundlikkus erinev ja seda tuleb samuti arvestada. On ju üldtuntud tõsiasi, et punetuseni jõudmise kiirus heleda nahaga inimestel on suurem kui looduslikult tumedanahksetel. Siin too-dud joonistel vastab MED-ühik teise heledusklassi kuuluvale na-hale. Kokku on heledusklasse neli.

   Paari viimase aasta jooksul on rahvusvaheline meteoroloogiaorganisatsioon tungivalt soovitanud avalikkuse teavitamiseks kasutada erüteemse kiiritustiheduse taseme näitajana ultraviolettkiirguse indek-sit: UV-indeks 1 = 0,36 MED/h.

   ORIENTEERUVAD LUBATAVAD PÄEVITAMISKESTUSED

   

Indeks	Hinnang kiirgusele	Aeg liigpõletuseni
		Õrn nahk	Tumedam nahk
1	Nõrk	2,25 tundi	3,25 tundi
2	Nõrk	1,25 tundi	1,75 tundi
3	Nõrk	45 minutit	1 tund
4	Keskmine	35 minutit	50 minutit
5	Keskmine	25 minutit	40 minutit
6	Keskmine	22 minutit	35 minutit
7	Tugev	20 minutit	30 minutit
8	Tugev	17 minutit	25 minutit
9	Väga tugev	15 minutit	22 minutit
10	Väga tugev	13 minutit	20 minutit

   Palju nahk kannatab

   Tugevaks UV-kiirguseks loetakse üle indeksi 7 (üle 2,5 MED/h) ulatuvaid väärtusi, mille korral ei tohiks päevitada rohkem kui paar-kümmend minutit. Lumistes kõrg-mägedes, näiteks Nepaalis, ulatuvad registreeritud indeksi väärtused koguni üle 20.

   Ultraviolettkiirguse mõju vaat-lemisel ei saa piirduda ainult inimnaha põletuste ja nahavähi tekkimise võimalikkusega. Meie geograafilises asukohas ei ole osoonikihi õhenemisest tingitud ultraviolettkiirguse kasv veel suur (Rahvusvahelise Meteoroloogia-organisatsiooni andmetel 3,7% aas-tas, samadel laiustel lõunapoolke-ral aga 9% aastas) ja jääb vaid korrata ammutuntud õpetussõnu: päevitamisel hoiduda naha punetuseni ning eriti villideni jõudmast. Üsna pea võib oodata meilgi käekella-suuruste UV-dosimeetrite ilmumist, mis näitavad antud tin-gimustes lubatavat päevitamiskes-tust. Praegu on sellised UV-dosi-meetrid veel mõnevõrra kallid.

   Mõistagi poevad teadlikumad ja oma tervisest hoolivad inimesed Päikese eest õigel ajal varju. Küll ei oska või ei saa end varjata loomad, taimed ega ehitised. Seepärast on elavnenud huvi nende objektide UV-tundlikkuse suhtes. Ammuteada on värvide pleekimine riietel ja ehitistel, uudiseks pole ka plastmasside pragunemine. Taimed (sealhulgas põllu- ja aiataimed) reageerivad UV-kiiritusele erine-valt ja siin seisab ees laialdane uurimistöö võimalike tagajärgede selgitamiseks. Levinud arusaama kohaselt kahjustab ultraviolettkiirgus kõige enam just kultuurtaimi.

   UNO VEISMANN (1934) on
Tartu Observatooriumi aktinomonitooringu töörühma juhataja ja
tegeleb optilise kiirguse mõõtmisega.
Füüsika-matemaatikakandidaat.RUTT KOPPEL (1938)
töötleb Tartu Observatooriumis osoonikihi paksuse ja
ultraviolettkiirguse mõõtmisandmeid.

Pildid:

• Väikelast ei tohiks liiga kauaks päikese kätte unustada... Konny Domnauer/PildiPank
• Ü:hel kindlal päeval sõltub ultraviolettkiirgus aastaajast ja PÄkese kõrgusest. AARNE RANDVERI foto
• Joon. 1. Osoonikihi keskmine paksus Eesti kohal, selle muutlikkuse piirid ja mõned viimastel aastatel registreeritud ekstremaalsed hõrenemised ("mini-osooniaugud").
• Joon. 2. Osoonikihi paksuse globaalkaart satelliidimõõtmiste andmetel 30. novembril 1999.
• Joon. 3. Erüteemse ultraviolettkiirguse mõõtemuundur Scintec UV-SET Tõraveres.
• Ühel kindlal pilvitul päeval sõltub ultraviolettkiirgus aastaajast ja Päikese kõrgusest. AARNE RANDVERI foto
• Joon. 4. Päikese erüteemse ultraviolettkiirguse muutumine ühe päeva jooksul varakevadel selge ilmaga ning kesksuvel pilves ja selge ilmaga.
• Joon. 5. Erüteemse UV-kiiritustiheduse keskpäevased väärtused kahel viimasel aastal Tõraveres.