Oksigen molekuler di atmosfer kita telah meningkat dari kurang dari satu bagian per juta di Eon Arkean, menjadi sepersekian persen di Proterozoikum, dan akhirnya ke tingkat modern selama Fanerozoikum.
Lapisan ozon terbentuk dengan oksigenasi Proterozoikum awal. Sementara oksigen itu sendiri hanya memiliki efek radiasi dan iklim kecil, ozon yang menyertainya memiliki konsekuensi penting bagi iklim Bumi.
"Menggunakan Community Earth System Model (CESM), model sirkulasi umum 3-D, kami menguji efek berbagai tingkat ozon pada iklim Bumi," tulis para peneliti.
"Ketika CO2 dipertahankan konstan, suhu permukaan rata-rata global menurun dengan penurunan ozon, dengan penurunan maksimum sekitar 3,5 derajat celsius pada penghilangan ozon total."
Hanya dalam waktu yang relatif baru ini telah stabil ke level yang tebal yang kita lihat saat ini. Sementara itu, oksigen molekuler yang membentuk sebagian besar atmosfer bumi tidak banyak berperan dalam iklim, lapisan ozon berperan.
Untuk mempelajari dampak lapisan ozon, para peneliti menggunakan serangkaian simulasi iklim di bumi. Mereka memvariasikan jumlah ozon di atmosfer bagian atas dan memungkinkan suhu bumi mencapai keseimbangan.
Mereka menemukan bahwa keberadaan lapisan ozon memiliki efek pemanasan pada suhu permukaan kita, rata-rata meningkatkan suhu permukaan Bumi sekitar 3,5 kelvin. Jika lapisan ozon menghilang, baik melalui manusia atau cara lain, ini akan berdampak buruk pada iklim Bumi kita.
Efek utama dari kurangnya ozon adalah pendinginan stratosfer bagian atas. Udara yang lebih dingin tidak dapat menahan kelembapan sebanyak itu, sehingga stratosfer akan menjadi lebih kering.
Uap air adalah gas rumah kaca yang penting, sehingga tanpanya efek rumah kaca secara keseluruhan di Bumi akan berkurang.
Di luar perubahan suhu Bumi, kurangnya lapisan ozon akan berdampak signifikan pada iklim kita secara keseluruhan.
"Dengan melengkapi hasil GCM, kami dapat menguji perubahan atmosfer mana yang bertanggung jawab atas perubahan suhu ini," kata peneliti.