10 февраля 2014 - Потеряем озон – потеряем жизнь

Что такое озоновый слой? Зачем он нужен? Что с ним происходит в последнее время? Если ответы на первые два вопроса может дать любой школьник, то с последним вопросом не всё так просто.

Начнём с фактов общеизвестных. Слой Земной атмосферы, расположенный на высоте 7-20 км (стратосфера) содержит озон – аллотропную модификацию кислорода в очень высокой концентрации, защищающий нашу Землю и нас с вами от губительного ультрафиолета Солнечных лучей, поглощая большую его часть. Такая защита необходима всем формам Земной жизни – людям, животным, растениям, уязвимым перед жестким излучением.

Поддерживающая жизнь толщина озонового слоя незначительна и способна истощаться. В местах нарушения образуются так называемые озоновые дыры, соответственно, резко возрастает доза прямого ультрафиолетового облучения, попадающего на поверхность Земли.

Каковы последствия? Разрушаются экосистемы, страдают флора и фауна – нарушение процесса фотосинтеза и гибель фитопланктона Мирового океана, многократно возрастает риск для здоровья людей – подавление иммунитета, рост онкологии, поражение органов зрения и кожи, генетические изменения и др.

Первое осознание человечеством отдалённых последствий этой глобальной и масштабной угрозы приходится на 1970-80-е годы ХХ века, когда учёными был установлен факт увеличения количества ультрафиолетового излучения и начаты первые серьёзные исследования, касающиеся проблемы изменения концентрации озона в атмосфере, её причин и путей решения. Так, специалистами США и Голландии в 1970-1974 годах было выдвинуто предположение о губительном влиянии на стратосферный озон галогенсодержащих соединений, в частности, фреона, применяемого в холодильных установках, кондиционерах и многих технологических процессах, а также присутствующего во всевозможных аэрозолях, использующихся в различных отраслях промышленности (в том числе и в косметике).

Эти соединения, получение и массовое производство которых было начато в 1925-28 годах, обладают рядом важных свойств с точки зрения их технического использования. Они стабильны, инертны, нетоксичны, не горят, не растворяются в воде, в связи с чем, стали широко применяться как для промышленных, так и широких бытовых целей.

Однако существенный «минус» — под воздействием ультрафиолета их молекулы (в частности, хлорсодержащих фреонов) выделяют атомы хлора, которые, в свою очередь, взаимодействуя с молекулами озона, превращают их в молекулы кислорода, «удаляя» из них один кислородный атом. Высвобождаясь, каждый атом хлора, к примеру, способен «истребить» несколько тысяч молекул озона, сокращая его концентрацию в атмосфере. Процессы разложения галогенсодержащих соединений в атмосфере происходят медленно – до ста лет.

В 70-80-е годы данная гипотеза не получила широкого распространения. Часть учёных и, естественно, многочисленные заинтересованные фирмы-производители хладагентов сделали всё возможное, чтобы опровергнуть саму идею разрушения озонового слоя. 

Позднее, в 1984-85 годах, на основании данных полевых исследований, полученных в рамках реализации Программы Антарктического управления в Великобритании, высказанная ранее гипотеза получила своё практическое подтверждение. Было не только доказано существование озоновых дыр в Земной атмосфере, но и обоснованы основные положения химической теории — о взаимосвязи процессов снижения содержания озона в атмосфере с ростом концентрации галогенсодержащих соединений. В последующие годы учёными NASA (США) были получены данные спутниковых систем, свидетельствующие о правоте данной теории.

Учёным стало понятно — чтобы из атмосферы исчезли разрушающие её вещества и озоновая оболочка восстановилась, необходимы десятки лет. Человечество, сделав для себя определенные выводы, отказалось от использования некоторых видов галогенсодержащих соединений, ввело запрет и строгий контроль над выбросами в воздушную среду и других химических веществ (оксиды азота, тяжелых металлов и др.), разрушающих озоновый слой. Но ведь помимо этого нельзя не учитывать тот факт, что современная реактивная авиация и космическая промышленность также вносят свой «посильный» вклад в разрушение озонового слоя Земли. Ежегодно в плотных слоях Земной атмосферы сгорает не одна тонна «космического мусора» — обломки конструкций спутников, ракет и т.п.

Несмотря на принятые международным сообществом незамедлительные меры, проблема сохранения озонового слоя не утратила актуальности. За последние десятилетия снижение концентрации озона (почти в 3 раза) зафиксировано над Антарктидой, Арктикой, Восточной Сибирью и Казахстаном. Так, озоновая дыра, расположенная над Антарктидой в 2000 году достигла размеров 12 млн. квадратных километров и по подсчётам учёных её полное восстановление возможно только к 2060 году!

Тем не менее, недавнее сенсационное сообщение о сокращении площади дыры антарктической зоны до размеров 9 млн. квадратных километров, несомненно, является благотворным следствием проводимой общемировой политики по защите озонового слоя. Это вселяет надежду, что человечество не оставит своим потомкам в наследство планету, поставленную под угрозу вымирания.