Сегодня - Международный день охраны озонового слоя

Тема 16 сентября 2022 года — «Монреальский протокол@35: мировое сотрудничество для защиты жизни на Земле». Этот девиз посвящен 35-летию со дня принятия Монреальского протокола, самого успешного нашего соглашения об охране окружающей среды. 16 сентября 1987 года был подписан Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой. В честь этого события был учрежден Международный день охраны озонового слоя.

Это соглашение предотвратило одну из величайших угроз для всего человечества. Когда весь мир осознал, что озоноразрушающие газы буквально пробивают дыру в небе, мы сплотились. К удивлению многочисленных скептиков, это показало, что равноправное, взаимовыгодное и эффективное сотрудничество людей всего мира возможно.

Сегодня озоновый слой восстанавливается. Запрет опасных веществ позволил предотвратить миллионы случаев раковых заболеваний, вызванных солнечной радиацией. Он позволил жизненно важным экосистемам процветать и развиваться. Он помог защитить всю планету Земля. И, конечно же, замедлил изменение климата. Если бы своевременно этот запрет не был введен, то к концу этого столетия температура поднялась бы дополнительно на 2,5°. Это была бы глобальная катастрофа.

Несмотря на все сложности в оценке состояния атмосферы, можно утверждать, что принятие Монреальского протокола и соблюдение его условий уже дало результаты. Содержание озона растет в среднем на 2% за десятилетие. Прогнозы для каждого из озоноразрушающих веществ разнятся, но в целом уровень озона вернется к показателям 1980 года к середине столетия. При соблюдении Монреальского протокола и поправок к нему всеми странами мира можно ожидать полную очистку атмосферы от озоноразрушающих веществ к 2100 году.

Протокол и все поправки к нему позволяют нам пользоваться более энергоэффективными и экологичными технологиями.
Что это значит для человечества? Пока мы охраняем озоновый слой, он продолжает защищать все многообразие жизни на планете. С каждой страной, ратифицирующей поправки, наш климат становится все прохладнее. Все больше и больше людей на планете имеют доступ к жизненно важным технологиям охлаждения, при этом не вредя окружающей среде. А еще Протокол посылает нам ясное и вдохновляющее сообщение: мировое сотрудничество для защиты жизни на Земле — это наш единственный шанс на лучшее будущее для всех и каждого.

Справка
В середине 70-х годов ученые обнаружили, что ряд химических веществ, используемых человеком, вызывает разрушение атмосферного озона. Дальнейшее изучение атмосферы позволило обнаружить гигантскую озоновую дыру над Антарктидой, и в целом лучше понять процессы, происходящие в воздухе. Открытие оказалось настолько важным, что ученые, заявившие о разрушении озонового слоя, получили нобелевскую премию по химии.
90% озона находятся в стратосфере на высоте около 30 километров. Эта зона с наибольшей концентрацией озона и известна как озоновый слой.

Озон крайне неустойчивый газ. При комнатной температуре и нормальном атмосферном давлении он за несколько минут превращается в обычный кислород O2. В верхних слоях атмосферы он может существовать сравнительно устойчиво, но и там происходит постоянный процесс его распада и образования. Все эти химические реакции происходят под воздействием солнечного света.

Ультрафиолетовое излучение в любом виде наносит вред живым организмам. В ходе эволюции жизнь на планете приспособилась к существующему уровню ультрафиолета, что позволяет максимально использовать положительное воздействие света, и минимизировать вред. Растения используют ультрафиолет для фотосинтеза, человек — для образования витамина D. Высокие же дозы облучения ультрафиолетовой радиацией вызывают гибель и мутации клеток.

Само излучение делится на три типа. Жесткий ультрафиолет (УФ-C) полностью поглощается озоновым слоем. Поверхности земли достигают только средний и мягкий ультрафиолет. Истончение озонового слоя уменьшает его поглощающую способность, из-за чего обыкновенный солнечный свет становится опасен для жизни на Земле. Он может вызывать ожоги глаз и кожи, изменения в клетках, раковые заболевания. При самом худшем сценарии солнечная радиация просто «стерилизует» землю, как мы сейчас стерилизуем с помощью УФ-ламп воду.

Именно поэтому сохранение озонового слоя так важно для всех.
Широкое применение в промышленности и быту газов, содержащих галогены (особенно хлор и бром), привело к тому, что их концентрация в атмосфере серьезно выросла. Эти соединения сравнительно инертны и могут долгое время существовать в воздухе, они не извлекаются из атмосферы с осадками, и со временем с естественным движением воздушных потоков попадают в стратосферу. Там они активно реагируют с озоном, окисляются, и впоследствии возвращаются в землю.

Химические реакции, происходящие в атмосфере, сложны и многоступенчаты. Компьютерное моделирование показывает, что один атом брома или хлора может, пройдя всю цепочку превращений, уничтожить тысячи молекул озона. И так как процесс его формирования остался неизменен, такая возросшая скорость распада угрожает нарушить сложившийся баланс.

Не все газы, содержащие галогены, отнесены к озоноразрушающим веществам. Часть их формируется естественным путем и всегда присутствовали в атмосфере Земли, только в меньших объемах. Из-за особенностей движения воздушных потоков и свойств самих газов, наименьшая их концентрация — в тропиках, и наибольшая — на полюсах. Это одна из причин того, что крупнейшая озоновая дыра расположена именно над Антарктидой, хотя выбросы озоноразрушающих веществ происходят по всему миру.

Уникальные метеорологические условия полярных регионов приводят к тому, что в зимние периоды восстановление озона здесь практически прекращается из-за полярной ночи и образования стратосферных облаков. Озоновый слой максимально истончается к октябрю и восстанавливается летом. Стратосферные облака создают идеальную среду для накопления высокой концентрации озоноразрушающих газов и их реакции с атмосферным озоном. До 1960 года концентрация этих газов была незначительной, но уже к началу 80-х годов ежегодное падение содержания озона стало заметным.

Точно оценить состояние озонового слоя очень сложно. В цикле его образования и разрушения задействованы множество процессов, даже в естественной среде уровень озона в конкретной местности может колебаться в течение года очень сильно. Замедляет процесс разрушения озона и глобальное потепление — химические реакции более активно идут при низких температурах. Исторического минимума содержание озона в атмосфере достигло в 1991 году. Это связано с извержением вулкана Пинатубо, который выбросил в воздух большое количество вулканической пыли.
По материалам Экологического календаря