Размер озоновой дыры над Антарктидой остается неизменным

Остров Данко, Антарктика. Фото: James Eades

Прошло уже больше 30 лет после подписания Монреальского протокола в 1987 году, но решение проблемы озона все еще под вопросом. Ученые нашли новые химические соединения, не включенные в список запрещенных веществ, которые представляют угрозу для озонового слоя Земли.

Мог ли Монреальский протокол исправить проблему истощения озонового слоя? Да, на тот момент казалось, что если запретить хлорфторуглероды (ХФУ) и другие озоноразрушающие химические вещества, то спустя время озоновый слой навсегда восстановится.

Но спустя столько лет, в связи с открытием новых опасных соединений, у атмосферных химиков возникают опасения о скорости «заживления» озона, которое может отложиться вплоть до 22 века.

Прошло уже больше 30 лет после подписания Монреальского протокола в 1987 году, но решение проблемы озона всё ещё под вопросом Ecocosm

Озоновый слой — это особенная часть атмосферы, которая отфильтровывает опасный ультрафиолет,  губительно действующий на большинство форм жизни. Поэтому еще в 70-х годах 20 века ученые начали бить тревогу, обнаружив, что ХФУ хладагентов и аэрозолей всплывают в стратосферу и, выделяя хлор и бром, разрушительным образом действуют на атомы озона. А уже в 80-х исследователи Антарктики выяснили, что эти химические реакции перешли в полярные стратосферные облака над замерзшим континентом, что приводило к образованию дыры в озоновом слое в конце каждой антарктической зимы.

Мир обуяла паника, результатом которой стало подписание Монреальского протокола от 16 сентября 1987 года. Помимо ХФУ, постепенно прекратилось производство тетрахлорметана, гидрохлорфторуглеводов (ГХФУ), а также бромистого метил-фумиганта, используемого для уничтожения вредителей.

Все шло хорошо. Количество озоноразрушающих веществ в атмосфере уменьшилось более чем на 10 процентов с пика в конце 1990-х годов.

Однако, за последние годы появилось доказательство того, что недолговечные соединения, не входящие в список протокола, угрожают озоновому слою не меньше, а то и быстрее достигают стратосферы. Более того, выбросы этих соединений растут из-за широкого использования в химической очистке. Новые разрушители включают дихлорметан (ДХМ), который, как считалось ранее, разрушается в течении 5 месяцев и не является опасным для озонового слоя.

Данные убеждения рухнули в 2015 году, когда Эмма Лидхэм Элвидж из Университета Восточной Англии провела пробы воздуха нижней части стратосферы, где обнаружила высокую концентрацию ДХМ.

Насколько нам следует переживать?

Райан Хоссаини, атмосферный химик из Университета Ланкастера, подсчитал, что в настоящее время выбросы ДХМ могут привести к задержке восстановления озоновой дыры предположительно до 2095 года.

Разносятся тревожные звонки о десятках других потенциальных озоноразрушающих соединениях хлора, накапливающихся в атмосфере. К примеру, 1,2-дихлорметан, химическое вещество, используемое при производстве труб из ПВХ.

Image
Монументальный и нетронутый континент Антарктика. Фото: Dennis Rochel

Существуют и другие упущения. Оказывается, Монреальский протокол никогда полностью не запрещал ХФУ. В 2014 году ученые из Университета Восточной Англии обнаружили в чистом воздухе Южного океана три запрещенных ХФУ. Атмосферный химик Йоханнес Лаубе зафиксировал удвоение выбросов ХФУ-113а за два года, что вызвало беспокойство.

Ученые понимали, что для восстановления озонового слоя потребуется много времени.  Но в 2016 году Сьюзан Соломон  из Массачусетского технологического института, известная открытием химии полярных стратосферных облаков еще с 1980-х годов, заявила, что обнаружила первые признаки восстановления озонового слоя.

Если выбросы неконтролируемых озоноразрушающих химических веществ будут продолжать расти, то вся работа Монреальского протокола может быть потеряна Ecocosm

Но об этом пока рано говорить. Недавно в озоне Антарктики появились плеши. Отверстие 2015 года было четвертым по величине с 1991 года и по площади превышало континент Северной Америки.

Как считает Соломон, виной тому вулкан Кальбуко в Чили, выбросивший частицы серы, которые усилили разрушающие свойства полярных стратосферных облаков. Однако Сьюзен Страхан из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА предупреждает, что на размеры озоновой дыры влияли годовые колебания температуры и капризы метеорологии.

Джонатан Шанклин из Британской антарктической службы говорит о том, что причиной медленного восстановления озона является глобальное потепление, из-за которого все меньше солнечного тепла доходит до стратосферы, а в условиях её охлаждения улучшается потеря озона. Это происходит в течении последних 40 лет, вследствие чего задержка восстановления озонового слоя может продлиться до второй половины этого столетия.

Следует ли нам бояться?

Существует вполне реальный повышенный риск возникновения рака кожи из-за дополнительного ультрафиолетового излучения, который проходит через истонченный озоновый слой, который все еще такой же тонкий, как и 30 лет назад. По подсчетам Мартина Чипперфилда, атмосферного химика из Университета Лидса  и его коллег к 2030 году мы будем наблюдать еще около двух миллионов случаев рака кожи.

Если выбросы неконтролируемых озоноразрушающих химических веществ, таких как ДХМ, будут продолжать расти, то вся работа Монреальского протокола может быть потеряна.

Всемирная метеорологическая организация и другие учреждения ООН, которые осуществляют надзор за протоколом, признают, что озоноразрушающие вещества с коротким сроком службы являются угрозой для озона, однако еще не приняты меры по ограничению их выбросов. Тридцать лет спустя, очевидно, еще многое предстоит сделать.