Озоновые дыры — это места истончения озонового слоя, защищающего Землю от ультрафиолетового излучения. В норме озон скапливается примерно на 15–30 километровой высоте над поверхностью нашей планеты и работает как естественный санскрин — защитная газовая пленка, которая оберегает людей, животных и растения от избытка солнечной радиации, в частности ультрафиолета.
Озоновые дыры представляют опасность для биосферы, поскольку способствуют проникновению повышенной дозы солнечной радиации в нижние слои атмосферы. Истончение озонового слоя нарушает систему “климат-контроля” Земли и может даже приводить к массовому вымиранию видов.
«Наиболее неблагоприятные последствия истончения озонового слоя — это рост числа мутаций и ускоренное старение живых организмов, у людей возрастает риск заболеваний, в частности меланомы — рака кожи, катаракты. Избыток ультрафиолета разрушает вещи, сделанные из полимеров. Поэтому, например, садовый пластиковый инвентарь нельзя оставлять на солнце долгое время, он станет хрупким и обесцветится», — объясняет проректор по перспективным проектам Сибирского федерального университета, кандидат сельскохозяйственных наук Сергей Верховец.
Как образовываются озоновые дыры?
Считается, что главным «виновником» является распространенный хладагент фреон, который с 30-х годов XX века широко используется в производстве холодильников, кондиционеров и охлаждающего оборудования.
При выбросе в атмосферу фреоны постепенно поднимаются в стратосферу, где под воздействием ультрафиолетового излучения происходит их распад. В результате высвобождаются атомы хлора, которые вступают в разрушительную реакцию с озоном. Один атом хлора способен уничтожить до 100.000 молекул озона, запуская цепную реакцию разрушения. Данный процесс становится самоподдерживающимся, что приводит к образованию зон с критически низкой концентрацией озона.
Что делать?
Общество было настолько встревожено ожидаемыми последствиями, что ведущие страны в 1987 году подписали Монреальский протокол, запрещающий использовать фреоны. После этого озоновая дыра над Антарктикой заметно уменьшилась, но не исчезла вовсе, и стало понятно — так просто озоновый слой не «починить».
Несмотря на существование Монреальского протокола, озоновые дыры все еще существуют. Полностью отказаться от веществ, разрушающих озоновый слой невозможно, однако важно изучать их воздействие и разрабатывать экологичные технологии.
«Полностью отказаться от хладагентов, конечно, нельзя, как и от перелетов на воздушном транспорте. Невозможно полностью остановить промышленность ради сохранения озонового слоя — такова реальность современной цивилизации. Сейчас используются гидрофторуглероды (химические вещества, состоящие из атомов углерода, фтора и водорода), которые, пусть и в меньшей степени, все же истощают озоновый слой Земли. Сельское хозяйство сложно представить без минеральных удобрений, которые, попадая в почву, образуют разрушительную для озонового слоя Земли закись азота. Не стоит также забывать о естественной активности Солнца», — отметил Сергей Верховец.
Как отмечает ученый, нельзя игнорировать проблему. В настоящее время активно изучается влияние веществ, которые широко применяются в промышленных процессах и образуются при эксплуатации транспортных средств. Параллельно ведется разработка более экологичных методов промышленного производства.
Кто и как изучает проблему?
В России изучением озоновых дыр занимаются Институт физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН и Росгидромет, а также ученые других вузов и НИИ.
В СФУ, например, создают капсулы из биоразлагаемого биополимера, куда помещают удобрения. Вносить такое средство можно сразу в почву при посадке растений, а не распылять сверху, провоцируя выделение «съедающей» озон закиси азота. А металлурги Института цветных металлов СФУ работают над снижением выбросов от производства цветных металлов, в частности алюминия.
«Остановить процесс образования озоновых дыр, в том числе над территорией России, невозможно. Однако можно существенно замедлить этот процесс, если ответственно подходить к использованию новых материалов, разрабатывать и тщательно тестировать современные промышленные и сельскохозяйственные технологии, а также сохранять и восстанавливать лесные массивы», — подытожил ученый.