4.3.2. Эффект «озоновой дыры»

«Озоновые дыры» представляют собой протяженные области пониженного содержания озона в озоновом слое атмосфе­ры. Их опасность для человека и других живых организмов связана со значительным превышением уровня ультрафиолетового излучения, что вызывает мутации (генные нарушения) и способствует развитию онкологичесикх заболеваний. Впер­вые они обнаружены в Антарктиде в начале 80-х гг. прошлого столетия. Размер «дыры» с пониженной концентрацией озо­на возрастает примерно на 4% в год. В последние годы она вышла за пределы континента и по размерам превышает площадь США. «Дыра» несколь­ко меньших размеров не так давно обнаружена на севере Сибири. Учащается также появление «блуждающих дыр» площадью от 10 до 100 тыс. км² в других регионах, где потери озона достигают 20-40% от нормального уровня.

Причины возникновения «озоновых дыр» до конца не ясны. Основным антропогенным фактором, разрушающим озон, в насто­ящее время считают накопление фреонов в верхних слоях атмосферы. Фреоны – хлорфторуглводороды (ХФУ) широко используются как газы-носи­тели (пропилленты) в различного рода баллончиках, холодильных уста­новках и т. п. Для широкого использования в качестве пропиллентов фреоны из­браны как весьма стойкие (инертные) газы. Однако чисто технический подход к их оценке только по одному свойству привел к непредвиденному отрицательному эффекту. Оказалось, что именно благодаря вы­сокой устойчивости (срок жизни 100 лет) фреоны оказались способ­ными достигать озонового слоя, в агрессивной среде которого из них высвобождается хлор. Каждый атом хлора как катализатор способен разрушить до 100 тысяч атомов озона.

Некоторые ученые считают, что аналогичные явления имели место ранее и вызывались исключительно природными процессами, в частности 11-летними циклами солнечной активности. Что касается фреонов, то пузырьки воздуха из кернов льда подтверждают наличие их в атмос­фере и в доиндустриальную эпоху. Из других причин разрушения озонового слоя специалисты называют уничтоже­ние лесов как основных поставщиков кислорода в атмосферу. Зарегистрировано также разрушение озона при выводе в космос летательных аппаратов (только один запуск «Шаттла» ответственен за потерю 10 млн. т озона), при ядерных взрывах в атмосфере, крупных пожарах и других явлениях, сопровождающихся поступлением в верх­ние слои атмосферы оксидов азота и некоторых углеводородов. Суще­ствует также гипотеза срыва озонового слоя кометой Галлея. Полагают, что с ее уходом концентрация озона обычно восстанавливается.

В разных странах принимаются меры к уменьшению, а в дальнейшем и к прекра­щению производства фреонов. Так, Монреальским протоколом, под­писанным в 80-х гг., многие государства взяли обязательство сократить к 2000 г. производство фреонов на 50%, заменив другими, менее стойкими газами. Однако вследствие высокой стойкости фреоны могут еще долго сохраняться в атмосфере, даже если их производ­ство будет прекращено. В ряде стран (США, Великобритания, Франция) фреоны – хлофторуглеводороды (ХФУ) – за­меняются на гидрохлорфторуглеводороды (ГХФУ) и гидрофторуглеводороды (ГФУ), срок жизни которых значительно короче (2-25 лет).