Вред и польза озона
Одна молекула озона состоит из трех атомов кислорода. Этого вещества совсем немного в атмосфере: примерно 0,00006%, что является хорошим значением, так как газ при вдыхании может серьезно навредить легким человека. При этом озон составляет до 90% стратосферы — пространства на высоте от 11 до 50 км от Земли. В ней вещество играет ключевую роль, так как оно удерживает ультрафиолетовое излучение от Солнца, особенно его разновидность УФ-В. Именно УФ-В вызывает солнечные ожоги, а в высокой концентрации может вести к развитию рака у людей и множеству болезней у растений и животных.
Загадка дыры
В 1970-х годах ученые заметили, что озоновый слой атмосферы стал разжижаться, особенно в районе Северного и Южного полюсов. Формировалась так называемая «озоновая дыра». На самом деле никакой дыры не было, так называлась зона стратосферы, где содержание озона за 10 лет упало более чем на 30%. Вскоре исследователи Марио Молина и Шервуд Роуленд нашли причину: хлорфторуглероды. Эти химикаты использовались практически везде: от аэрозолей и растворителей до холодильников. Хлорфторуглероды были дешевыми, эффективными и якобы не вступали в реакции с другими веществами. Молина и Роуленд быстро выяснили, что это не так.
Разрушение стратосферы
Хлорфторуглероды копились в атмосфере, и хлор вступал в реакцию с озоном из стратосферы, формируя кислород и окись хлора. Этот процесс постепенно разрушал озоновый слой. Марио Молина и Шервуд Роуленд в 1974 году опубликовали свое открытие в журнале Nature. Существует полулегендарная история о том, как Шервуд Роуленд вернулся домой, а жена спросила его, как прошел день. Ученый ответил: «Работа идет замечательно, но, я думаю, близится конец света».
Неопровержимые доказательства
Изначально мир воспринял исследование со скепсисом. Даже коллеги Молины и Роуленда предполагали, что разжижение озонового слоя станет проблемой только через 100–200 лет. Однако в 1980-х годах работы других ученых доказали, что выводы были верны. Химик Сьюзан Соломон в 1986 и 1987 годах руководила экспедицией в Антарктиду для сбора доказательств негативного влияния хлорфторуглеродов на озон в стратосфере. Химикам удалось их найти. Теперь нужно было убедить страны действовать. В 1986 году под эгидой ООН начались дискуссии, а уже в 1987-м представители более 200 государств подписали Монреальский протокол, запрещающий повсеместное использование хлорфторуглеродов.
Цели достигнуты
К идеальному миру закон не привел. Например, производители холодильников стали использовать другие вещества, которые не разрушали стратосферу, но способствовали глобальному потеплению. Их тоже стали постепенно запрещать с 2016 года, когда была принята Кигалийская поправка к Монреальскому протоколу. Однако главная цель — спасение озонового слоя — была достигнута. Потребление хлорфторуглеродов снизилось с 800 тыс. т в 1980-х годах до 156 в 2014 году. По подсчетам экспертов, к 2050-м годам стратосфера вернется к своему уровню до начала 1980-х.
Урок на будущее
История Монреальского протокола кажется важным примером того, как практически все страны мира, в том числе и СССР, присоединились к закону, ограничивающему производство вредных для Земли веществ. Сенат США единогласно ратифицировал договор 83 голосами «за». Маргарет Тэтчер, сторонник свободного рынка и противник государственного регулирования, была одним из главных популяризаторов протокола. Сейчас перед человечеством стоит еще большая по масштабам угроза: изменение климата. Миру нужно вспомнить урок 1987 года и вновь объединиться перед лицом общей угрозы.