Условия, способствующие уменьшению толщины озона в стратосфере в определенной ее части над поверхностью Земли ведут к образованию так называемых озоновых дыр. Это-то и породило один из глобальных мифов, которые старательно раздували (сейчас меньше, потому как естественные условия привели в норму озоновый слой Земли) средства массовой информации1.

Озоновая дыра – это локальная область снижения концентрации озона (уменьшение его толщины) в озоновом слое Земли.

Потеря озона в атмосфере устанавливается посредством измерения площади и глубины озоновой дыры. Считается нормальной толщина уровня озона в 300 единиц Добсона.

На размеры озоновой дыры влияют следующие факторы. Это концентрация хлоридов и бромидов в атмосфере. На протяжение долгого времени такие соединения использовались человеком в аэрозольных баллончиках и холодильной технике. Однако в 1995 году опасные химикаты были запрещены. Считается, что именно сокращению озоновых дыр способствовали принятые меры Монреальским протоколом, ограничивающий выбросы в атмосферу озоноразрушающих соединений. Вторым из факторов, контролирующим состояние озонового слоя, является температура атмосферы. Понижение температуры атмосферного воздуха приводит к большему разрушению озона в стратосфере, чем повышение. Другими словами, потепление климата ведет к сохранности озонового слоя.

Впервые сведения об изменении количества озона в стратосфере заговорили в 1957 году, во время так называемого международного геофизического года, когда английские ученые провели измерения количество озона над Антарктидой и обнаружили значительные колебания толщины озонового слоя. Но о самих озоновых дырах заговорили позже. С середины 1970-х годов мировое научное сообщество признало резкое уменьшение озонового слоя в стратосфере одной из глобальных проблем. Разрушение озонового слоя имеет два аспекта: образование локальных, но глубоких снижений общего содержания озона (т.н. «озоновые дыры») и убыль стратосферного озона в целом. На самом деле в атмосфере Земли давно сформировался баланс кислорода и озона.

Озоновая дыра диаметром свыше 1000 км впервые была обнаружена в 1985 г в Южном полушарии над Антарктидой группой британских учёных. Каждый август она появлялась, к декабрю или январю прекращая своё существование. Над Северным полушарием в Арктике образовывалась другая дыра, но меньших размеров. С тех пор начались систематические исследования факта изменение плотности озонового слоя. Было установлено, что в конце осени и зимой озоновые дыры увеличились в размерах, к весне уменьшались, а наименьшие размеры озоновых дыр отмечались в летнее время.

Существует много гипотез, пытающихся объяснить разрушение озона. Причины его колебаний в атмосфере Земли связаны:

  • с динамическими процессами, происходящими в атмосфере Земли (внутренние гравитационные волны, Азорский антициклон и др.);
  • с влиянием Солнца (колебания его активности);
  • с вулканизм, как следствие геологических процессов (истечение из вулканов фреонов, участвующих в разрушении озонового слоя, вариации магнитного поля Земли и др.);
  • с естественными процессами, происходящими в верхних оболочках Земли, включая деятельность азотопродуцирующих микроорганизмов, морские течения (феномен Эль-Ниньо), лесные пожары и др. ;
  • с антропогенным фактором, связанным с хозяйственной деятельностью человека, когда продуцируются в атмосферу значительные объемы озонразрушающих соединений.

Часть ученых считает, что именно хозяйственная деятельность человека во многом увеличила долю галогенового пути распада стратосферного озона, что спровоцировало возникновение озоновых дыр. Утонение озонового слоя действительно усиливает поток солнечной радиации на поверхность земли и может вызывать у людей всплеск роста числа заболеваний глаз, раковых образований кожи. Также от повышенного уровня излучения могут страдать растения и животные, поражаются бактерии, представляющие собой одно из значительных составляющих живого вещества биосферы.

Сегодня можно с уверенностью говорить о том, что нет каких-либо строго научно доказанных свидетельств относительно разрушительного влияния искусственно созданных хлорфлюокарбонных молекул на озоновый слой планеты. Но в научной среде преобладает точка зрения, по которой во второй половине XX века причиной уменьшения толщины озонового слоя является антропогенный фактор, который в виде выделения хлор- и бромсодержащих фреонов привел к значительному утонению озонового слоя.

Фреоны — фторсодержащие производные насыщенных углеводородов (главным образом метана и этана), используемые как хладагенты в холодильных машинах. Кроме атомов фтора, в молекулах фреонов содержатся обычно атомы хлора, реже — брома. Известно более 40 различных фреонов. Большинство из них выпускается промышленностью.

Наиболее распространены следующие соединения: фтортрихлорметан (tкип 23,8°C) — Фреон R 11, Фреон-11, Хладон-11; дифтордихлорметан (tкип — 29,8°C) — Фреон R 12, Фреон-12, Хладон-12 ; трифторхлорметан (tкип — 81,5°C) — Фреон R 13, Фреон-13, Хладон-13; тетрафторметан (tкип — 128°C) — Фреон R 14, Фреон-14, Хладон-14; дифторхлорметан (tкип — 40,8°C) — Фреон R 22, Фреон-22, Хладон-22.

Хладон 22 (Фреон 22) — относится к веществам 4-го класса опасности. Обладают наркотическим действием, вызывает слабость, переходящую в возбуждение, спутанность сознания, сонливость, а при больших концентрациях — удушье. Попадание на кожу жидкого фреона может вызвать обморожение. Под действием температур свыше 400°C может разлагаться с образованием высокотоксичных продуктов: тетрафторэтилена (4-й класс опасности), хлористого водорода (2-й класс опасности), фтористого водорода (1-й класс опасности).

Таким образом, полученные данные укрепили вывод многих (но не всех!) исследователей в том, что наблюдаемая потеря озона в средних и высоких широтах в основном обусловлена антропогенными хлор- и бромсодержащими соединениями.

Антропогенные факторы — совокупность факторов окружающей среды, обусловленных случайной или преднамеренной деятельностью человека за период его исторического существования. Различают следующие виды антропогенных факторов воздействия на среду. Физические. — использование атомной энергии, перемещение в поездах и самолетах, влияние шума и вибрации и др.; химические — использование минеральных удобрений и ядохимикатов, загрязнение оболочек Земли отходами промышленности и транспорта; биологические — продукты питания и организмы, для которых человек, производимая им продукция могут служить средой обитания или источником питания (вирусы, бактерии, другие паразиты); социальные — связанные с отношениями людей в процессе производства и жизнедеятельности.

В последние десятилетия действие антропогенных факторов резко возросло, что привело к возникновению экологических проблем, которые неожиданно были самими людьми превращены в глобальные: парникового эффекта, кислотных дождей, уничтожения лесов, опустынивания территорий, загрязнения среды вредными веществами, сокращения биологического разнообразия планеты.

Монреальский протокол 1987 г. запретил производство хладогенов, которые в последние полвека позволяли сохранять пищевые продукты и тем самым не только позволили сделать жизнь человека более комфортной, но и спасали жизни многим миллионам людей, страдающим от нехватки продовольствия. По мере запрещения дешёвых хладоагентов слаборазвитые страны оказались не способны приобретать дорогостоящие рефрижераторы. Поэтому они не могут хранить произведенную ими сельскохозяйственную продукцию. Дорогостоящее импортное оборудование, разработанное в странах инициаторов «борьбы с озоновыми дырами», приносит им немалые доходы. Запрещение хладоагентов способствовало повышению смертности населения именно в беднейших странах.

Но согласно другим представлениям образование «озоновых дыр» в значительной мере естественный, периодический процесс, не связанный исключительно с вредным воздействием человеческой цивилизации. Эту точку зрения сегодня разделяют не многие не только по причине отсутствия у них аргументов, а по причине того, что оказалось выгоднее идти в кильватере «глобальных утопий». Многие ученые, в отсутствии средств на научные исследования, стали и становятся жертвами грантов для обоснования идей «глобального экологического шовинизма» и виновности в этом прогресса.

Как указывает Г. Крученицкий2, А, Хргиан, крупнейший специалист России по озону, практически первым обратил внимание на то, что образование и исчезновение озоновых дыр в северном полушарии коррелирует с атмосферно-динамическими, а не химическими процессами. Содержание озона может измениться на несколько десятков процентов в течении двух - трех суток. То есть дело не в озоноразрушающих веществах, а в динамике самой атмосферы.

Е. Борисенков3, крупный специалист в области изучения атмосферы, на основе обработки данных девяти западноевропейских станций за двадцать три года установил корреляцию между 11-летними циклами солнечной активности и изменениями озона в атмосфере Земли.

Причины возникновения озоновых дыр в большинстве своем связывают именно с антропогенными источниками соединений, проникающими в стратосферный слой атмосферы Земли. Однако есть одна загвоздка. Она состоит в том, что основные источники озоноразрушающих соединений не располагаются в полярных (южных и северных) широтах, а сконцентрированы ближе к экватору и практически целиком находятся в северном полушарии. В то время как наиболее частые явления возникновения утонения мощности озонового слоя (собственно появление озоновых дыр) наблюдаются в Антарктиде (южном полушарии) и реже и Арктической зоне.

То есть источники озоноразрушающих соединений должны быть быстро и хорошо перемешиваться в атмосфере Земли. При этом быстро покидать нижние слои атмосферы, где также должны наблюдаться их реакции с участием озона. Справедливости ради необходимо отметить, что в тропосфере озона значительно меньше, чем в стратосфере. К тому же «срок жизни» этих соединений может достигать нескольких лет. Поэтому они могут достигать стратосферы в условиях доминирующих вертикальных перемещений воздушных масс и тепла. Но здесь появляется трудность. Поскольку основные движения, связанные с тепломассопереносом (тепло + переносимая воздушная масса), осуществляются именно в тропосфере. А поскольку температура воздуха уже на высоте 11-10 км постоянна и составляет около – 50ºС, то этот тепломассоперенос тропосферного слоя в стратосферный должен быть замедлен. И участие антропогенных источников, разрушающих озоновый слой, может оказаться не столь значительным, как считается до сих пор.

Следующий факт, который может снизить роль антропогенного фактора в разрушении озонового слоя Земли, это появление озоновых дыр по большей части в весеннее или зимнее время. Но это, во-первых, противоречит допущению о возможности быстрого перемешивания озоноразрушающих соединений в атмосфере Земли и их проникновению в стратосферный слой высокой концентрации озона. Во-вторых, антропогенный источник озоноразрушающих соединений является постоянно действующим. Следовательно, причину появления озоновых дыр именно весной и зимой, да еще в полярных широтах, антропогенной причиной объяснить сложно. Зато наличие полярных зим и естественное уменьшение солнечной радиации в зимнее время удовлетворительно объясняет естественную причину возникновения озоновых дыр именно над Антарктидой и Арктикой. Например, концентрации озона летом в атмосфере Земли варьируют от 0 до 0,07%, а зимой от 0 до 0,02 %.

В Антарктиде и в Арктике механизм разрушения озона в принципе отличается от более высоких широт. Здесь в основном происходит превращение неактивных форм галогенсодержащих веществ в оксиды. Реакция протекает на поверхности частиц полярных стратосферных облаков. В результате практически весь озон разрушается в реакциях с галогенами. При этом, за 40-50% ответственен хлор и порядка 20-40% — бром.

С приходом полярного лета количество озона увеличивается и снова выходит на прежнюю норму. То есть колебания концентрации озона над Антарктикой — сезонные. Это признают все. Но если всё-таки раньше сторонники антропогенных источников озоноразрушающих соединений были склонны утверждать, что в течение года наблюдалась устойчивая динамика уменьшения концентрации озона, то в последующем эта динамика оказалась противоположной. Озоновые дыры начали уменьшаться. Хотя, по их мнению, восстановление озонового слоя должно занять несколько десятилетий. Поскольку считалось, что в атмосфере накопился огромный объём фреонов антропогенных источников, которые имеют время жизни десятки, и даже сотни лет. Поэтому затягивание озоновой дыры не стоит ожидать ранее 2048 года. Как видим, этот прогноз не оправдался. Зато усилия по снижению объемов производства фреонов были приняты кардинальные.

Каковы были теоретические предпосылки возникновения проблемы озоновых дыр?

Источником беспокойства научных и политических кругов Запада стала известная техногенно-фреоновая гипотеза американцев М. Молина и Ш. Роуленда, которые в 1974 году эти двое американских исследователей открыли хлорный цикл разложения озона, предположив, что активный хлор, который ему способствует, проникает в стратосферу в составе фреонов. Поскольку считалось, что фреоны инертны в условиях тропосферы, стало быть, они могут постепенно накапливаться в стратосфере.

После подписания в 1977 году в Вашингтоне 32-мя странами «Плана действий по озоновому слою», в марте 1985 года в Вене была созвана грандиозная конференция, где ученые-климатологи, представители практически всех стран, приняли решение о совместном поиске причин этого явления и возможных путей устранения угрозы. Была составлена Венская конвенция об охране озонового слоя. Она утвердила список газов, в той или иной мере влияющих на уничтожение озона. В него попали хлорсодержащие фреоны (фреоны-12, 11, 115 и т.д.), какие входили в состав бытовых газовых баллончиков освежителей, бытовых и промышленных холодильников. А в 1987 году Монреальский протокол свел негативное влияние фреонов на озоновый слой к «потенциалу озоновой опасности».

В монреальских документах появляются условия и сроки запрета применения фреонов, но нигде не было расписано, какие альтернативные вещества разрешаются к применению. На это обратила внимание советская делегация, высказав свою точку зрения. Но при принятии решения она не рассматривалась и не была учтена. Перечня альтернатив запрещенным веществам нет до сих пор. Эта тема оказалась закрытой для средств массовой информации.

Позже альтернативой фреонам станут гидрофторуглероды R134-a, R-125, к которым «по случайному совпадению» концерны Du Pont-ICI-Elf Atochem приступили к промышленному производству… Однако большинство смесей были запущены в производство без необходимого в таких случаях и всестороннего изучения их качеств и возможной опасности. Не была разработана система их полной утилизации, в то время как хладагенты типа R-134a и, тем более, R-404 и др. при вскрытии холодильной машины самопроизвольно могут быть вытолкнуты в атмосферу. Во многих странах, в том числе и РФ, отсутствует рециклирование и утилизация фторидов. Где уж тут до экологии…

Колесо озонового мифа раскручивалось очень быстро, дабы многим странам не показалось мало от грядущих последствий уменьшения озона в атмосфере Земли, грозящих раком кожи людям, уничтожением бактерий и даже сохранению всего живого… Проблема, переросшая в околонаучный миф, быстро превратилась в глобальную проблему. В 1994 году Генеральная ассамблея ООН провозгласила ежегодный Международный день охраны озонового слоя.

Ежегодный Международный день охраны озонового слоя. Генеральной ассамблеей ООН провозглашен в 1994 г. специальной резолюцией (№ A/RES/49/114) установлена дата ежегодного проведения дня охраны озонового слоя: 16 сентября. Это сделано в память (явно предвосхитили его кончину) о дне подписания Монреальского протокола по веществам, разрушающим озоновый слой. Государствам, членам ООН, было предложено посвятить этот Международный день пропаганде конкретной деятельности в соответствии с задачами и целями Монреальского протокола.

В октябре 1995 года, спустя 8 лет после того, как Монреальским протоколом государства обязывались перейти на дорогостоящие и менее энергосберегающие хладоны, Молин и Роуленд получают за свою теорию Нобелевскую премию.

Правда…, вскоре озоновая дыра, обоснованная своим существованием именно их теорией, начала благополучно уменьшаться над Антарктикой. А в 2007 году озоновая дыра над Антарктидой сократилась на 30% относительно 2006 года4. Произошло это вопреки распространению «страшилок», какими полнилась западная печать. Напомним, что в 2006 г директор подразделения Глобального мониторинга в лаборатории изучения систем Земли Национальной океанографической и атмосферной администрации США Дэвид Хофманн буквально завил о том, что полученные данные наблюдений за состоянием озонового слоя говорят о том, что озона над Антарктикой практически не осталось…

Таким образом, природа очередной раз оставила человечество в дураках… Однако это не смущает «защитников» надуманной глобальной проблемы несмотря на то, что подтвердились представления ученых о периодичности и естественности изменений, происходящих в озоновом слое.

Российские ученые, в частности В.Сывороткин, замечали, что постулат Молина и Роуленда о фотолизе фреонов в стратосфере был заменен гетерогенными реакциями в стратосферных облаках в специфических условиях Антарктиды. Однако озоновые аномалии появились в северном полушарии, где метеоусловия резко отличаются от антарктических.

Скептически настроенные климатологи по поводу антропогенной природы образования озоновых дыр, например, Г.М. Крученицкий5, А.П. Капица6 также жестко критикуют саму концепцию озоновой дыры. Но огромные усилия мировой экономики были брошены на то, чтобы доказать именно техногенный сценарий образования озоновых дыр. Несмотря на затраченные миллионы долларов «на защиту озонового слоя» убедительных результатов получено не было. Экологи и политики, средства массовой информации, ранее трубившие чуть ли не о «Конце Света», когда озоновая дыра разрастется до непостижимых размеров и поставит всё живое под угрозу уничтожения, постепенно «забыли» об этой проблеме. И… перекинулись на другую «страшилку» – глобального потепления.

**И все-таки, на заблуждения или на наивность общественности рассчитывали инициаторы Монреальского протокола, обязавшего страны в срочном порядке переходить на новые технологии производства хладонов, которые были не только дороже, но энергетически более затратные?

И на то и на другое. Просто кому-то это было выгодно. Прежде всего, западным странам, которые перешли на новые, но дорогие хладоны. А поскольку их производство было не выгодным, тогда и нужно было создавать миф, но такой, в какой бы поверили на самом высоком уровне правительства государств, заботясь проблемами сохранения жизни на Земле.**

В основе всей истории активизации мирового сообщества «на борьбу с озоновыми дырами» лежало стремление некоторых компаний получить инвестиции под разработку новых видов фреона и монополизировать рынок его производства. То и другое позволил реализовать Монреальский протокол.

Например, компания «DuPont» («Дюпон») инициировала запрет старых фреонов и переход на новые фреоны.

В основе всей истории, возможно, и лежало, стремление компании «Дюпон» получить инвестиции под разработку новых видов фреона. А фактически, альянс DuPont — ICI монополизировали рынок его производства и стали воплощением альтернативы производства озоноразрушающим хладонам. То и другое позволил реализовать именно Монреальский протокол. Появился новый вид мирового бизнеса – бизнес на «озоновой дыре». Отказ от производства старых фреонов по зарубежным же оценкам может нанести ущерб мировой экономике в 4 триллиона долларов. Одни только потребители США при переходе на новые хладоны теряли в год до 220 млрд. долл.7

То, что практически вся коллекция «озонобезопасных» веществ «от Дюпона» взрывоопасна и огнеопасна, на это «закрыли глаза» разработчики. Изобутан (R-660a) при вскрытии самопроизвольно может выходить наружу, а при пайке оборудования способен нанести ремонтнику сильные ожоги. Из-за их химической агрессивности разработанных и внедренных «новинок» резко снижается рабочий ресурс холодильной техники. А это ведет не только к новым затратам, но и сверхнормативным тратам энергии на дополнительное производство холодильников.

Российская Федерация, вступив на путь демократических преобразований, вынуждена была взять на себя все обязательства СССР по выполнению Монреальского протокола, хотя, и отказывалась принять копенгагенские поправки (Копенгаген, 1992). Поэтому вынуждена была исключить из производства большой список так называемых «озоноразрушающих» веществ, которые были не только экономичны, но и более безопасны в использовании.

В мае 1995 г. Председатель Правительства РФ В.С. Черномырдин направил к Сторонам Венской конвенции и Монреальского протокола обращение с предложением продлить для России ранее оговоренные сроки еще на четыре года. Отсрочка была предоставлена. Глобальный экологический фонд и ряд развитых промышленных стран, в первую очередь США (где в основном производятся теперь новые «безопасные» хладагенты), пообещали безвозмездно выделить России 26,2 млн долларов на переоснащение оставшихся семи фреоновых производств. И с 2000 года в соответствии с Монреальским протоколом в России прекращено производство озоноразрушающих веществ.

Поскольку в силу ряда причин экономического, политического и финансового характера Россия не успела разработать и внедрить собственные альтернативные технологии, то вступление на путь монреальских соглашений привело практически к ликвидации российского производства аэрозолей и холодильного оборудования. К счастью, большая часть промышленных холодильных установок в России работает на аммиаке, а именно: 70 % холодильных установок для овоще- и фруктохранилищ, 60 % — в мясной промышленности, 50 % — в кондитерском производстве, 80 % — в производстве пива и напитков. Аммиак хотя и является высокотоксичным, пожаро- и взрывоопасным веществом, но не приводит к разрушению озона.

Можно отметить и еще одно важное обстоятельство в сфере поспешных шагов бывшего СССР по подписанию Монреальского протокола. Именно на момент его подписания российская наука обладала готовым пакетом производства «озонобезопасных» хладонов, отвечающим требованиям Монреальского протокола. Но эти разработки уже не принимались в расчет. Мало того, вскоре после предоставления российской стороной информации о наличии возможности производства в стране озонобезопасного фреона-218 в документах следующего за Монреальским протоколом его помещают в разряд «парниковых», т.е. ответственных за парниковый эффект и… глобальное потепление… Таким образом, один миф подменялся новым, который уже был готов «к утверждению в 1997 г Киотским протоколом»…, ознаменовавшим появление нового мифа – теперь глобального потепления на основе парникового эффекта опять-таки связанного с хозяйственной деятельностью человека. Так и хочется перефразировать классиков: «Господа присяжные, заседание продолжается!». Правда с оговоркой, а именно с той, что теперь новая «страшилка» глобального потепление добьет всё-таки человечество… Это произошло, благодаря «Гринпис» и другим «зеленым» движениям и им было незачем рассуждать о научной обоснованности стыковки одного мифа с другим. А общество привыкло к этим мифам. На альтернативные программы исследований причин, происходящих в атмосфере Земли, денег никто не выделяет…

Природа в который раз нам напоминает, что в ней все взаимосвязано и до тех пор, пока наука не разберется во всех тонкостях «её творчества» поспешное принятие экономических решений по управлению ею, может стоить человечеству развития .

Ученые не сидят, сложа руки, когда политические деятели и экономисты лоббируют интересы, делая бизнес на озоновой проблеме. Выказывают свою озабоченность даже в самих США. Но их не слушают. Уже много лет бывший президент Академии наук США Фредерик Зейтц (Seitz) обращал внимание на то, что все теории глобального потепления и озоновых дыр не имеют строго научного обоснования, не отвечают действительным причинам, происходящим в атмосфере Земли. Как заявил в одном из своих интервью А.Капица8, 17 тысяч американских ученых подписали петицию своим властям. Они согласны с Зейтцем и считают, что соглашение и стоящие за ним тенденции – подлинная угроза человечеству и тяжелый удар по его будущему развитию.

Но от мифов бывает трудно отказаться, даже если они противоречат современным представлениям науки о естественных процессах, происходящих в атмосфере. Колесо мифа хотя и не раскручивается СМИ, как это было раньше, поскольку проблема потеряла свою остроту из-за отсутствия оной, но в сознании обывателя на всех уровнях образовательных учреждений по-прежнему в ряду глобальных экологических проблем стоит проблема «защиты» озонового слоя от человека, который оказывается здесь и вовсе не при чём.

«И увидел Господь [Бог], что велико развращение человеков на земле, и что все мысли и помышления сердца их были зло во всякое время;
и раскаялся Господь, что создал человека на земле, и восскорбел в сердце Своем…
…И сказал Господь: истреблю с лица земли человеков, которых Я сотворил, от человека до скотов, и гадов и птиц небесных истреблю, ибо Я раскаялся, что создал их…
…И продолжалось на земле наводнение сорок дней [и сорок ночей], и умножилась вода, и подняла ковчег, и он возвысился над землею;
вода же усиливалась и весьма умножалась на земле, и ковчег плавал по поверхности вод».

Библия, Ветхий Завет, кн. Бытие, гл.6,7.

Ссылки

  1. К. Ларин. Химия озонового слоя и жизнь на Земле.// Химия и жизнь - XXI век. — 2000. — № 7. 

  2. Н. Максимов. Озоновые мифы - Vesti.Ru - Наука - 13.11.2000. 

  3. Там же 

  4. По сообщению официального сайта ЕКА: http://www.esa.int/esaCP/SEM6MD7H07F_index_0.html. 

  5. Максимов Н.Озоновые мифы. - Vesti.Ru - Наука - 13.11.2000. 

  6. Глобальное потепление и озоновые дыры – наукообразные мифы. http://www.vestnik.com/issues/98/1013/win/moldav.htm 

  7. http://www.ng.ru/science/2006-12-13/15_business.html 

  8. Глобальное потепление и озоновые дыры – наукообразные мифы. http://www.vestnik.com/issues/98/1013/win/moldav.htm