9 фактов об озоне, которые не обсуждают в школе
Факт 1: Озон буквально означает «пахнущий»
Слово «озон» происходит от древнегреческого «ozein» — «пахнуть». И это не случайность. У озона действительно есть характерный резкий, слегка металлический запах, похожий на хлорку. Именно его люди чувствуют перед грозой, когда молнии расщепляют молекулы азота и кислорода в воздухе, и часть атомов кислорода соединяется в озон, который приносит к земле. То самое ощущение «свежести перед дождем» — на самом деле запах газа, который в больших количествах токсичен.
Факт 2: Открыт случайно — исследователями Антарктиды
Первыми озоновый слой заметили не химики в лаборатории, а полярные исследователи. Еще в 1912 году участники антарктических экспедиций описывали странные «завесоподобные облака» высоко в стратосфере над Южным полюсом.
Официально же слой был открыт в 1913 году французскими физиками Шарлем Фабри и Анри Бюиссоном. С помощью спектроскопических измерений они зафиксировали, что часть ультрафиолетового излучения Солнца поглощается неким веществом на большой высоте.
Факт 3: Озон одновременно и щит, и яд
Парадокс озона в том, что один и тот же газ может быть спасителем или угрозой — в зависимости от того, где он находится.
В стратосфере озон поглощает от 97 до 99% вредного ультрафиолетового излучения типа B и весь самый опасный УФ-C, защищая живые организмы от рака кожи, катаракты и повреждения ДНК. [1] А вот у поверхности земли тот же самый газ считается опасным загрязнителем: приземный озон образуется в жаркую солнечную погоду из выхлопов автомобилей и промышленных выбросов и раздражает дыхательные пути, провоцируя астму.
Факт 4: Дыра появляется не везде одинаково
Знаменитая «озоновая дыра» — сезонное явление, а не постоянная проблема. Она формируется каждую весну (в Южном полушарии — с августа по октябрь) над Антарктидой из-за уникального сочетания факторов [2]: экстремально низких температур, полярного вихря, изолирующего воздух над континентом, и накопившихся в стратосфере хлора и брома от старых выбросов хлорфторуглеродов (ХФУ). К концу антарктической весны дыра, как правило, затягивается сама.
Факт 5: Виноваты холодильники и кондиционеры
В середине 1980-х годов, когда ученые обнаружили резкое истончение озонового слоя над Антарктидой, открытие оказалось настолько неожиданным, что поначалу исследователи заподозрили неисправность приборов.
Но нет, причиной оказались хлорфторуглероды — химически стабильные соединения, которые десятилетиями массово использовались в холодильниках, кондиционерах (автомобильных, в том числе) и аэрозолях. [3] Поднимаясь в стратосферу, они под действием солнечного света высвобождают атомы хлора, каждый из которых способен разрушить десятки тысяч молекул озона, прежде чем инактивируется.
Факт 6: Монреальский протокол — когда человечество договорилось вовремя
В 1987 году страны мира подписали Монреальский протокол — соглашение о поэтапном отказе от веществ, разрушающих озоновый слой. Результат оказался впечатляющим: сегодня из оборота выведено около 98% таких химикатов. Это один из немногих примеров глобального экологического соглашения, которое реально сработало, а не осталось декларацией на бумаге.
Факт 7: Слой затягивается, но очень медленно
Полное восстановление озонового слоя прогнозируется примерно к 2060-м годам, а в некоторых регионах — даже раньше. [4] Дело в том, что многие озоноразрушающие вещества чрезвычайно устойчивы и могут находиться в атмосфере десятилетиями, поэтому даже полный отказ от их производства не дает мгновенного эффекта — планете попросту нужно время, чтобы «переварить» уже выброшенные молекулы.
Факт 8: Вулканы тоже могут навредить озону
Извержения крупных вулканов способны на время усиливать разрушение озонового слоя. Выброшенные в стратосферу аэрозоли создают поверхности, на которых химические реакции с участием хлора протекают активнее, временно усугубляя истощение озона — даже без всякого участия человека.
Факт 9: Озон и климат связаны теснее, чем кажется
Восстановление озонового слоя — это не только вопрос защиты от ультрафиолета, но и часть климатической повестки. Многие вещества, разрушающие озон, одновременно являются мощными парниковыми газами, поэтому отказ от них по Монреальскому протоколу попутно замедлил и глобальное потепление — неожиданный экологический бонус международного соглашения.
