Озоновые дыры: что о них известно сейчас и стоит ли их бояться

В 1980-е озоновые дыры считались одной из главных экологических угроз. Сегодня на фоне остальных вызовов о них говорят реже, но это не значит, что они исчезли. Разбираемся, что это за явление, удалось ли человечеству защитить озоновый слой и что учёные говорят о проблеме в последние годы.

Что такое озоновые дыры

Озоновая дыра — это участок в верхних слоях атмосферы, где озона меньше, чем нужно для нормальной защиты Земли от вредного ультрафиолетового излучения. Учёные измеряют количество этого газа в специальных «единицах Добсона». Если этот показатель падает ниже 220, то считается, что над этим местом образовалась озоновая дыра.

Почему появляются озоновые дыры

Концентрация озона в атмосфере колеблется — в зависимости от времени года, широты и активности Солнца. Эти естественные изменения предсказуемы: после снижения уровень озона обычно восстанавливается. Но с 1970-х годов учёные заметили, что озоновый слой стал разрушаться так сильно, что это уже нельзя было объяснить только природными процессами.

Озоновые дыры появились из-за химических соединений, которые начали активно использовать во второй половине 20 века: хлорфторуглеродов, гидрохлорфторуглеродов и других соединений. Они попадали в атмосферу из холодильников, кондиционеров, аэрозольных баллончиков и других источников и накапливались в стратосфере. Там под действием солнечного света из них выделялись хлор и бром. В итоге эти вещества и начали разрушать озоновый слой.

Солнечный удар по планете: что такое магнитные бури и опасны ли они

Где находятся озоновые дыры

Самая большая озоновая дыра располагается над Антарктидой. Зимой в южном полушарии температура в стратосфере падает ниже −78 °C. В таких условиях образуются полярные стратосферные облака. На их поверхности происходят химические реакции, которые высвобождают активные формы хлора и брома, которые разрушают озон.

Рекордный размер озоновой дыры над Антарктидой зафиксировали в 2000 году, он составил 28,3 млн кв.км — это в 1,6 раз больше площади России. В 2024 году она уменьшилась до 20 млн кв.км.

В Арктике тоже бывают озоновые дыры, но не часто из-за более высокой температуры в атмосфере. Например, в 2020 году над Северным полюсом появилась крупнейшая за всё время наблюдений арктическая озоновая аномалия. Она охватила площадь примерно в три раза больше размера Гренландии. Причиной стали необычно низкие температуры и устойчивый полярный вихрь, который долго удерживал холодный воздух в верхних слоях атмосферы. В таких условиях образовались полярные стратосферные облака, которые, как и над Антарктидой, разрушили озоновый слой.

Разрушение озонового слоя происходит не только над полярными областями, где формируются устойчивые озоновые дыры, но и в других регионах планеты:

• в средних широтах Южного полушария (35°–60° ю.ш.), куда входят, например, Аргентина, Чили, Уругвай, почти вся Австралия и Новая Зеландия, общее содержание озона в среднем стало на 5% ниже уровня 1960–1980-х годов, когда начали наблюдение за этим показателем;
• в средних широтах Северного полушария (35°–60° с.ш.), где находятся Европа, Россия, США, Канада, Турция, Китай, Япония, Корея и другие страны, содержание озона стало меньше на 4%;
• в тропиках (20° ю.ш. – 20° с.ш.), то есть в Центральной Африке, Южной и Юго-Восточной Азии, на севере Южной Америки и в других частях света, разрушение минимально — около 1%.

Кроме того, в разных регионах фиксируют кратковременные истончения озонового слоя. Они связаны с редкими атмосферными условиями, сильными пожарами или извержениями вулканов и обычно быстро исчезают.

Почему озоновые дыры опасны

Если бы не было озонового слоя, на Землю попадало бы слишком много ультрафиолетовых лучей. Солнце излучает три вида — UVA, UVB и UVC:

• UVA проходят через атмосферу почти без преград, включая озоновый слой;
• UVB частично задерживаются озоном;
• UVC считаются самыми вредными, но они полностью задерживаются верхними слоями атмосферы и до поверхности не доходят.

Поэтому, если дыры становятся больше, то именно UVB-лучи начинают проникать к поверхности в больших количествах. Это напрямую отражается на здоровье человека. Например, растёт риск рака кожи, особенно при ожогах в детстве, и вероятность катаракты. Ультрафиолет также ослабляет иммунитет, делая организм более уязвимым к инфекциям.

Учёные также заметили, что под озоновой дырой в Антарктике из-за лишнего ультрафиолета фитопланктон медленнее растёт и вырабатывает меньше кислорода. Это плохо, потому что он является пищей для морских обитателей, а также производит около 20% кислорода на планете. В среднем его продуктивность из-за разрушения озонового слоя упала на 6–12%, как подсчитали исследователи во время одной из экспедиций.

Что делают страны, чтобы решить проблему

Почти все страны мира подписали важные международные документы:

• в 1985 году — Венскую конвенцию об охране озонового слоя, участники которой решили вместе изучать вещества, разрушающие озон, и искать способы защитить атмосферу;
• в 1987 году — Монреальский протокол, который ограничил использование озоноразрушающих веществ. Выполнение требований этого документа помогло отказаться от 99% этих вредных компонентов.

Позднее, в 1994 году, ООН объявила 16 сентября Международным днём охраны озонового слоя — в память о подписании Монреальского протокола.

Благодаря мерам, которые предприняли страны, с 2000 года площадь и глубина озоновой дыры над Антарктидой уменьшается, а колебания последних лет объясняются в основном метеоявлениями. По прогнозам учёных, озоновый слой восстановится над Арктикой к 2045 году, над Антарктикой — к 2066 году.

История с озоновым слоем показывает: когда человечество объединяется, оно способно решать даже глобальные экологические кризисы. Что сейчас предлагают делать учёные, чтобы справиться с другой проблемой — изменением климата, рассказали в этой статье.