Представете си годината 2065. Мутацията на ДНК-мутиращата UV радиация нараства 650 процента, с вероятни вредни ефекти върху растенията, животните и човешкия процент на рак на кожата.
Такъв е светът, който щяхме да наследим, ако 193 държави не бяха се съгласили да забранят онезоносните вещества, според атмосферните химици от НАСА, университета Джон Хопкинс в Балтимор и Холандската агенция за оценка на околната среда в Билтховен. Тази седмица изследователите разкриха нови компютърни симулации на световно бедствие, което хората успяха да избегнат.
В ретроспекция, казват изследователите, Монреалският протокол е „забележително международно споразумение, което трябва да бъде проучено от лицата, ангажирани с глобалното затопляне и опитите за постигане на международно споразумение по тази тема“.
Озонът е естественият слънцезащитен крем на Земята, абсорбиращ и блокиращ по-голямата част от входящата UV радиация от слънцето и предпазващ живот от увреждаща ДНК радиация. Газът се създава по естествен път и се попълва чрез фотохимична реакция в горната атмосфера, където UV лъчите разбиват кислородните молекули на отделни атоми, които след това се рекомбинират в три части молекули (O3). Докато се движи по целия свят от ветровете на горното ниво, озонът се изчерпва бавно от естествено срещащите се атмосферни газове. Това е система в естествен баланс.
Но хлорофлуоровъглеводороди - изобретен през 1928 г. като хладилни агенти и като инертни носители на химически спрейове - наруши този баланс. Изследователите откриха през 70-те и 80-те години, че докато CFC са инертни на земната повърхност, те са доста реактивни в стратосферата (10 до 50 километра надморска височина или 6 до 31 мили), където се натрупва приблизително 90 процента от озона на планетата. UV радиацията причинява CFCs и подобни бромени съединения в стратосферата да се разпадат до елементарен хлор и бром, които лесно унищожават озоновите молекули.
През 80-те години озоноразрушаващите вещества отварят зимна „дупка“ над Антарктида и отварят очите на света за въздействието на човешката дейност върху атмосферата. През януари 1989 г. влиза в сила Монреалският протокол, първото в историята международно споразумение за регулиране на химическите замърсители.
В новото проучване, публикувано онлайн в списанието Atmospheric Chemistry and Physics, ученият от Годард Пол Нюман и неговият екип симулират „какво би могло да стане“, ако хлорофлуоровъглеводороди (CFCs) и подобни химикали не бъдат забранени. Симулацията използва цялостен модел, който включва атмосферни химични ефекти, промени на вятъра и радиационни промени. Видеото „Избягва се свят“ може да се гледа тук в Quicktime (за повече формати, отидете тук).
Към симулираната 2020 година 17 процента от целия озон е изчерпан в световен мащаб. Всяка година започва да се образува озонова дупка над Арктика, която някога е била място на огромни нива на озон.
До 2040 г. глобалните концентрации на озон падат под същите нива, които понастоящем съдържа „дупката“ над Антарктида. УВ индексът в градовете със средна ширина достига 15 около обяд в ясен летен ден, което дава осезаемо слънчево изгаряне за около 10 минути. Над Антарктида озоновата дупка става целогодишно закрепване.
В края на модела, пуснат през 2065 г., глобалният озон спада 67 процента в сравнение с нивата от 70-те години. Интензитетът на UV лъчението на земната повърхност се удвоява; при определени по-къси дължини на вълната интензивността се увеличава до 10 000 пъти. Радиацията на кожата, причиняваща рак, се покачва.
„Нашият свят избягва изчислението малко надхвърля това, което мислех, че ще се случи“, казва ученът на Годард и съавтор на изследването Ричард Столарски, който беше сред пионерите на химията на атмосферния озон през 70-те години. „Количествата може да не са абсолютно правилни, но основните резултати ясно показват какво би могло да се случи с атмосферата.“
„Симулирахме избягван свят,“ добави Нюман, „и това е свят, който трябва да се радваме, че го избягваме.“
В момента производството на озоноразрушаващи вещества е спряно преди около 15 години, макар че тяхното изобилие едва започва да намалява, тъй като химикалите могат да пребивават в атмосферата от 50 до 100 години. Върховото изобилие на CFCs в атмосферата е настъпило около 2000 г. и е намаляло с приблизително 4 процента до момента. Стратосферният озон се е изчерпал с 5 до 6 процента в средните ширини, но до известна степен се е възстановил през последните години.
