Канадский учёный Цин-Бин Лу опубликовал данные собственного исследования озоновых дыр. Последние новости сообщают нам, что над тропическим поясом существует озоновая дыра, которая почти в 10 раз больше той, что зафиксирована над Антарктидой.
Озон (О3) – разновидность кислорода, состоящая из 3-х молекул. Этот газ содержится в стратосфере (на высотах 15-40 км), он очень неустойчив. Но именно озон предохраняет Землю и всё живущее на ней от негативного влияния УФ-излучения.
До поверхности нашей планеты при нормальной толщине озонового слоя проникает лишь то количество ультрафиолета (в средних широтах), которое благотворно влияет на человека, укрепляя его иммунитет (через синтез в коже витамина D).
Снижение озона в слоях атмосферы над некоторыми регионами приводит к увеличению интенсивности УФ-излучения, что повышает риски развития раковых заболеваний кожи, катаракты глаз, снижения иммунитета в целом. Вероятность образования таких «дыр» выше в средних и высоких широтах.
Страдают от избыточного ультрафиолета и многочисленные биоэкосистемы. Технологии и их развитие в XX веке привело к резкому увеличению в верхних слоях атмосферы хлорфторуглеродов, приводящих к снижению концентрации озона.
Ранее на протяжении долгого времени считалось, что самая большая озоновая дыра та, что над Антарктидой. Её максимальные размеры замечены в зимние месяцы, а к декабрю она почти полностью исчезает (декабрь на Южном полюсе – это разгар лета).
С целью защиты озонового слоя Земли путём запрета производства фреонов (фторсодержащих производных насыщенных углеводородов) в 1985 году была принята Венская конвенция, а в 1987 году она была дополнена Монреальским протоколом. Тем не менее, несмотря на принятые меры и сокращение выпуска опасных веществ, угроза исчезновения озонового слоя полностью с повестки дня не снята.
Вплоть до открытия канадского учёного никто не подозревал, что озон может разрушаться и над тропиками. Озоновая дыра в экваториальных областях, обнаруженная им посредством обработки фото со спутниковыми данными, по площади в 7 раз больше антарктической дыры, которая предположительно образовалась еще в 1980-е годы.
Эта дыра занимает зону между двумя параллелями широты 30 градусов, северной и южной, а количество O3 в ней составляет всего 75% от нормального количества, а по центру дыры количество озона составляет всего 20% от нормы. Другая особенность тропической дыры, отличающая ее от антарктической, это то, что дыра существует круглый год, а её размер не подвержен сезонным колебаниям.
Комментируя своё открытие, Лу отметил, что в тропических областях, занимающих половину поверхности Земли, живёт также половина земного населения, поэтому распространение озоновой дыры над их головами должно явиться предметом особой заботы мирового сообщества.
Американские учёные-физики, прокомментировав в сообщении открытие приэкваториальной озоновой дыры, как абсолютную неожиданность для всего научного сообщества, поскольку не вписывается в распространенную фотохимическую модель разрушения озонового слоя. В соответствии с этой моделью, озон разрушается путём фотолиза – разложения хлорфторуглеводородов с дальнейшим появлением свободных радикалов хлор-частиц.
Лу подверг критике фотохимическую модель, как не объясняющую периодичность появления озоновых дыр. В годы максимумов солнечной активности (1991, 2002 и 2013) дыры были минимальными, а в годы минимумов активности (1987, 1998, 2008 и 2020) озон разрушался наиболее интенсивно; взамен прежней модели учёным была разработана и представлена в ряде печатных работ новая модель – «реакция электронов, запускаемая космическими лучами».
В модели Лу озон истощается под воздействием не солнечного, а галактического излучения, которое также в значительной степени воздействует на нашу планету, причём диаметрально противоположно солнечному.
Таким образом, озоновый слой буквально «истончается» под воздействием частиц высокой энергии из различных уголков Вселенной. В наиболее близких к поверхности Земли охлаждённых слоях стратосферы, содержащих галогены, происходят химические реакции, в результате которых и происходит образование новых веществ. Именно они и разрушают слой столь полезного озона над нашей планетой.