В 1985 г. специалисты по исследованию атмосферы из Британской
Антарктической Службы сообщили о совершенно неожиданном факте: весеннее
содержание озона в атмосфере над станцией Халли-Бей в Антарктиде уменьшилось за
период с 1977 по 1984 г. на 40%. Вскоре этот вывод подтвердили другие
исследователи, показавшие также, что область пониженного содержания озона
простирается за пределы Антарктиды и по высоте охватывает слой от 12 до 24 км,
т.е. значительную часть нижней стратосферы.
Наиболее подробным исследованием озонного слоя над
Антарктидой был международный Самолетный Антарктический Озонный Эксперимент. В
его ходе ученые из 4 стран несколько раз поднимались в область пониженного
содержания озона и собрали детальные сведения о ее размерах и проходящих в ней
химических процессах. Фактически это означало, что в полярной атмосфере имеется
озонная "дыра". В начале 80-х по измерениям со спутника
"Нимбус-7" аналогичная дыра была обнаружена и в Арктике, правда она
охватывала значительно меньшую площадь и падение уровня озона в ней было не так
велико - около 9%. В среднем по Земле с 1979 по 1990 г. содержание озона упало
на 5%.
Это открытие обеспокоило как ученых, так и широкую общественность,
поскольку из него следовало, что слой озона, окружащий нашу планету, находится
в большей опасности, чем считалось ранее. Утончение этого слоя может привести к
серьезным последствиям для человечества. Содержание озона в атмосфере менее
0.0001%, однако, именно озон полностью поглощает жесткое ультрафиолетовое излучение
солнца с длиной волны l<280 нм и значительно ослабляет полосу УФ-Б с
280<l<315 нм, наносящие серьезные поражения клеткам живых организмов.
Падение концентрации озона на 1% приводит в среднем к увеличению интенсивности
жесткого ультрафиолета у поверхности земли на 2%. Эта оценка подтверждается
измерениями, проведенными в Антарктиде (правда, из-за низкого положения солнца,
интенсивность ультрафиолета в Антарктиде все еще ниже, чем в средних широтах).
По своему воздействию на живые организмы жесткий ультрафиолет близок к
ионизирующим излучениям, однако, из-за большей, чем у g-излучения длины волны
он не способен проникать глубоко в ткани, и поэтому поражает только
поверхностные органы. Жесткий ультрафиолет обладает достаточной энергией для
разрушения ДНК и других органических молекул, что может вызвать рак кожи, в
особенности быстротекущую злокачественную меланому, катаракту и иммунную
недостаточность. Естественно, жесткий ультрафиолет способен вызывать и обычные
ожоги кожи и роговицы. Уже сейчас во всем мире заметно увеличение числа заболевания
раком кожи, однако, значительно количество других факторов (например, возросшая
популярность загара, приводящая к тому, что люди больше времени проводят на
солнце, таким образом, получая большую дозу УФ облучения) не позволяет однозначно
утверждать, что в этом повинно уменьшение содержания озона. Жесткий
ультрафиолет плохо поглощается водой и поэтому представляет большую опасность
для морских экосистем. Эксперименты показали, что планктон, обитающий в
приповерхностном слое, при увеличении интенсивности жесткого УФ может серьезно
пострадать и даже погибнуть полностью. Планктон находится в основании пищевых
цепочек практически всех морских экосистем, поэтому без преувеличения можно
сказать, что практически вся жизнь в приповерхностных слоях морей и океанов
может исчезнуть. Растения менее чувствительны к жесткому УФ, но при увеличении
дозы могут пострадать и они. Если содержание озона в атмосфере значительно
уменьшится, человечество легко найдет способ защититься от жесткого УФ
излучения но при этом рискует умереть от голода.
|