Реферат: Озоновая история

ВВЕДЕНИЕ

Так или иначе, мы оказались в центреширокомасштабного эксперимента по изменению химической структуры стратосферы,хотя мы и не имеем четкого представления о том, какие биологические иметеорологические последствия нас ожидают. ( Ф.Шервуд Роуланд)

Недавно человечествоперестало один из очевидных экологических пределов, определяющих существованиеслоя стратосферного озона, но, вовремя осознав это, отступило назад. История созоном ­­­­­—  оптимистическая история,по крайней мере пока. Она показывает лучшие качества людей и целых стран и одновременнодемонстрирует некоторые общие человеческие слабости.

Первыми подняли тревогу обугрозе исчезновения озонового слоя ученые. Они сумели преодолеть политическиебарьеры и затем сформировать мощные силы для получения достоверной информации.Однако это стало возможным только после того, как им удалось справиться ссобственной ограниченностью. Правительства и корпорации сначала действовалиочень медленно и неуверенно, но впоследствии некоторые из них стали настоящимилидерами движения.  Энвайронменталисты,ранее прозванные «обезумевшими паникерами», на этот раз недооценили проблему.

Организация ОбъединенныхНаций в этой истории показала свою способность к распространению важнейшейинформации по всему миру, к обеспечению нейтральной основы и мудрой поддержки,в то время как правительства работали над этой, безусловно, международнойпроблемой. Страны третьего мира нашли в озоновом  кризисе новую возможность действовать в своихсобственных интересах, отказавшись сотрудничать, пока им не будет гарантированатехническая и финансовая поддержка этого сотрудничества.

В конце концов народы мираосознали, что они превысили серьезный предел. Под давление здравого смысла они,хоть и неохотно, все-таки согласились прекратить производство этой экономическивыгодной и полезной промышленной продукции как хлорфторуглеводород. Этопроизошло до того, как появилась какая-либо ощутимая опасность для экономики,окружающей среды, человека, до того, как ученые достигли полной уверенности всвоих результатах. Возможно, это было сделано как раз вовремя. 

ГЛАВА  I

1. Рост.

Хлорфторуглеводороды (ХФУ)принадлежат к числу самых полезных соединений, когда-либо изобретенныхчеловечеством (см. табл.). Они нетоксичны и стойки, не горят, не реагируют сдругими веществами, не вызывают коррозии. Благодаря низкой теплопроводности ониявляются отличными изоляторами в составе пенопластов, используемых приизготовлении стаканчиков для горячих напитков, контейнеров для гамбургеров илиутеплителей для стен. Некоторые ХФУ испаряются и повторно конденсируются при комнатнойтемпературе, что делает их прекрасными хладагентами для холодильников и кондиционеров(в этом качестве они известны под названием «фреоны»). ХФУ являются хорошимирастворителями для очистки различных металлических поверхностей, от сложныхэлектронных схем до заклепок, соединяющих различные части самолета. ХФУнедороги в производстве, и их можно выбрасывать, как думали раньше, без ущербадля окружающей среды, просто выпустив в виде газов а атмосферу.

Как видно на диаграмме с1950 по 1975г. объем мирового производства ХФУ ежегодно возрастал на 7-10%, современем удвоения 10 или менее лет. В 80-х годах мир ежегодно производил около1 млн.т ХФУ. Только в США ХФУ в качестве хладагентов работали в 10 млн. бытовыхи 90 млн. автомобильных кондиционеров, сотнях тысяч охладителей в ресторанах,супермаркетах, авторефрижераторах. Средний житель Северной Америки или Европыимел в своем пользовании 0,85 кг. ХФУ в год. Средний житель Китая или Индиииспользовал в среднем меньше 0,03 кг ХФУ.2  Увеличение числа химических компаний вСеверной Америке, Европе, Советском Союзе и Азии происходило главным образом засчет капиталовложений в производство ХФУ. Для ещё большего числа компаний онибыли необходимы в производственном процессе.

Название  соединения

Химическая формула

Потенциал разрушения озона

Область применения

Объем мирового производства в 1985г., т

Время пребывания в атмосфере, лет

CFC-011

CFC-012

CFC-013

CFC-114

CFC-115

Галон 1301

Галон 1211

HCFC-22

Метилхлороформ

Четыреххлористый углерод

CFCl3

CF2Cl2

CCl3CF3

CClF2CClF2

CClF2CF2

CBrF3

CClBrF2

CHClF2

CH3CCl3

CCl4

1,0

0,9 — 1,0

0,8 — 0,9

0,7 — 1,0

0,4 — 0,6

10 — 13,2

2,2 — 3

0,005

0,15

1,2

Искусственное охлаждение, аэрозоли, пены.

Искусственное охлаждение, аэрозоли, пены, стерилизация, замораживание пищевых продуктов, термодатчики, устройства аварийной сигнализации, косметические препараты, пенообразующие вещества.

Растворители, косметические препараты.

Искусственное охлаждение.

Искусственное охлаждение, коагулянты грязи.

Огнетушители.

Огнетушители.

Искусственное охлаждение, аэрозоли, пены, огнетушители.

Растворители.

Растворители.

298000

438000

138500

2600

2600

81200

499500

71200

65 — 75

100 — 140

100 — 134

300

500

110

15

16 — 20

5,5 — 10

50 — 69

<img src="/cache/referats/12796/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1025">

Производство двух наиболее широко применяемых ХФУбыстро росло вплоть до 1974г., когда появились первые статьи, объясняющиевлияние этих веществ на озоновый слой. Последующее сокращение производства ХФУпроизошло в результате активных выступлений защитников окружающей среды противиспользования аэрозольных баллончиков, содержащих ХФУ. В США их производствобыло окончательно запрещено в 1978г. Начиная с 1982г. расширение другихобластей применения ХФУ снова привело к росту их мирового производства.

Источник: Chemical Manufacturers Association  

2.Предел.

Далеко в стратосфере, навысоте, в 2 раза превышающей высоту Эвереста или высоту полета реактивныхсамолетов, находится тончайшая вуаль, выполняющая важнейшие функции. Онасостоит из газа, называемого озоном, в молекуле которого соединены вместе 3атома кислорода ( О3 ), в отличие от обычной молекулы кислорода, вкоторой имеются лишь 2 атома кислорода (О2). Озон нестабилен. Онобладает такой реакционной способностью, что активно взаимодействует и окисляетпрактически все, с чем сталкивается. Вот почему в нижних слоях атмосферы,заполненных объектами, состоящими из различных веществ, с которыми можетреагировать озон, включая ткани растений и легкие человека, он являетсяразрушающим, но недолговечным загрязняющим веществом. В стратосфере, однако, нетак много веществ, с которыми могли бы взаимодействовать молекулы озона. К томуже озон образуется под действием солнечной радиации из обычных молекулкислорода и остается в стратосфере в течение довольно длительного времени.Поэтому и образуется озоновый слой.  

Озоновый слой богат озономтолько по сравнению с небольшим количеством этого газа в других слояхатмосферы. В озоновом слое только одна молекула из 100тыс. Является молекулойозона. Но этого достаточно для того, чтобы стратосферный озон поглощал изпотока солнечного света большую часть очень опасного ультрафиолетового (УФ)излучения. Это излучение представляет собой поток крошечных энергетическихснарядов с частотой, разрушающей органические молекулы, включая молекулы ДНК <span Times New Roman""><span Times New Roman"">—

носительницы генетического кода, <span Times New Roman""><span Times New Roman"">— благодаря которым существует жизнь на Земле.

Когда живые организмыатакуются такими энергетическими снарядами, одним из возможных результатовявляется рак. Почти все случаи рака кожи человека проявляются на частях тела,подверженных действию солнечных лучей. Они особенно распространены среди людей,проводящих с незащищенной кожей значительное время на солнце. Наивысший уровеньзаболеваемости раком кожи отмечается в Австралии: при сегодняшних темпахраспространения заболеваний два из каждых трех австралийцев могут заболетьодним из видов рака кожи и каждый шестидесятый <span Times New Roman""><span Times New Roman"">—

наиболее опасной егоразновидностью: злокачественной меланомой. По оценкам ученых, уменьшениетолщины озонового слоя на 1% повысит интенсивность УФ-излучения на поверхностиЗемли на 2%, что увеличит уровень заболеваемости раком кожи у людей на 3-6%.3

УФ-излучение представляетдля человека двойную опасность. Оно не только увеличивает возможностьзаболевания раком кожи, но и подавляет способность иммунной системысопротивляться онкологическим заболеваниям. Это подавление иммунной системытакже делает людей более восприимчивыми, например, к герпесу и другиминфекционными болезнями.

Помимо кожи, другим органом,в большей степени подверженным влиянию УФ-излучения, является глаз. Этоизлучение может воздействовать на роговую оболочку глаза, создавая условия длявозникновения «снежной слепоты», названной так потому, что она часто возникаету горнолыжников и альпинистов. Иногда снежная слепота очень болезненна; еерецидивы могут постепенно уменьшить остроту зрения. УФ-излучение представляетопасность и для сетчатки, а также вызывает катаракту хрусталика глаза.

Если разрушение озоновогослоя позволит большему количеству УФ-лучей достигнуть поверхности Земли, можноожидать, что их влияние на тех животных, глаза и кожа которых подвергаютсявоздействию солнечного света, будет аналогично тому, что наблюдается у людей.Детальное изучение влияния УФ-лучей на животных и растения только начинается,но некоторые последствия уже ясны.

·<span Times New Roman"">     

Одноклеточные имикроорганизмы подвержены опасности в большей степени, чем крупные животные,потому что УФ-свет проникает только в поверхностные слои клеток.

·<span Times New Roman"">     

УФ-излучение проникает вглубь океана только на несколько метров, но это тот самый слой, где живетбольшая часть морских микроорганизмов. Эти небольшие плавучие растения иживотные особенно чувствительны к УФ-радиации. Кроме того, они являютсяосновной большинства пищевых цепей в океане. Вот почему увеличение УФ-радиацииможет нанести значительный ущерб многим популяциям, живущим в океане.

·<span Times New Roman"">     

Облучение ультрафиолетомуменьшает площать поверхности листьев, высоту растений и интенсивностьфотосинтеза в зеленых растениях. Различные сельскохозяйственные злаки реагируютна воздействие УФ-излучения по-разному, но у 2/3 изученных злаков снижается урожайность. Например, исследование влиянияУФ-света на соевые бобы показало, что разрушение озонового слоя на 1% снижаетих урожайность на 1%.4

·<span Times New Roman"">     

Культурные растения,по-видимому, более чувствительны к УФ-излучению, чем дикие.

У живых организмовсуществует много способов самозащиты от УФ-излучения, например пигментация,шерсть, чешуя, механизм восстановления поврежденных ДНК, поведение, помогающееспрятать чувствительные места от яркого солнечного света. Эти механизмы иприспособления у одних организмов развиты лучше, чем у других. Вот почемурезультатом разрушения озонового слоя для одних популяций будет уменьшение ихчисленности или вымирание, для других, напротив, увеличение численности. Приэтом может нарушиться баланс между численностью травоядных и запасами корма,между количеством вредителей и тех, кто их пожирает, или между численностью паразитови их хозяев. Реакцию каждой экосистемы на истощение озонового слоя невозможнопредсказать, особенно если в это же время произойдут другие изменения, напримеризменение климата.

ГЛАВАII

1.Первые сигналы. 

В 1974г. были опубликованыдве научные статьи, которые предупреждали об опасности, угрожающей озоновомуслою. В одной статье говорилась, что атомы хлора в стратосфере способныразрушать озоновый слой.5 Вторая сообщала, сто ХФУ достигаютстратосферы и, разлагаясь, освобождают атомы хлора.6 Вместе этипубликации предсказывали, что использование человеком ХФУ может привести к дотех пор неизвестной экологической опасности.

Благодаря стабильности иинертности ХФУ они не растворяются в дождевой воде и не реагируют с другимигазами. Связи углерод<span Times New Roman""><span Times New Roman"">—

фтор и углерод<span Times New Roman""><span Times New Roman"">—хлор в этихсоединениях столь прочны, что солнечное излучение с той длиной волны, котораядостигает нижних слоев атмосферы, не разрушает их. Пожалуй, единственнойвозможностью для молекул ХФУ «исчезнуть» из атмосферы остается возможностьподняться очень высоко, в самые верхние ее слои, туда, где они встретяткоротковолновое УФ-излучение, никогда не достигающее земной поверхности,поскольку озоновый и кислородный «фильтры» не пропускают его. Это излучение в концеконцов разрывает молекулу ХФУ, освобождая радикал хлора.

Здесь-то и начинается беда.Свободный радикал хлор (CL) может реагировать смолекулой озона, образуя кислород (О2) и оксид хлора (ClO).Затем оксид хлора реагирует с атомом кислорода (О), образуя кислород и сноварадикал хлора. Этот радикал может реагировать с новой молекулой озона, образуякислород и оксид хлора, и т.д.

Один атом хлора можетпроходить через эту серию реакций снова и снова, разрушая одну молекулу озоназа другой. Один атом хлора в среднем может разрушить 100 тыс. Молекул озона дотого, как он в конце концов исчезнет из стратосферы. Обычным путем удаленияхлора является его реакция с метаном с образованием соляной кислоты (HCl). Вэтот момент могут наблюдаться два явления: молекула HClлибо разлагается, сноваосвобождая атом Cl, который продолжает цикл разрушения озона, либоопускается в нижние слои атмосферы, где она обычно растворяется в воде ивозвращается на Землю в виде кислого дождя.

Многократная химическаярегенерация атома Clпредставляет собой только одну характеристику коварногопроцесса разрушения озона. Другой является длительный период запаздывания междусинтезом молекулы ХФУ и ее появлением в стратосфере. В одних случаях, когда ХФУиспользуются в качестве аэрозольного реактивного топлива, их  распыление в воздухе очень быстро следует запроизводством. В других случаях, когда ХФУ выступает в роли хладагентов илипенопластов, они могут храниться годами и даже десятилетиями после производства.После того как они попадут в атмосферу, может пройти до пятнадцати лет, пока молекула ХФУ пройдет свой путь от земнойповерхности к верхним слоям стратосферы, где она разрушится и прореагирует с озоном.Таким образом, наблюдается результатом действия ХФУ, произведенных ивыброшенных в атмосферу 15 или более лет тому назад. 

2.Первый отклик.

Две статьи, предсказавшие в 1974г. разрушениеозонового слоя, положили начало буму исследований в области химии атмосферногохлора во всем мире. В США научная информация моментально проникла и в политическуюсферу. Это произошло частично потому, что авторами первых статей былиамериканцы, обеспокоенныесудьбой своего открытия. Поэтому они действовали энергично, привлекая к этойпроблеме внимание общественности (особенно Ф.Шервуд Роуланд, которыйнезамедлительно передал результаты исследования в Национальную академию наук иКонгресс). Другим фактором, который немедленно вызвал политическую дискуссию аСША, было широкое, умело организованно экологическое движение.

Когда американские защитники окружающей средыосознавали последствия связи озона и ХФУ, они приступили к действиям. Началомстало осуждение использования аэрозольных баллончиков. Это безумие, говорилиони, угрожать жизни всего мира из-за удобства опрыскать себя дезодорантом. Ихвыбор аэрозольного баллончика в качестве мишени был огромным упрощением проблемы,поскольку в ряде баллончиков использовались аэрозольные распылители на другойоснове, не содержащей ХФУ. Но для того чтобы сделать эту проблему простой ипонятной, баллончики были заклеймены, и потребители ответили на призыв. Объемпродаж этого вида продукции сократился более чем на 60%. Рост политическогодавления заставил принять закон, запрещающий производство аэрозолей, содержащихХФУ.

Со стороны промышленности, как и следовало ожидать,последовало сопротивление такому развитию событий. Представитель компании Du Pontв 1974г. сделал следующее заявление перед конгрессом:»Гипотеза связи хлора систощением озонового слоя является в настоящее время чисто спекулятивной и неимеет никаких доказательств, чтобы поддерживать ее». Но при этом он добавил:«Если достоверные научные данные… покажут, что любые хлорфторуглеводороды немогут использоваться без вреда для здоровья, DuPontостановитпроизводство этих соединений». Четырнадцать лет спустя DuPont,крупнейший в мире производитель ХФУ, выполнил свое обещание.

Закон, запрещающий использование ХФУ в качествеаэрозольных распылителей, был принят в США в 1978г. Совместно с действиямипотребителей, которые уже сократили покупку аэрозолей, этот запрет привел кпадению мирового производства ХФУ на 25%. В большинстве стран, однако,аэрозольные распылители по-прежнему содержали ХФУ, и в других областяхприминения ХФУ, особенно в электронной промышленности, объем их потребленияпродолжал рости. Тем не менее к середине 80-х годов мировое потребление ХФУвернулось к уровню 1975г. (см. диограмму).

ГЛАВА III

1.Разрушение: Озоновая дыра.

В октябре 1984г. ученыеБританской антарктической экспедиции (British AntarcticSurvey) обнаружили,что содержание озона в стратосфере над станцией Халли-Бей снизилось на 40%.Измерения концентрации озона в течение примерно 10 лет показали, что онанепрерывно уменьшается.(см. рисунок.)

<img src="/cache/referats/12796/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1026">

Концентрация озона ватмосфере над антарктической станцией Халли-Бей измерялась в октябре, когда вЮжном полушарии наступает весна и Солнце возвращается на континент. Снижениеконцентрации озона наблюдалась на протяжении более чем десятилетнего периода доопубликования в 1985г. статьи, объявившей о существовании озоновой дыры.

Источник: J.C. Farman et al.

Ученые усомнились вдостоверности полученных данных. Снижение концентрации на 40% казалось простонемыслимым. Согласно прогнозам компьютерной модели, основанным на данныхатмосферной химии, в этот момент уменьшение содержания озона могло составлятьмаксимум несколько процентов.

Британские ученые провериливсю свою контрольно-измерительную аппаратуру и просмотрели все результатыподобного рода измерений, полученные в других частях Земли. Наконец они нашлито, что искали. Вторая исследовательская станция, расположенная приблизительнов 1600 км к северо-западу, также сообщала о небывалом снижении концентрациистратосферного озона.

В мае 1985г. былаопубликована историческая статья, объявившая о появлении в Южном полушарииозоновой дыры.7 Ученые НАСА (США) тщательно проанализировали данныеоб атмосферном озоне, полученные спутникомNimbus7. Измерения проводилисьнепрерывно начиная с 1978г. Спутник ни разу не обнаружил озоновой дыры.

Перепроверив все данные,специалисты из НАСА установили, что их компьютер отбрасывал очень низкиезначения концентрации озона как ошибку в показаниях приборов. К счастью, всезначения, отбракованные компьютером, удалось восстановить. Они показали, чтосодержание озона над Южным полюсом уменьшается в течение последних 10 лет,подтвердив тем самым наблюдения станции Халли-Бей.

Более того, была полученадетальная карта дыра в озоновом слое. Она оказалась огромной, величиной сконтинентальную часть США, и с каждым годом становилась все глубже.

Почему дыра? Почему надАнтарктидой? Что эти данные предвещают с точки зрения Земли от УФ-радиации? Втечение нескольких последующих лет была проведена колоссальная работа порешению этой загадки. Одно из наиболее впечатляющих доказательств того, чтохлор действительно является агентом, ответственным за появление озоновой дыры,появилось в сентябре 1987г., когда ученые пролетели на самолете из ЮжнойАмерики прямо к Южному полюсу, в зону озоновой дыры. Результаты их измеренийконцентрации озона и ClOпо мере движения самолетапоказаны на рисунке. Увеличение  и уменьшениеконцентрации озона являются почти точным зеркальным отражением уменьшения иувеличения концентрации ClО.8Более того, концентрация ClOв самой озоновой дыре всотни раз превышает любой уровень, который можно было бы объяснить с точки зренияатмосферной химии. Это явление часто  называют«дымовым ружьем». Даже производители ХФУ убедились в том, что озоновую дыру нельзясчитать нормальным явлением. Это свидетельство глубоких изменений в атмосфере,вызванных искусственными хлорсодержащими загрязнителями.

Ученым потребовалосьнесколько лет, чтобы найти объяснение появлению озоновой дыры. Вкратце онотаково.

Поскольку Антарктидаокружена океаном, ветры могут непрерывно циркулировать вокруг континента, накотором нет горных цепей. Во время южной зимы они образуют околополюсный вихрь,воронку из ветров, которая собирает воздух над Антарктидой и удерживает его, непозволяя смешиваться с остальной атмосферой. Этот вихрь служит изолированным«реакционным котлом» для полярных атмосферных химических соединений (онзначительно сильнее того, что образуется над Северным полюсом, поэтому севернаяозоновая дыра проявляется значительно слабее).

Зимой стратосфера надАнтарктикой <span Times New Roman""><span Times New Roman"">—

самое холодное пространство на Земле (температура падает до -90<span Times New Roman""><span Times New Roman"">°С).В условиях такого экстремального холода пары воды в виде тумана из слою.Поверхность этих чрезвычайно мелких кристаллов способствует ускорениюхимических реакций, которые приводят к освобождению хлора, разрушающего озон..

атомы хлора, образующиеся втемноте антарктической зимы, не сразу вступают в цепную реакцию разрушения озона.Они реагируют с озоном, образуя оксид хлора ClO. Радикалы ClOреагируют друг с другом с образованием относительно стабильного димера ClO<span Times New Roman""><span Times New Roman"">—

ОСl,молекулы которого висят в воздухе, дожидаясь возвращения Солнца.9

Когда наступаетантарктическая весна и становится светло, солнечная радиация разрушает димер ClO<span Times New Roman""><span Times New Roman"">—

ОСl,освобождая чрезвычайно реакционно-способный хлор, который начинаетвзаимодействовать с озоном. Концентрация озона в течение нескольких недельрезко падает. По некоторым оценкам, исчезает более 97% озона.

Вернувшееся солнечное теплопостепенно рассеивает вихрь вокруг полюса, позволяя южному полярному воздухуснова перемешиваться. Обедненный озоном воздух рассеивается по всему земномушару, и уровень озона над Антарктидой становится почти нормальным.

Дыры меньшего размеранаблюдаются над Северным полюсом во время арктической весны. Вряд ли следуетожидать, что дискретные озоновые дыры будут найдены где-нибудь еще. Нопоскольку газы в атмосфере перемешиваются, концентрация озона в стратосфере надвсей планетой зримо уменьшается. Вследствие длительных запаздываний,необходимых, чтобы молекулы ХФУ достигали стратосферы, дальнейшее истощение озоновогослоя неизбежно. Из-за долгого времени жизни в атмосфере молекул ХФУ и атомовхлора оно продлится по меньшей мере 100 лет, даже если производство ХФУ будетповсюду немедленно прекращено.

2.Следующий отклик.

Существуют некоторыеразногласия среди тех, кто был вовлечен в глобальные переговоры о том, стало лидля политиков сообщение об озоновой дыре в 1985г. таким же побуждением кдействию, как и для ученых. Хотя в ходе международных переговоров былподготовлен запрет на производство ХФУ, они не достигли большого прогресса.Совещание в Вене, которое состоялось за два дня месяца до опубликованиясообщения об озоновой дыре, выработало оптимистическое заключение, чтогосударства должны принять «соответствующие меры» для защиты озонового слоя, нооно не установило никаких сроков и не оговорило никаких санкций. Промышленностьотказалась, от поисков заменителей ХФУ, поскольку не было очевидным, что онипонадобятся в ближайшее время. В этот момент еще не была установлена определеннаясвязь антарктической озоновой дыры с ХФУ. Эта связь обнаружилась только через 3года.

однако между совещанием вмарте 1985г. в Вене, где фактически не было предпринято никаких реальныхдействий, и в октябре 1987г. в Монреале, где был подписан первый международныйпротокол о защите озонового слоя, произошел ряд событий. Дыра над Антарктидойпроизвела большой психологический эффект, может быть, еще больший из-за того,что причина ее появления была непонятна. Не вызывало сомнений, что озоновыйслой ведет себя странным образом. И хотя еще не существовало надежных доказательств,все склонялись к тому, что виновниками, по всей видимости, являются ХФУ.

Независимо от наличия илиотсутствия доказательств, возможно, ничего бы не произошло, если бы не былоЮНЕП. Она вела и стимулировала международный политический процесс. Еесотрудники собирали и обрабатывали научные данные, представляли ихправительствам, определяли место проведения переговоров на высоком уровне идействовали как посредники. Директор ЮНЕП Мустафа Толба показал себя искуснымдипломатом в вопросах защиты окружающей среды, оставаясь нейтральным во многихспорах, возникнувших по пустякам, неустанно напоминая каждому, что ни однократкосрочное или эгоистическое соображение не является таким же важным, какцелостность озонового слоя.

Процесс переговоров не быллегким. Ни одно государство никогда ранее не сталкивалось с глобальнойэкологической проблемой до того, как она была полностью изучена и причинилаощутимый ущерб здоровью людей или экономике. Страны <span Times New Roman""><span Times New Roman"">—

основныепроизводители ХФУ сыграли известную роль, пытаясь блокировать любые строгиезапреты на использование ХФУ.

Судьба важных решений иногдависела на тонкой политической нити. США, например, играли роль сильного лидера,которая несколько раз находилась под ударом из-за  глубоких внутренних разногласий аадминистрации Рейгана. Эти разногласия привлекли внимание общественности, когдабыла опубликована часть речи министра внутренних дел Д.Ходела, в которой онзаявил, что разрушение озонового слоя не повлечет за собой проблем, если люди,выходя на улицу, будут надевать широкополые шляпы и солнцезащитные очки.Международное осмеяние, которому подверглось это заявление, сыграло на руку темчленам администрации США, которые пытались настроить президента на серьезноеотношение к озоновой проблеме.

ЮНЕП набирала силу. Давлениена правительства Европы и США со стороны экологических групп нарастало. Ученыепроводили семинары для обучения журналистов, парламентариев и широкой общественности.Отвечая на давление со всех сторон, национальные правительства на удивлениебыстро подписали в 1987г. в Монреале Протокол о веществах, разрушающих озоновыйслой (Protocol on Substances That Deplete the Ozone Layer). В Монреальском протоколепрежде всего говорилось о том, что мировое производство пяти наиболее широкоприменяемых ХФУ должно быть заморожено на уровне 1986г. Затем производстводолжно сократится на 20% к 1993г. и еще на 30% к 1998г. Это соглашение былоподписано 36 государствами, включая всех главных производителей ХФУ.

 Монреальский протокол явился историческим соглашением.Его выполнение продвинулось значительно дальше, чем могли мечтать защитники окружающейсреды в условиях тогдашней политической обстановки. Но вскоре стало ясно, чтоприведенные в нем темпы сокращения производства ХФУ совершенно недостаточны. Награфике показано, что случится с концентрацией разрушающего озон хлора встратосфере, если его производство останется на уровне 1986г. или будетзаморожено в соответствии с Монреальским протоколом. Из-за больших запасов ХФУ,уже произведенных, но еще не использованных и тех, которые уже попали вокружающую среду, но не достигли стратосферы, количество хлора будет постоянноувеличиваться. Даже в случае исполнения монреальских договоренностейконцентрация стратосферного хлора неизбежно увеличится вдвое по сравнению ссегодняшним уровнем.

<img src="/cache/referats/12796/image006.gif" v:shapes="_x0000_i1027">

Сохранение объемовпроизводства ХФУ на уровне 1986г. приведет к увеличению концентрации хлора встратосфере в период с 1950 по 2100г. более чем в 60 раз. СогласноМонреальскому протоколу, объемы выбросов должны быть ниже, хотя допустимыйуровень 1980г. Лондонским соглашением установлен запрет на использование ХФУ,вследствие чего, начиная примерно с 2005г., концентрация хлора в стратосферебудет снижаться.

Источники: J.Hoffman et al.; R. E. Benedick.

Причины неэффективностисоглашения были понятны. Многие страны третьего мира не подписали протокол. ВКитае, например, планировалось оборудовать большинство новых квартир первымихолодильниками собственного производства, а это предполагало резкое увеличениеспроса на фреоны. Советский Союз занимался отговорками, утверждая, чтопятилетние планирование не позволяет осуществить быстрые реформы в производствеХФУ. Все это требовало и в конце концов привело к созданию плана медленного,поэтапного уничтожения ХФУ. Однако большинство его производителей все еще надеялисьсохранить хотя бы часть своего рынка.

В течении года послеподписания Монреальского протокола был отмечен еще больший уровень разрушенияозонового слоя. В печати появились доказательства реальности существования«дымового оружия». После этого Du Pontобъявила о полномпрекращении производства ХФУ. В 1989г. США и государства Европейскогосообщества приняли решение к 2000г., остановить производство пяти наиболеешироко применяемых ХФУ. Они призвали все страны мира присоединиться кМонреальсклму протоколу, требуя периодической переоценки состояния озоновогослоя и, в случае необходимости, применения более строгих мер.

После дальнейшихпереговоров, снова проведенных ЮНЕП, в 1990г. правительства 92 стран встретилисьв Лондоне и пришли к соглашению о полном прекращении производства ХФУ к 2000году. Они добавили к списку запрещенных веществ метилхлороформ,четыреххлористый углерод и хлорбромуглеводороды, которые также разрушают озон.Несколько стран третьего мира оказались подписывать документ до тех пор, покане был основан международный фонд, оказывающий техническую поддержку в созданииальтернативных химических соединений. После отказа Соединенных Штатов внестисвой вклад в этот фонд соглашение оказалось под угрозой, но в конце концов фондбыл создан. Снижение уровня стратосферного хлора, ожидаемого после вступленияЛондонского соглашения, показано на графике.

3.Обойдемся без хлорфторуглеводов

Пока шли дипломатическиепереговоры, один за другим стали появляться сотни способов снижения выбросовсуществующих ХФУ и начался поиск альтернативных им веществ.

После запрета напроизводство ХФУ, принятого в 1978г. в США, производители открыли альтернативныеаэрозольные распылители, большинство из которых оказалось дешевле ХФУ. Пословам специалиста в области атмосферной химии М.Дж, Молина, «в 1978г., когдаСША запретили использование ХФУ в качестве распылителей, экспертыпредупреждали, что это приведет к увеличению безработицы. Ничего подобного непроизошло. В любом случае в мир не может взять на себя ответственность завыбросы ХФУ в окружающую среду».10

Хладагрегаты, содержащиеся врефрижераторах и кондиционерах, обычно выпускаются в воздух во время ремонтаэтих агрегатов или по окончании срока их службы. Теперь изобретены способырекуперации, очистки и повторного использования этих хладагентов. Некоторыехладагенты, способные заменить ХФУ, были известны давно (они применялись дотого, как были синтезированы ХФУ), ведется поиск и других заменителей.

Электронные иавиакосмические компании разработали альтернативные растворители для очисткиэлектронных плат и деталей самолетов. Они также по-новому организовалипроизводственные процессы, что исключило многочисленные промывки и принеслозначительный экономический эффект. Несколько фирм СШ

еще рефераты
Еще работы по охране природы, экологии, природопользованию