Преди почти половин век учените започват да изказват предположения, че определен клас химикали, които се съдържат в почти всеки климатик, аерозолен флакон и хладилник по света, имат особено опасен страничен ефект. Тези съединения, известни като хлорофлуоровъглеводороди (ХФВ), могат да се издигнат в стратосферата и да разрушат защитния озонов слой, позволявайки навлизането на повече ултравиолетова светлина в атмосферата и да навредят на хората, земеделските култури и цели екосистеми. Всъщност това вече се беше случило: в озоновия слой над Южния полюс е имало дупка.
Експертите смятат последвалия договор за ограничаване на употребата на фреони - Монреалския протокол от 1987 г. - за забележително постижение в областта на околната среда. Учените смятат, че пактът е предотвратил милиони случаи на рак на кожата. Днес озоновата дупка се възстановява добре.
Но една провокативна научна статия, публикувана в списанието AGU Advances, показва, че връзката между озоновия слой и човешкото здраве е по-сложна, отколкото изглежда. Изследователите пишат, че при определени обстоятелства малките намаления на озоновия слой вече могат да спасят човешки живот.
"Могат да се появят тези странни, неочаквани вълнообразни ефекти, които имат съществени последици за човешкото здраве", казва Джонатан Буонокор, професор по екологично здраве в Бостънския университет и един от авторите на статията. "Това е изненада."
Първоначално изследователите са проучвали нещо друго: какво ще се случи с химическия състав на атмосферата, ако хората впръскат сулфати в стратосферата - спорна стратегия за охлаждане на планетата.
Но в процеса на работа те установиха, че химикалите ще променят съдържанието на озон в атмосферата - с последици за човешкото здраве. Известно е, че сулфатните химикали разрушават озона високо в атмосферата, но в статията се посочва, че те биха могли също така да намалят замърсяването на приземния въздух.
Озонът, или O3, се среща в две форми в атмосферата: така нареченият от учените "добър озон" в стратосферата, слой от атмосферата, който се намира на няколко километра над повърхността, и "лош озон" в тропосферата, атмосферния слой, който достига до земята.
"Добрият озон", известен още като стратосферен озонов слой, предпазва планетата от твърде много ултравиолетова радиация. Смята се, че прекомерната ултравиолетова радиация може да промени ДНК, да причини рак на кожата и проблеми с очите, както и да навреди на животните и растенията. Ето защо през 80-те години на миналия век светът предприе бързи действия за защита на озоновия слой.
"Това беше мъдростта на протокола", казва Себастиан Истъм, учен-изследовател в Лабораторията за авиация и околна среда към Масачузетския технологичен институт и един от авторите на статията. "В него се признаваше, че правим нещо със стратосферата, което не сме възнамерявали."
"Лошият озон", от друга страна, е замърсител на въздуха в тропосферата, който идва от електроцентрали, автомобили и промишлени обекти. Той може да бъде смъртоносен, като влошава респираторните заболявания. Според едно проучване само през 2019 г. над 400 000 души са починали от продължително излагане на озон.
Новият документ показва, че "добрият озон" и "лошият озон" могат да си взаимодействат по неочакван начин. Когато добрият озон е изчерпан, до тропосферата достига повече ултравиолетова светлина, което увеличава честотата на рака на кожата. Но ултравиолетовата светлина също така катализира химични реакции в тропосферата, включително такива, при които хидроксидът, или ОН - който някои учени наричат "Pacman на атмосферата" - поглъща замърсители. Колкото повече UV светлина, толкова повече OH поглъща опасните замърсители.
Според проучването това намаляване на замърсяването на въздуха в приземния слой може да надхвърли увеличаването на рака на кожата. Малкото намаляване на стратосферния озон според тяхното проучване би могло да спаси между 33 000 и 86 000 живота всяка година.
Само няколко статии са направили тази връзка, включително една от 2018 г., която по подобен начин установи, че малко намаляване на озоновия слой може да спаси живота от замърсяването на въздуха.
В интервюта авторите на проучването подчертават, че Монреалският протокол все още е ценен, защото е помогнал да се предотврати катастрофална загуба на озоновия слой. "Протоколът от Монреал е невероятно постижение за избягване на един много злополучен резултат", каза Истъм.
Според Ийстхам обаче промените на по-малки нива водят до сложни компромиси. Например хората, които най-вероятно ще умрат от рак на кожата, са предимно в развитите страни, докато тези, които биха имали полза от по-малкото замърсяване на въздуха, живеят предимно в развиващите се страни. "Не можете автоматично да балансирате между загубата на един човек и печалбата на друг", каза той. "Това са наистина трудни политически решения."
Атмосферните учени, които не са работили по проучването, реагират смесено. Дейвид Фахи, директор на Лабораторията за химически науки към Националната океанска и атмосферна администрация, похвали научните постижения на авторите на статията. Когато учени от такъв калибър "се обединяват по този начин - тогава трябва да се спрете и да им обърнете внимание", каза Фахи, който е съпредседател на групата за научна оценка на Монреалския протокол. "Това е качествен документ."Но Фахи предупреди, че документът трябва да се разглежда като ранен опит за количествено определяне на въздействието на геоинженерството, а не като последна дума.
Рос Салауич, професор по атмосферни науки и химия в Университета на Мериленд, постави под съмнение резултатите от проучването.
"Ако приемем буквално техния документ, може да се заключи, че Монреалският протокол, който е спасил света от масово изчерпване на озона, може би е имал вредно въздействие върху човешкото здраве", казва той. "И това би било много провокативно твърдение."
Салауич разкритикува изследователите, че не са отчели как сулфатните частици могат да променят метеорологията на атмосферата, което от своя страна би могло да промени някои от описаните от тях химични процеси. Той твърди, че документът също така пренебрегва начина, по който други човешки действия - като промишлени дейности, шофиране на автомобили и други - влияят много повече върху замърсяването с приземен озон.
"Знаем, че човешките дейности могат да имат толкова по-голямо въздействие върху приземния озон", каза той. "Работим по двата проблема едновременно; да изолираме единия и да не разглеждаме ефектите върху другия - според мен е странен начин да гледаме на света."
Истъм и Буонокор подчертаха, че намерението им не е да критикуват Монреалския протокол, а да предоставят по-подробна информация за неговото въздействие. Те също така изтъкнаха, че документът разглежда конкретно сулфатите, а не фреоните. Макар че фреоните в атмосферата биха могли да имат подобно въздействие върху замърсяването на приземния въздух, документът не ги изследва изрично.
Проучването може да се тълкува като още едно предупреждение за това колко опасно е замърсяването на въздуха на нивото на земята и колко далеч трябва да стигне светът, за да го изчисти. Но то също така показва, че промяната дори на един малък компонент на глобалната атмосфера - независимо дали става въпрос за самото изменение на климата или за опити за ограничаването му - може да предизвика сложна мрежа от верижни реакции. И дори след толкова много години наука за земната система изследователите все още имат ограничено разбиране за това какви ще бъдат всички тези промени.
Снимки: Unsplash
Виж още: Товарен кораб, оборудван с гигантски платна, тръгна на първото си екоплаване (ВИДЕО)