Озоновий шар на висоті близько 20 км поглинає шкідливе для живого ультрафіолетове випромінювання Сонця. Без цього захисту життя на суходолі було б неможливим. У 1980-х помітили, що він стає дедалі тоншим, але людству вдалося зупинити процес єдиною міжнародною угодою. День її підписання 16 вересня відзначають як Міжнародний день охорони озонового шару. Тепер угоду доводиться доповнювати вдруге.
Угода яка врятувала озоновий шар
Найуспішнішою природоохоронною угодою в історії вважають Монреальський протокол, підписаний 1987 року. Країни вирішили відмовитися від речовин, які руйнували озоновий шар. Це спрацювало. Саме в річницю тієї події, 16 вересня, світ відзначає Міжнародний день охорони озонового шару.
Сам шар лежить приблизно за 20 км над поверхнею і поглинає жорстке ультрафіолетове випромінювання Сонця. З 1980-х над Антарктикою він щовесни різко втрачав щільність через хлорфторвуглеці, які використовували в холодильниках, кондиціонерах і аерозольних балончиках. Протокол ратифікували всі держави світу. Відтоді вміст цих сполук у стратосфері знизився приблизно на третину від пікового рівня.
Цьогорічна кампанія ООН має назву Global action for a cooler planet, тобто глобальні дії заради прохолоднішої планети, й присвячена вона десятиріччю Кігалійської поправки до протоколу. Ідеться вже не про озон, а про гази, які замінили заборонені речовини й виявилися потужними чинниками потепління.
Чому діра насправді не діра
Слово «діра» збиває з пантелику більше за будь-який інший термін у цій темі. Жодного отвору в атмосфері немає. Озон над Антарктикою навесні сильно розріджується, але нікуди не зникає повністю. Якби весь озон зі стовпа повітря зібрати біля поверхні, він утворив би плівку завтовшки близько трьох міліметрів. Дірою вважають область, де ця умовна товщина падає нижче 2,2 мм.
Розріджується озон через речовини, які потрапляють в атмосферу далеко від Антарктиди. Хлорфторвуглеці стійкі й безпечні біля землі, тому їх десятиліттями заливали в холодильні установки. Стійкість і стала проблемою. Не руйнуючись внизу, ці речовини поволі підіймаються на ті самі 20 км, у стратосферу, де сонячне ультрафіолетове випромінювання розбиває їх і вивільняє хлор. Один його атом здатен знищити до ста тисяч молекул озону, перш ніж перейде в неактивну сполуку.
Схожим чином діє бром, який потрапляв у повітря з вогнегасних сумішей і сільськогосподарських препаратів. Атом брому руйнівніший за атом хлору, хоча його в атмосфері значно менше.
Чому саме Південний полюс? Взимку над Антарктидою формується полярний вихор, кільце сильних вітрів, яке відрізає тамтешнє повітря від решти атмосфери. Температура падає нижче –78 °C і в стратосфері утворюються хмари з крижаних кристалів та азотної кислоти. На поверхні цих частинок неактивні сполуки хлору перетворюються на форми, які розпадаються від першого ж сонячного променя. Всю полярну ніч ці форми накопичуються, а навесні сонце вивільняє весь запас хлору за лічені тижні.
Швидкого відновлення не буде з тієї самої причини, через яку фреони колись здавалися вдалим винаходом. Вони надто живучі. Хлор і бром тримаються нагорі десятиліттями, а найстійкіші речовини — по кілька століть, тому атмосфера очищається від них повільно навіть після повної зупинки їхнього виробництва.
Що з озоновим шаром відбувається зараз
Щовесни над Антарктикою все повторюється. Розрідження починається наприкінці полярної зими й досягає піка між серединою вересня та серединою жовтня. Потім стратосфера прогрівається, вихор слабшає й озон поступово повертається. Тому вересневі супутникові знімки щороку виглядають найгірше, хоча нічого неочікуваного на них немає. Нинішній сезон саме в розпалі, тож підсумки 2026 року будуть відомі наприкінці жовтня.
Минулий рік дав один із найкращих результатів від часу, коли протокол запрацював. За оцінкою NASA і Національного управління океанічних і атмосферних досліджень США це п’ятий найменший показник від 1992 року, а якщо брати повний супутниковий ряд від 1979-го, сезон посідає 14-те місце серед 46 спостережених. У найгострішу фазу, з 7 вересня по 13 жовтня 2025 року, розріджена область займала в середньому 18,71 млн км², для порівняння приблизно в тридцять разів більше за територію України. Найгірший рік за весь час спостережень — це 2006-й із середніми 26,60 млн км², тобто торік розріджена область була на третину меншою, ніж 2006-го.
Минулого року озон над полюсом почав відновлюватися майже на три тижні раніше, ніж у середньому за попереднє десятиліття. Пол Ньюмен, який очолює озонову групу NASA, зауважив, що розріджені зони тепер формуються пізніше та зникають швидше, як і передбачали моделі. Один вдалий сезон нічого не доводить, а от збіг із прогнозами вже вказує на тенденцію.
Вони ж показують, скільки ще чекати. За оцінками Всесвітньої метеорологічної організації, більша частина світу повернеться до рівнів озону 1980-х приблизно 2040 року, Арктика — близько 2045-го, Антарктика — аж 2066-го. Розкид пояснюється тим самим вихором. На півдні умови для руйнування озону найжорсткіші, тому там відновлення й тягнеться найдовше.
Чим фреони замінили й що з того вийшло
Заміну фреонам знайшли швидко. Гідрофторвуглеці, на відміну від хлорфторвуглеців, не містять ні хлору, ні брому, тому для озонового шару вони безпечні, й саме ними заповнили мільярди холодильників та кондиціонерів по всьому світу. Згодом стало зрозуміло, що проблему просто перенесли в інше місце.
Ці гази утримують тепло в атмосфері в сотні, а деякі й у тисячі разів ефективніше за вуглекислий газ. Обсяги їх використання тим часом зростали разом із попитом на кондиціонери. 2016 року до Монреальського протоколу додали Кігалійську поправку, за якою країни поступово скорочують виробництво й споживання цих сполук. Чинності вона набула на початку 2019-го, а нинішня кампанія ООН відзначає її десятиріччя.
Повне виконання поправки здатне не допустити додаткових 0,5 °C потепління до кінця століття, показують оцінки Організації Об’єднаних Націй. До цього додається ефект від самої техніки. Старі холодильні установки витрачають більше електроенергії, а кожна зайва кіловат-година — це спалене паливо на електростанції, тому в темі 2026 року заміна газів і енергоефективність тісно пов’язані.
Дві теми при цьому постійно плутають. Озонова діра не спричиняє глобального потепління, а потепління не робить її більшою чи меншою напряму, бо йдеться про різні шари атмосфери й різні механізми. Спільне в них одне: речовини, які впливають на озоновий шар, водночас спричиняють розігрів планети.
Нова загроза з орбіти
До проблеми, з якою вже майже впоралися, може додатися ще один чинник. На орбіті працює понад 15 тис. апаратів, й усі вони колись зійдуть з неї та згорять в атмосфері. Поки таких падінь небагато, наслідки лишаються у межах природного фону.
Зміниться це, коли почнуться нові космічні перегони між державами або великими компаніями. За оцінками науковців, кількість запущених апаратів за такого сценарію може дійти до мільйона, а разом з нею зросте й кількість тих, які виводять з експлуатації та зводять з орбіти. Згорають в атмосфері супутники не повністю. Значна частина корпусів перетворюється на найдрібніші тверді частинки, насамперед на оксид алюмінію, і за складом це нагадує викиди сміттєспалювального заводу.
Чим саме це загрожує озону, поки що невідомо точно. Дослідники припускають, що частинки алюмінію здатні запускати реакції, які руйнують озон, хоча відбувається це на інших висотах і за іншим механізмом, ніж у випадку з хлором. Звідси й пропозиція обмежувати кількість ліцензій на запуски заздалегідь, поки наслідки ще не стали помітними.
Чого чекати від бюлетеня ВМО
Свіжі цифри з’являться саме 16 вересня. Всесвітня метеорологічна організація готує щорічний бюлетень про озон і ультрафіолетове випромінювання, де має бути показано, наскільки просунулося відновлення шару й у якому стані антарктична розріджена зона цього сезону. Підсумки 2026 року стануть зрозумілими пізніше, після жовтневого максимуму.
