Об озоне и озоновом слое, а также о веществах, его разрушающих, написаны уже горы литературы. Известно и о борьбе с аэрозольными баллончиками, выбрасывавшими в атмосферу, в общем-то, безобидные газы, которые тем не менее таили в себе немалую опасность. Многие знают о «Монреальском протоколе 1987 года по веществам, разрушающим озоновый слой» и о том, что в конечном итоге в большинстве стран планеты производство хлорфторуглеводородов было прекращено. Тем не менее статья «Хрупкая броня Земли» до сих пор дает мне основания для гордости — хотя бы по той причине (отброшу ложную скромность), что это была первая публикация в отечественной научно-популярной прессе на тему озонового слоя и его возможного разрушения. Она увидела свет 33 года назад — в ноябре 1976 года. Научно-популярную составляющую той публикации я сохранил полностью, а все прочее, не относящееся к делу, — сократил.
Хрупкая броня Земли
Профессор Базельского университета Христиан Фридрих Шёнбейн сделал одно из своих крупнейших открытий в 1845 году. Он получил пироксилин. К этому времени на счету немецкого химика было уже несколько достижений, но вряд ли он мог предполагать, что скромный газ, открытый им шестью годами раньше, через столетие с небольшим обнаружит грозное могущество, во много раз перекрывающее силу любой взрывчатки, созданной человеком.
«Скромный» газ обладал незаурядными свойствами. Порой он самовольно и гневно разносил сосуды, в которых содержался, а даже малая концентрация его в воздухе вызывала у людей серьезные заболевания, нередко со смертельным исходом. Запах газа также привлекал внимание исследователей. Запах этот был, что называется, характерным, хотя на вопрос, в чем заключается «характерность», десять человек дадут десять разных ответов. У одних газ вызывает в воображении благоухание свежескошенного сена, у других — аромат отглаженных простыней, третьи вспоминают запах хлорной извести… Видимо, от неумения охарактеризовать газ по запаху его стали называть просто: «пахнущий» — по-гречески «озон».
Как, неужели речь пойдет об озоне? Неужели именно озон может быть смертельным газом? Но разве, выбираясь в воскресный день за город, не озоном мы наслаждаемся, когда вдыхаем свежий лесной воздух?
Тут я должен разочаровать читателей. Выезжая в лес, мы дышим все же не озоном, а свежим воздухом, обогащенным кислородом. Чистым озоном мы дышать не смогли бы, хотя ничтожная доля его присутствует в атмосфере всегда. После грозы, например, озона в воздухе больше, чем обычно: он рождается под ударами электрических разрядов в атмосфере — молний. Будучи не кислородом, а его видоизменением, этот газ нестабилен и высокотоксичен. Настолько токсичен, что в определенном смысле превосходит и стрихнин, и даже… соли цианистой кислоты. Причина этого проста: в молекуле озона три атома кислорода, один из них он очень легко «отдает», и этот «один» атом может наделать много бед: атомарный кислород — сильнейший окислитель.
Что еще можно сказать о нашем «герое»? Скапливаясь в больших дозах у поверхности земли — в частности, над крупными городами США, Японии, Западной Европы, — он служит одним из компонентов особо опасного смога, замеченного еще в 1950-е и 1960-е годы, смога, который получил название «фотохимического». Но следует отметить и другое: не будь на Земле озона, вполне возможно, не было бы и нас, жителей планеты, людей…
Озон — это странный, удивительный газ, и личина у него двойная. В сущности, и озонная проблема тоже распадается на две части. Одна из них — сохранение озонного слоя, «плавающего» в верхних слоях атмосферы и защищающего все живое на Земле от губительных ультрафиолетовых лучей. Вторая — борьба с фотохимическим смогом.
Прекрасные окислительные свойства озона давно были взяты на вооружение человеком. «Пахнущий» газ обладал множеством амплуа: он мог служить дезинфицирующим средством, отбеливателем, дезодоратором, стерилизатором воздуха для больных астмой. Давно замечено, что очистка питьевой воды путем озонирования гораздо эффективнее, чем хлорирование ее: озон убивает только бактерии и вирусы, причем делает это в сто раз быстрее, чем хлор, и не образует соединений, вредоносных для фауны рек и озер. Разрушает остатки пестицидов и моющих средств, а совершив свое благое дело, исчезает, не оставив ни привкуса, ни запаха.
Во второй половине 1940-х годов человек впервые почувствовал, что в его отношениях с универсальным газом не все складывается лучшим образом. Торговцы автомобильным оборудованием в Лос-Анджелесе отметили странную картину: на шинах, долго хранящихся в складских помещениях, начали появляться глубокие, извилистые трещины. А вскоре тревогу подняли домохозяйки: модные по тем временам резиновые ванны, которым реклама гарантировала пятилетний срок службы, не выдерживали и года.