Μαθαίνοντας να Σεβώμεθα το Όζον
ΤΟΝ ΔΕΚΕΜΒΡΙΟ, ο κόσμος είδε με ιδιαίτερο ενδιαφέρον και ίσως ανακούφισι—τις Ηνωμένες Πολιτείες που σταμάτησαν την κατασκευή ενός γνωστού είδους του νοικοκυριού, του αεροζόλ σπραίυ με φθοριοάνθρακα. Η από πολύ καιρό αναμενόμενη απαγόρευσις είναι μια απάντησις της κυβερνήσεως στους επιστήμονες, οι οποίοι προειδοποιούν για πιθανές κλιματικές αλλαγές και αύξησι του καρκίνου του δέρματος σε όλες τις ηπείρους.
«Τι;» θα ρωτήσετε. «Θα μπορούσε πραγματικά το μικρό μου ‘σπραίυ’ να βλάψη τον κόσμο;»
Ίσως ναι, ίσως όχι. Αλλά αν το αεροζόλ σας χρησιμοποιή αέριο φθοριοάνθρακα σαν προώστη, τρεις δημόσιες υπηρεσίες των Ηνωμένων Πολιτειών πιστεύουν ότι ο κίνδυνος είναι πολύ μεγάλος. Η Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος, ο Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA) και η Επιτροπή Προστασίας του Καταναλωτή, ομόφωνα επιβάλλουν νέους κανονισμούς. Καμμιά εταιρία δεν μπορεί να χρησιμοποιή φθοριοάνθρακα ως προώστη σε επουσιώδη προϊόντα, μετά τις 15 Δεκεμβρίου 1978. Γιατί; «Διότι ο χλωριοφθοριοάνθρακας μπορεί να μειώση το όζον της στρατόσφαιρας και να οδηγήση σε αύξησι του καρκίνου, κλιματικές αλλαγές και άλλες δυσμενείς επιδράσεις,» λέγει ο τελευταίος κανονισμός.
Πίσω απ’ αυτούς τους κανονισμούς βρίσκεται η ιστορία του πώς ο άνθρωπος έμαθε να σέβεται αυτή την προστατευτική ασπίδα πάνω από το κεφάλι του—το αραιό στρώμα του αλλοτροπικού οξυγόνου που ονομάζεται όζον. Για να το πούμε απλά, ο άνθρωπος βλέπει το όζον σαν το φίλτρο της γης κατά της βλαβερής ακτινοβολίας του ηλίου. Αν καταστραφή το φίλτρο, θα καταστραφή η ζωή στη γη. Το να διαβάσετε στην Αποκάλυψι 11:18 για «τους διαφθείροντας την γην» είναι ένα πράγμα. Αλλά είναι κάτι άλλο να κρατάτε στο χέρι σας ένα ‘σπραίυ’ που ίσως ευθύνεται γι’ αυτή τη ‘διαφθορά.’
Είναι τα Αεροζόλ Δηλητηριώδη;
Από γενική άποψι, οι φθοριοάνθρακες είναι αρκετά ακίνδυνοι και μη δηλητηριώδεις. Ανθίστανται στο να ενωθούν χημικά με την τροφή σας, το νερό σας ή τους ιστούς του σώματός σας. Αλλά, λόγω του ότι οι φθοριοάνθρακες δεν αντιδρούν με κανένα στοιχείο της ατμόσφαιρας γύρω μας, περιπλανούνται ελεύθεροι πολύν καιρό. Κατά ειρηνικό τρόπο, αυτό το χαρακτηριστικό που κάνει τα προωστικά αέρια τόσο αβλαβή στην επιφάνεια της γης, είναι εκείνο που τα κάνει να παραμένουν, και τελικά να φθάνουν, σε περιοχές όπου μπορεί να στραφούν εναντίον του ανθρώπου. Με το πέρασμα των ετών, η φυσιολογική κυκλοφορία του αέρα τα μεταφέρει στη στρατόσφαιρα, όπου τα πράγματα είναι εντελώς διαφορετικά.
Πολλοί επιστήμονες τονίζουν ότι, στην απώτερη ατμόσφαιρα, οι υψηλής ενεργείας ακτίνες του ηλιακού φωτός, μπορεί κάλλιστα ν’ αντιδράσουν με τους φθοριοάνθρακες και να ελευθερώσουν τα άτομα του χλωρίου. Το χλώριο, με τη σειρά του, μπορεί να μετατρέψη το όζον σε κοινό οξυγόνο και το ελεύθερο χλώριο δρα ξανά και ξανά, σχεδόν επ’ άπειρον. Γίνεται καταλύτης—ένα στοιχείο που στη χημική αντίδρασι διασπά το όζον. Εδώ ακριβώς βρίσκεται ο πιθανός κίνδυνος. Αυτή η μακρόχρονη μείωσις του όζοντος είναι εκείνο που φοβούνται οι επιστήμονες από τα μικροσκοπικά ‘σύννεφα’ που βγαίνουν από εκατομμύρια ‘σπραίυ’ φθοριοάνθρακα.
Ο χρόνος είναι σημαντικός παράγων σ’ αυτή τη θεωρία. Πιστεύεται ότι οι φθοριοάνθρακες χρειάζονται 10 μέχρι 15 χρόνια για να φθάσουν στη στρατόσφαιρα. Και το όζον μπορεί να χρειασθή έναν αιώνα ή και περισσότερο για ν’ αποκατασταθή από την καταστροφή που έχει υποστή. Η απειλή, αν είναι πραγματική, αφορά τις μελλοντικές γενιές.
Το φυσικό στρώμα του όζοντος 16 μέχρι 48 χιλιόμετρα (10 μέχρι 30 μίλια) ψηλά, φιλτράρει μερικές από τις θερμικές ακτίνες του ηλίου, το «υπέρυθρο» φως. Η υπερβολική θερμική ακτινοβολία του ηλίου θα μπορούσε να επιφέρη δραστικές αλλαγές στον καιρό της γης. Και είναι ακόμη πιο σημαντικό ότι το στρώμα του όζοντος μάς προστατεύει επίσης, από το μεγαλύτερο μέρος του υπεριώδους φωτός του ηλίου. Η φιλική υπεριώδης ακτινοβολία που διεισδύει στο φυσιολογικό ηλιακό φως, δίνει σε πολλούς από μας βιταμίνες D και το μαύρισμα. Αλλά η υπερβολική έκθεσις στην ακτινοβολία αυξάνει τον κίνδυνο καρκίνου του δέρματος, ακόμη και του σπανίου συχνά θανατηφόρου μελανώματος. Μερικοί καρκινολόγοι υπολογίζουν 2 τοις εκατό περισσότερο καρκίνο για κάθε εκατοστιαία απώλεια όζοντος. Και αν οι πιο πυκνές ακτίνες φονεύσουν τα μικροσκοπικά οξυγονοφόρα φυτά που είναι διάσπαρτα στον ωκεανό, η ‘αλυσίδα τροφής’ των ωκεανών θα υπέφερε. Πράγματι, το στρώμα του όζοντος είναι μια προστασία την οποία οι άνθρωποι δεν μπορούν να αγνοήσουν.
Γιατί Δεν Ακούσαμε γι’ αυτό Προηγουμένως;
Ο μη τοξικός φθοριοάνθραξ, που συντέθηκε στη δεκαετία του 1930 και πήρε την εμπορική ονομασία Φρέον, δεν δημιούργησε υπόνοιες παρά μόνο τον Ιούνιο του 1974. Εκείνη την εποχή οι επιστήμονες Φ. Σέργουντ Ρόουλαντ και Μάριο Σ. Μολίνα του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, άρχισαν να προειδοποιούν για τον κίνδυνο. Άλλοι είχαν ανακαλύψει μαθηματικές περιγραφές («Τύπους») για το πώς το αέριο διαχέεται στην ατμόσφαιρα. Αλλά οι Ρόουλαντ και Μολίνα, έδειξαν πώς οι φθοριοάνθρακες που βρίσκονται στον ουρανό θα μπορούσαν να αλλάξουν την ποιότητα της ζωής στη γη. Πολύ σύντομα, το Πανεπιστήμιο του Μίτσιγκαν, το Πανεπιστήμιο Χάρβαρντ και το Εθνικό Κέντρο Ατμοσφαιρικών Ερευνών, χρησιμοποιώντας παρόμοιους τύπους, έφθασαν στο ίδιο συμπέρασμα.
Δεν είσθε, λοιπόν, οι μόνοι που ακούσατε μόνο πρόσφατα για την απειλή του περιβάλλοντος από όζον. Για όλους είναι κάτι νέο. Ξαφνικά, στα μέσα της δεκαετίας του 1970, ο άνθρωπος έμαθε να σέβεται το όζον.
Και τώρα ήλθε το καυτό πρόβλημα. «Πρέπει να σταματήσουμε μια βιομηχανία που ακμάζει εξ αιτίας μιας θεωρητικής, μολονότι ανησυχητικής, απειλής;» Το να βρεθή ένα υποκατάστατο της αρχικής χρήσεως του Φρέον, ως ψυκτικού, είναι δύσκολο. Αλλά κάθε χρόνο, 500 εκατομμύρια πάουντς της παραγωγής Φρέον των Η.Π. χρησιμοποιούντο, επίσης, σε δοχεία για ‘σπραίυ.’ Το ενενήντα τοις εκατό των ‘σπραίυ’ ήσαν προϊόντα προσωπικής χρήσεως όπως καλλυντικά, αποσμητικά και ‘λακ’ για τα μαλλιά—και η δημοτικότητά τους απλώνεται παγκοσμίως. Και οι Ηνωμένες Πολιτείες που παρήγαν τους μισούς φθοριοάνθρακες της παγκοσμίου παραγωγής, διπλασίαζαν την παραγωγή τους κάθε έξη χρόνια.
Λήψις Αποφάσεων
Λόγω της περιωρισμένης γνώσεως του ανθρώπου για τα ατμοσφαιρικά ρεύματα και τη φωτοχημεία της απώτερης ατμόσφαιρας, είναι δύσκολο να λεχθή πώς ακριβώς οι μαθηματικοί τύποι προλέγουν τη μείωσι του όζοντος. Αλλ’ αν κατά κάποιον τρόπο είναι σωστοί, υπάρχει μεγάλος κίνδυνος, και αυτή η πιθανότης κινδύνου έπρεπε ν’ αντιμετωπισθή. Άρχισαν να χρησιμοποιούνται νέες τεχνικές μέθοδοι για τον έλεγχο του στρώματος του όζοντος. Η μέτρησις του όζοντος με δορυφόρους και πυραύλους συμπλήρωσε την παλαιότερη μέθοδο «Ούμκερ» συγκρίσεως δύο μηκών κύματος του ηλιακού φωτός. Οι επιστήμονες έπρεπε να ερμηνεύσουν τα αποτελέσματα. Υπάρχει τώρα λιγώτερο όζον και ανταποκρίνεται αυτό στις ποσότητες των απελευθερωμένων φθοριοανθράκων;
Οι πρώτοι τύποι του πώς οι φθοριοάνθρακες επηρεάζουν το όζον ήσαν μονοδιάστατοι, δηλαδή περιέγραφαν μαθηματικώς τι συμβαίνει όταν το αέριο ανυψώνεται κατακόρυφα στη στρατόσφαιρα. Η αντίρρησις σ’ αυτό είναι ότι, ζούμε σε ένα τρισδιάστατο κόσμο, στον οποίον φυσούν άνεμοι, δημιουργούνται θερινές και χειμερινές καταιγίδες και κανένα αέριο δεν υψώνεται ευθύγραμμα. Εκτός αυτού, το στρώμα του φυσικού όζοντος σχηματίζεται ανώμαλα, περισσότερο το καλοκαίρι και περισσότερο προς τον ηλιόλουστο ισημερινό. Καθώς απομακρύνεται σταθερά από τον ισημερινό, το όζον σχηματίζει ένα πυκνότερο κάλυμμα προς τους πόλους. Έτσι, οι ερευνητές άρχισαν να προτείνουν τύπους των δύο και τριών διαστάσεων, σε συσχετισμό με την εποχή και το γεωγραφικό πλάτος.
Σιγά-σιγά, καθώς έβγαιναν τα συμπεράσματα, οι κυβερνητικές υπηρεσίες κατανόησαν την ανάγκη να επέμβουν. Μια γελοιογραφία σε κάποια εφημερίδα παρουσίαζε δύο εξωγήινα πλάσματα σ’ ένα διαστημόπλοιο. «Τα όργανά μας πρέπει να έχουν χαλάσει,» έλεγε ο ένας στον άλλον. «Δείχνουν ότι καταστρέφουν το όζον τους με αποσμητικά.» Η θεωρία δεν έχει «αποδειχθή», οριστικά. Αλλά ο κίνδυνος φαινόταν τόσο μεγάλος ώστε απέκλειε περισσότερη αναμονή. Οι Ηνωμένες Πολιτείες τερμάτισαν τη βασική χρήσι των φθοριοανθράκων ως προωστών σε ‘σπραίυ.’
Όταν ο Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA) ανήγγειλε την απαγόρευσι, η Φέντεραλ Ρέτζιστερ έγραψε τα εξής:
«Η υπηρεσία επενέβη επειδή οι καλύτεροι υπολογισμοί του επιστημονικού κόσμου, ύστερα από προσεκτική έρευνα, δείχνουν ότι η έκλυσις φθοριοανθράκων οδηγεί σε μείωσι του όζοντος της στρατόσφαιρας, ότι οι τελικές συνέπειες της ελαττώσεως του όζοντος στα καθ’ υπολογισμόν επίπεδα είναι απαράδεκτες κατά την κρίσι της υπηρεσίας, και ότι είναι ακαθόριστο πότε θα απαντηθούν οριστικά τα υπόλοιπα ερωτήματα των επιστημόνων.»
Πώς θα Επηρεάση τις Επιχειρήσεις—Και τα Πορτοφόλια;
Μερικές επιχειρήσεις θα πληγούν. Κατά ένα υπολογισμό, θα χαθούν 1.700 θέσεις σε μια περίοδο 18 μηνών. Το 1975, έξη εταιρίες των Ηνωμένων Πολιτειών παρήγαν φθοριοάνθρακα σε 15 εργοστάσια. Οι εταιρίες εμφιαλώσεως ‘αεροζόλ’ θα υποστούν το μεγαλύτερο πλήγμα από την απαγόρευσι. Εκείνες που συνεργάζονται με φίρμες καλλυντικών ίσως μπορέσουν να στραφούν στους προώστες διοξειδίου του άνθρακος και υδρογονάνθρακος αρκετά εύκολα. Οι μικρότερες επιχειρήσεις μπορεί να κλείσουν, επειδή λειτουργούν με συμβόλαια και μπορεί να μην έχουν κεφάλαια για να στραφούν σε άλλους προώστες.
Τα ευχάριστα νέα για το πορτοφόλι σας είναι ότι στον ορίζοντα μπορεί να φανούν ασφαλέστερα και φθηνότερα υποκατάστατα. Εδώ και λίγον καιρό, οι καταναλωτές αναζητούν προϊόντα που δεν προσφέρονται σε δοχεία ‘σπραίυ.’ Αυτοί που κατασκευάζουν, συσκευάζουν και πωλούν καλλυντικά και είδη τουαλέττας, εισήγαγαν ‘βαποριζατέρ’ με κυλίνδρους και χειροκίνητα, που είναι συνήθως και πιο οικονομικά.
Είναι ενδιαφέρον, επίσης, το ότι οι προώστες διοξειδίου του άνθρακος και αερίου υδρογονάνθρακος που είναι πιο αβλαβείς για το περιβάλλον, είναι και φθηνότεροι. Το 1977 ο Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA) υπελόγισε ότι η στροφή σ’ αυτά τα υποκατάστατα, θα είχε ως αποτέλεσμα οικονομία για τους καταναλωτές από 58 μέχρι 240 εκατομμύρια δολλάρια (Η.Π.) ετησίως. Ο χρόνος θα δείξη πόσα απ’ αυτά αφορούν το δικό σας πορτοφόλι.
Αλλά πολύ πιο σημαντικός από την οικονομία, είναι ο κίνδυνος βαθμιαίας καταστροφής του ανθρώπου και όλης της επίγειας ζωής. Η καταστροφή του φυσικού μας φίλτρου κατά της επικίνδυνης ακτινοβολίας του ηλίου, ασφαλώς θα ήταν η μεγαλύτερη ανοησία που θα διέπραττε ο άνθρωπος στην επιδίωξι της τεχνολογίας. Και πόσο φοβερή θα ήταν η διαπίστωσις ότι έχει γίνει ήδη ανεπανόρθωτη καταστροφή, χωρίς καμμιά ελπίδα αποτροπής των συνεπειών! Το σπουδαίο είναι ότι ο άνθρωπος έμαθε εγκαίρως να σέβεται το όζον. Κάποια μέρα, αναπολώντας το παρελθόν, μπορεί ν’ αντιληφθούμε ότι πραγματικά ‘γλυτώσαμε παρά τρίχα.’
[Πλαίσιο/Εικόνα στη σελίδα 17]
(Για το πλήρως μορφοποιημένο κείμενο, βλέπε έντυπο)
ΤΟ ΗΛΙΑΚΟ ΦΩΣ ΜΕ ΤΟ ΑΕΡΟΖΟΛ ΜΕΙΩΝΟΥΝ ΤΟ ΟΖΟΝ ΣΤΗ ΣΤΡΑΤΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΖΩΝΗ
1. Οι υπεριώδεις ακτίνες αποσπούν το χλώριο από τον φθοριοάνθρακα
2. Το χλώριο δρα ως «καταλύτης» μετατρέποντας το όζον σε συνηθισμένο οξυγόνο
3. Περισσότερες υπεριώδεις ακτίνες εισέρχονται στη γη
ΗΛΙΟΣ
80 ΧΙΛΙΟΜΕΤΡΑ (50 ΜΙΛΙΑ)
ΜΕΣΟΣΦΑΙΡΑ
48 ΧΙΛΙΟΜΕΤΡΑ (30 ΜΙΛΙΑ)
ΣΤΡΑΤΟΣΦΑΙΡΑ
ΥΠΕΡΙΩΔΕΣ ΦΩΣ
ΟΖΟΝ
ΟΖΟΝ
ΟΙ ΦΘΟΡΙΟΑΝΘΡΑΚΕΣ ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΧΡΕΙΑΣΘΟΥΝ 10 ΕΩΣ 15 ΧΡΟΝΙΑ ΓΙΑ ΝΑ ΦΘΑΣΟΥΝ ΣΤΗ ΣΤΡΑΤΟΣΦΑΙΡΑ
16 ΧΙΛΙΟΜΕΤΡΑ (10 ΜΙΛΙΑ)
ΤΡΟΠΟΣΦΑΙΡΑ
ΓΗ
[Πλαίσιο στη σελίδα 19]
Η ΘΕΩΡΙΑ ΕΛΑΤΤΩΣΕΩΣ ΤΟΥ ΟΖΟΝΤΟΣ
(ΜΕ ΣΥΜΒΟΛΑ ΤΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ)
Οι επιστήμονες υπολογίζουν ότι οι φθοριοάνθρακες—ή σωστότερα χλωροφθοριοάνθρακες που ελευθερώθηκαν από το ‘σπραίυ’ κάπου πριν από 10 ή 15 χρόνια, τώρα μόνο φθάνουν στη στρατόσφαιρα.
ΟΝΟΜΑΖΟΥΝ ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΑΥΤΟ «ΦΩΤΟΛΥΣΙ»
Στα ύψη πάνω από 25 χιλιόμετρα (15 μίλια) το ηλιακό φως έχει αρκετή ενέργεια για να απελευθερώση το χλώριο από τους φθοριοάνθρακες. «Φωτόλυσι» ονομάζουν οι επιστήμονες τη διαδικασία κατά την οποία τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα (όπως το φως) αναλύουν τις χημικές ουσίες. Για να δούμε πώς γίνεται αυτό, υποθέστε ότι χρησιμοποιούσατε ένα αποσμητικό με προώστη Φρέον 11 (CFCl3), πριν από δέκα χρόνια. Εδώ, παριστάνεται με σύμβολα των χημικών αυτό που μπορεί να συμβαίνη σ’ αυτό το Φρέον στον ουρανό:
hv + CFCl3 →→ CFCl2 + Cl
Εδώ το hv είναι ένα φωτόνιο, ένα σωματίδιο φωτεινής ενεργείας. Όταν συναντήση ένα περιπλανώμενο μόριο του, από πολύν καιρό, ξεχασμένου σας Φρέον11, σχηματίζει (όπως φαίνεται από το βέλος) ένα μικρότερο μόριο και ένα ελεύθερο άτομο χλωρίου (Cl), Τι συμβαίνει στη συνέχεια;
ΤΟ ΟΖΟΝ ΓΙΝΕΤΑΙ ΚΑΘΑΡΟ ΟΞΥΓΟΝΟ
Τα άτομα του χλωρίου διασπούν τα μόρια του όζοντος με το να απομακρύνουν ένα από τα τρία τους άτομα του οξυγόνου. Οι χημικοί το γράψουν αυτό ως εξής:
Cl + O3 → ClO + O2
Εδώ το Cl είναι ελεύθερο χλώριο, το Ο3 είναι όζον και το Ο2 είναι καθαρό οξυγόνο. Αλλά το εναπομένον οξείδιο του χλωρίου (ClO) δεν διαρκεί. Συναντά μεμονωμένα άτομα οξυγόνου Ο, που αφθονούν εκεί.
ΣΤΗ ΣΥΝΕΧΕΙΑ
ClO + O → Cl + O2
Προσέξτε, ακολουθώντας τα βέλη, ότι έχομε πάλι καθαρό οξυγόνο (Ο2). Αλλά το χλώριο (Cl) είναι ελεύθερο να βρη το επόμενο Ο3 θύμα του. Αυτό είναι που κάνει το ελεύθερο χλώριο καταλύτη. Το κάνει αυτό επανειλημμένως ώσπου να βρη ένα σπάνιο χημικό στοιχείο εκεί πάνω που θα το αποσπάση από την κυκλοφορία. Έτσι, συνεχίζει η θεωρία, λίγο ‘αεροζόλ’ μπορεί να εξαφάνιση πολύ όζον.
[Εικόνα στη σελίδα 20]
“Εννοείτε ότι αυτό . . . μπορεί να οδηγήση σ’ αυτό;”
ΚΑΡΚΙΝΟΣ