6 февраля, 10:11
Александр Березин
10
30,5 тыс

Борьба с озоновыми дырами стала основным новым источником «вечных химикатов» в атмосфере

❋ 4.6

В 1980-х годах большую популярность приобрела борьба с озоновыми дырами. Из-за нее хладагенты из хлорфторгулеродов заменили на аналоги из гидрофторуглеродов. Теперь ученые выяснили, что эта замена — как и следующие за ней, уже в рамках борьбы с глобальным потеплением — ведет к накоплению в атмосфере довольно опасных «вечных химикатов».

Озоновые дыры в различные годы. Над Антарктидой они образуются ежегодно, потому что во время полярной ночи ультрафиолет не действует на обычные молекулы кислорода и не образуют из них озон / © NASA

Последние десятки лет ученые все активнее изучают так называемые «вечные химикаты», также известные как ПФАС (перфторалкильные и полифторалкильные соединения). Один из самых массовых из них — трифторуксусная кислота. Уточнение вреда от ПФАС все еще идет, на сегодня его уже связали с ростом риска выкидышей, снижением фертильности и гипертензией у беременных. Другие работы указывают на снижение эффективности вакцин из-за ПФАС и другие негативные последствия для иммунитета. Часть ПФАС (хотя и не трифторуксусную кислоту, о которой пойдет речь ниже) считают установленными канцерогенами первой группы. А еще они нарушают работу части желез внутренней секреции. Неприятной особенностью этих соединений остается их практическая неразрушимость в земных природных условиях на разумных отрезках времени (откуда и название «вечные химикаты»).

Идут попытки ограничить использование то тефлона, то изоляции на основе ПФАС, то фум-лент (на той же основе), но успехи пока ограниченные. Что еще хуже, источниками этих соединений могут быть другие продукты химической промышленности, в которых исходно никаких ПФАС не было и не планировалось.

Ученые из Великобритании опубликовали в Geophysical Research Letters работу, где попытались уточнить вклад в накопление ПФАС в атмосфере именно от таких источников. Результаты оказались достаточно неутешительны: авторы работы прогнозируют, что пик накопления «вечных химикатов» в атмосфере придется на период от наших дней до 2100 года.

Для борьбы с озоновыми дырами вместо хлорфторуглеродов как хладагенты в холодильниках, кондиционерах и так далее стали использовать гидрофторуглероды. Они нейтральны по отношению к озону. Но оказалось, что их распад в земных условиях ведет к появлению трифторуксусной кислоты. В последние годы гидрофторуглероды попытались заменить на гидрофторолефины. Но выяснилось, что и их распад — источник «вечных химикатов».

Авторы работы показали, что общее количество трифторуксусной кислоты, получаемой из этих соединений, выросло в 2000-2022 годах в 6,8 раз. За этот период они добавили в атмосферу 0,335 миллиона тонн «вечных химикатов». Наибольший вклад внесли стандартные хладагенты без хлорфторуглеродов — например, HCFC-123, HCFC-124 и HFC-134a.

HFC-134a, один из самых массовых современных хладагентов. Его используют в бытовых и автомобильных кондиционерах, а также в массе других приложений. Озоновых дыр он не создает, зато благодаря нему на Земле все время растет концентрация вечных химикатов  / © Wikimedia Commons

Ученые предлагают более тесно отслеживать объемы использования таких хладагентов, но непонятно, как это поможет обратить ситуацию вспять. Возврат к хлорфторуглеродам явно не произойдет. Другие хладагенты либо существенно менее эффективны — то есть их внедрение увеличит расход энергии, — либо в итоге продуцируют «вечные химикаты». Есть и исключения (пропан, изобутан, аммиак), но аммиак токсичен, а пропан и изобутан взрывоопасен, что делает опасной любую их утечку. Поэтому тот же изобутан применяют в холодильниках, где даже полная утечка не даст мощный взрыв, но практически не используют в кондиционерах, где объем хладагента уже довольно опасен.

Существуют соединения, которые и относительно эффективны как хладагенты (в некоторых диапазонах температур охлаждения, для специализированных установок глубокого охлаждения), и не дают «вечных химикатов», например, элегаз. Однако его широкое внедрение еще менее вероятно, потому что это сверхмощный парниковый газ. Кроме того, компрессоры на нем требуют давлений несколько выше, чем в современных холодильниках.

Все это значит, что пока проблема «вечных химикатов», получаемых как побочный продукт борьбы с озоновыми дырами и глобальным потеплением, выглядит трудно решаемой на практике. В связи с этим прогноз авторов о росте концентрации трифторуксусной кислоты в атмосфере в 2025-2100 годах выглядит вполне оправданным.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

17 сентября, 14:43
Татьяна Зайцева

Авторы нового масштабного исследования выявили оптимальное количество порций бурого риса, овсянки, гречки и других изделий из цельного зерна в дневном рационе, которое позволяет существенно снизить риск кардиометаболических заболеваний.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

10 Комментариев
lifa air
09.02.2026
Автор , а вы не учли сколько Маск ракет выпускает , сколько топлива выливается на прямую в азоновый слой или вы не замечаете
Pavel Ivanov
07.02.2026
Надо везде переходить на спирт: это и топливо, и хладоген, и антисептик, и промывка, и еда )))) Жидкость, проверенная веками!
Комментарий удален пользователем или модератором...
Помню, помню, эту озоновую истерию в 80-ых. Папа пришёл с работы и сказал, чтотозоновпч дыра достигла размеров серверной Америки!
    А сейчас я решил почитать, что же с ней стало? Какой размер сейчас? И было написано, что она уменьшилась - НА РАЗМЕР ИНДИИ! это за 40 лет!
    +
      Еще 2 ответа
      Евгений, из чего я понял, что это было масштабное разводилово! Как и сегодняшняя парниковая истерия!
      Евгений, Внимательнее читать надо, на Вики напрямую написано "с 2000 по 2015 озоновая дыра уменьшилась на площадь Индии"(около 3млн км²), а далее пишется "2015 году — 25,6 млн км², в 2020 — 23,5 млн км²". Т.е за 5 лет стала меньше на 2.1 млн км². Прежде чем понимать что то, лучше сначала текст написанный понять
Sam Dowson
06.02.2026
"прогноз авторов о росте концентрации трифторуксусной кислоты в атмосфере в 2025-2100 годах выглядит вполне оправданным." - какие интересные британские ученые... Может быть они имелии ввиду, что скорость образования ТФУК в атмосфере увеличится? Основные массы ТФУК образуются на высоте в диапазоне 0-6 км, где концентрация *ОН максимальна. Следовательно в атмосфере она не задерживается и быстро вымывается осадками. Там же реагирует с интермедиатами Криги, с которыми она тоже быстро вымывается (атмосферное время жизни ТФУК до 2-4 дней). Проблема ТФУК, как и ВСЕХ вечных химикатов, не в атмосфере, а в накоплении их в гидросфере и почве. Вот где "рост ее концентрации в 2025-2100 годах выглядит оправданным". И где она действительно ничем и никак не разлагается, попадая в организмы. Тот же микропластик, только на молекулярном уровне.