ГлавнаяГлобальное потеплениеНаука и политикаНовости

Незаконное производство озоноразрушающих фреонов в восточном Китае?

Учёные Массачусетского технологического института обнаружили, что озоноразрушающие хлорфторуглероды, или ХФУ, остаются в атмосфере в течение более короткого периода времени, чем предполагалось ранее, что позволяет предположить, что в последние годы, вероятно, произошло новое незаконное производство ХФУ. 

Учёные Массачусетского технологического института обнаружили, что озоноразрушающие хлорфторуглероды, или ХФУ, остаются в атмосфере в течение более короткого периода времени, чем предполагалось ранее. Их исследование показало, что ХФУ, которые были постепенно выведены из обращения в 2010 году, должны циркулировать в гораздо более низких концентрациях, чем те, которые были недавно измерены.

Новые результаты, опубликованные в “Nature Communications”, предполагают, что в последние годы, вероятно, произошло новое незаконное производство ХФУ. В частности, анализ указывает на новые выбросы ХФУ-11, ХФУ-12 и ХФУ-113. Эти выбросы свидетельствуют о нарушениях Монреальского протокола — международного договора, призванного обеспечить поэтапное прекращение производства и потребления ХФУ и других вредных для озона химических веществ.

Оценки текущего исследования новых глобальных выбросов ХФУ-11 выше, чем в предыдущих исследованиях. Это также первое исследование, направленное на количественную оценку новых глобальных выбросов ХФУ-12 и ХФУ-113.

«Мы обнаружили, что общий объем выбросов, поступающих от нового производства, составляет порядка 20 гигаграммов в год для каждой из этих молекул», — говорит ведущий автор Меган Ликли, постдок Кафедры наук о Земле, атмосфере и планетах Массачусетского технологического института. «Это больше, чем то, что предыдущие учёные предполагали для ХФУ-11, а также определяет вероятные новые выбросы ХФУ-12 и 113, которые ранее были упущены из виду. Поскольку ХФУ являются такими мощными парниковыми газами и разрушают озоновый слой, эта работа имеет важные последствия для здоровья нашей планеты.»

Среди соавторов исследования — Сара Флетчер из Стэнфордского университета, Мэтт Ригби из Бристольского университета и Сьюзан Соломон, профессор экологических исследований Ли и Джеральдин Мартин из Массачусетского технологического института.

Источник — восточный Китай?

До своего глобального прекращения ХФУ широко использовались в производстве хладагентов, аэрозольных распылителей, химических растворителей и изоляции зданий. Когда они выбрасываются в атмосферу, химические вещества могут подняться в стратосферу, где они взаимодействуют с ультрафиолетовым светом, чтобы высвободить атомы хлора, мощные агенты, которые разрушают защитный озон Земли.

Сегодня ХФУ в основном выбрасываются «банками»—старыми холодильниками, кондиционерами и изоляцией, которые были изготовлены до химического запрета и с тех пор медленно просачивают ХФУ в атмосферу. В исследовании, опубликованном в прошлом году, Ликли и ее коллеги подсчитали количество ХФУ, все ещё остающихся в “банках” сегодня.

Они сделали это, разработав модель, которая анализирует промышленное производство ХФУ с течением времени и то, как быстро различные типы оборудования высвобождают ХФУ с течением времени, чтобы оценить количество ХФУ, хранящихся в банках. Затем они включили текущие рекомендуемые значения продолжительности жизни химических веществ для расчета концентраций “старого” ХФУ, которые должны находиться в атмосфере с течением времени. Вычитание этих выбросов из общих глобальных должно было показать: есть ли сейчас незаконное производство озоноразрушающих фреонов. В своей новой работе исследователи стремились улучшить оценки продолжительности жизни ХФУ.

Обновленный спайк

Вместо того чтобы рассматривать время жизни и выбросы каждого газа отдельно, как это делает большинство моделей, команда изучила ХФУ-11, 12 и 113 вместе, чтобы учесть аналогичные атмосферные процессы, которые влияют на их время жизни (например, ветра). Эти процессы были смоделированы 7 различными химико-климатическими моделями, каждая из которых дает оценку атмосферного времени жизни газа с течением времени.

«Мы начинаем с предположения, что все модели одинаково вероятны», — говорит Ликли. «Затем мы уточним, насколько вероятна каждая из них, основываясь на том, как они соответствуют наблюдениям концентраций ХФУ, взятым с 1979 по 2016 год.»

После включения этих химико-климатических моделей продолжительности жизни в байесовскую имитационную модель производства и выбросов группа смогла уменьшить неопределенность в своих оценках. Исследователи подсчитали, что продолжительность жизни для ХФУ-11, 12 и 113 составляет 49, 85 и 80 лет соответственно, (раньше эти цифры были: 52, 100 и 85 лет).

Также команда изучила, как сокращение продолжительности жизни ХФУ повлияет на оценки неожиданных выбросов, особенно между 2014 и 2016 годами. В этот период исследователи и выявили всплеск выбросов ХФУ-11 и впоследствии проследили, что половина из них приходится на восточный Китай. С тех пор учёные наблюдали снижение выбросов из этого региона, что указывало на то, что любое незаконное производство там прекратилось, хотя источник оставшихся неожиданных выбросов до сих пор неизвестен.

Превышение в 10 раз!

Когда Ликли и её коллеги обновили свои оценки выбросов старого ХФУ и сравнили их с общими глобальными выбросами за этот трёхлетний период, они обнаружили доказательства новых, неожиданных выбросов порядка 20 гигаграммов, или 20 миллиардов граммов, для каждого химического вещества.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что в этот период произошло новое незаконное производство ХФУ-11, которое было выше предыдущих оценок, в дополнение к новому производству ХФУ-12 и 113, которое ранее не наблюдалось. Вместе взятые, по оценкам Ликли, эти новые выбросы ХФУ эквивалентны общим ежегодным выбросам парниковых газов в Соединенном Королевстве.

Не совсем удивительно обнаружить неожиданные выбросы ХФУ-12, поскольку это химическое вещество часто производится совместно в производственных процессах, которые выделяют ХФУ-11. Что касается ХФУ-113, то его использование разрешено Монреальским протоколом в качестве исходного сырья для производства других химических веществ. Но команда подсчитала, что неожиданные выбросы ХФУ-113 примерно в 10 раз превышают то, что в настоящее время позволяет договор.

«Сейчас газов намного меньше, чем до Монреальского договора”, — говорит Ликли. — Но это очень мощные парниковые газы. Фунт за фунтом, они в пять-десять тысяч раз опаснее для глобального потепления, чем углекислый газ. И в настоящее время мы сталкиваемся с климатическим кризисом, где каждый источник выбросов то, что мы сможем сократить, окажет длительное воздействие на климатическую систему».

По материалам PHYS.ORG.

Статьи по теме

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Back to top button