Прежние анализы пищевых продуктов, расфасованных в бутылки из ПВХ, выявили наличие в них следов винилхлорида, причем концентрация последнего зависела от характера содержимого бутылки; больше всего был загрязнен уксус, за ним следовали фруктовые соки и горчица.
34. Фтор как токсикант окружающей среды
Целесообразность фторирования питьевой воды для профилактики кариеса остается спорной, однако здесь эта мера обсуждаться не будет, тем более что она, безусловно, тщательно контролируется.
Фтор может причинять вред скоту как в стойле, так и на пастбище. В стойле это имеет место в том случае, если в сточные лотки насыпают суперфосфат с целью связать азот в навозной жиже и устранить ее запах. Если животное его наглотается, это приведет к отравлению фтором. На пастбище вблизи алюминиевых заводов у скота может наблюдаться повреждение костей, так как эти заводы выбрасывают фтористые соединения.
Однако для человека главная угроза со стороны фтора как токсиканта природной среды заключается совсем в другом. Дело в том, что в результате применения хлор- или фтор-органических соединений в качестве хладагентов и газов-вытеснителей в холодильниках и аэрозольных баллонах они попадают в атмосферу; будучи весьма устойчивыми соединениями, эти легкие газы поднимаются все выше в тропосферу и даже в стратосферу. В связи с этим возникает опасение, что там под воздействием атомов хлора может начаться процесс каталитического расщепления O3 и в результате может быть полностью или хотя бы частично разрушен слой озона. Самое меньшее, что тогда могло бы ожидать нас в будущем, — это, вероятно, рост заболеваемости раком кожи, так как сейчас слой озона надежно защищает нас от ультрафиолетового излучения Солнца.
Пагубное воздействие этих хлор- и фторорганических соединений расценивается как куда более серьезный фактор, чем воздействие окиси азота из выхлопных газов реактивных сверхзвуковых самолетов, хотя бы уже потому, что продолжительность жизни этих соединений составляет около 30 лет. В связи с этим неоднократно выдвигались требования полностью запретить применение аэрозольных баллонов.
В слое озона действительно обнаруживаются значительные периодические и непериодические изменения. Несомненно, теория разрушения озона под действием хлорфторметана в принципе верна, так как все данные, говорящие в ее пользу, хорошо согласуются между собой. Исходя из нынешнего содержания хлорфторметана в атмосфере, было подсчитано, что убыль озона должна составить не более 1...2%. К прогнозам необходимо относиться серьезно, так как следует учитывать длительный характер процесса: если бы однажды редукция озонового слоя возросла настолько, что ее удалось бы четко зарегистрировать, то даже в случае немедленного полного отказа от дальнейшего применения хлорфторметана разрушение озона продолжалось бы еще по меньшей мере 10 лет и только после этого очень медленно пошло бы на убыль. В целом может пройти 40...50 лет, прежде чем большая часть молекул хлорфторметана перейдет в стратосферу, разрушится там и хлор-катализатор в форме неактивных молекул HCl возвратится с дождями в тропосферу. Но, разумеется, точные прогнозы, так же как и результаты измерений, пока еще в большой мере перегружены факторами неопределенности. Поэтому Фабиан (Fabian, 1980) полагает, что для устранения всех неясностей относительно веществ, содержащихся в атмосфере в следовых количествах, необходима еще весьма значительная исследовательская работа.
35. CO и CO2 в воздухе
Окись углерода сама по себе — наиболее ядовитая составная часть выхлопных газов автомобильных двигателей (а также светильного и печного газов). Вместе с промышленными газовыми выбросами эти источники повышают естественную равновесную концентрацию СО в атмосфере.
Воздействию СО на психические функции и поведение человека и животных особое внимание уделено в докладе Вейсса и Лэтиеса (Weiss, Laties) на совещании по токсикологии поведения.
Еще больше внимания обращается на антропогенное увеличение концентрации двуокиси углерода (CO2) в атмосфере ввиду ее несомненного значения для теплового режима Земли и для всей органической жизни. Следует опасаться изменений климата: если бы начали таять полярные льды, то вода в результате поднятия уровня океанов затопила бы все прибрежные низменности, а у полюсов уже никогда больше не образовался бы ледяной покров. Эта необратимость вытекает из того, что темная поверхность открытого моря отражает меньше солнечных лучей, чем ледяной панцирь, а вместо этого поглощает их. Вода нагревалась бы сильнее, и ее повторное замерзание было бы затруднено. Это обстоятельство климатологи рассматривают как действие положительной обратной связи.
Однако же эту теорию оспаривают, ссылаясь на то, что последствия роста концентрации CO2, возможно, компенсируются без всякого сдвига температуры в результате изменения количества водяных паров или изменения облачности. Кроме того, существуют расчеты, заставляющие усомниться в том, что повышение содержания CO2 в воздухе может повлиять на климат. Мы, в сущности, пока еще очень мало что знаем о естественном круговороте CO2 в атмосфере.
Сейчас мы исходим прежде всего из того, что уровень CO2 в атмосфере определяется химическими свойствами георезервуара океан — атмосфера. Однако, прежде чем молекула CO2 попадет в океан, проходит в среднем 6 лет; и перемешивание вод океана тоже идет очень медленно!
Поэтому, пожалуй, лучше допустить, что в настоящее время еще невозможно предсказать характер климатических изменений при повышении содержания CO2 в воздухе. Быть может, дело обстоит так: когда вследствие повышения концентрации CO2 атмосфера нагревается, начинает испаряться больше воды и в атмосфере возрастает количество водяных паров, что могло бы вести к дальнейшему подъему температуры. Однако увеличение влажности атмосферы могло бы также способствовать усиленному образованию облаков, сильный экранирующий эффект которых в свою очередь оказывал бы значительное обратное влияние на баланс радиации атмосферы с тенденцией к охлаждению. Такие эффекты обратной связи, которые действуют то в одном, то в другом направлении, мы не в состоянии полностью предусмотреть даже с качественной стороны!
Установлено, что на протяжении трех последних десятилетий содержание CO2 в атмосфере возрастало примерно на 0,0001% в год. Однако за тот же период времени средние температуры в мире, несмотря на развитие промышленности, снизились приблизительно на ГС. Возможно, это объясняется тем, что повышенное содержание аэрозолей (и другой тонкодисперсной пыли) в атмосфере сильно уменьшило интенсивность солнечной радиации, однако ожидаемое в связи с этим похолодание было частично скомпенсировано в результате повышения уровня CO2.
Рис. 23. Изменение содержания CO2 в атмосфере по данным, полученным обсерваторией в районе Мауна-Лоа (Гавайи) (По Machta, in: Barney, 1980)
Таким образом, в нынешней дискуссии по поводу CO2 выдвигаются довольно различные расчеты и предположения. Правда, согласно данным японского Института метеорологических исследований, аномальные погодные условия 1980 г. на всем земно шаре уже, вероятно, обусловлены растущим загрязнением земной атмосферы двуокисью углерода и пылью.
Во всяком случае, содержание CO2 в земной атмосфере возросло за последнее столетие с 258 мг/кг (1890 г.) до 340 мг/кг; не исключено, что при дальнейшем росте потребления каменного угля и нефти содержание двуокиси углерода к 2050 г. достигнет даже 600 мг/кг. Таким образом, в ближайшие 50 (или 100) лет приходится ожидать, что нынешняя концентрация CO2 почти удвоится, если только выброс двуокиси углерода в атмосферу в дальнейшем будет возрастать такими же темпами, как до сих пор. Но в таком случае это, вероятно, приведет к всеобщему потеплению земной поверхности! При этом приверженцы теории теплового воздействия CO2 ожидают в ближайшие 100 лет подъема средней земной температуры в пределах 2,5°C. Так называемый «тепличный эффект» связан с тем, что CO2 задерживает инфракрасное излучение земной поверхности в области от 12 до 18 мкм, а как раз в этой области спектра лежит максимум излучения Землей энергии во Вселенную.
36. SO2 в воздухе
Проблема SO2 — результат того, что при сжигании ископаемого топлива и при обработке серусодержащих руд сернистый газ улетучивается в воздух. К тому же и предприятия, производящие полимерные материалы, выпускают его в воздух тоннами. Подсчитано, что США ежегодно «выдыхают» в атмосферу 26 миллионов тонн; равным образом причастна к этому и Европа, выпускающая 60 миллионов тонн. При этом 93% поступающего в атмосферу SO2 выбрасывается в северном полушарии и только 7% — в южном. За время с 1960 по 1965 г. общее количество приблизительно удвоилось. [Правда, несмотря на все возрастающий выброс при сжигании топлива, сейчас в целом еще преобладают серусодержащие компоненты (другие соединения серы!), происходящие из природных источников.]
