Menneskene begynner å få respekt for osonlaget
I DESEMBER i fjor rettet mange sin oppmerksomhet mot USA med spesiell interesse — og noen trakk kanskje også et lettelsens sukk — da de amerikanske myndigheter stanset framstillingen av en populær forbrukerartikkel — sprayboksen med fluorkarboner. Forbudet, som en hadde ventet på lenge, var myndighetenes reaksjon på forskernes advarsler om en mulig endring i klimaet og en økning i antall tilfelle av hudkreft på alle kontinenter.
«Kan den lille sprayboksen min virkelig være skadelig for hele verden?» spør du kanskje.
Til dette kan en svare: Kanskje og kanskje ikke. Men hvis det benyttes fluorkarboner som drivgass i sprayboksen din, er det tre organisasjoner i De forente stater som mener at risikoen er for stor til at en kan ta noen sjanser. Environmental Protection Agency (en miljøvernorganisasjon), Food and Drug Administration (Den amerikanske næringsmiddel- og medisinkontroll) og Consumer Product Safety Commission (en forbrukerorganisasjon) vil i fellesskap håndheve de nye bestemmelsene. Etter 15. desember 1978 har ingen firmaer lov til å gjøre bruk av fluorkarboner som drivgass i produkter som ikke er av livsviktig betydning. Hvorfor ikke? «Fordi klorfluorkarboner kan bryte ned osonlaget i stratosfæren, noe som kan medføre en økning i antall tilfelle av hudkreft, endre klimaet og ha andre ugunstige virkninger,» sies det i den endelige bestemmelsen.
Bak denne avgjørelsen ligger beretningen om hvordan menneskene begynte å få respekt for det beskyttende skjold de har over seg — det tynne lag av modifisert oksygen som kalles oson. Enkelt sagt betrakter en oson som et filter som beskytter jorden mot skadelig stråling fra solen. Hvis en ødelegger dette filtret, ødelegger en livet på jorden. Én ting er å lese i Åpenbaringen 11: 18 om «dem som ødelegger jorden». Noe annet er å holde i sin hånd en sprayboks som blir beskyldt for å forårsake en slik ødeleggelse.
Er aerosoler giftige?
I det store og hele er fluorkarboner bemerkelsesverdig trygge, og de er ikke giftige. De inngår ingen kjemiske forbindelser med mat, vann eller kroppsvev. Men fordi fluorkarbonene ikke reagerer overfor noe i atmosfæren omkring oss, holder de seg i lang tid. Den egenskapen ved drivgassen som gjør den så ufarlig på jorden, er ironisk nok også den som gjør den så stabil og setter den i stand til å bli ført til et annet sted, hvor den kan gjøre noe som er til skade for menneskene. Den blir transportert med luftstrømmene og når med tiden stratosfæren, hvor forholdene er helt annerledes.
Mange vitenskapsmenn påpeker at i de øvre deler av atmosfæren kan sterke solstråler meget godt gjøre fluorkarbonene kjemisk aktive, slik at kloratomene frigjøres. Klor kan forandre oson til vanlig oksygen, og fritt klor kan brukes om og om igjen nesten i det uendelige. Det blir en katalysator — et redskap i en kjemisk reaksjon som bryter ned osonet. Dette innebærer en potensiell fare. Det er denne nedbrytningen av osonet som vitenskapsmennene er redd for at de ørsmå utslippene fra millioner av spraybokser skal forårsake.
Tiden er en avgjørende faktor i denne teorien. En mener at det går mellom ti og 15 år før fluorkarbonene når stratosfæren. Og det kan ta 100 år eller enda lengre tid å erstatte det osontapet som allerede har funnet sted. Hvis det virkelig forholder seg slik, utgjør dette en trusel mot framtidige generasjoner.
Det naturlige osonlaget, som befinner seg mellom 15 og 50 kilometer over jorden, filtrerer noen av solens varmestråler, de infrarøde stråler. En økning av varmestrålene fra solen kan forårsake drastiske endringer i værforholdene på jorden. Noe som er enda viktigere, er at osonlaget også beskytter oss mot de fleste av solens ultrafiolette stråler. De ultrafiolette strålene i vanlig sollys gir mange av oss D-vitaminer og en pen brunfarge. Men en økning i den ultrafiolette strålingen øker også faren for hudkreft, deriblant den sjeldne og livsfarlige form for hudkreft som kalles melanoma. Noen kreftspesialister venter en økning i antall tilfelle av kreft på to prosent mens osonet blir redusert med én prosent. Og hvis en økning i den ultrafiolette strålingen også vil drepe de ørsmå oksygenproduserende plantene som driver omkring i havet, vil det gå ut over næringskjedene i havet. Osonlaget utgjør i aller høyeste grad en beskyttelse som menneskene ikke på noen måte kan tillate seg å ignorere.
Hvorfor har vi ikke hørt om dette før?
Det var i 1930-årene en begynte å syntetisere fluorkarboner og markedsføre dem under navnet freon, men det var først i juni 1974 at en begynte å reise innvendinger mot bruken av denne drivgassen. Det var da vitenskapsmennene F. Sherwood Rowland og Mario S. Molina ved California universitet kom med en advarsel. Andre hadde lagt fram matematiske beskrivelser (modeller) av hvordan gass sprer seg gjennom luften. Men Rowland og Molina viste hvordan fluorkarboner i atmosfæren kunne endre livskvaliteten på jorden. Snart kom Michigan universitet, Harvard universitet og National Center for Atmospheric Research i USA ved hjelp av lignende modeller til den samme konklusjon.
Hvis det først er i den senere tid du har hørt om denne miljømessige trusel mot osonlaget, er du derfor ikke alene om det. Det er nytt for alle. Det var ikke før i midten av 1970-årene at menneskene plutselig begynte å bli oppmerksom på hva som kunne skje med osonlaget.
Nå oppsto det et kinkig spørsmål. «Må vi slutte med en blomstrende industri på grunn av en teoretisk, om enn alarmerende, trusel?» Å finne en erstatning for det som freon opprinnelig ble brukt til, nemlig som kjølevæske, ville bli vanskelig. Men hvert år ble også 225 millioner kilo av den freongassen som ble framstilt i USA, anvendt i spraybokser. Nitti prosent av sprayene var slike produkter som kosmetikk, deodoranter og hårsprayer, som ble mer og mer populære verden over. Og De forente stater, som produserte halvparten av verdens fluorkarboner, fordoblet sin produksjon hvert sjette år.
Det blir bestemt hva som må gjøres
I betraktning av menneskenes mangelfulle kunnskaper om luftstrømmer og fotokjemi i de øvre deler av atmosfæren er det vanskelig å si akkurat hvor nøyaktig modellene forutsier nedbrytningen av oson. Men selv om de bare er noenlunde korrekte, foreligger det en stor risiko, og den muligheten måtte en se i øynene. Nye framgangsmåter ble tatt i bruk ved undersøkelser av osonlaget. Osonmengden ble målt ved hjelp av satellitter og raketter i tillegg til den gamle metoden, som gikk ut på å sammenligne to bølgelengder av sollyset. Vitenskapsmennene måtte fortolke resultatene. Finnes det mindre oson nå, og har dette sammenheng med mengden av de fluorkarboner som blir frigitt?
De første modellene av hvordan fluorkarbonene innvirker på oson, var éndimensjonale. Det vil si, de beskrev matematisk hva som skjer når gassen stiger vertikalt opp i stratosfæren. Innvendingen mot dette er at vi lever i en tredimensjonal verden. Det blåser — vinder, og det oppstår sommer- og vinterstormer, og ingen gass stiger rett til værs. Det naturlige osonlaget er dessuten ujevnt; det dannes mer oson om sommeren og mer over det solrike ekvatorområdet. Osonet beveger seg stadig bort fra ekvator og danner et tettere lag mot polene. Forskerne begynte derfor å framsette to- og tredimensjonale modeller som tok i betraktning årstid og breddegrad.
Etter hvert som resultatene ble lagt fram, begynte myndighetene å bli klar over at det var nødvendig å gjøre noe. En vittighetstegning i en avis framstilte to skapninger, som ikke var mennesker, i et romskip. «Det må være en feil ved instrumentene våre,» sa den ene til den andre. «De viser at de er i ferd med å ødelegge sitt oson med deodoranter.» Teorien er ikke blitt absolutt «bevist». Men risikoen ser ut til å være for stor til at en kan vente lenger med å gjøre noe. De forente stater har derfor stort sett sluttet å gjøre bruk av fluorkarboner som drivgass i spraybokser.
Da Den amerikanske næringsmiddel- og medisinkontroll kunngjorde forbudet, sa Federal Register:
«Organisasjonen har grepet inn fordi vitenskapen etter omhyggelige undersøkelser og etter beste skjønn har kommet til at utslipp av klorfluarkarboner fører til en reduksjon av osonlaget i stratosfæren, fordi de endelige følger av osonnedbrytningen på det anslåtte nivå etter organisasjonens skjønn er uakseptable, og fordi det er uvisst når de vitenskapelige spørsmål som gjenstår, vil bli endelig besvart.»
Hvilken innvirkning vil det ha?
Forbudet vil komme til å få følger for en del bedrifter, Det er blitt anslått at 1700 vil komme til å miste sitt arbeid i løpet av en overgangsperiode på 18 måneder. I 1975 var det seks firmaer i De forente stater som produserte fluorkarboner i 15 fabrikker. Forbudet vil ha størst innvirkning på de firmaer som driver med påfylling av aerosol. De som har tilknytning til kosmetikkindustrien, vil kanskje forholdsvis lett kunne gå over til å bruke karbondioksyd og hydrokarbon som drivmiddel. Mindre firmaer må kanskje nedlegge sin virksomhet. De arbeider på kontrakt og mangler kanskje den kapital som er nødvendig for å kunne gå over til andre drivmidler.
Den gode nyheten når det gjelder lommeboken til den enkelte, er at det muligens vil dukke opp tryggere og billigere erstatninger. Forbrukerne har nå en tid sett seg om etter produkter som ikke blir solgt i spraybokser. De som framstiller, pakker og selger kosmetikk og toalettartikler, har introdusert håndpumper og andre alternativer, noe som vanligvis også betyr en besparelse for forbrukeren.
Det er også interessant å merke seg at det er billigere å bruke karbondioksyd og hydrokarbon som drivgass, og det er dessuten tryggere i miljømessig henseende. I 1977 anslo Den amerikanske næringsmiddel- og medisinkontroll at en overgang til disse erstatningene ville bety en besparelse for de amerikanske forbrukerne på mellom 58 og 240 millioner dollar i året. Tiden vil vise hvor stor besparelsen vil bli for den enkelte.
Noe som langt overskygger den økonomiske siden av saken, er imidlertid faren for gradvis å framkalle noe som kan få katastrofale følger for menneskeheten og alt liv på jorden. En ødeleggelse av det naturlige filtret som beskytter oss mot skadelige stråler fra solen, ville sannelig kunne betegnes som den største fadese menneskene hadde begått i løpet av den tekniske utvikling. Hvor ille ville det ikke være å bli klar over at det allerede var blitt anrettet ubotelig skade, slik at det ville være umulig for oss å avverge konsekvensene! Det hersker alminnelig enighet om at menneskene begynte å få respekt for osonlaget akkurat i tide. En gang i framtiden, når vi ser tilbake, vil vi kanskje innse at det var på hengende håret at vi slapp unna.
[Ramme/bilde på side 17]
(Se den trykte publikasjonen)
SOLLYS PLUSS AEROSOL NEDBRYTER OSONLAGET I STRATOSFÆREN:
1. Ultrafiolette stråler frigjør klor fra fluorkaroboner
2. Klor virker som en katalysator, og oson omdannes til vanlig oksygen
3. Dette fører til at flere ultrafiolette stråler når jorden
SOLEN
80 KILOMETER
MESOSFÆREN
50 KILOMETER
STRATOSFÆREN
ULTRAFIOLETTE STRÅLER
OSON
OSON
DET KAN TA FLUORKARBONENE MELLOM TI OG 15 ÅR Å KOMME OPP I STRATOSFÆREN
15 KILOMETER
TROPOSFÆREN
JORDEN
[Ramme på side 19]
TEORIEN OM NEDBRYTNINGEN AV OSON
(UTTRYKT I KJEMISKE FORMLER)
Vitenskapsmennene anslår at de fluarkarboner — mer korrekt kalt klorfluorkarboner — som ble frigitt fra en eller annen sprayboks for 10—15 år siden, først nå har nådd opp i stratosfæren.
DE KALLER DET «FOTOLYSE»
I 25 kilometers høyde har sollyset nok energi til å frigjøre klor fra fluorkarboner. Dette — at elektromagnetisk stråling «for eksempel lys) spalter kjemiske forbindelser — kaller vitenskapsmennene «fotolyse». For å forstå hvordan dette virker, kan vi si at du for ti år siden brukte en deodorant fra en sprayboks som hadde freon II (CFCI3) som drivgass. Følgende kjemiske formel viser hva som kan skje med denne gassen i de øvre deler av atmosfæren:
hv + CFCI3 → CFCI2 + CI
hv er her et foton, det vil si en partikkel av lysenergi. Når det treffer et molekyl av freon II, som du slapp ut i atmosfæren og for lengst har glemt, frambringer det (som vist ved pilen) et mindre molekyl pluss et atom av fritt klor (CI). Hva skjer så?
OSON BLIR OMDANNET TIL VANLIG OKSYGEN
Kloratomene spalter osonmolekylene ved å fjerne ett av deres tre oksygenatomer. Den kjemiske formelen skrives slik:
CI + O3 → CIO + O2
Her er CI fritt klor, O3 er oson, og O2 er vanlig oksygen. Men det kloroksyd (CIO som blir til overs, er ikke stabilt. Det treffer oksygenatomer, O, som det finnes rikelig av i stratosfæren.
OG DERETTER
CIO + O → CI + O2
Legg merke til, når du følger pilene, at vi igjen får vanlig oksygen (O2). Men kloret (CI) er fritt og kan finne et nytt O3-offer. Fritt klor virker således som en katalysator. Det setter i gang denne prosessen om og om igjen, inntil det finner en sjelden kjemisk forbindelse der oppe som tar det ut av kretsløpet. Teorien går således ut på at litt aerosol kan bryte ned en mengde oson.
[Bilde på side 20]
«Mener du at dette . . . kan føre til dette?»
KREFT