Siųsti savo gerą darbą žinių bazėje yra paprasta. Naudokite žemiau esančią formą

Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, bus jums labai dėkingi.

Paskelbta http://www.allbest.ru/

RUSIJOS FEDERACIJOS TRANSPORTO MINISTERIJA

FSOUVPO ULYANOVSK AUKŠTINĖ AVIACIJOS MOKYKLA

CIVILINĖ AVIACIJA (INSTITUTAS)

SKRYDŽIŲ VYKDYMO IR ORO EISMO VALDYMO FAKULTETAS

PASOP SKYRIUS

SANTRAUKA

tema:Ozono skylės: priežastysIrpasekmes

Užbaigė: Bazarovas M.A.

Vadovas: Morozova M.M.

Uljanovskas 2012 m

Įvadas

1. Priežastys

2. Pasekmės

3. Geografinė padėtis

4. Civilinių ir karinių orlaivių vaidmuo formuojant ozono skyles

5. Problemų sprendimo būdai

Išvada

Įvadas

Atsiradus žmonių civilizacijai, atsirado naujas veiksnys, turėjęs įtakos gyvosios gamtos likimui. Jis įgijo didžiulę galią dabartiniame amžiuje ir ypač pastaruoju metu. 5 milijardai mūsų amžininkų daro tokį patį poveikį gamtai, kokį galėjo turėti akmens amžiaus žmonės, jei jų skaičius būtų 50 milijardų, o išskiriamą energijos kiekį žemė gauna iš saulės.

Nuo tada, kai atsirado labai industrializuota visuomenė, pavojingas žmogaus įsikišimas į gamtą smarkiai išaugo, šios intervencijos mastai išsiplėtė, tapo įvairesni ir dabar gresia pasauliniu pavojumi žmonijai.

Didėja neatsinaujinančių žaliavų vartojimas, vis daugiau dirbamos žemės palieka ekonomiką, nes ant jos statomi miestai ir gamyklos. Šiuo metu Žemės biosfera patiria vis didesnį antropogeninį poveikį. Tuo pačiu metu galima nustatyti keletą reikšmingiausių procesų, kurių nė vienas nepagerina mūsų planetos oro erdvės būklės.

Anglies dioksido kaupimasis atmosferoje taip pat progresuoja. Tolimesnė šio proceso plėtra sustiprins nepageidaujamą planetos vidutinės metinės temperatūros didėjimo tendenciją.

Dėl to visuomenei iškilo dilema: arba be proto riedėti link neišvengiamos mirties artėjančios ekologinės katastrofos metu, arba sąmoningai transformuoti galingas mokslo ir technikos jėgas, sukurtas žmogaus genialumo iš ginklo, prieš tai nukreipto prieš gamtą ir patį žmogų, į jų apsaugos ir klestėjimo ginklą, į racionalaus aplinkos tvarkymo ginklą.

Pasaulyje tyko reali pasaulinės aplinkosaugos krizės grėsmė, kurią supranta visi planetos gyventojai, o tikroji viltis ją išvengti – nuolatinis aplinkosauginis švietimas ir žmonių švietimas.

Pasaulio sveikatos organizacija nustatė, kad žmonių sveikata 20% priklauso nuo paveldimumo, 20% nuo aplinkos, 50% nuo gyvenimo būdo ir 10% nuo medicinos. Daugelyje Rusijos regionų iki 2005 m. numatoma tokia žmonių sveikatai įtaką darančių veiksnių dinamika: ekologijos vaidmuo padidės iki 40%, genetinio faktoriaus poveikis padidės iki 30%, gebėjimas išlaikyti sveikatą per gyvenimo būdas sumažės iki 25%, o medicinos vaidmuo sumažės iki 5%.

Apibūdindami dabartinę ekologijos būklę kaip kritinę, galime išskirti pagrindines priežastis, lemiančias aplinkos katastrofą: tarša, aplinkos nuodijimas, atmosferos išeikvojimas deguonimi, ozono skylės.

Šio darbo tikslas – apibendrinti literatūros duomenis apie ozono sluoksnio irimo priežastis ir pasekmes bei „ozono skylių“ susidarymo problemos sprendimo būdus.

ozono sluoksnio skylės aplinka

1. Priežastys

Ozono skylė yra vietinis ozono koncentracijos sumažėjimas Žemės ozono sluoksnyje. Remiantis mokslo bendruomenėje visuotinai priimta teorija, XX amžiaus antroje pusėje didėjantis antropogeninio veiksnio poveikis, išsiskiriantis chloro ir bromo turinčių freonų forma, lėmė reikšmingą ozono sluoksnio plonėjimą. .

Remiantis kita hipoteze, „ozono skylių“ susidarymo procesas gali būti iš esmės natūralus ir nesusijęs tik su žalingu žmogaus civilizacijos poveikiu.

Pirmą kartą ozono skylę, kurios skersmuo viršija 1000 km, 1985 metais Pietų pusrutulyje virš Antarktidos pirmą kartą atrado grupė britų mokslininkų: J. Shanklin (anglų k.), J. Farman (anglų k.), B. Gardiner (anglų k.). ), kuris paskelbė atitinkamą straipsnį žurnale Nature. Kiekvieną rugpjūtį jis pasirodydavo, o gruodį – sausį nustojo egzistavęs. Virš šiaurinio pusrutulio Arktyje formavosi dar viena skylė, bet mažesnė. Šiame žmogaus vystymosi etape pasaulio mokslininkai įrodė, kad Žemėje yra daugybė ozono skylių. Tačiau pavojingiausia ir didžiausia yra virš Antarktidos.

Veiksnių derinys lemia ozono koncentracijos atmosferoje mažėjimą, iš kurių pagrindinis yra ozono molekulių žūtis reaguojant su įvairiomis antropogeninės ir natūralios kilmės medžiagomis, saulės spinduliuotės nebuvimas poliarinės žiemos metu, ypač stabilus poliarinis sūkurys, neleidžiantis ozonui prasiskverbti iš subpolinių platumų, ir formuotis poliariniai stratosferos debesys (PSC), kurių paviršiuje esančios dalelės katalizuoja ozono skilimo reakcijas. Šie veiksniai ypač būdingi Antarktidai, poliarinis sūkurys yra daug silpnesnis, nes nėra žemyninio paviršiaus, temperatūra yra keliais laipsniais aukštesnė nei Antarktidoje, o PSO yra mažiau paplitę ir taip pat linkę suirti; ankstyvą rudenį. Būdamos chemiškai aktyvios, ozono molekulės gali reaguoti su daugeliu neorganinių ir organinių junginių. Pagrindinės medžiagos, kurios prisideda prie ozono molekulių sunaikinimo, yra paprastos medžiagos (vandenilio, deguonies, chloro, bromo atomai), neorganinės (vandenilio chloridas, azoto monoksidas) ir organiniai junginiai (metanas, fluorochloras ir fluorobromofreonai, išskiriantys chloro ir bromo atomus). . Priešingai, pavyzdžiui, hidrofluorofreonams, kurie skyla į fluoro atomus, kurie, savo ruožtu, greitai reaguoja su vandeniu, sudarydami stabilų vandenilio fluoridą. Taigi fluoras nedalyvauja ozono skilimo reakcijose. Jodas taip pat nesunaikina stratosferos ozono, nes jodo turinčios organinės medžiagos beveik visiškai sunaudojamos troposferoje. Pagrindinės reakcijos, kurios prisideda prie ozono sunaikinimo, pateiktos straipsnyje apie ozono sluoksnį.

Dėl gana greitų reakcijų chloras „valgo“ ir ozoną, ir atominį deguonį:

O3 + Cl = O2 + ClO

СlO + O = Cl + O2

Be to, pastaroji reakcija sukelia aktyvaus chloro regeneraciją. Todėl chloras net nevartojamas, ardo ozono sluoksnį.

Vasarą ir pavasarį ozono koncentracija didėja. Jis visada yra didesnis virš poliarinių regionų nei virš pusiaujo. Be to, jis keičiasi 11 metų ciklu, sutampančiu su saulės aktyvumo ciklu. Visa tai jau buvo gerai žinoma, kai 1980 m. Stebėjimai parodė, kad virš Antarktidos stratosferos ozono koncentracija kasmet mažėja lėtai, bet nuolat. Šis reiškinys buvo vadinamas „ozono skyle“ (nors, žinoma, skylės tikrąja to žodžio prasme nebuvo).

Vėliau, praėjusio šimtmečio devintajame dešimtmetyje, toks pat mažėjimas pradėjo atsirasti virš Arkties. Antarkties „ozono skylės“ reiškinys dar nėra aiškus: ar „skylė“ atsirado dėl antropogeninės atmosferos taršos, ar tai natūralus geoastrofizinis procesas.

Tarp ozono skylių susidarymo versijų yra:

atominių sprogimų metu išsiskiriančių dalelių įtaka;

raketų ir didelio aukščio orlaivių skrydžiai;

kai kurių cheminių augalų gaminamų medžiagų reakcijos su ozonu. Tai visų pirma chlorinti angliavandeniliai ir ypač freonai – chlorfluorangliavandeniliai, arba angliavandeniliai, kuriuose visi arba dauguma vandenilio atomų yra pakeisti fluoro ir chloro atomais.

Chlorfluorangliavandeniliai plačiai naudojami šiuolaikiniuose buitiniuose ir pramoniniuose šaldytuvuose (todėl jie ir vadinami „freonais“), aerozolių balionėliuose, kaip cheminio valymo priemonės, gaisrams gesinti transporte, putojančios medžiagos, polimerų sintezei. Pasaulinė šių medžiagų gamyba pasiekė beveik 1,5 mln. tonų per metus.

Būdami labai lakūs ir gana atsparūs cheminiam poveikiui, chlorfluorangliavandeniliai po naudojimo patenka į atmosferą ir gali joje išlikti iki 75 metų, pasiekdami ozono sluoksnio aukštį. Čia, veikiami saulės spindulių, jie suyra, išskirdami atominį chlorą, kuris tarnauja kaip pagrindinis ozono sluoksnio „tvarkos trikdytojas“.

2. Pasekmės

Ozono skylė kelia pavojų gyviems organizmams, nes ozono sluoksnis apsaugo Žemės paviršių nuo per didelių Saulės ultravioletinės spinduliuotės dozių. Ozono sluoksnio susilpnėjimas padidina saulės spinduliuotės srautą į žemę ir padidina žmonių odos vėžio atvejų skaičių. Augalai ir gyvūnai taip pat kenčia nuo padidėjusio radiacijos lygio.

Ozonas stratosferoje apsaugo Žemę nuo žalingos ultravioletinės ir saulės spinduliuotės. Ozono sluoksnio ardymas leis daugiau saulės spindulių pasiekti Žemės paviršių.

Remiantis JAV aplinkos apsaugos agentūros duomenimis, kiekvienas stratosferos ozono procentas prarandamas 1,5–2 procentais padidina ultravioletinės saulės spinduliuotės poveikį. Žmonėms ultravioletinės spinduliuotės intensyvumo padidėjimas visų pirma pavojingas dėl saulės spinduliuotės poveikio odai ir akims.

Spinduliuotė, kurios bangos ilgis yra nuo 280 iki 320 nanometrų – UV spinduliai, kuriuos iš dalies blokuoja ozonas – gali sukelti priešlaikinį senėjimą ir padidėti odos vėžio atvejų, taip pat pakenkti augalams ir gyvūnams.

Spinduliuotė, kurios bangos ilgis yra didesnis nei 320 nanometrų, UV spektras, ozonas praktiškai nesugeria ir iš tikrųjų yra būtinas žmonėms, kad susidarytų vitaminas D. UV spinduliuotė, kurios bangos ilgis yra 200 - 280 nanometrų, gali sukelti rimtų pasekmių biologiniams organizmams . Tačiau šio spektro spinduliuotę beveik visiškai sugeria ozonas. Taigi žemiškojo gyvenimo „Achilo kulnas“ yra gana siauro spektro UV bangų, kurių ilgis nuo 320 iki 280 nanometrų, spinduliavimas. Trumpėjant bangų ilgiams, didėja jų gebėjimas pakenkti gyviems organizmams ir DNR. Laimei, mažėjant spinduliuotės bangos ilgiui, ozono gebėjimas sugerti ultravioletinę spinduliuotę didėja.

· Didėjantis sergamumas odos vėžiu.

· Žmogaus imuninės sistemos slopinimas.

· Akių pažeidimas.

Ultravioletinė spinduliuotė gali pažeisti rageną, akies jungiamąjį audinį, lęšį ir tinklainę. Ultravioletinė spinduliuotė gali sukelti fotokeratozę (arba sniego aklumą), panašią į akies ragenos ar jungiamojo audinio nudegimą. Pasak knygos „How to Save Our Skin“ autorių, padidėjus ultravioletinių spindulių poveikiui dėl ozono sluoksnio ardymo, padidės katarakta sergančių žmonių skaičius. Katarakta dengia akies lęšiuką, sumažindama regėjimo aštrumą ir gali sukelti aklumą.

· Pasėlių naikinimas.

3. Geografinė padėtis

Ozono sluoksnio plonėjimas buvo pradėtas fiksuoti aštuntajame dešimtmetyje. Jis ypač smarkiai sumažėjo Antarktidoje, todėl atsirado įprastas posakis „ozono skylė“. Mažos skylės taip pat užfiksuotos šiauriniame pusrutulyje - virš Arkties, Plesecko ir Baikonūro kosmodromų srityje. 1974 metais du Kalifornijos universiteto mokslininkai – Mario Molina ir Sherwardas Rowlandas – iškėlė hipotezę, kad pagrindinis veiksnys, naikinantis ozoną, buvo freono dujos, naudojamos šaldymo ir kvepalų pramonėje. Mažiau reikšmingi ozono sluoksnį ardantys veiksniai yra raketų ir viršgarsinių orlaivių skrydžiai.

„Ozono skylių“ vieta linkusi lokalizuoti teigiamas visuotines magnetines anomalijas. Pietų pusrutulyje tai yra Antarktida, o šiauriniame pusrutulyje – Rytų Sibiro pasaulinė magnetinė anomalija. Be to, Sibiro anomalijos galia auga taip stipriai, kad net Novosibirske vertikalioji geomagnetinio lauko dedamoji kasmet išauga 30 gama (nanotesla).

Ozono sluoksnio praradimas virš Arkties baseino šiemet buvo toks reikšmingas, kad pirmą kartą stebėjimų istorijoje galime kalbėti apie panašios į Antarktidos „ozono skylės“ atsiradimą. Didesniame nei 20 km aukštyje ozono nuostoliai siekė apie 80%. Tikėtina šio reiškinio priežastis yra neįprastai ilgas santykinai žemos temperatūros išsilaikymas stratosferoje šiose platumose.

4. Civilinės ir karinės aviacijos vaidmuo švietimeozono skylės

Ozono sluoksnio ardymą palengvina ne tik į atmosferą patekę ir į stratosferą patekę freonai. Branduolinių sprogimų metu susidarantys azoto oksidai taip pat dalyvauja ardant ozono sluoksnį. Bet azoto oksidai susidaro ir didelio aukščio orlaivių turboreaktyvinių variklių degimo kamerose. Azoto oksidai susidaro iš ten esančio azoto ir deguonies. Kuo aukštesnė temperatūra, t.y. kuo didesnė variklio galia, tuo didesnis azoto oksidų susidarymo greitis.

Svarbu ne tik lėktuvo variklio galia, bet ir aukštis, kuriame jis skrenda ir išskiria ozono sluoksnį ardančius azoto oksidus. Kuo didesnis azoto oksidas arba oksidas susidaro, tuo jis ardomesnis ozonui.

Skaičiuojama, kad bendras azoto oksido kiekis, kuris per metus išmetamas į atmosferą, siekia 1 milijardą tonų. Kalbant apie orlaivius, žalingiausias išmetimas yra iš karinių orlaivių, kurių skaičius siekia dešimtis tūkstančių. Jie pirmiausia skraido ozono sluoksnio aukštyje.

5. Problemų sprendimo būdai

Norint pradėti visuotinį atkūrimą, būtina sumažinti visų medžiagų, kurios labai greitai ardo ozoną ir yra ten ilgai laikomos, patekimą į atmosferą.

Taip pat mes – visi žmonės – turime tai suprasti ir padėti gamtai pradėti ozono sluoksnio atkūrimo procesą, reikia naujų miškų sodinimo, liautis kirsti miškus kitoms šalims, kurios kažkodėl nenori kirsti savųjų, o užsidirbti pinigų. iš mūsų miškų.

Norint atkurti ozono sluoksnį, jį reikia įkrauti. Iš pradžių šiam tikslui buvo planuojama sukurti kelias antžemines ozono gamyklas ir krovininiuose lėktuvuose „išmesti“ ozoną į viršutinius atmosferos sluoksnius. Tačiau šis projektas (tikriausiai tai buvo pirmasis planetos „gydymo“ projektas) nebuvo įgyvendintas.

Kitokį būdą siūlo Rusijos konsorciumas „Interozon“: gaminti ozoną tiesiai į atmosferą. Artimiausiu metu kartu su vokiečių įmone „Daza“ į 15 km aukštį planuojama pakelti balionus infraraudonųjų spindulių lazeriais, kurių pagalba jie gali gaminti ozoną iš dviatominio deguonies.

Jei šis eksperimentas pasiteisins, ateityje planuojama panaudoti Rusijos orbitinės stoties „Mir“ patirtį ir sukurti kelias kosmines platformas su energijos šaltiniais ir lazeriais 400 km aukštyje. Lazerio spinduliai bus nukreipti į centrinę ozono sluoksnio dalį ir nuolat jį papildys. Energijos šaltinis gali būti saulės baterijos. Astronautai šiose platformose bus reikalingi tik periodinėms apžiūroms ir remontui.

Išvada

Žmogaus poveikio gamtai potencialas nuolat auga ir jau pasiekė tokį lygį, kai galima padaryti nepataisomą žalą biosferai. Tai ne pirmas kartas, kai ilgą laiką visiškai nekenksminga laikyta medžiaga pasirodo esanti itin pavojinga. Prieš dvidešimt metų vargu ar kas nors galėjo pagalvoti, kad paprasta aerozolinė balionė gali kelti rimtą grėsmę visai planetai. Deja, ne visada įmanoma laiku numatyti, kaip tas ar kitas junginys paveiks biosferą. Tačiau CFC atveju tokia galimybė buvo: visos cheminės reakcijos, apibūdinančios ozono ardymo procesą CFC, yra itin paprastos ir žinomos gana seniai. Tačiau net ir po to, kai 1974 m. buvo suformuluota CFC problema, vienintelė šalis, kuri ėmėsi kokių nors priemonių CFC gamybai sumažinti, buvo JAV, ir šios priemonės buvo visiškai nepakankamos. Reikėjo pakankamai tvirtai įrodyti CFC keliamą pavojų, kad būtų imtasi rimtų veiksmų pasauliniu mastu. Pažymėtina, kad net ir atradus ozono skylę Monrealio konvencijos ratifikavimui vienu metu iškilo pavojus. Galbūt CFC problema mus išmokys atidžiau ir atsargiai elgtis su visomis medžiagomis, patenkančiomis į biosferą dėl žmogaus veiklos.

Istorinės ir šiuolaikinės klimato kaitos problema pasirodė labai sudėtinga ir neranda sprendimo vieno veiksnio determinizmo schemose. Kartu su anglies dioksido koncentracijos padidėjimu svarbų vaidmenį atlieka ozonosferos pokyčiai, susiję su geomagnetinio lauko raida. Naujų hipotezių kūrimas ir tikrinimas yra būtina sąlyga norint suprasti bendrosios atmosferos cirkuliacijos modelius ir kitus biosferą veikiančius geofizinius procesus.

Paskelbta Allbest.ru

Panašūs dokumentai

Priežastys, sukeliančios aplinkos katastrofą. Ozono skylės apibrėžimas, jos susidarymo mechanizmas ir pasekmės. Ozono sluoksnio atkūrimas. Perėjimas prie ozoną tausojančių technologijų. Klaidingos nuomonės apie ozono skylę. Freonai yra ozono naikintojai.

pristatymas, pridėtas 2012-10-07


Ozono skylės ir jų atsiradimo priežastys. Ozono sluoksnio ardymo šaltiniai. Ozono skylė virš Antarktidos. Priemonės ozono sluoksniui apsaugoti. Optimalaus komponento papildomumo taisyklė. Teisė N.F. Reimersas apie ekosistemų hierarchijos sunaikinimą.

testas, pridėtas 2010-07-19


Ozono skylių susidarymo teorijos. Ozono sluoksnio spektras virš Antarktidos. Halogenų reakcijos stratosferoje schema, įskaitant jų reakcijas su ozonu. Imamasi priemonių chloro ir bromo turinčių freonų išmetimui apriboti. Ozono sluoksnio ardymo pasekmės.

pristatymas, pridėtas 2014-05-14


Bendra ozono skylės samprata, jos susidarymo pasekmės. 1000 km skersmens ozono skylė pietiniame pusrutulyje virš Antarktidos. Priežastys, dėl kurių nutrūksta tarpmolekuliniai ryšiai, ozono molekulės virsta deguonies molekule. Ozono sluoksnio atkūrimas.

pristatymas, pridėtas 2013-12-01


Ozono sluoksnio, kurio nykimas gali turėti didelės įtakos Pasaulio vandenyno ekologijai, išsidėstymo, funkcijų ir reikšmės charakteristikos. „Ozono skylės“ susidarymo mechanizmai yra įvairios antropogeninės intervencijos. Problemos sprendimo būdai.

testas, pridėtas 2010-12-14


Vietinė aplinkos krizė. Atmosferos aplinkos problemos. Ozono sluoksnio problema. Šiltnamio efekto koncepcija. Rūgštūs lietūs. Rūgščių nusodinimo pasekmės. Savaiminis atmosferos išsivalymas. Kokie pagrindiniai prioritetai? Kas svarbiau: ekologija ar mokslo ir technologijų pažanga.

santrauka, pridėta 2007-03-14


Cheminės atmosferos taršos specifika, šiltnamio efekto pavojai. Rūgštus lietus, ozono koncentracijos atmosferoje vaidmuo, šiuolaikinės ozono sluoksnio problemos. Atmosferos tarša dėl transporto priemonių išmetamųjų teršalų, problemos padėtis Maskvoje.

kursinis darbas, pridėtas 2010-06-17


Stratosferos ozono koncentracijos sumažėjimas. Kas yra ozono skylė ir jos susidarymo priežastys. Ozonosferos naikinimo procesas. Saulės ultravioletinės spinduliuotės sugertis. Antropogeninė oro tarša. Geologiniai taršos šaltiniai.

pristatymas, pridėtas 2012-11-28


Ozono skylė yra vietinis ozono sluoksnio kritimas. Ozono sluoksnio vaidmuo Žemės atmosferoje. Freonai yra pagrindiniai ozono naikintuvai. Ozono sluoksnio atkūrimo metodai. Rūgštus lietus: esmė, atsiradimo priežastys ir neigiamas poveikis gamtai.

pristatymas, pridėtas 2011-03-14


Pasaulinės gamtinės aplinkos taršos iš pramonės ir žemės ūkio įmonių problemos tyrimas. Atmosferos ozono sluoksnio pažeidimo, rūgštaus lietaus ir šiltnamio efekto charakteristikos. Dažų ir lakų atliekų perdirbimo aprašymai.

Pastaruoju metu laikraščiuose ir žurnaluose gausu straipsnių apie ozono sluoksnio vaidmenį, kuriuose žmones gąsdina galimos problemos ateityje. Iš mokslininkų galite išgirsti apie artėjančius klimato pokyčius, kurie neigiamai paveiks visą gyvybę Žemėje. Ar tikrai nuo žmonių nutolęs galimas pavojus pavirs tokiais siaubingais įvykiais visiems žemiečiams? Kokių pasekmių žmonija tikisi sunaikinus ozono sluoksnį?

Ozono sluoksnio susidarymo procesas ir reikšmė

Ozonas yra deguonies darinys. Būdamos stratosferoje, deguonies molekulės yra chemiškai veikiamos ultravioletinių spindulių, po to suyra į laisvus atomus, kurie, savo ruožtu, turi galimybę jungtis su kitomis molekulėmis. Šiai deguonies molekulių ir atomų sąveikai su trečiaisiais kūnais atsiranda nauja medžiaga – taip susidaro ozonas.

Būdamas stratosferoje, jis veikia Žemės šiluminį režimą ir jos gyventojų sveikatą. Kaip planetinis „sargas“, ozonas sugeria ultravioletinės spinduliuotės perteklių. Tačiau dideliais kiekiais patekęs į žemesnius atmosferos sluoksnius jis tampa gana pavojingas žmonių rūšiai.

Nelaimingas mokslininkų atradimas – ozono skylė virš Antarktidos

Ozono sluoksnio ardymo procesas nuo septintojo dešimtmečio pabaigos buvo daugelio mokslininkų diskusijų objektas visame pasaulyje. Tais metais aplinkosaugininkai pradėjo kelti problemą dėl degimo produktų išmetimo į atmosferą vandens garų ir azoto oksidų pavidalu, kuriuos gamino raketų ir lėktuvų reaktyviniai varikliai. Susirūpinimą kelia tai, kad azoto oksidas, kurį orlaiviai išskiria 25 kilometrų aukštyje, kur susidaro Žemės skydas, gali sunaikinti ozoną. 1985 m. Britanijos Antarkties tyrimas užfiksavo ozono koncentracijos atmosferoje, esančioje virš Hali įlankos bazės, sumažėjimą 40%.

Po britų mokslininkų šią problemą nušvietė daugelis kitų tyrinėtojų. Jiems pavyko nubrėžti žemo ozono lygio teritoriją, esančią už pietinio žemyno ribų. Dėl šios priežasties pradėjo kilti ozono skylių susidarymo problema. Netrukus po to buvo aptikta dar viena ozono skylė, šį kartą Arktyje. Tačiau jis buvo mažesnio dydžio, ozono nuotėkis siekė iki 9%.

Remdamiesi tyrimų rezultatais, mokslininkai apskaičiavo, kad 1979-1990 metais šių dujų koncentracija žemės atmosferoje sumažėjo apie 5%.

Ozono sluoksnio ardymas: ozono skylių atsiradimas

Ozono sluoksnio storis gali būti 3-4 mm, didžiausios jo vertės yra ties ašigaliais, o minimalios - išilgai pusiaujo. Didžiausią dujų koncentraciją galima rasti už 25 kilometrų stratosferoje virš Arkties. Tankūs sluoksniai kartais aptinkami iki 70 km aukštyje, dažniausiai tropikuose. Troposferoje ozono nėra daug, nes ji labai jautri sezoniniams pokyčiams ir įvairioms taršos rūšims.

Kai tik dujų koncentracija sumažėja vienu procentu, ultravioletinės spinduliuotės intensyvumas virš žemės paviršiaus iš karto padidėja 2%. Ultravioletinių spindulių įtaka planetų organinėms medžiagoms lyginama su jonizuojančia spinduliuote.

Ozono sluoksnio ardymas gali sukelti nelaimių, susijusių su per dideliu šildymu, padidėjusiu vėjo greičiu ir oro cirkuliacija, dėl kurių gali atsirasti naujų dykumų plotų ir sumažėti žemės ūkio derlius.

Susitikimas su ozonu kasdieniame gyvenime

Kartais po lietaus, ypač vasarą, oras tampa neįprastai gaivus ir malonus, o žmonės sako, kad jis „kvepia ozonu“. Tai visai ne vaizdinė formuluotė. Tiesą sakant, dalis ozono su oro srovėmis pasiekia apatinius atmosferos sluoksnius. Šios rūšies dujos laikomos vadinamuoju naudinguoju ozonu, kuris atmosferai suteikia nepaprasto gaivumo jausmą. Dažniausiai tokie reiškiniai stebimi po perkūnijos.

Tačiau yra ir labai kenksminga ozono rūšis, kuri yra itin pavojinga žmonėms. Jį gamina išmetamosios dujos ir pramoniniai išmetamieji teršalai, o veikiami saulės spindulių, vyksta fotocheminė reakcija. Dėl to susidaro vadinamasis pažemio ozonas, kuris itin kenkia žmonių sveikatai.

Ozono sluoksnį ardančios medžiagos: freonų poveikis

Mokslininkai įrodė, kad freonai, kurie masiškai naudojami šaldytuvams ir oro kondicionieriams įkrauti, taip pat daugybė aerozolinių balionėlių, sukelia ozono sluoksnio ardymą. Taigi, pasirodo, kad beveik kiekvienas žmogus turi savo ranką naikinant ozono sluoksnį.

Ozono skylių atsiradimo priežastys yra ta, kad freono molekulės reaguoja su ozono molekulėmis. Dėl saulės spinduliuotės freonai išskiria chlorą. Dėl to ozonas skyla, todėl susidaro atominis ir paprastas deguonis. Vietose, kur vyksta tokia sąveika, iškyla ozono sluoksnio nykimo problema ir atsiranda ozono skylių.

Žinoma, didžiausią žalą ozono sluoksniui daro pramoninės emisijos, tačiau buityje naudojami preparatai, kuriuose yra freono, vienaip ar kitaip, taip pat turi įtakos ozono ardymui.

Ozono sluoksnio apsauga

Mokslininkams užfiksavus, kad ozono sluoksnis vis dar ardomas ir atsiranda ozono skylių, politikai pradėjo galvoti apie jo išsaugojimą. Visame pasaulyje šiais klausimais vyko konsultacijos ir susitikimai. Jose dalyvavo visų gerai išvystytą pramonę turinčių valstybių atstovai.

Taip 1985 metais buvo priimta Ozono sluoksnio apsaugos konvencija. Šį dokumentą pasirašė atstovai iš keturiasdešimt keturių konferencijoje dalyvaujančių valstybių. Po metų buvo pasirašytas dar vienas svarbus dokumentas – Monrealio protokolas. Remiantis jo nuostatomis, turėjo būti smarkiai apribota ozono sluoksnį ardančių medžiagų gamyba ir vartojimas.

Tačiau kai kurios valstybės nenorėjo paklusti tokiems apribojimams. Tada kiekvienai valstybei buvo nustatytos konkrečios pavojingų išmetimų į atmosferą kvotos.

Ozono sluoksnio apsauga Rusijoje

Pagal galiojančius Rusijos įstatymus teisinė ozono sluoksnio apsauga yra viena svarbiausių ir prioritetinių sričių. Su aplinkos apsauga susiję teisės aktai reglamentuoja apsaugos priemonių, skirtų apsaugoti šį gamtos objektą nuo įvairaus pobūdžio žalos, taršos, naikinimo ir išsekimo, sąrašą. Taigi Įstatymo 56 straipsnyje aprašyta kai kuri veikla, susijusi su planetos ozono sluoksnio apsauga:

• Ozono skylės poveikio stebėjimo organizacijos;
• Nuolatinė klimato kaitos kontrolė;
• Griežtas kenksmingų išmetimų į atmosferą reguliavimo sistemos laikymasis;
• Ozono sluoksnį ardančių cheminių junginių gamybos reguliavimas;
• Nuobaudų ir bausmių taikymas už teisės pažeidimą.

Galimi sprendimai ir pirmieji rezultatai

Turėtumėte žinoti, kad ozono skylės nėra nuolatinis reiškinys. Sumažėjus kenksmingų išmetamųjų teršalų kiekiui į atmosferą, prasideda laipsniškas ozono skylių tankėjimas - suaktyvėja ozono molekulės iš kaimyninių vietovių. Tačiau kartu atsiranda ir kitas rizikos veiksnys – kaimyninėse teritorijose netenka nemažo ozono kiekio, plonėja sluoksniai.

Viso pasaulio mokslininkai ir toliau užsiima tyrimais ir juos gąsdina niūrios išvados. Jie apskaičiavo, kad jei ozono buvimas viršutiniuose atmosferos sluoksniuose sumažėtų vos 1 proc., odos vėžio atvejų padaugėtų iki 3–6 proc. Be to, didelis ultravioletinių spindulių kiekis neigiamai paveiks žmonių imuninę sistemą. Jie taps labiau pažeidžiami įvairių infekcijų.

Gali būti, kad tai iš tikrųjų gali paaiškinti faktą, kad XXI amžiuje daugėja piktybinių navikų. Didėjantis ultravioletinės spinduliuotės lygis neigiamai veikia ir gamtą. Augaluose sunaikinamos ląstelės, prasideda mutacijos procesas, dėl kurio susidaro mažiau deguonies.

Ar žmonija susidoros su laukiančiais iššūkiais?

Remiantis naujausia statistika, žmonija susiduria su pasauline katastrofa. Tačiau mokslas taip pat turi optimistinių pranešimų. Priėmus Ozono sluoksnio apsaugos konvenciją, visa žmonija įsitraukė į ozono sluoksnio išsaugojimo problemą. Sukūrus daugybę draudžiamųjų ir apsaugos priemonių padėtis šiek tiek stabilizavosi. Taigi kai kurie tyrinėtojai teigia, kad jei visa žmonija įsitrauks į pramoninę gamybą neperžengdama pagrįstų ribų, ozono skylių problema gali būti sėkmingai išspręsta.

Jei turite klausimų, palikite juos komentaruose po straipsniu. Mes arba mūsų lankytojai mielai į juos atsakys

Instrukcijos

Kad nesusidarytų naujos ozono skylės, išsiaiškinkite, kodėl jos atsiranda. Ozonas yra tas pats deguonis, bet turintis ne du, o tris atomus. Deguonis trečią atomą įgyja 12 - 50 kilometrų aukštyje dėl saulės spindulių poveikio, dėl kurio yra jonizuojamas. Ozonas kaupiasi viršutiniuose atmosferos sluoksniuose ir sudaro ozono sluoksnį, kuris dengia visą planetą ir apsaugo ją nuo žalingo Saulės ultravioletinių spindulių poveikio.

Vietos, kur ozono sluoksnis pastebimai plonesnis, vadinamos ozono skylėmis. Šis sluoksnis visada plonėjo ne tik dėl žalingo žmogaus veiklos poveikio. Ozono sluoksnis sunaikinamas dėl cheminio jungimosi su vandeniliu, bromu, metanu, chloru ir kt. Dėl to susidaro visiškai skirtingi cheminiai junginiai, tačiau po kurio laiko ši deguonies modifikacija vėl kaupiasi.

Gamyklos, gamyklos, transportas, įvairi buitinė technika padidina ozono sluoksnį ardančių medžiagų kiekį atmosferoje, o jo plonėjimas vyksta greičiau nei atkuriant. Pati pirmoji ozono skylė atsirado virš Antarktidos, nes ten nepakako saulės spindulių, reikalingų ozonui susidaryti.

Dabar virš Arkties atsirado ozono skylių, o ozono sluoksnis atmosferoje mažėja. Galite išvengti naujų skylių susidarymo bandydami mažiau naudoti savo automobilį. Jei atstumas iki kelionės tikslo trumpas, eikite pėsčiomis. Nepurkškite oro gaiviklių ir visų kitų purškiklių, nebent juose yra absoliučiai būtinas ozono sluoksnį ardančių medžiagų.

Jei turite vasarnamį ar privatų namą, pasodinkite daugiau medžių ir kitų augalų, kurie gamina reikiamą deguonį. Įtikinkite savo draugus ir artimuosius taip pat laikytis šių paprastų taisyklių, tik kartu žmonija prisidės prie ozono sluoksnio atkūrimo.

Video tema

Šaltiniai:

• Kas yra ozono skylės? Kaip išvengti jų atsiradimo?

Ozonas yra melsvos dujos, sudarytos iš trijų deguonies atomų (O3). Suplonėjus ozono sluoksniui į Žemę pradeda skverbtis daugiau ultravioletinės spinduliuotės, kuri būtina normaliam žmonių funkcionavimui. Ozonas sugeria ultravioletinės spinduliuotės perteklių, įskaitant tą, kuri pavojinga visai gyvybei Žemėje. Ozono skylės nėra skylė atmosferoje visa prasme. Tai lėtas nuolatinis stratosferos sluoksnio koncentracijos mažėjimas.

Instrukcijos

Pastaruoju metu dažnėja ekstremalūs krituliai, kurie savo ruožtu sukelia stichines nelaimes (potvynius, nuošliaužas). Kol kas nenustatyta, kas atsakingas už ozono skyles. Galbūt jų atsiradimo priežastis yra skrydžiai, žmogaus veiklos rezultatas ar šiltnamio efektą sukeliančios dujos, tačiau aišku viena – ozono sluoksnis plonėja, ir tai jau yra visapusiška problema.

Tačiau antropogeninis veiksnys yra tik vienas iš problemos komponentų. Tiesa, pati planeta save naikina, radiacijos pagalba išstumdama žmoniją (vėžio ligos). Faktas yra tas, kad ozono skylių žemėlapis sutampa su metano nuosėdų žemėlapiu, todėl galime pasakyti, kad skyles visada buvo. Jei norite padėti, atsisakykite aerozolinių pakuočių, ar tai būtų dezodorantai, oro gaivikliai ir pan. Neišleiskite freono – stebėkite sistemos vientisumą šaldytuve, automobilyje ir pan.

Protestuokite kartu su „žaliaisiais“, pasirašykite kreipimusis į pasaulio vyriausybes – kuo daugiau aktyvistų, tuo didesnė tikimybė, kad būsite išgirsti.

Generalinė asamblėja Tarptautine ozono sluoksnio išsaugojimo diena paskelbė 1994 m. 1987 m. Rusija ir dar 36 šalys pasirašė dokumentą, įpareigojantį dalyvaujančias šalis apriboti arba sustabdyti ozono sluoksnį ardančių medžiagų gamybą.

Didelės įmonės visur yra stebimos, kaip jos laikosi oro apsaugos teisės aktų. Šalys sustabdė chlorfluorangliavandenilių gamybą. Mokslininkai mano, kad šios priemonės, kurių buvo imtasi (jei kaltas žmogus), padės atnaujinti ozono sluoksnį iki 2060 m., tačiau iki tol ozono sluoksnio nykimas labai paveiks klimatą.

Viršutinėje Žemės stratosferos dalyje, 20–50 km aukštyje, yra ozono sluoksnis – triatominis deguonis. Veikiant ultravioletiniams spinduliams, paprasto deguonies (O2) molekulė prijungia kitą atomą ir dėl to susidaro ozono molekulė (O3).

Apsauginis planetos sluoksnis

Ozono sluoksnio ardymas

Aštuntajame dešimtmetyje atliekant tyrimus buvo pastebėta, kad freono dujos, naudojamos oro kondicionieriuose, šaldytuvuose ir kt., milžinišku greičiu ardo ozoną. Kildami į viršutinius atmosferos sluoksnius, freonai išskiria chlorą, kuris ozoną skaido į paprastą ir atominį deguonį. Tokios sąveikos vietoje susidaro ozono skylė.

Nuo ko apsaugo ozono sluoksnis?

Ozono skylės yra visur, tačiau, keičiantis daugeliui veiksnių, jas dengia ozonas iš gretimų atmosferos sluoksnių. Tie, savo ruožtu, tampa dar subtilesni. Ozono sluoksnis veikia kaip vienintelė kliūtis žalingam saulės ultravioletiniam ir radiaciniam spinduliavimui. Be ozono sluoksnio imuninė sistema būtų sunaikinta.

Mokslininkai skaičiuoja, kad ozono sluoksnio sumažėjimas vos 1% padidina vėžio tikimybę 3-6%.

Ozono kiekio atmosferoje sumažėjimas nenuspėjamai pakeis planetos klimatą. Kadangi ozono sluoksnis išsklaido šilumą nuo Žemės paviršiaus, ozono sluoksniui nykstant klimatas taps šaltesnis, keisis kai kurių vėjų kryptis. Visa tai sukels stichinių nelaimių.

Monrealio protokolas

1989 metais dauguma JT valstybių narių pasirašė susitarimą, pagal kurį turi būti sustabdyta ozono sluoksnį ardančių freonų ir dujų gamyba. Anot, po sutarties pasirašymo ozono sluoksnis turėtų būti visiškai atkurtas iki 2050 m.

Video tema

Šaltiniai:

• Kam skirtas ozono sluoksnis?

Ozono skylės – tai Žemės ozono sluoksnio vietos, kuriose ozono dujų, saugančių planetą nuo radiacijos, yra labai mažai. Paprastai jų susidarymo procesas yra susijęs su žmogaus veikla, tačiau yra nuomonė, kad ozono skylių kilmė yra visiškai natūrali.

Ozono skylė

Įrodyta, kad daugelio prietaisų veikimo metu išsiskiriantys freonai sukelia ozono nuostolius vidutinėse ir didelėse platumose, tačiau jie neturi įtakos poliarinių ozono skylių susidarymui.

Tikėtina, kad daugelio žmogaus ir gamtos veiksnių derinys lėmė ozono skylių susidarymą. Viena vertus, padidėjo ugnikalnių aktyvumas, kita vertus, žmonės pradėjo rimtai paveikti gamtą – ozono sluoksnį gali pažeisti ne tik freono išsiskyrimas, bet ir susidūrimai su sugedusiais palydovais. Dėl nuo XX amžiaus pabaigos sumažėjusio išsiveržusių ugnikalnių skaičiaus ir apribojimų naudoti freonus padėtis pradėjo šiek tiek gerėti: mokslininkai neseniai užfiksavo nedidelę skylę virš Antarktidos. Išsamesnis ozono sluoksnio nykimo tyrimas leis išvengti šių sričių atsiradimo.

6 patarimas: kaip švęsti Tarptautinę ozono sluoksnio dieną

1987 m. rugsėjo 16 d. Kanados mieste Monrealyje delegatai iš 36 šalių pasirašė Monrealio protokolą. Kiekviena iš šių 36 valstybių prisiėmė įsipareigojimą imtis visų įmanomų priemonių, kad palaipsniui apribotų ir ateityje visiškai sustabdytų medžiagų, ardančių žemės atmosferos ozono sluoksnį, gamybą ir naudojimą.

Ši diena Rusijoje pirmą kartą paminėta 2011 m. Valstybinės politechnikos kolegijos Nr. 19 – vienintelės treniruojančios mokymo įstaigos Rusijoje – pagrindu parengtoje ir įgyvendintoje programoje dalyvavo Rusijos Federacijos gamtos išteklių ministerijos, Pasaulinės aplinkos fondo (GEF) darbuotojai ir JT atstovai. pramoninės ir buitinės šaldymo įrangos montavimo ir priežiūros specialistai. Pasirinkimas nebuvo atsitiktinis, nes pagrindinis ozono sluoksnio ardymo šaltinis yra fluorinti šaltnešiai. O norint kontroliuoti šaldymo įrangos patikimumą, užkirsti kelią šaltnešių nutekėjimui į aplinką, taip pat palaipsniui mažinti jų gamybos ir naudojimo apimtis, reikalingi kvalifikuoti šios srities specialistai.

Šių metų rugsėjo 16-ąją Maskvoje taip pat bus minima Ozono sluoksnio apsaugos diena. Be tradicinių pranešimų ir informacijos apie ozono sluoksnio storio poliariniuose regionuose stebėjimų rezultatus, bus pateikti duomenys apie priemones, kurių buvo imtasi reguliuojant ozono sluoksnį ardančių medžiagų cirkuliaciją Rusijoje. Vyks edukaciniai kompiuteriniai žaidimai, skirti ozono sluoksnio išsaugojimo temai. O šventės pabaigoje bus rodoma koncertinė programa.

Video tema

Ozono skylė yra vietinis ozono koncentracijos sumažėjimas Žemės ozono sluoksnyje. Iš pradžių ekspertai teigė, kad ozono koncentracija linkusi keistis dėl dalelių, kurios išsiskiria bet kokio atominio sprogimo metu.

Ilgą laiką ozono skylių atsiradimo Žemės atmosferoje kaltininkais buvo laikomi didelio aukščio lėktuvai ir erdvėlaivių skrydžiai.

Tačiau daugybė tyrimų ir eksperimentų parodė, kad ozono lygis gali kokybiškai skirtis dėl tam tikrų natūraliai susidarančių azoto turinčių oro teršalų.

Pagrindinės ozono skylių priežastys

Jau seniai nustatyta, kad didžioji dalis natūralaus ozono randama 15–50 kilometrų aukštyje virš Žemės paviršiaus – stratosferoje. Ozonas duoda didžiausią naudą, nes sugeria didelį kiekį ultravioletinės saulės spinduliuotės, kuri kitu atveju būtų pražūtinga mūsų planetos gyviems organizmams. Ozono koncentracijos sumažėjimą tam tikroje vietoje gali lemti dviejų tipų oro tarša. Jie apima:

1. Natūralūs procesai, sukeliantys oro taršą.
2. Antropogeninė Žemės atmosferos tarša.

Žemės mantijoje nuolat vyksta degazavimo procesai, dėl kurių išsiskiria įvairūs organiniai junginiai. Purvo ugnikalniai ir hidroterminės angos gali generuoti tokio tipo dujas.

Be to, žemės plutoje yra tam tikrų dujų, kurios yra laisvos būsenos. Kai kurie iš jų gali pasiekti žemės paviršių ir pro žemės plutos įtrūkimus pasklisti į atmosferą. Todėl paviršiniame ore virš naftos ir dujų baseinų dažnai būna padidėjęs metano kiekis. Šios taršos rūšys gali būti klasifikuojamos kaip natūralios – atsirandančios dėl gamtos reiškinių.

Antropogeninę oro taršą gali sukelti kosminių raketų paleidimai ir viršgarsiniai reaktyviniai skrydžiai. Taip pat daug įvairių cheminių junginių išskiriama į atmosferą išgaunant ir apdorojant daugybę mineralų iš žemės žarnų.

Didelę reikšmę oro taršai atlieka ir dideli pramoniniai miestai, kurie yra unikalūs antropogeniniai šaltiniai. Oro masės tokiose vietose užterštos dėl didelio kelių transporto srauto, taip pat dėl ​​įvairių pramonės įmonių išmetamų teršalų.

Ozono skylių atmosferoje atradimo istorija

Pirmą kartą ozono skylę 1985 metais atrado britų mokslininkų grupė, vadovaujama Joe Farmano. Skylės skersmuo buvo daugiau nei 1000 kilometrų, ji buvo virš Antarktidos - pietiniame pusrutulyje. Ši ozono skylė, pasirodanti kasmet rugpjūtį, išnyko nuo gruodžio iki sausio.

1992-ieji mokslininkams buvo pažymėti tuo, kad virš šiaurinio pusrutulio Antarktidoje susiformavo dar viena daug mažesnio skersmens ozono skylė. O 2008 metais pirmojo Antarktidoje aptikto ozono reiškinio skersmuo pasiekė didžiausią rekordinį dydį – 27 milijonus kvadratinių kilometrų.

Galimos ozono skylių išsiplėtimo pasekmės

Kadangi ozono sluoksnis skirtas apsaugoti mūsų planetos paviršių nuo ultravioletinės saulės spinduliuotės pertekliaus, ozono skyles galima laikyti tikrai pavojingu gyviems organizmams reiškiniu. Ozono sluoksnio sumažėjimas žymiai padidina saulės spinduliuotės srautą, o tai gali labai prisidėti prie odos vėžio atvejų skaičiaus padidėjimo. Ozono skylių atsiradimas ne mažiau niokoja augalus ir gyvūnus Žemėje.

Visuomenės dėmesio dėka 1985 metais buvo priimta Vienos konvencija dėl ozono sluoksnio apsaugos. Tada atsirado vadinamasis Monrealio protokolas, priimtas 1987 m. ir apibrėžiantis pavojingiausių chlorfluorangliavandenilių sąrašą. Tuo pačiu metu šiuos oro teršalus gaminančios šalys įsipareigojo apriboti jų išmetimą, o iki 2000 m. – visiškai juos sustabdyti.

Hipotezės apie natūralią ozono skylės kilmę

Tačiau Rusijos mokslininkai paskelbė hipotezės apie natūralią Antarkties ozono skylės kilmę patvirtinimą. 1999 metais Maskvos valstybiniame universitete NPO Typhoon paskelbė mokslinį darbą, kuriame, remiantis geofizikų A.P. Kapitsa ir A.A. Gavrilovos, Antarkties ozono skylė egzistavo dar prieš ją atrandant tiesioginiais eksperimentiniais metodais 1982 m., o tai, pasak Rusijos mokslininkų, patvirtina hipotezę apie natūralią ozono skylės virš Antarktidos kilmę.

Šio mokslinio darbo autoriai buvo A. P. Kapitsa (Rusijos mokslų akademijos narys korespondentas) ir A. A. Gavrilovas (Maskvos valstybinis universitetas). Šie du mokslininkai sugebėjo nustatyti, kad antropogeninei Antarkties ozono skylės atsiradimo hipotezei prieštaraujančių faktų skaičius nuolat auga, o įrodžius, kad Antarktidoje 1957–1959 m. buvo gauti anomaliai mažų bendro ozono kiekio verčių duomenys. yra teisingi, tapo akivaizdu, kad ozono skylių atsiradimo priežastis skiriasi nuo antropogeninės.

Kapitsos ir Gavrilovo tyrimų rezultatai paskelbti Mokslų akademijos pranešimuose, 1999, 366 tomas, Nr. 543-546

Ozonas randamas pramonės išmetamosiose dujose ir yra pavojinga cheminė medžiaga. Tai labai aktyvus elementas ir gali sukelti visų rūšių konstrukcijų konstrukcinių elementų koroziją. Tačiau atmosferoje ozonas paverčiamas neįkainojamu pagalbininku, be kurio gyvybė Žemėje tiesiog negalėtų egzistuoti.

Stratosfera yra ta, kuri seka paskui tą, kurioje gyvename. Jo viršutinė dalis padengta ozonu, jo kiekis šiame sluoksnyje yra 3 molekulės 10 milijonų kitų oro molekulių. Nepaisant to, kad koncentracija labai maža, ozonas atlieka gyvybiškai svarbią funkciją – geba blokuoti ultravioletinių spindulių, sklindančių iš kosmoso, kelią kartu su saulės šviesa. Ultravioletiniai spinduliai neigiamai veikia gyvų ląstelių struktūrą ir gali sukelti ligų, tokių kaip akių katarakta, vėžys ir kiti rimti negalavimai, vystymąsi.

Apsauga grindžiama tokiu principu. Tuo metu, kai ultravioletinių spindulių kelyje susitinka deguonies molekulės, įvyksta reakcija, kuri suskaido jas į 2 deguonies atomus. Susidarę atomai jungiasi su nesuskaidytomis molekulėmis, sukurdamos ozono molekules, susidedančias iš 3 deguonies atomų. Kai jie susiduria su ozono molekulėmis, pastarosios jas suskaido į tris deguonies atomus. Molekulių skilimo momentą lydi šilumos išsiskyrimas ir jos nebepasiekia Žemės paviršiaus.

Ozono skylės

Deguonies pavertimo ozonu procesas ir atvirkščiai vadinamas deguonies-ozono ciklu. Jo mechanizmas yra subalansuotas, tačiau jo dinamiškumas kinta priklausomai nuo saulės spinduliuotės intensyvumo, sezono ir stichinių nelaimių, ypač Mokslininkai padarė išvadą, kad žmogaus veikla neigiamai veikia jo storį. Per pastaruosius dešimtmečius daugelyje vietų buvo užfiksuotas ozono sluoksnio ardymas. Kai kuriais atvejais jis visiškai išnyko. Kaip sumažinti neigiamą žmogaus įtaką šiam ciklui?

Ozono skylės atsiranda dėl to, kad apsauginio sluoksnio sunaikinimo procesas yra daug intensyvesnis nei jo susidarymas. Tai paaiškinama tuo, kad žmogaus gyvenimo procese atmosfera teršiama įvairiais ozono sluoksnį ardančiais junginiais. Tai visų pirma chloras, bromas, fluoras, anglis ir vandenilis. Mokslininkai mano, kad chlorfluorangliavandenilių junginiai kelia didelę grėsmę ozono sluoksniui. Jie plačiai naudojami šaldymo įrenginiuose, pramoniniuose tirpikliuose, oro kondicionieriuose ir aerozolių balionėliuose.

Chloras, pasiekęs ozono sluoksnį, su juo sąveikauja. Cheminės reakcijos metu taip pat susidaro deguonies molekulė. Kai chloro oksidas susitinka su laisvu deguonies atomu, įvyksta kita sąveika, dėl kurios išsiskiria chloras ir atsiranda deguonies molekulė. Vėliau grandinė kartojasi, nes chloras negali išeiti už atmosferos ribų arba nukristi ant žemės. Ozono skylės yra pasekmė to, kad šio elemento koncentracija mažėja dėl pagreitėjusio jo skilimo, kai jo sluoksnyje atsiranda pašalinių pašalinių komponentų.

Vietos

Didžiausios ozono skylės buvo rastos virš Antarktidos. Jų dydis praktiškai atitinka paties žemyno plotą. Teritorija praktiškai negyvenama, tačiau mokslininkai susirūpinę, kad pažeidimas gali išplisti į kitas gausiai apgyvendintas planetos vietoves. Tai kupina Žemės mirties.

Kad ozono sluoksnis nesumažėtų, visų pirma būtina sumažinti į atmosferą išmetamų ardančių medžiagų kiekį. 1987 metais 180 šalių buvo pasirašyta Monrealio sutartis, kuri numato laipsnišką chloro turinčių medžiagų išmetimo mažinimą. Dabar ozono skylė jau mažėja, o mokslininkai tikisi, kad iki 2050 metų situacija bus visiškai ištaisyta.