Запазване на озоновия слой. Защитният озонов слой на Земята

3. Опазване на озоновия слой

Наличието на озонов слой в стратосферата на надморска височина 25-30 км оказва известно влияние върху климата на нашата планета. Озонът се образува в горните слоеве на атмосферата по време на реакцията на молекулярен кислород с атомарен кислород, който е продукт на дисоциацията на молекулярен кислород под въздействието на ултравиолетовото лъчение на Слънцето. Озоновият слой е изненадващо тънък. Ако целият озон, който се съдържа в атмосферата, беше концентриран на повърхността на Земята, той би образувал филм с дебелина от 2 mm на екватора до 4 mm на полюсите. Съществуващото количество озон обаче надеждно защитава живите организми от суровата ултравиолетова радиация на Слънцето.

Целият живот на Земята зависи от енергията на Слънцето, която идва под формата на видими светлинни лъчи, дълговълнови (инфрачервени и топлинни) и късовълнови (ултравиолетови). Последните имат най-голяма енергия и въздействат на живата природа. Тяхното действие зависи от дължината на вълната (колкото по-къса е, толкова по-висока е енергията) и се проявява в разкъсване на белтъчни молекули и неблагоприятни мутации. До Земята достигат три вида ултравиолетова радиация: UV-A (дължина на вълната 400-315 nm), UV-B (315-280 nm) и UV-C (280 и по-ниски). Най-опасни са UV-B и UV-C. Озоновата топка предпазва нас и цялата биосфера от разрушителното въздействие на късовълновото ултравиолетово лъчение от Слънцето.

Газът озон е известен на учените, защото например се образува по време на гръмотевична буря. Като силен окислител, този газ се използва широко в технологиите (например за дезинфекция на вода). Озонът се образува в атмосферата поради молекулите на обикновения двуатомен кислород O 2. Енергията на късовълновото ултравиолетово облъчване се абсорбира от O 2 и се използва от него за фотохимичната реакция на образуване на озон от кислород. Следователно до повърхността на Земята достига само дълговълнова UV-A радиация, от която тялото ни вече се е адаптирало да се защитава чрез синтезиране на слой от тъмно вещество в кожата - меланин (тен).

Основната причина за разрушаването на озоновия слой е навлизането на фреони и азотен оксид в стратосферата в резултат на човешката промишлена дейност. Фреоните са напълно заместени флуорохлорирани въглеводородни производни, широко използвани като хладилни агенти, дозатори в аерозолни опаковки, а също и получени като странични продукти, например по време на електролиза на метали върху графитни аноди от разтопени флуориди и хлориди. Най-често срещаните са фреон-11 (CFC1 ​​​​3) и фреон-12 (CF 2 C1 2). Според наличните оценки, в атмосферата от 1958 до 2000 г. изпуснати са около 2,9-10 6 тона фреон-11, фреон-12. Азотните оксиди навлизат в стратосферата, например, по време на изстрелване на ракети. На височината на озоновия слой молекулите на фреона под въздействието на ултравиолетовото лъчение се разлагат с образуването на атомен хлор. Трябва да се отбележи, че озонът също така поглъща част, до 20% от инфрачервеното лъчение на Земята, поради което той, подобно на въглеродния диоксид, оказва значително влияние върху топлинния баланс на планетата.

Учените са загрижени, че озоновият слой над Антарктида рязко е намалял през последните години, до такава степен, че е създал дупка, съдържаща 40-50% по-малко озон от нормалното. Тази дупка се появява през антарктическата зима (от август до октомври) и след това намалява по размер. Днес е факт, че не се задържа дълго през лятото и площта му надвишава площта на Антарктическия континент. В същото време се наблюдава повишаване на нивата на ултравиолетовия фон в страните; разположен в южното полукълбо по-близо до Антарктида, където лекарите отбелязват увеличаване на заболяванията, причинени от UV радиация (рак на кожата, катаракта на очите).

Наскоро беше открита озонова дупка в Северното полукълбо (над Шпицберген, макар и по-малка по размер. Появата и увеличаването на площта на озоновите дупки и намаляването на съдържанието на озон в атмосферата може да доведе до: намаляване на селскостопанските добиви, заболявания при хора и животни, увеличаване на опасните мутации и с нарастването на тези фактори и премахването на живота на Земята.

През 1985 г. в Монреал правителствата на повечето страни по света подписаха протокол за защита на атмосферния озон, където задължиха всички страни да намалят употребата на фреони с 50% до началото на 21 век, за да ги изоставят напълно. в бъдеще. Съгласно Закона на Украйна „За опазване на околната среда“ всички предприятия трябваше да намалят и впоследствие напълно да спрат производството и употребата на озоноразрушаващи вещества. Но дори ако тези изисквания са изпълнени, хората трябва да продължат да защитават хората от ултравиолетовите лъчи, тъй като хлоровъглеводородите могат да останат в атмосферата стотици години.


Заключение

В началото на 21 век, когато човечеството преминава през изключително труден период на заплашително разрастване на глобалната екологична криза и е необходимо да се погрижим за нейното неутрализиране и премахване, да преминем към нова политика на управление на околната среда и нова философия на живота е необходимо да се въвеждат нови технологии, да се внедряват нови програми постепенно, внимателно, като се вземат предвид вече направените грешки и възможностите за коригирането им с помощта на световния опит. Новото общество е длъжно да взема мащабни решения, които да гарантират дългосрочна устойчивост на развитието. През следващите 20-30 години човечеството ще се изправи пред огромни трудности и има надежда, че те ще бъдат преодолени: вече се правят първите опити да се предотврати разрастването на екологичната криза, първият положителен опит от прилагането на нова екологична политика възниква, все повече страни прехвърлят проблема с опазването на природата от ранга на опазването на биосферата в ранга на най-приоритетни, спешни, такива, че се нуждаят от незабавно решение. Пример за това е скокът на екологичната активност по света през последните 20 години - от поразителните доклади на Римския клуб и съдбовните международни екологични форуми до разработването на десетки местни, регионални и международни програми за опазване и обновяване на природните ресурси, ландшафта, териториите и водите, развитието на екологичното образование и обучение, появата на множество екологични материали в медиите, появата на стотици „зелени движения“ и организации във всички краища на света.

От 1990 г. много страни по света (от 1991 г. - в Украйна) приеха нови закони за опазване на околната среда и контролът върху спазването на екологичното законодателство беше затегнат.

Следователно новият подход на съвременната екополитика към проблема за опазването на биосферата и стабилното развитие на нашето общество, нов поглед върху биосферата, се основава на принципите на съвременната и бъдеща човешка дейност: етична и еколого-икономическа.


Литература

1. Билявски Г.О., Бутченко Л.И. Основи на екологията: теория и практическа работа. К.: Либра, 2007. – 368 с.

2. Билявски Г.О. та в. Основи на екологията. – К.: Либидь, 2008. – 408 с.

3. Даценко И.И., Банас О.С., Барански Р.И. Химическа промишленост и опазване на околната среда. К.: В.Ш., 2006. – 176 с.

4. Скалкин Ф.В. и др.. Енергетика и околна среда. – Л.: Енергоиздат, 2007. – 280 с.

5. Батлук В.А. Основи на екологията и опазване на околната среда. Л.: Афиш, 2001. – 335 с.

6. Концепции на съвременното естествознание. С.Х. Карпенков.

7. Т.Я. Кубницкая. Концепции на съвременното естествознание.


Инерциални референтни системи. Пространствено-времевият континуум е неразривна връзка между пространството и времето и тяхната зависимост от отправната система. Тема 11. Основни понятия на химията 1. Химията като наука, нейният предмет и проблеми Най-важният раздел на съвременното естествознание е химията. Той играе голяма роля в решаването на най-належащите и обещаващи проблеми на съвременното общество. ДА СЕ...

Открити са както държавни, така и частни - факултети и катедри по психология. Заключение В резултат на извършената работа бяха разгледани характеристиките на съвременното състояние и тенденциите в развитието на вътрешната психология. При разглеждането на този въпрос бяха решени следните задачи: Разгледани са предпоставките за съвременното състояние на руската психология; Текущото състояние на...

Неща („Арден 1987: 53-68, Назаретян 1991: 60, Абдеев 1994: 150-160). Атрибутивната концепция за информация е информацията като мярка за подредеността на структурите и техните взаимодействия на всички етапи от организацията на материята (Абдеев 1994: 162). Един от най-трудните проблеми на съвременното естествознание е функционирането на отражението в неживия свят (има ли междинна връзка между...

И социални процеси. Следователно, за да се изучава систематично и интензивно механизмът на коеволюционния процес, на съвременния етап от развитието на науката е необходимо да се постигне органично единство и постоянно взаимно влияние на естествените научни и хуманитарни знания. 4. Съвременната естествознание се характеризира с промяна в естеството на обекта на изследване и засилване на ролята на интегрирания подход в неговата...

Описание на презентацията по отделни слайдове:

1 слайд

Описание на слайда:

2 слайд

Описание на слайда:

През 1994 г. Общото събрание на ООН със своя резолюция (A/RES/49/114) обявява 16 септември за Международен ден за опазване на озоновия слой. Денят е определен в памет на подписването на Монреалския протокол за веществата, които нарушават озоновия слой. Мотото на Международния ден за опазване на озоновия слой беше: „Спасете небето: защитете себе си – защитете озоновия слой“.

3 слайд

Описание на слайда:

В посланието на генералния секретар на ООН Бан Ки Мун за Международния ден за опазване на озоновия слой се казва следното: „В близкото минало човечеството по своя вина се оказа на ръба на катастрофата. Използването на разрушаващи озона вещества като хлорофлуоровъглеводороди (CFC) създаде дупка в озоновия слой, която ни предпазва от вредното въздействие на ултравиолетовото лъчение от слънцето.

4 слайд

Описание на слайда:

Стратосферният озонов слой, който е уязвим слой газ, предпазва Земята от вредното въздействие на ултравиолетовото лъчение от слънцето. Изтъняването на озоновия слой на планетата и последващото увеличаване на ултравиолетовото лъчение води до намаляване на качеството на атмосферния въздух, отслабване на имунната система на организма, рязко увеличаване на очните и ракови заболявания, инхибиране на растежа на растенията, отрицателни ефекти върху водни организми, повишаване на окислителната способност на атмосферата, корозия и разрушаване на някои видове материали и др.

5 слайд

Описание на слайда:

Протоколът от Монреал, едно от най-успешните екологични споразумения в света, защити озоновия слой в стратосферата и попречи на увеличената UV радиация да достигне повърхността на Земята. Действията, предприети съгласно Монреалския протокол за веществата, които разрушават озоновия слой, помагат за възстановяване на озоновия слой до референтните нива от 1980 г.

6 слайд

Описание на слайда:

КАКВО Е ОЗОН? Озонът е газ с характерна остра миризма, активна форма на кислорода, образувана в естествени условия под въздействието на ултравиолетово лъчение и електрически разряди.

7 слайд

Описание на слайда:

ОСНОВНИ СВОЙСТВА НА ОЗОНА. Активиране на метаболизма; антисептично; противовъзпалително; Болкоуспокояващо; Детоксикация; Имуномодулиращо.

8 слайд

Описание на слайда:

ОБРАЗУВАНЕ НА ОЗОН В природата озонът се образува интензивно по време на гръмотевична буря. И наистина е така. Но има още един изключително важен източник на образуването на този удивителен газ. Генерира се от слънчева светлина, която превръща кислорода в озон в стратосферата. Благодарение на непрекъснатото образуване на стратосферния озон, целият живот на земята е под постоянна защита от вредното въздействие на силната ултравиолетова радиация.

Слайд 9

Описание на слайда:

Озоновият слой е основен компонент на атмосферата, защитаващ живота на нашата планета от прекомерни дози ултравиолетова радиация от Слънцето. За съжаление, озонът, триатомна молекула на кислорода, е доста крехко химично съединение, което се разлага под въздействието на много вещества, включително добре познатите хлорфлуорвъглеводороди, съединения, широко използвани в индустрията и ежедневието.

10 слайд

Описание на слайда:

ОЗОНОВА ДУПКА Локален спад на концентрацията на озон в озоновия слой на Земята. Ясно е установено, че нивата на озон се влияят от азотсъдържащи замърсители на въздуха, които се появяват както в резултат на природни процеси, така и в резултат на антропогенно замърсяване.

11 слайд

Описание на слайда:

ПРИЧИНИ ЗА ОБРАЗУВАНЕТО НА ОЗОНОВИ ДУПКИ Комбинация от фактори води до намаляване на концентрацията на озон в атмосферата, основните от които са: смъртта на озонови молекули при реакции с различни вещества от антропогенен и естествен произход, липсата на слънчева радиация по време на полярната зима, особено стабилен полярен вихър, който предотвратява проникването на озон от субполярните ширини, образуването на полярни стратосферни облаци (PSC), чиято повърхност на частиците катализира реакциите на разпадане на озона. Тези фактори са особено характерни за Антарктида.

12 слайд

Описание на слайда:

ОЗОНОВАТА ДУПКА В АНТАРКТИДА достигна рекордни размери. Сега площта й е около 28,3 милиона квадратни километра - три пъти по-голяма от площта на Съединените щати и това е абсолютният рекорд за площ на озоновата дупка от 30 години насам - за целия период за наблюдение на състоянието на озоновия слой над Южния полюс.

Слайд 13

Описание на слайда:

ЗАЩО СЕ РАЗРУШАВА ОЗОНОВИЯТ СЛОЙ Причината за това е: замърсяването на въздуха, киселинните дъждове, парниковият ефект, веществата, навлизащи в стратосферата, реагирайки с които се разлагат химически нестабилните озонови молекули (водород, кислородни атоми, хлор, бром, неорганични (хлороводород) , азотен оксид) и органични съединения (метан, флуорохлор и флуор бром фреони, които освобождават хлорни и бромни атоми).

Слайд 14

Описание на слайда:

АНТРОПОГЕННИ ЗАМЪРСИТЕЛИ NO се образуват в двигателите с вътрешно горене. Съответно изстрелването на ракети и свръхзвукови самолети води до разрушаване на озоновия слой. Източник на NO в стратосферата е и газът N2O, който се разпада в стратосферата под въздействието на силна ултравиолетова радиация. Вторият по мощ източник на антропогенни органични замърсители е промишленото производство. Емисиите от химическата и нефтохимическата промишленост съдържат широк спектър от замърсители: компоненти на суровината, междинни продукти, странични продукти и целеви синтезни продукти.

15 слайд

Общинска образователна институция Средно училище Сухобезводная

Регионален конкурс за изследователски и дизайнерски работи

"Млад изследовател"

Номинация "Приложна екология"

https://pandia.ru/text/77/498/images/image002_32.jpg" width="1026" height="723">

Въведение. „Текущо състояние на екологията: причини и перспективи за предотвратяване на екологична катастрофа“…………………………………3

II. Главна част.

§ 1. Как се образува озонът………………………………………………………4

1. Атмосфера.

2. Атмосферни слоеве.

§ 2. Защитната роля на озоновия слой……………………………………………. 8

1. Химични и биологични свойства.

2. Условия за образуване на озон.

§ 3. Стабилност на „озоновия щит“…………………………………………………………..9

1. Какво ще стане, ако озонът изчезне?

2. Изтъняване на озоновия слой.

3. Концепцията за „озонови дупки“.

§ 4. Причини за разрушаването на „озоновия щит“………………………………11

1. Влиянието на резултатите от човешката дейност (антропогенни източници).

2. Природни фактори (геоложки източници).

3. Защитете озоновия слой.

III. Заключение. „Начини за решаване на проблема“………………………………………………………14

IV. Литература………………………………………………………………………………….15

V. Преглед…………………………………………………………………………………….16

VI. Резюмета на доклада………………………………………………………………..17

VII. Приложение…………………………………………………………………………………18

Въведение

„Може би можем да кажем, че целта

човешкото същество, така да се каже, е да

унищожи семейството си, като първо го направи

земното кълбо е необитаемо."

Без значение колко съжаляващи са думите на Ламарк, те отразяват съвременната опасна намеса на едно силно индустриализирано общество в природата. С появата на човешката цивилизация се появи нов фактор, който повлия на съдбата на живата природа. Нашите пет милиарда съвременници имат същото въздействие върху природата, каквото биха могли да имат хората от каменната ера, ако са наброявали 50 милиарда души.

Опасността от намеса в природата е:

1. Биосферата на Земята е обект на нарастващо антропогенно въздействие.

2. Увеличава се потреблението на невъзобновяеми суровини.

3. Обработваемата земя напуска икономиката поради изграждането на водноелектрически централи, градове и фабрики.

4. Натрупването на въглероден диоксид в атмосферата напредва - повишаване на средната годишна температура на планетата.

В резултат обществото е изправено пред дилема:

- или бездушно се търкаля към неизбежна смърт в предстоящото

екологична катастрофа;

– или съзнателно използване на мощните сили на науката и технологиите, за да

защита на природата и самия човек.

Заплахата от екологична криза изисква непрекъснато екологично образование и просвещение на хората. Трябва да знаем какво оказва значително влияние върху нашето здраве:

Динамика на факторите към 2008 г.:

Характеризирайки сегашното състояние на екологията като критично, можем да идентифицираме основните причини, които водят до екологична катастрофа:

§ Замърсяване, отравяне на околната среда.

§ Изчерпване на кислорода в атмосферата; озонови дупки.

Целта на нашето изследване е обобщение на литературни данни за причините и последствията от разрушаването на озоновия слой, който е „щитът“ на Земята, както и начините за решаване на проблема с образуването на „озонови дупки“.

Резултатът от изследването Този проблем е разпространението на информация за околната среда сред учениците, говорейки в научното общество на нашето училище.

II. Главна част

§ 1. Как се образува озонът

Станалата популярна фраза – „Слънцето грее и топли“ – съдържа описание на някои от ефектите на слънчевата радиация върху нас. Това са: 1) електромагнитно излъчване: рентгенови, ултравиолетови, видими и 2) слънчев вятър: протони и електрони.

Частите на слънчевата радиация - RG, UV, VI се различават една от друга по фотонни енергии

Когато слънчевата радиация въздейства върху атмосферата, фотонната енергия се прехвърля към атоми и молекули на атмосферни газове. Резултатът от въздействието зависи от това колко висока е енергията на фотона в сравнение с енергията, необходима за реакцията: дисоциация, йонизация, ядрена.

1. Атмосфера

Атмосферата е външната обвивка на биосферата, нейната маса е незначителна - само една милионна от масата на Земята. Неговата роля в естествените процеси на биосферата обаче е огромна. Съвременният газов състав на атмосферата е резултат от дългото историческо развитие на земното кълбо: смес от компоненти: азот - 78,09%, кислород - 20,95%. Газове: аргон - 0,93%, въглероден диоксид - 0,03%, инертни газове (неон, хелий, криптон, ксенон), амоняк, метан, озон, серен диоксид и др. Твърди частици - продукти на горене, вулканична дейност, частици почви, космически прах. Водна пара, продукти от растителен, животински и микробен произход. Три газа са от най-голямо значение за различни екосистеми: кислород, въглероден диоксид и азот.

2. Атмосферни слоеве

Атмосферните слоеве са резултат от въздействието на слънчевата радиация върху атмосферата.

а) Йоносферата е горният слой на атмосферата, от 50–809 km до 1000 km, характеризиращ се със значително съдържание на атмосферни йони и свободни електрони. Причината за съществуването на йоносферата е разлагането на йони и електрони (йонизация) на молекулите на атмосферния газ под въздействието на RG и UV.

б) Стратосферен озонов слой - слой на надморска височина 10–15 km, характеризиращ се с повишена концентрация на озон. Озонът се образува, когато кислородът абсорбира UV радиация.

Някои двуатомни молекули на кислорода се разлагат на атоми:

O2 + h жð O +O, които се добавят към останалите молекули:

O + O2 ðO3 и се образува триатомна озонова молекула.

В същото време протича обратният процес на превръщане на озона в кислород:

O + O3 ð 2O2; O3 + h жð O2 + O. Следователно средната концентрация на озон остава постоянна за дълго време.

в) Тропосфера – слоят близо до повърхността на Земята се характеризира с повишена концентрация на озон. Основната причина за образуването на озон е разпадането на атоми на газовите молекули, образувани по време на изгарянето на гориво, последвано от образуването на озон под въздействието на видима радиация по време на мълния. Тропосферният озон се характеризира с термина "лош" озон, тъй като озонът в големи количества е вреден за дишането. Озоновите оксиди участват в образуването на озон в тропосферата:

NO2 + h жð NO + O (400 км)

Най-характерният и основен органичен замърсител в атмосферата е CH4. Окислението на CH4 под въздействието на OH протича заедно с окисляването на NO. В резултат на това реакцията на окисление на CH4 в присъствието на NO като катализатор и под въздействието на слънчева светлина с дължина на вълната 300-400 nm ще бъде записана във формата

CH4 +4O2 ðCH2O+H2O+2O3

Тоест окисляването на метан и други органични вещества води до образуването на тропосферен озон. Скоростта на този процес зависи от концентрацията на NO, чието антропогенно освобождаване удвоява повърхностната концентрация на O3, а увеличаването на изтичането на CH4 допълнително увеличава O3.

Питейна вода" href="/text/category/voda_pitmzevaya/" rel="bookmark">питейната вода се основава на способността й да убива микробите. Озонът не е безразличен към висшите организми.

Продължителният престой в атмосфера, съдържаща озон (физиотерапевтична зала, кварцово лечение) може да причини тежки нарушения на нервната система. Следователно озонът в големи дози е токсичен газ (допустимата доза в работната зона е 0,0001 mg/l).

2. Условия за образуване на озон

Известно е, че по-голямата част от естествения озон е концентриран в стратосферата на височина от 15 до 50 км над земната повърхност.

Процесът на образуване и разлагане на озон се нарича цикъл на Шампион. Резултатът от процесите в цикъла е превръщането на слънчевата енергия в топлина. Озоновият цикъл е отговорен за повишаването на температурата на надморска височина от 15 км.

В слоя под 15 км озонът се внася от горните слоеве по време на смесването на въздуха. Увеличаването на съдържанието на озон с надморска височина практически няма ефект върху съотношението на азот и кислород, тъй като в сравнение с тях има много малко озон в горните слоеве. Ако целият атмосферен озон можеше да се концентрира при нормално налягане, той би образувал слой с дебелина само 3 mm, въпреки че общото му количество е 3 милиарда тона.

Озонът абсорбира част от ултравиолетовата радиация от Слънцето: неговата широка лента на поглъщане (дължина на вълната 200 - 300 nm) включва също радиация, която е вредна за целия живот на Земята. Това защитно свойство на озона е изследвано още в началото на 20 век, през 50-те години, когато учените активно изучават атмосферата.

Установено е, че самият озон е климатообразуващ фактор. Защото затопля стратосферата, която е „капакът на казана“, в който се „готви“ времето. Ако има малко озон, "капакът се повдига" и климатът се променя. Има и друга функция на озоновия слой: да предава слаби космически влияния - слънчев "вятър", промени в магнитното поле и др. - чрез озона към Земята. Всичко това се отразява на климата.

§ 3. Стабилност на „озоновия щит“

Учените са открили, че защитната система на планетата е много „деликатна и крехка“. Освен това възстановяването на озоновия слой става изключително бавно. Уязвим е на природни влияния и антропогенни фактори.

1. Ако озонът изчезне

Радиацията, която е блокирана от озона, ще достигне Земята. И човечеството би получило голяма доза радиация. Ще бъдат причинени необратими щети и на околната среда. UV радиацията е вредна за планктона, малките и скаридите, живеещи на повърхността на океана. Дори пластмасата се разваля от ултравиолетовите лъчи. Според лекарите всеки процент загуба на озон в световен мащаб причинява до 150 хиляди допълнителни случая на слепота поради катаракта, а броят на раковите заболявания на кожата (меланом) се увеличава с 2,6 процента.

Броят на заболяванията, причинени от отслабена човешка имунна система, нараства значително.

Тъй като озонът, поглъщайки слънчевата радиация, повишава температурата на онези слоеве на атмосферата, в които се намира, изчезването му ще доведе до намаляване на температурата на атмосферата. Изчезването на озона ще изостри проблема със „замърсяването“ на слънчевия спектър с твърди UV лъчи, които са вредни за всички живи същества.

2. Разрушаване на озоновия слой

През последните години учените стават все по-загрижени за изчерпването на озоновия щит.

https://pandia.ru/text/77/498/images/image008_20.jpg" align="left" width="288 height=215" height="215">Тази област се простира отвъд Антарктида и покрива слоя на надморска височина от 12 до 24 km, тоест значителна част от долната стратосфера.Всъщност това означаваше, че в полярната атмосфера има „озонова дупка“.

В началото на 80-те години подобна дупка беше открита в Арктика, но тя покриваше по-малка площ и спадът в нивата на озон беше малък - 9%.

Това откритие разтревожи учените, защото предполагаше, че защитният озон на Земята е в голяма опасност.

Феноменът на антарктическата „озонова дупка“ все още не е ясен: дали „дупката“ е възникнала в резултат на антропогенно замърсяване на атмосферата или е естествен геоастрофизичен процес.

3. Концепцията за озоновата дупка

Първото нещо, което трябва да разберете е, че озоновата дупка не е дупка в атмосферата.

През 1985 г. британски учени от Южния полюс откриха, че нивата на атмосферния озон са били под нормалното по време на Антарктическата пролет. Всяка година по едно и също време количеството озон намалява в различна степен.

Подобни, но по-слабо изразени озонови дупки се появиха и над Северния полюс по време на Арктическата пролет.

Учени откриха защо се появява озоновата дупка. По време на дългата полярна нощ температурите рязко падат и се образуват високи стратосферни облаци, съдържащи ледени кристали.

Появата им предизвиква поредица от сложни химични реакции, водещи до натрупване на молекулен хлор.

През пролетта, под въздействието на ултравиолетовите лъчи, вътремолекулните връзки се разкъсват и поток от хлорни атоми се втурва в атмосферата. Тези атоми действат като катализатори за реакции, които превръщат озона в обикновен кислород:

Cl + O3 ðClO + O2 и ClO + O ðCl + O2

Освен това първоначалните хлорни атоми остават в свободно състояние и отново участват в този процес: една хлорна молекула унищожава милион озонови молекули. Следователно озонът започва да изчезва от атмосферата над Антарктика, образувайки озонова дупка.

§ 4. Причини за разрушаване на озоновия слой

Различните гледни точки за произхода на „озоновите дупки“ показват, че причините за възникването им не са напълно изяснени.

1. Резултати от човешката дейност

Има много причини за отслабването на озоновия щит.

1. Това са изстрелвания на космически ракети. Горещото гориво „изгаря“ големи дупки в озоновия слой. Предполагаше се, че се стягат, но се оказа, че не е така.

2. самолет,летене на височина 12–15 км. Парата и другите вещества, които отделят, разрушават озона. Но в същото време самолетите, летящи под 12 км, водят до увеличаване на озона.

3. Азотни оксиди.Те се освобождават от самолети, но повечето от тях се отделят от повърхността на почвата, особено при разграждането на азотните торове.

4. Хлор и неговите съединения.До 700 хиляди тона от този газ навлиза в атмосферата главно от разлагането на фреони (хлорфлуорвъглеводороди или въглеводороди, в които водородните атоми са заменени с флуор и хлор).

Фреони- това са газове, които не влизат в никакви химически реакции на повърхността на Земята, кипят при стайна температура и следователно рязко увеличават обема си, което ги прави добри пулверизатори.

С разширяването им температурата на фреоните се понижава, поради което те намират широко приложение в хладилници и климатици. Аерозолни кутии, като средство за химическо чистене, гасене на пожари, в транспорта, като пенообразуватели - световното производство на тези вещества достигна почти 1,5 милиона тона.

Тъй като са силно летливи и доста устойчиви на химични влияния, фреоните навлизат в атмосферата след употреба и могат да останат там до 75 години, достигайки височината на озоновия слой. Тук, под въздействието на слънчевата светлина, те се разлагат, освобождавайки атомен хлор, който служи като "разрушител" на озона. Един хлорен атом може да превърне 100 000 молекули озон в кислород, като самият хлор не се разрушава.

Поради разрушителните ефекти на хлора и подобните ефекти на брома, се изчислява, че концентрациите на стратосферния озон са намалели с 10% до края на 90-те години.

Потенциал за разрушаване на озоновия слой на някои вещества

Ако климатикът работи, той не унищожава озона. Но когато по време на ремонт се отдели замърсен фреон, той ще влезе в атмосферата - това се нарича вторично замърсяване. 85% от целия фреон идва от аерозолни опаковки, 15% в хладилници и климатици. Използването на фреони е такова, че 95% от тях навлизат в атмосферата 1-2 години след производството. Това са 5,27 милиона тона + 7,75 милиона тона през 1981 г., рано или късно трябва да влезе в стратосферата и да се включи в цикъла на унищожаване на озона.

2. Естествени фактори за изтъняване на озоновия слой

Учените смятат, че силните вулканични изригвания влияят на намаляването на нивата на озон. През 1982 г. в Мексико силно изригване на вулкана Ел Чичон причини спад на нивата на озон с 10% в Северното полукълбо.

През 1992 г. във Филипините се случи едно от най-мощните изригвания на планината Пинатубо през 20-ти век. Изхвърлената пепел падна върху голяма площ и най-малките й частици образуваха огромен облак, който опаса цялото земно кълбо по екватора. Централната му част съдържаше малко озон, а по краищата имаше много серен диоксид, от който повече от 20 милиона тона бяха освободени по време на изригването.

Облакът от пепел на планината Пинатубо, подобно на вулкана Кракатау през 1883 г., доведе до лек спад на температурата, тъй като частиците пепел образуват екран, който блокира слънчевата светлина.

Наличието на хлорни съединения във високи концентрации и други „нездравословни“ газове в атмосферата е записано от космически спътници.

Проучванията показват наличието на фреони в проби от въздух над вулкана Масая, във въздушни мехурчета от антарктически лед на 2000 години, във вода, извлечена през 1982 г. от дълбочина 4000 метра в екваториалния Атлантически океан, на дъното на Алеутската падина и на дълбочина 4500 м край бреговете на Антарктида. Тези факти показват геоложки източник за разрушаването на озоновия слой.

Установено е, че химически реакции, които разрушават озона, се случват на повърхността на ледени кристали и всякакви други частици, уловени във високата стратосфера над полярните региони. Тези частици от вулканичен произход правят хлора по-ефективен в процеса на разрушаване на озона.

3. Защитете озоновия слой

16 септември е Денят за защита на озоновия слой. На този ден през 1985 г. напредналите страни, загрижени за изтъняването на озоновия слой, приемат Виенската конвенция за неговата защита.

Според изследователите, без действия по Виенската конвенция за околната среда и Монреалския протокол за веществата, които нарушават озоновия слой, изтъняването на озоновия слой ще достигне 50% в средните географски ширини и 70% в северните ширини до 2050 г. Това е около десет пъти по-лошо от сегашното състояние.

Рядък случай! Това са единствените екологични споразумения, при които всички страни са били на една и съща вълна, въпреки че проблемът не е толкова очевиден за неспециалисти. Съвсем наскоро обаче в Монреал 200 държави, почти всички членки на ООН, което е безпрецедентно, подписаха поправка към Монреалския протокол, в която се посочва, че е необходимо да се ускори процесът на елиминиране на веществата, опасни за озоновия слой, от обращение. Между другото, по този въпрос САЩ, където се произвеждат 25% от всички фреони в света, се оказаха в „една и съща система“ заедно с всички останали.

III. Заключение: Начини за решаване на проблема

§ За да започне глобалното възстановяване, е необходимо да се намали достъпът до атмосферата на всички вещества, които много бързо разрушават озона и се съхраняват там за дълго време.

§ Всички хора трябва да разберат и да помогнат на природата да активира процеса на възстановяване на озоновия слой. Имаме нужда от нови горски насаждения, спрете да изсичате гори за други държави, които по някаква причина не искат да изсекат своите, но правят пари от нашите гори.

§ За да възстановите озоновия слой, трябва да го попълните. Руският консорциум Interozon предлага озон да се произвежда директно в атмосферата. Предвижда се издигане на балони с инфрачервени лазери на височина 15 км за производство на озон от двуатомен кислород. В бъдеще се планира използването на космически платформи на височина 400 км с енергийни източници и лазери, чиито лъчи ще бъдат насочени към центъра на озоновия слой и ще го захранват постоянно. Времето ще покаже дали грандиозният проект ще се осъществи.

§ Като се има предвид спешността на ситуацията, е необходимо да се разширят експерименталните изследвания по проблема за запазване на озоновия слой.

IV. Литература

1. , „Екология“.

– „Дропла“, 1995 г.

2. „Органични вещества на атмосферата“. Саровско образователно списание, 1998 г. № 4.

3. Страни и народи: Земята и човечеството. Глобални проблеми.

М.: Мисъл, 1982.

4. "Околна среда и хора."

5. Научно-популярен сайт http:/ www. .

6. Онлайн списание www. .

7. Бюлетин на регионалния клон на Нижни Новгород

Ядрено общество. Издания от бр.29 1991г според бр.

V. Преглед

Тази работа по проекта е посветена на актуалната тема за опазване на озоновия слой. Тъй като озонът в атмосферата е в нестабилно състояние и концентрацията му е подложена на значителни колебания (предимно намаляващи), изследванията в тази област са много актуални и навременни.

След като анализираха обширен материал за състоянието на озона в атмосферата, младите изследователи стигнаха до неочаквано заключение: животът на всеки човек, дори и на дете, влияе върху състоянието на озона и всеки човек трябва да знае това и да не се опитва да си навреди. Защото, разрушавайки вашия „озонов щит“, човек ще унищожи себе си.

Работата е интересна не само поради актуалността на проблема за запазване на озоновия слой, но интегративният характер на изследването ни позволява да изследваме поставените въпроси възможно най-изчерпателно. В рамките на едно изследване се комбинират учебни предмети както с естествена наука, така и с етична насоченост.

VI. Резюмета

§ С появата на човешката цивилизация се появи нов фактор, който повлия на съдбата на живата природа. Пет милиарда от нашите съвременници имат същото въздействие върху природата, каквото биха могли да имат хората от каменната ера от 50 милиарда души.

§ В редица региони на Русия се приема следната динамика на факторите, влияещи върху човешкото здраве: ролята на екологията е до 40%, генетичният фактор е до 30%, способността за поддържане на здравето чрез начин на живот е намалена до 25 %, ролята на медицината се свежда до 5%.

§ Целта на тази работа е да обобщи литературните данни за причините и последствията от разрушаването на озоновия слой, както и начините за решаване на проблема с образуването на „озонови дупки“.

§ Озонът е алотропна модификация на кислорода. Естеството на химичните връзки в озона причинява неговата нестабилност, след известно време озонът се превръща в кислород 2O3 ð3O2.

§ Озонът се образува в атмосферата под въздействието на UV от слънцето от молекула кислород. Озоновият слой започва на надморска височина от около 8 км над полюсите и се простира до 50 км. Най-много озон има в 5-километровия слой на надморска височина от 20 до 25 км.

§ През лятото и пролетта концентрацията на озон се повишава. Винаги е по-висока над полярните области, отколкото над екваториалните. Променя се на 11-годишен цикъл, съвпадащ с цикъла на слънчевата активност. Има постоянен спад в концентрациите на стратосферния озон. Това явление се нарича „озонови дупки“.

§ Окислителният ефект на озона върху органичните вещества е свързан с образуването на радикали RH + O3 ðRO2 + OH, които инициират верижни реакции с биоорганични молекули, водещи до клетъчна смърт.

§ Озонът не е безразличен към висшите организми. Продължителният престой във физиотерапевтичните кабинети и облъчването с кварц причинява тежки увреждания на нервната система. Следователно допустимата му концентрация във въздуха е 0,0001 mg/l.

§ Озонът абсорбира част от ултравиолетовите лъчи от Слънцето (дължина на вълната 200-300 nm), а също така включва радиация, която е вредна за целия живот на Земята.

§ Антропогенните източници, влияещи върху изтъняването на озоновия слой, са концентрирани в градовете: индустрия, автомобилен транспорт. В резултат на това 95% от използваните фреони се отделят в стратосферата в рамките на 1-2 години, които се включват в каталитичния цикъл на разрушаване на озона.

§ За да се преодолее опасността от изтъняване на озоновия слой, са необходими координирани действия на всички развити страни за разработване на нови, щадящи озона индустриални и транспортни технологии.

Проблемът за запазване на озоновия слой на Земята (13). 3

1. Въведение 3

2. Озон в атмосферата. Озоновият слой - ултравиолетовият щит на Земята 5

3. Източници на разрушаване на озоновия слой 10

4. Озонова дупка над Антарктика 12

5. Какво застрашава озоновата дупка 13

6. Проблеми и начини за разрешаването им. 16

7. Основни мерки за опазване на озоновия слой 18

Заключение. 19

Възможно затопляне на климата. Парников ефект 20

1. Въведение 20

2. Парников ефект 21

3.Последни промени 27

4. Критика на глобалното затопляне 28

Литература 31

Проблемът за запазване на озоновия слой на Земята (13).

  1. Въведение

Съвременната кислородна атмосфера на Земята е уникално явление сред планетите от Слънчевата система и тази особеност е свързана с наличието на живот на нашата планета.

Глобалната променливост или глобалната промяна се очертаха като основен проблем в изследванията на околната среда през последните години, главно поради огромното въздействие, което вероятно ще има върху глобалната общност.

Този интерес е разбираем – става дума за бъдещето на цялата биосфера на Земята, включително и на самия човек. В момента е необходимо да се вземат определени решения, задължителни за всички, които да ни позволят да запазим озоновия слой. Но за да бъдат тези решения правилни, се нуждаем от пълна информация за онези фактори, които променят количеството озон в земната атмосфера, както и за свойствата на озона и как точно той реагира на тези фактори.

Доста публикации са посветени на озоновия слой на Земята: някои твърдят, че озоновият слой изчезва бързо и необратимо и човечеството няма да живее дълго, а други, че озоновите дупки винаги са съществували и това е нормален природен процес, който човечеството не може да повлияе по никакъв начин. И така, какво се случва с атмосферния азон?

Озонът е един от най-важните компоненти на земната атмосфера. От екологична гледна точка най-ценното му свойство е способността да поглъща ултравиолетовото лъчение от Слънцето, което е опасно за живите организми. От друга страна, той е силен окислител (просто отрова), способен да отрови самата флора и фауна, която защитава, докато е в стратосферата. Отровният ефект на озона е полезен при пречистването на водата от патогенни организми: озонирането на водата е един от най-добрите начини за нейното пречистване. Освен това озонът има свойството на парников газ, който влияе върху изменението на климата.

От гледна точка на различни функции и свойства, озонът може да бъде разделен на „лош“ и „добър“. „Лошият“ озон, който е част от фотохимичния смог, който засяга много големи градове, се намира в приземния слой на тропосферата и, достигайки определени концентрации, представлява опасност за всички живи същества. По-голямата част от озона обаче е концентрирана в стратосферата, разположена над тропосферата на височина от 8 km над полюсите, 17 km над екватора и се простира нагоре до надморска височина от приблизително 50 km. Това е „добър“ озон: той предпазва всички живи същества от опасното ултравиолетово лъчение.

Най-ярката проява на антропогенното въздействие върху озоновия слой на Земята е антарктическата озонова дупка, в която изтъняването на озоновия слой е повече от 50%.След осъзнаване на последствията от разрушаването на озоновия слой от антропогенни източници, бяха предприети важни стъпки – Приети са Виенската конвенция (1985 г.) и Монреалският протокол (1987 г.), забраняващи производството на озоноразрушаващи вещества. Тъй като тяхното производство намалява, напоследък се наблюдава известно стабилизиране на съдържанието на озон в стратосферата и дори тенденция към неговото възстановяване.

Изчисленията показват, че процесът на възстановяване на озона ще се случи през целия текущ век. Ускоряването на този процес е друга важна стъпка в решаването на сложния проблем с опазването на озоновия слой.

  1. Озон в атмосферата. Озоновият слой е ултравиолетовият щит на Земята

Озонът се съдържа в атмосферата до надморска височина от 100 км, но в пренебрежимо малки количества (до 0,001%), но без него животът на земята изобщо не би бил такъв, какъвто го виждаме сега. Озоновата молекула O3 се образува от комбинацията на O2 молекула и O атом, когато те се срещнат заедно с друга молекула M, която може да бъде всяка частица, включително азотната молекула N2. Необходимо е да се абсорбира енергията, която се отделя при образуването на O3. Долната граница на атмосферния слой, където се образува голямо количество озон, е на надморска височина 10–15 km, а горната граница е на надморска височина около 50 km. Този слой се нарича озоносфера.

Максималната концентрация на озонови молекули съответства на надморска височина от около 25 км, но дори и тук има не повече от 5–10 озонови молекули на милион въздушни молекули. Озонът, образуван над 8–12 km, често се нарича стратосферен озон, за да се разграничи от тропосферния озон, който се образува от други процеси в повърхностния слой на атмосферата. Тропосферният озон ще бъде обсъден по-късно в темата "Замърсители и смог". Количеството тропосферен озон не надвишава 10% от общото съдържание на озон в атмосферата. Общото съдържание на озон във вертикалния стълб на атмосферата, ако се доведе до нормално налягане (760 mm Hg) и температура (0 ° C) и се събере в слой, тогава височината на този слой ще бъде около 3 mm.

Озоносферата обаче почти напълно абсорбира ултравиолетовите лъчи на Слънцето, които са разрушителни за всички живи същества. Ултравиолетовото лъчение от UV слънцето се отнася до лъчение в диапазона на дължината на вълната от 0,4 до 0,01 микрона (виж Фиг. 1). Въз основа на ефекта си върху живите клетки, той се разделя на три части: UV-A (0,4–0,315 µm), UV-B (0,315–0,380 µm) и UV-C (по-късо 0,28 µm). UV-C е разрушителен за живия организъм дори в малки дози, поради разрушаването на протеиновите молекули; за щастие UV-C се абсорбира напълно от озоносферата и не достига до земната повърхност. UV-B достига до земята само в малки дози, най-малко опасните UV-A. Като цяло въздействието на ултравиолетовите лъчи върху хората може да се сведе до следното: 1) разграждане на протеини; 2) канцерогенен ефект; 3) отслабване на имунната система; 4) изгаряне или дори рак на кожата; 5) очни (катаракта) и инфекциозни заболявания 6) алергични заболявания; 7) мутагенен ефект.

Ориз. 1. Спектрални диапазони на пълно или частично поглъщане на слънчевата радиация от атмосферата.

Озоновият слой покрива цялата Земя, но дебелината му варира значително, нараствайки от екватора към полюса. Озонът се образува през цялата година в стратосферата над екваториалния пояс. Благодарение на пренасянето му от въздушни течения, той се движи в посока на полярните ширини. Планетата очевидно има тропическа област с недостатъчно съдържание на озон в зоната от 35° с.ш. w. до 35° южн sh., където средната намалена дебелина на слоя O3 е около 2,6 mm. На север и на юг от него дебелината на слоя е по-голяма – 3,5 мм. Киргизстан се намира на границата на зоните с комфортен и недостатъчен озон. Озонът претърпява значителни вариации през годината, с минимум в тропиците и максимум във високи географски ширини.

Максималните стойности на съдържанието на озон във всички географски ширини се наблюдават в края на зимата и пролетта, минималните - през есента и началото на зимата. С увеличаване на географската ширина времето на максимума се измества към по-късните месеци. Така в Алмати максималната дебелина на озоновия слой се наблюдава през февруари, в Санкт Петербург - през март, на о. Диксън - през май.

3. Озоновите дупки и причините за възникването им

Озонът е разяждащ, леко синкав газ. Молекулата му се състои от три кислородни атома. Химически озонът е молекула, състояща се от три кислородни атома (кислородната молекула съдържа два атома). Концентрацията на озон в атмосферата е много ниска и малките промени в количеството озон водят до големи промени в интензитета на ултравиолетовото лъчение, достигащо до земната повърхност. За разлика от обикновения кислород, озонът е нестабилен, той лесно се трансформира в двуатомна стабилна форма на кислорода. Озонът е много по-силен окислител от кислорода и това го прави способен да убива бактериите и да инхибира растежа и развитието на растенията. Въпреки това, поради ниската му концентрация в повърхностните слоеве на въздуха при нормални условия, тези характеристики практически не оказват влияние върху състоянието на живите системи.

Много по-важно е другото му свойство, което прави този газ абсолютно необходим за целия живот на сушата. Това свойство е способността на озона да абсорбира твърдата (късовълнова) ултравиолетова (UV) радиация от Слънцето. Твърдите ултравиолетови кванти имат енергия, достатъчна да разрушат някои химични връзки, така че се класифицират като йонизиращо лъчение. Подобно на други лъчения от този вид, рентгеновите лъчи и гама лъчението, то причинява множество смущения в клетките на живите организми. Озонът се образува под въздействието на високоенергийна слънчева радиация, която стимулира реакцията между O 2 и свободните кислородни атоми. Когато е изложен на умерено лъчение, той се разпада, абсорбирайки енергията на това лъчение. Така този цикличен процес „изяжда“ опасната ултравиолетова радиация.

Молекулите на озон, подобно на кислорода, са електрически неутрални, т.е. не носят електрически заряд. Следователно самото магнитно поле на Земята не влияе върху разпределението на озона в атмосферата. Горният слой на атмосферата, йоносферата, практически съвпада с озоновия слой.

В полярните зони, където линиите на магнитното поле на Земята се затварят на нейната повърхност, изкривяванията на йоносферата са много значителни. Броят на йони, включително йонизиран кислород, в горните слоеве на атмосферата на полярните зони е намален. Но основната причина за ниското съдържание на озон в полярния регион е ниският интензитет на слънчевата радиация, която пада дори през полярния ден под малки ъгли спрямо хоризонта и напълно отсъства през полярната нощ. Площта на полярните „дупки“ в озоновия слой е надежден индикатор за промените в общото съдържание на озон в атмосферата.

Съдържанието на озон в атмосферата варира поради много природни причини. Периодичните колебания са свързани с циклите на слънчевата активност; Много компоненти на вулканичните газове са способни да унищожат озона, така че увеличаването на вулканичната активност води до намаляване на концентрацията му. Поради високите, подобни на ураган скорости на въздушните потоци в стратосферата, разрушаващите озона вещества се пренасят върху големи площи. Транспортират се не само разрушаващите озона вещества, но и самият озон, така че смущенията в концентрацията на озон бързо се разпространяват на големи площи и локалните малки „дупки“ в озоновия щит, причинени например от изстрелване на ракета, се затварят сравнително бързо. Само в полярните региони въздухът е неактивен, в резултат на което изчезването на озона там не се компенсира от вноса му от други географски ширини, а полярните „озонови дупки“, особено на Южния полюс, са много стабилни.

Според една от тях намаляването на озона се дължи нас увеличаване на азотните оксиди, които от своя страна са причинени от слънчевата активност. Както е известно, максималната слънчева активност през последния 11-годишен цикъл е наблюдавана през 1979 – 1983 г. В същото време се наблюдава увеличение (с 30–60%) на концентрацията на азотни оксиди в мезосферата на южното полукълбо. Впоследствие прехвърлянето на оксиди към по-ниски нива в стратосферата беше отбелязано по време на полярната нощ. Фотохимичните реакции на цикъла „азот“ с участието на азотни оксиди, както знаем, водят до разрушаване на озона, което води до намаляване на концентрацията му в стратосферата и образуването на озонова дупка. Наблюдаваното забавяне във времето между максимума на слънчевата активност и ореола на развитието на озоновата дупка през 1985 г. и следващите години се обяснява по следния начин. Към момента на максимума и началото на спада на слънчевата активност се наблюдава рязко увеличаване на низходящия поток на азотни оксиди в стратосферата и последващото образуване на озонова дупка. По време на периода на спад на слънчевата активност на границата на мезосферата потокът от азотни оксиди намалява, но в стратосферата тяхната концентрация е максимална и следователно съдържанието на озон е минимално. И накрая, в последния етап, който започна през 1986 г. и до 90-те години все още не е приключила, при минимума на слънчевата активност съдържанието на азотни оксиди в стратосферата намалява и количеството озон трябва да се увеличи и състоянието на озоновия слой трябва да се върне в първоначалното си състояние.

Такъв механизъм всъщност може да обясни процеса на образуване на озоновата дупка. В негова полза доскоро говореше фактът, че през 198г. Има значително увеличение на концентрацията на озон в сравнение с предходната година, през есента на която се наблюдава максимално разрушаване на озоновия слой над Антарктида. Въпреки това измерванията от 1989г показа, че дупката се е появила отново, т.е. Вместо изчезването му, с намаляване на слънчевата активност, започват да се отбелязват колебания в величината от година на година. Освен това поне два въпроса остават без отговор в рамките на този механизъм. Първо: защо озоновата дупка не се е образувала през предходните 11-годишни цикли на слънчева активност? По-специално, един от предишните цикли, чийто максимум е през 1958–1960 г., имаше по-голяма активност от сегашния. През тези години обаче се забелязва само леко намаляване на концентрацията на озон, което може да се свърже с последствията от ядрените опити. Втори въпрос: защо озоновата дупка се е образувала само в южното полукълбо?

Друг предложен механизъм свързва образуванетоозонова дупка с „хлорен” цикъл от антропогенен произход. Обсъдих една от фотохимичните реакции, включващи хлор в един от предишните раздели. Механизмът, свързан с реакциите на цикъла на хлора, включва навлизането на хлорни съединения в полярната стратосфера поради атмосферната циркулация. А озоноразрушаващите съединения непрекъснато се отделят в атмосферата от повърхността на Земята от милиони аерозолни опаковки, битови хладилници, хладилници, в резултат на емисии от химически заводи и др. И въпреки това. Че икономическата дейност на човека все още не е довела до забележимо намаляване на общото съдържание на озон в атмосферата, фреоните могат да участват в разрушаването на озоновия слой над Антарктида - това е мнението на голяма група учени. Но дори и в този механизъм има въпрос без отговор: защо антропогенно причиненият механизъм не се прояви в Северното полукълбо, където потокът от хлор, бромид и други съединения, които разрушават озона, е по-интензивен?

Третият възможен механизъм е т. нар. динамичен– опитва се да обясни образуването на озоновата дупка с чисто циркулационни процеси в стратосферата и мезосферата и хоризонталното преразпределение на озона с общото му постоянство. Пропускайки аргументите на привържениците на подобен механизъм, ще отбележа само, че при посочената циркулация трябва да има изтичане на озон от полярната озоносфера и натрупването му в диапазона 60 - 70 градуса южна ширина. Въпреки че се наблюдава такова натрупване, озоновият баланс, очакван от тази теория в южното полукълбо, отсъства - общото съдържание на озон там намалява през този период. Така, въз основа на резултатите от измерванията, направени по време на полети на изследователски самолет на НАСА между Калифорния и Чили, през септември - октомври 1989 г. Имаше значително изчерпване (до 15-30%) на озоновия слой извън озоновата дупка в южните ширини до 50 градуса.

(13) озон слой, замърсяване на атмосферата и хидросферата и др. Разбира се...

Озонов слой- най-тънката обвивка на планетата, която се намира в стратосферата на надморска височина 20-40 км. Тук е концентриран 90% от целия атмосферен озон. Озонът (O 3) се образува при излагане на ултравиолетова радиация ( в.в) към кислород (O 2).

Значение на озоновия слой

Учените смятат, че благодарение на озоновия слой е станало възможно животът да се разпространява от водата на сушата. Това не е изненадващо, тъй като той абсорбира ултравиолетовото лъчение, което е опасно за живите организми. А именно, ултравиолетовото лъчение в диапазона, в който причинява тен и рак на кожата, се абсорбира почти напълно от озона. Само малко количество от тази ултравиолетова радиация достига земната повърхност.

Формиране и унищожаване

Озонов слойтолкова тънък, че ако се компресира при нормално налягане при температура от 0°, височината на слоя ще бъде само 3 mm срещу 8 km атмосфера, компресирана при същите условия. Има толкова малко от него, защото в процеса на абсорбиране на ултравиолетовите лъчи O 3 се разлага обратно до O 2 и атомарния кислород (O). Обяснява образуването и разрушаването на озона в атмосферата Механизъм на Чапман.

Образуване на озон:

O 2 + в.в =2О

O 2 + O = O 3

Изтъняване на озоновия слой:

О 3+ в.в=O 2 +O

О 3 +О=2О 2

От диаграмата на уравнението става ясно, че озонът се изразходва и при взаимодействие с атомарния кислород.

Какво представляват озоновите дупки

Озоновите дупки са намаляване на концентрацията на O 3 в озоновия слой. Те възникват под въздействието на редица антропогенни и природни фактори.

Аерозолите съдържат фреони, които разрушават озоновия слой.

Основните прости вещества, които разрушават озоновия слой, са водород, хлор и бром. Хлороводород HCl, азотен оксид NO, метан CH 4, както и тези фреони, които съдържат и отделят хлор и бром. В същото време е трудно да си представите живота си без използването на фреони. Използват се в производството и експлоатацията на хладилни агрегати, газови патрони, различни аерозоли, в пожарогасителни електроцентрали и много други. Тъй като е невъзможно напълно да се изоставят фреоните, международните протоколи ограничават използването им. Те също се заменят с флуорсъдържащи фреони, които не са опасни за озоновия слой.


Полярната нощ може да предизвика образуването на озонова дупка.

Ще се изненадате, но има места на планетата, където озонови дупкивъзникват сезонно и това не зависи по никакъв начин от човешката дейност. Както знаете, образуването на озон изисква кислород и ултравиолетова радиация, чийто основен източник е слънчевата светлина. Така че над Антарктика (Южен полюс) и Арктика (Северен полюс), където е възможно полярна нощ,В резултат на което няма слънчева светлина за дълго време, естествено се образуват озонови дупки за известно време. Но в края на полярната нощ слоят се възстановява. Най-голямата и опасна дупка според учените се намира над Антарктида в Южното полукълбо.

Спасете озоновия слой

Днес са се образували много озонови дупки. Процесът на възстановяване на слоя се усложнява от факта, че в атмосферата са се натрупали безбройни количества вещества, които го разрушават. А това улеснява проникването слънчева радиацияна повърхността на Земята, увеличава риска от рак на кожата при хората, а също така води до смъртта на морски животни и растения. За да се присъедини към защитата на озоновия слой, обикновен човек може да намали употребата на аерозоли, да намери алтернативен заместител за тях и също така да попита производителите какви фреони са включени в хладилниците и климатиците, които купуват. Международен ден за опазване на озоновия слойе учреден от Общото събрание на ООН през 1994 г. и се чества ежегодно на 16 септември.

По материали от Wikipedia

Зареждане...Зареждане...