Dôsledkom zničenia ozónovej vrstvy je. Ozónové diery. Ozónová diera v Arktíde

Nachádza sa v nadmorskej výške 7 až 18 km (do 50 km na rovníku), vyznačuje sa zvýšenou koncentráciou molekúl ozónu a chráni biosféru pred ultrafialovým žiarením slnka. Ozónová vrstva vznikla na Zemi podľa moderných údajov pred 570 až 400 miliónmi rokov. Vo vrstve ozonosféry je ozón vo veľmi riedkom stave.

Množstvo ozónu v atmosfére je určené rovnováhou reakcií jeho vzniku a rozkladu. Každú sekundu sa v zemskej atmosfére vytvorí a zmizne v priemere asi 100 ton ozónu.

Prečo je absorpcia ostrého ultrafialového žiarenia slnka ozónom taká dôležitá? Biologické účinky, ktoré spôsobujú zmeny na molekulárnej, bunkovej a tkanivovej úrovni, ešte nie sú úplne pochopené, ale je dobre známe, že živé organizmy na akejkoľvek úrovni organizácie sú vysoko citlivé na nukleové kyseliny, ktoré môžu byť zničené, čo vedie k bunkovej smrti. alebo mutácie.

Prudký nárast vedeckého a verejného záujmu o problém ozónovej vrstvy sa začal začiatkom 70. rokov. Odvtedy sa otázka týkajúca sa problému závislosti ozónovej vrstvy na ekonomická aktivita osoba. Od roku 1985 sa svet dozvedel o existencii globálnych environmentálnych problémov „ozónových dier“, najmä o tom, že obsah ozónu nad Antarktídou systematicky klesá.

Nie je ľahké odpovedať na otázku o dôvode vzniku „ozónových dier“. Ale hlavným vinníkom jeho výskytu je vstup do hornej atmosféry zlúčenín chlórfluórovaných uhľovodíkov a iných látok znečisťujúcich ovzdušie, oxidov dusíka alebo zlúčenín chlóru atď.

Zdrojmi týchto látok – vinníkmi ničenia ozónovej vrstvy, sú v prvom rade čoraz viac sa rozvíjajúce civilné letectvo a chemický priemysel. Použitie dusíkatých hnojív v poľnohospodárstve, chlórovanie pitná voda rozšírené používanie freónov v chladiacich jednotkách, hasiacich prístrojoch, rozpúšťadlách a aerosóloch viedlo k tomu, že milióny ton chlórfluórmetánu vstupujú do spodnej atmosféry vo forme bezfarebného neutrálneho plynu. Pri šírení smerom nahor sa chlórfluórmetány ničia pôsobením ultrafialového žiarenia, pričom sa uvoľňuje fluór a chlór, ktoré aktívne vstupujú do procesu ničenia ozónu.

Vývoj alternatívnych druhov energie (veterná, slnečná, geotermálna);

Svetová úspora energie.

Na konferencii v Rio de Janeiro v roku 1922 bol prijatý Dohovor OSN o zmene klímy, ktorého hlavným ustanovením je medzinárodná koordinácia a zjednotenie úsilia v boji proti klimatickým zmenám a ich nepriaznivým vplyvom na planétu.

Mukhina I.V., Borodkina T.A.

DEPLECIA OZÓNU

Kľúčové slová: Ozón, žiarenie, stratosférické oblaky.

Anotácia: Článok popisuje príčiny deštrukcie ozónovej vrstvy.

Kľúčové slová: ozón, žiarenie, stratosférické oblaky.

Abstrakt: Článok pojednáva o príčinách poškodzovania ozónovej vrstvy.

Ozónová vrstva je súčasťou stratosféry v nadmorskej výške 12 až 50 km. Ozón je vrstva so zvýšenou koncentráciou O2, hrubá asi 3 mm.

V dôsledku mnohých vonkajších vplyvov sa ozónová vrstva začína stenčovať v porovnaní s jej prirodzeným stavom a za určitých podmienok na určitých územiach úplne mizne - vznikajú ozónové diery s nezvratnými následkami. Najprv ich pozorovali bližšie Južný pól Zemi, ale nedávno boli videné nad ázijskou časťou Ruska.

Existuje mnoho možných príčin poškodzovania ozónovej vrstvy

Po prvé, ide o štarty vesmírnych rakiet. Horiace palivo „vyhorí“ v ozónová vrstva veľké diery. Kedysi sa predpokladalo, že tieto „diery“ sa zatvárajú. Ukázalo sa, že nie. Existujú už pomerne dlho.

Po druhé, lietadlá. Najmä lietanie vo výškach 1215 km. Para a iné látky, ktoré vypúšťajú, ničia ozón. Ale zároveň lietadlá lietajúce pod 12 km. Zvýšte obsah ozónu. V mestách je jednou zo zložiek fotochemického smogu.

Po tretie, oxidy dusíka. Vyhadzujú ich tie isté roviny, ale hlavne sa uvoľňujú z povrchu pôdy, najmä pri rozklade dusíkatých hnojív.

Po štvrté, je to chlór a jeho zlúčeniny s kyslíkom. Obrovské množstvo (až 700 tisíc ton) tohto plynu vstupuje do atmosféry, predovšetkým rozkladom freónov. Freóny nevstupujú do žiadnej chemické reakcie plyny vriace pri izbová teplota, a preto dramaticky zväčšuje ich objem, vďaka čomu sú dobré

Územie vedy. - 2014. - č. 1.

postrekovačov. Keďže ich teplota pri expanzii klesá, freóny sa široko používajú v chladení.

priemyslu.

Vlastnosti ozónu:

® Schopnosť absorbovať biologické nebezpečenstvo

ultrafialové žiarenie zo slnka;

® Ozón je najsilnejšie oxidačné činidlo (jednoducho jed), preto je prízemný ozón nebezpečný;

® Schopnosť absorbovať infračervené žiarenie

zemský povrch;

® Schopnosť priamo a nepriamo ovplyvňovať chemické zloženie atmosféra;

Existuje „dobrý ozón“ a „zlý ozón“. "Zlý ozón" je to, čo vedci nazývajú fytochemický smog. Ozón v stratosfére sa zvyčajne označuje ako „dobrý“ ozón, pretože chráni Zem pred škodlivým žiarením. Väčšina zo zostávajúcich 10 percent „zlého“ ozónu sa nachádza v prízemnej vrstve atmosféry – troposfére – a keď dosiahne určité koncentrácie, predstavuje riziko pre verejné zdravie a blahobyt.

Najvýznamnejšie fázy ničenia ozónovej vrstvy:

1) Emisie: v dôsledku ľudskej činnosti, ako aj v dôsledku prírodných procesov na Zemi sa uvoľňujú (uvoľňujú) plyny obsahujúce halogény (bróm a chlór), t.j. látky, ktoré poškodzujú ozónovú vrstvu.

2) Akumulácia (emitované plyny obsahujúce halogény sa hromadia (akumulujú) v nižších vrstvách atmosféry a vplyvom vetra a prúdenia vzduchu sa presúvajú do oblastí, ktoré nie sú v priamej blízkosti zdrojov takýchto emisií plynov).

3) Pohyb (nahromadené plyny obsahujúce halogény sa pomocou prúdov vzduchu presúvajú do stratosféry).

4) Transformácia (väčšina plynov obsahujúcich halogény sa vplyvom ultrafialového žiarenia zo Slnka v stratosfére premieňa na ľahko reagujúce halogénové plyny, v dôsledku čoho dochádza k deštrukcii ozónovej vrstvy v polárnych oblastiach zemegule je relatívne aktívnejší).

5) Chemické reakcie (ľahko reagujúce halogénové plyny spôsobujú deštrukciu ozónu v stratosfére; faktorom prispievajúcim k reakciám sú polárne stratosférické oblaky).

6) Odstránenie (pod vplyvom prúdenia vzduchu sa ľahko reagujúce halogénové plyny vracajú do troposféry, kde sa v dôsledku

Územie vedy. - 2014. - č. 1.

vlhkosť prítomná v oblakoch a daždi sú oddelené, a tým úplne odstránené z atmosféry).

Je potrebné poznamenať, že všeobecná geoekologická situácia v regióne Voronež je vytvorená v dôsledku nerovnomerného rozloženia zdrojov znečistenia životného prostredia. Z hľadiska množstva škodlivých látok emitovaných stacionárnymi zdrojmi znečistenia na 1 obyvateľa je Voronežská oblasť (asi 31 kg/osoba) a mesto Voronež (asi 21 kg/osoba) na treťom mieste v CHKO za Lipetskom. a Belgorodské regióny. Na území regiónu Voronež je sústredených viac ako 900 podnikov emitujúcich škodlivé látky do ovzdušia a maximálne množstvo emisií zabezpečujú okrem regionálneho centra - Voronež - mestá Liski, Kalach a Rossosh (JSC "Minudobreniya "). Jeden z vplyv na životné prostredie chemické znečistenie atmosfére je zrejme zníženie obsahu ozónu v atmosfére. Napríklad dynamika jeho koncentrácie nad Voronežom má od roku 1971 stabilný klesajúci trend (hrúbka ozónovej vrstvy: 1991 - 3,41 mm; 1994 - 3,36 mm; 1997 - 3,34 mm; 2001 - 3,30 mm; 3,283 mm - 2013 mm ). Asi 80 % znečistenia ovzdušia súvisí s dopravou; okrem toho sa za posledných 5 rokov zvýšila vybavenosť obyvateľstva motorovou dopravou o 27,8 %, čo je jeden z dodatočných zdrojov znečisťovania životného prostredia.

Tento problém je dnes aktuálny a na ďalšie zachovanie ozónovej vrstvy sú potrebné nasledujúce opatrenia:

1) Pokračujte v monitorovaní ozónovej vrstvy, aby ste mohli rýchlo sledovať nepredvídané zmeny; zabezpečiť implementáciu prijatých dohôd krajinami;

2) Pokračovať v práci na identifikácii príčin zmien ozónovej vrstvy a hodnotení škodlivých vlastností nových chemikálií vo vzťahu k poškodzovaniu ozónovej vrstvy a vplyvu na zmenu klímy vo všeobecnosti.

3) Naďalej poskytovať informácie o technológiách a

náhradné pripojenia, umožňujúce použitie chladenia, klimatizácie a tepelnej izolácie

penové materiály bez poškodenia ozónovej vrstvy.

16. septembra 1987 bol podpísaný Montrealský protokol o látkach, ktoré poškodzujú ozónovú vrstvu. Na pamiatku tejto udalosti vyhlásilo Valné zhromaždenie OSN v roku 1994 osobitnou rezolúciou 16. september za každoročný Medzinárodný deň ochrany ozónovej vrstvy.

Územie vedy. - 2014. - č. 1.

Bibliografia

1. Nebel B., Veda o životnom prostredí, V.1 Ako funguje svet.- M., 2010. - 34 s.

2. Gvishiani D.M., Rímsky klub. História tvorby, vybrané správy a prejavy, oficiálne materiály, M., 2011. -58s.

3. Mikael P. Todaro, Ekonomický rozvoj, M., 2010. - 20s.

4. Vronskij V.A. Aplikovaná ekológia: Vzdelávacia

príspevok: Phoenix, 2012. -100s.

5. http://www.referatik.com.ua/subject/97/41056/

Varguzina M.S., Borodkina T.A.

HLAVNÉ ZDROJE ZNEČISTENIA OVZDUŠIA V REGIÓNE VORONEŽ

Voronežský inštitút ekonómie a práva, Rossosh

Kľúčové slová: priemysel. Vzduch, atmosféra, znečistenie,

Abstrakt: Článok o znečistení ovzdušia. odhaľuje hlavné zdroje

Kľúčové slová: vzduch, atmosféra, znečistenie, priemysel

Abstrakt: Článok odhaľuje hlavné zdroje znečistenia ovzdušia

Atmosférický vzduch je jedným z najviac významné faktory biotop. Kvalita vzduchovej nádrže má priamy vplyv na ľudské zdravie. Závisí od intenzity znečistenia a od prirodzenej rozptylovej sily atmosféry.

Vypúšťanie znečisťujúcich látok sa môže uskutočňovať v rôznych prostrediach: atmosféra, voda, pôda. Emisie do atmosféry sú hlavnými zdrojmi následného znečistenia vôd a pôdy v regionálnom meradle, v niektorých prípadoch aj v celosvetovom meradle.

Znečistenie ovzdušia emisiami z priemyselných podnikov a vozidiel je jedným z najdôležitejších faktorov charakterizujúcich hygienickú a epidemiologickú pohodu obyvateľstva. Ročne sa do ovzdušia regiónu dostane od 00 do 500 tisíc ton škodlivých látok s emisiami zo stacionárnych a mobilných zdrojov.

Úvod
1. Príčiny poškodzovania ozónovej vrstvy
2. Negatívne účinky poškodzovania ozónovej vrstvy
3. Spôsoby riešenia problému poškodzovania ozónovej vrstvy
Záver
Zoznam použitých zdrojov

Úvod

Ozón, ktorý sa nachádza vo výške asi 25 km od zemského povrchu, je v stave dynamickej rovnováhy. Ide o vrstvu zvýšenej koncentrácie s hrúbkou cca 3 mm. Stratosférický ozón pohlcuje drsné ultrafialové žiarenie Slnka a chráni tak všetok život na Zemi. Ozón pohlcuje aj infračervené žiarenie Zeme a je jedným z predpokladov zachovania života na našej planéte.

20. storočie prinieslo ľudstvu mnohé výhody spojené s prudkým rozvojom vedecko-technického pokroku a zároveň postavilo život na Zemi na pokraj. ekologická katastrofa. Populačný rast, zintenzívnenie výroby a emisií, ktoré znečisťujú Zem, vedú k zásadným zmenám v prírode a odrážajú sa aj v samotnej existencii človeka. Niektoré z týchto zmien sú mimoriadne silné a také rozšírené, že vznikajú globálne environmentálne problémy.

V dôsledku mnohých vonkajších vplyvov sa ozónová vrstva začína stenčovať v porovnaní s jej prirodzeným stavom a za určitých podmienok na určitých územiach úplne mizne - vznikajú ozónové diery s nezvratnými následkami. Najprv boli pozorované bližšie k južnému pólu Zeme, no nedávno ich bolo možné vidieť aj nad ázijskou časťou Ruska. Oslabovanie ozónovej vrstvy zvyšuje tok slnečného žiarenia na zem a spôsobuje nárast počtu rakovín kože a radu ďalších závažných ochorení u ľudí. Rastliny a zvieratá tiež trpia zvýšenou úrovňou radiácie.

Hoci ľudstvo prijalo rôzne opatrenia na obnovu ozónovej vrstvy (napríklad pod tlakom environmentálnych organizácií mnohé priemyselné podniky vynaložili dodatočné náklady na inštaláciu rôznych filtrov na zníženie škodlivých emisií do atmosféry), tento zložitý proces bude trvať niekoľko desaťročí. V prvom rade je to kvôli obrovskému objemu látok už nahromadených v atmosfére, ktoré prispievajú k jej zničeniu. Preto sa domnievam, že problém ozónovej vrstvy zostáva aktuálny aj v našej dobe.

1. Príčiny poškodzovania ozónovej vrstvy

V 70. rokoch vedci predpokladali, že voľné atómy chlóru katalyzujú separáciu ozónu. A ľudia každoročne dopĺňajú zloženie atmosféry voľným chlórom a inými škodlivými látkami. Navyše, relatívne malý počet z nich môže spôsobiť značné poškodenie ozónovej clony a tento vplyv bude pokračovať donekonečna, pretože napríklad atómy chlóru opúšťajú stratosféru veľmi pomaly.

Väčšinu chlóru používaného na zemi, napríklad na čistenie vody, predstavujú jeho vo vode rozpustné ióny. V dôsledku toho sú vymývané z atmosféry zrážkami dlho predtým, ako vstúpia do stratosféry. Chlórfluórované uhľovodíky (CFC) sú vysoko prchavé a nerozpustné vo vode. V dôsledku toho nie sú vyplavené z atmosféry a naďalej sa v nej šíria a dostávajú sa do stratosféry. Tam sa môžu rozkladať, pričom sa uvoľňuje atómový chlór, ktorý v skutočnosti ničí ozón. CFC teda spôsobujú škody tým, že pôsobia ako nosiče atómov chlóru do stratosféry.

CFC sú relatívne chemicky inertné, nehorľavé a toxické. Navyše, keďže ide o plyny pri izbovej teplote, spaľujú sa pri miernom tlaku pri uvoľňovaní tepla a odparovaním ho opäť absorbujú a ochladzujú. Tieto vlastnosti umožnili ich použitie na nasledujúce účely.

1) Chlórfluórované uhľovodíky sa používajú takmer vo všetkých chladničkách, klimatizáciách a tepelných čerpadlách ako činidlá na báze chlóru. Pretože tieto zariadenia sa nakoniec pokazia a vyhodia, freóny, ktoré obsahujú, zvyčajne skončia v atmosfére.

2) Druhou najdôležitejšou oblasťou ich použitia je výroba poréznych plastov. CFC sa pri zvýšenom tlaku primiešavajú do tekutých plastov (sú rozpustné v organickej hmote). Keď sa tlak uvoľní, napení plast, ako oxid uhličitý napení sódovú vodu. A zároveň unikajú do atmosféry.

3) Treťou hlavnou oblasťou ich použitia je elektronický priemysel, konkrétne čistenie počítačových čipov, ktoré musí byť veľmi dôkladné. CFC sa opäť uvoľňujú do atmosféry. Napokon, vo väčšine krajín okrem USA sa stále používajú ako nosiče v aerosólových plechovkách, ktoré ich rozprašujú do vzduchu.

Viaceré priemyselné krajiny (napríklad Japonsko) už ohlásili upustenie od používania freónov s dlhou životnosťou a prechod na freóny s krátkou životnosťou, ktorých životnosť je výrazne kratšia ako rok. Avšak v rozvojové krajiny takýto prechod (vyžadujúci obnovu viacerých oblastí priemyslu a hospodárstva) naráža na pochopiteľné ťažkosti, preto v skutočnosti možno len ťažko očakávať úplné zastavenie emisií dlhožijúcich freónov v dohľadných desaťročiach, čo znamená, že problém zachovania ozónovej vrstvy bude veľmi naliehavý.

VL Syvorotkin vyvinul alternatívnu hypotézu, podľa ktorej dochádza k zmenšovaniu ozónovej vrstvy v dôsledku prirodzených príčin. Je známe, že cyklus ničenia ozónu chlórom nie je jediný. Existujú tiež dusíkové a vodíkové cykly ničenia ozónu. Vodík je „hlavný plyn Zeme“. Jeho hlavné zásoby sú sústredené v jadre planéty a do atmosféry sa dostávajú systémom hlbokých zlomov (trhlín). Podľa približných odhadov je v technogénnych freónoch desaťtisíckrát viac prírodného vodíka ako chlóru. Rozhodujúcim faktorom v prospech vodíkovej hypotézy je však Syvorotkin V.L. verí, že centrá ozónových anomálií sa vždy nachádzajú nad centrami vodíkového odplyňovania Zeme.

K deštrukcii ozónu dochádza aj v dôsledku vystavenia ultrafialovému žiareniu, kozmickému žiareniu, zlúčeninám dusíka, brómu. Najväčšie obavy vyvolávajú ľudské aktivity, ktoré poškodzujú ozónovú vrstvu. Mnohé krajiny preto podpísali medzinárodnú dohodu o znížení produkcie látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu. Ozónovú vrstvu však ničia aj prúdové lietadlá a niektoré štarty vesmírnych rakiet.

Oslabovanie ozónového štítu má mnoho ďalších príčin. Po prvé, ide o štarty vesmírnych rakiet. Spaľovanie paliva „vypaľuje“ veľké otvory v ozónovej vrstve. Kedysi sa predpokladalo, že tieto „diery“ sa zatvárajú. Ukázalo sa, že nie. Existujú už pomerne dlho. Po druhé, lietadlá lietajúce vo výškach 12-15 km. Para a iné látky, ktoré vypúšťajú, ničia ozón. Zároveň však lietadlá letiace pod 12 km spôsobujú nárast ozónu. V mestách je jednou zo zložiek fotochemického smogu. Po tretie, oxidy dusíka. Vyhadzujú ich tie isté roviny, ale hlavne sa uvoľňujú z povrchu pôdy, najmä pri rozklade dusíkatých hnojív.

Para zohráva veľmi dôležitú úlohu pri poškodzovaní ozónovej vrstvy. Táto úloha je realizovaná prostredníctvom hydroxylových molekúl OH, ktoré sa rodia z molekúl vody a nakoniec sa na ne menia. Preto rýchlosť deštrukcie ozónu závisí od množstva pary v stratosfére.

Existuje teda veľa dôvodov pre ničenie ozónovej vrstvy a napriek všetkému jej významu je väčšina z nich výsledkom ľudskej činnosti.

2. Negatívne účinky poškodzovania ozónovej vrstvy

A v súčasnosti sa pozoruje inhibícia rastu a zníženie výnosov rastlín v tých oblastiach, kde je stenčenie ozónovej vrstvy najvýraznejšie, spálenie listov slnkom, smrť sadeníc paradajok, sladkej papriky, choroby uhoriek.

Početnosť fytoplanktónu, ktorý tvorí základ potravinovej pyramídy Svetového oceánu, klesá. V Čile sa vyskytli prípady straty zraku u rýb, oviec a králikov, odumieranie rastových pukov na stromoch, syntéza neznámeho červeného pigmentu riasami, ktorý spôsobuje otravu morských živočíchov a ľudí, ako aj „diabolské guľky“ - molekuly, ktoré pri nízkych koncentráciách vo vode majú mutagénny účinok na genóm a pri vyšších hodnotách účinok podobný radiačnému poškodeniu. Neprechádzajú biodegradáciou, neutralizáciou, neničia sa varom – jedným slovom, neexistuje proti nim žiadna ochrana.

V povrchových vrstvách pôdy dochádza k zrýchleniu premenlivosti, zmene zloženia a pomeru medzi tam žijúcimi spoločenstvami mikroorganizmov.

Imunita človeka je potlačená, narastá počet prípadov alergických ochorení, pozoruje sa zrýchlené starnutie tkanív, najmä očí, častejšie sa tvorí šedý zákal, zvyšuje sa výskyt rakoviny kože, zhubné pigmentové útvary na koži. Zistilo sa, že k týmto negatívnym javom často vedie aj niekoľkohodinový pobyt na pláži za slnečného dňa.

Deštrukcia ozónovej vrstvy, signalizujúca okrem iného zníženie jej zásobovania kyslíkom, je veľmi intenzívna av roku 1995 dosiahla 35 % (nad Sibírom) a 15 % (nad Európou). Okrem vyššie opísanej zmeny spektra a intenzity rôznych žiarení s ich prirodzenými biologickými účinkami to znamená porušenie parametrov. elektro magnetické pole planéta, prekrývajúca sa s globálnym a regionálnym (napríklad pri katastrofách ako Černobyľ) nárastom moci ionizujúce žiarenie. So zvýšením frekvencie oscilácií magnetického poľa sa pozoruje zmena niektorých funkcií mozgu. Vytvárajú sa predpoklady pre vznik neuróz, psychopatizáciu osobnosti, encefalopatie, neadekvátnu reakciu na okolitú realitu až po epileptoidné záchvaty nevysvetliteľného pôvodu z pohľadu tradičných predstáv o ich príčinách. To isté je zaznamenané v zóne prechodu elektrických vedení (TL) veľmi vysokého napätia.

Tieto negatívne dôsledky budú narastať, pretože aj keď podľa požiadaviek Montrealského protokolu z roku 1987 prejdeme na používanie látok, ktoré neničia ozón v chladiacich jednotkách a aerosólových baleniach, účinok už nahromadených freónov ovplyvní u mnohých viac rokov a do polovice 21. storočia. ozónová vrstva sa stenčí o ďalších 10-16%. Výpočty ukazujú, že ak by prúdenie freónov do atmosféry prestalo v roku 1995, do roku 2000 by sa koncentrácia ozónu znížila o 10 %, čo by spôsobilo škody všetkým živým veciam na desaťročia. Ak sa tak nestane, a to je presne ten prípad dnes, tak do roku 2000 sa koncentrácia ozónu zníži o 20 %. A to je už plné oveľa vážnejších následkov.

V skutočnosti sa to presne deje, pretože v roku 1996 nebolo implementované ani jedno medzinárodné rozhodnutie zastaviť výrobu freónov. Pravda, požiadavky Viedenského dohovoru z roku 1987 a Montrealského protokolu nie je také ľahké splniť, najmä preto, že neexistuje efektívny systém kontrolu nad ich realizáciou, nie sú zavedené priemyselné technológie na výrobu propán-butánových zmesí a pod.. K tomu treba dodať, že ak by sa podľa Montrealského protokolu krajiny, ktoré ho podpísali, zaviazali znížiť produkciu freónov o 50 % do roku 2000, potom nasledujúci v roku 1990 Londýnska konferencia požadovala úplný zákaz ich výroby k tomuto dátumu a v roku 1992 v Kodani sa znenie tejto rezolúcie sprísnilo a zatvorenie priemyselných odvetví ničiacich ozónovú vrstvu by sa malo uskutočniť do roku 1996. pod hrozbou rôznych sankcií.

Situácia je skutočne kritická, no väčšina krajín na to nie je pripravená. Nehovoriac o členských krajinách vesmírneho klubu, ktorých rakety potrápia ozónovú vrstvu nie menej ako chlórfluórované uhľovodíky. Vesmírne rakety neničia len ozón. Znečisťujú atmosféru nespáleným a extrémne toxickým palivom (Cyclone, Proton, Shuttle, rakety z Indie, Číny) nie menej ako pozemné vozidlá, takže je čas zaviesť medzinárodné kvóty na ich štarty. V každom prípade ničenie ozónovej vrstvy v súčasnosti postupuje neúprosným tempom a koncentrácia látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu v atmosfére sa každoročne zvyšuje o 2 %, hoci v polovici 80. rokov ich tempo rastu dosahovalo 4 % ročne. .

3. Spôsoby riešenia problému poškodzovania ozónovej vrstvy

Uvedomenie si nebezpečenstva vedie k tomu, že medzinárodné spoločenstvo podniká čoraz viac krokov na ochranu ozónovej vrstvy. Uvažujme o niektorých z nich.

1) Vytvorenie rôznych organizácií na ochranu ozónovej vrstvy (UNEP, COSPAR, IAGA)

2) Organizovanie konferencií.

a) Viedenská konferencia (september 1987). Prerokovala a podpísala Montrealský protokol:

- potreba neustáleho monitorovania výroby, predaja a používania najnebezpečnejších látok pre ozón (freóny, zlúčeniny obsahujúce bróm atď.)

- používanie chlórfluórovaných uhľovodíkov v porovnaní s úrovňou z roku 1986 by sa malo do roku 1993 znížiť o 20 % a do roku 1998 o polovicu.

b) Začiatkom roku 1990. vedci dospeli k záveru, že obmedzenia Montrealského protokolu sú nedostatočné a už v rokoch 1991-1992 boli predložené návrhy na úplné zastavenie výroby a emisií do ovzdušia. tie freóny, ktoré sú obmedzené Montrealským protokolom.

Podľa výpočtov vedcov, ak by neexistoval Montrealský protokol a neprijali by sa opatrenia na ochranu ozónovej vrstvy, zničenie ozónovej vrstvy v roku 2050 v severnej časti zemegule by dosiahlo najmenej 50 % a v r. juh - 70%. Ultrafialové žiarenie dopadajúce na Zem by sa na severe zdvojnásobilo a na juhu zoštvornásobilo. Objem látok vypustených do atmosféry, ktoré ničia ozónovú vrstvu, by sa zvýšil 5-krát. Nadmerné ultrafialové žiarenie by spôsobilo viac ako 20 miliónov prípadov rakoviny, 130 miliónov prípadov očného zákalu a tak ďalej.

Dnes sa pod vplyvom Montrealského protokolu našli alternatívy pre takmer všetky technológie využívajúce látky poškodzujúce ozónovú vrstvu a výroba, obchod a používanie týchto látok rapídne klesá. Napríklad v roku 1986 bola celosvetová spotreba freónov približne 1 100 000 ton, zatiaľ čo v roku 2001 bola celková spotreba len 110 000 ton. V dôsledku toho sa koncentrácia látok, ktoré poškodzujú ozónovú vrstvu v spodných vrstvách atmosféry, znižuje a očakáva sa, že v najbližších rokoch začne klesať aj vo vyšších vrstvách atmosféry vrátane stratosféry (pri nadmorskej výške 10-50 km), kde je ozónová vrstva. Vedci predpovedajú, že ak sa dodržia opatrenia prijaté dnes na ochranu ozónovej vrstvy, potom sa okolo roku 2060 môže ozónová vrstva obnoviť a jej „hrúbka“ sa bude blížiť normálu.

Vedecká komunita je tiež znepokojená ničením ozónovej vrstvy Zeme a požaduje zníženie používania fluórchlórmetánu ako aerosólových rozprašovačov. Teraz bola prijatá medzinárodná dohoda o znížení výroby aerosólových plechoviek obsahujúcich fluorochlórované uhľovodíky ako pohonné látky, keďže sa zistilo, že sú škodlivé pre ozónovú vrstvu Zeme.

Sú medzi nimi nápisy na aerosólových prípravkoch, vyjadrujúce neprítomnosť látok, ktoré vedú k ničeniu ozónovej vrstvy okolo Zeme, nápisy na spotrebnom tovare (hlavne na predmetoch vyrobených z plastov a častejšie polyetylénu), ktoré odrážajú možnosť ich likvidácie najmenšia škoda životné prostredie Samostatne existuje osobitné označovanie materiálov, najmä obalov, v rámci opatrení odpadového hospodárstva, ktoré je v zásade zamerané na šetrenie zdrojov a ochranu prírody.

Problém zachovania ozónovej vrstvy je jedným z globálnych problémov ľudstva. Preto sa o ňom diskutuje na mnohých fórach rôznych úrovní vrátane rusko-amerických summitov.

Zostáva len veriť, že hlboké uvedomenie si nebezpečenstva ohrozujúceho ľudstvo bude inšpirovať vládu všetkých krajín k prijatiu potrebných opatrení na zníženie emisií látok škodlivých pre ozón.

Záver

Možnosti vplyvu človeka na prírodu neustále rastú a už dosiahli úroveň, kedy je možné spôsobiť nenapraviteľné škody na biosfére. Nie je to prvýkrát, čo sa látka, ktorá bola dlho považovaná za úplne neškodnú, ukázala ako mimoriadne nebezpečná. Pred dvadsiatimi rokmi si sotva niekto dokázal predstaviť, že obyčajný aerosól môže predstavovať vážnu hrozbu pre planétu ako celok. Bohužiaľ nie je vždy možné včas predpovedať, ako konkrétna zlúčenina ovplyvní biosféru. Na prijatie serióznych opatrení v celosvetovom meradle bola potrebná dostatočne silná demonštrácia nebezpečenstva freónov. Treba si uvedomiť, že aj po objavení ozónovej diery bola ratifikácia Montrealského dohovoru svojho času ohrozená.

Pochopenie interakcií medzi ozónom a klimatickými zmenami a predpovedanie dôsledkov zmeny si vyžaduje obrovský výpočtový výkon, spoľahlivé pozorovania a robustné diagnostické schopnosti. Schopnosti vedeckej komunity sa za posledné desaťročia rýchlo vyvíjali, no niektoré základné mechanizmy fungovania atmosféry stále nie sú jasné. Úspech budúceho výskumu závisí od spoločnej stratégie so skutočnou interakciou medzi pozorovaniami vedcov a matematickými modelmi.

Potrebujeme vedieť všetko o svete, ktorý nás obklopuje. A keď privediete nohu na ďalší krok, mali by ste sa pozorne pozrieť, kam kráčate. Priepasti a bažinaté močiare osudových chýb už neodpúšťajú ľudstvu bezmyšlienkovitý život.

Zoznam použitých zdrojov

1. Bolbas M.M. Základy priemyselnej ekológie. Moskva: absolventská škola, 1993.
2. Vladimirov A.M. atď. Ochrana životného prostredia. Petrohrad: Gidrometeoizdat 1991.
3. Skulachev V.P. Kyslík v živej bunke: dobro a zlo // Soros Educational Journal. 1996. č. 3. S. 4-16.
4. Základy práva životného prostredia. Návod(Pod redakciou Kandidáta právne vedy, docent I.A. Eremichev. - M .: Centrum právnej literatúry "Štít", 2005. - 118 s.
5. Erofeev B.V. Právo životného prostredia: Učebnica pre stredné školy. - M .: Nový právnik, 2003. - 668. roky.

Esej na tému „Zničenie „ozónovej vrstvy“ aktualizované: 6. novembra 2018 používateľom: Vedecké články.Ru

Text práce je umiestnený bez obrázkov a vzorcov.
Plná verzia práca je dostupná v záložke "Súbory práce" vo formáte PDF

ÚVOD

Ozón je modifikácia kyslíka, ktorý je vysoko toxický a vysoko reaktívny. Ozón vzniká v atmosfére z kyslíka pri elektrických výbojoch počas búrok a vplyvom ultrafialového žiarenia zo Slnka v stratosfére. Ozónová vrstva sa nachádza v atmosfére vo výške 10-15 km a maximálna koncentrácia ozónu je vo výške 20-25 km. Ozónový štít varuje zemského povrchu z vysokej úrovne UV žiarenia, škodlivého pre všetko živé. V dôsledku antropogénnych vplyvov sa však ozónový „dáždnik“ vyčerpal a začali v ňom vznikať ozónové diery s extrémne nízkym obsahom ozónu.

Cieľom našej práce bolo študovať kompetencie žiakov 9. – 11. ročníka v téme „Ozónová vrstva“.

Na dosiahnutie tohto cieľa sme mali vyriešiť nasledujúce úlohy:

Vyberte literatúru k téme výskumu

Študovať environmentálne problémy spojené s poškodzovaním ozónovej vrstvy

Nájdite spôsoby, ako zachrániť ozónovú vrstvu

Vykonajte prieskum medzi kadetmi (9. – 11. ročník) na tému výskumu

KAPITOLA 1. TEORETICKÁ ČASŤ

1.1 Úloha ozónovej vrstvy pre život našej planéty

Ozónová obrazovka . - Vrstva atmosféry, ktorá sa tesne zhoduje so stratosférou, leží medzi 7-8 km (na póloch) a 17-18 km (na rovníku) a 50 km nad povrchom planéty a vyznačuje sa zvýšenou koncentráciou ozónu , odrážajúce tvrdé krátkovlnné / ultrafialové / kozmické žiarenie, nebezpečné pre živé organizmy. Väčšina ozónu je v stratosfére. Hrúbka stratosférickej ozónovej vrstvy, redukovaná na normálne podmienky atmosférického tlaku (101,3 MPa) a teploty (0 o C) na povrchu Zeme, je asi 3 mm. Skutočné množstvo ozónu však závisí od ročného obdobia, zemepisnej šírky, dĺžky a ďalších. Táto vrstva chráni ľudí a voľne žijúcich živočíchov aj z mäkkého röntgenového žiarenia. Podľa vedcov sa vďaka ozónu umožnil vznik života na Zemi a jeho následná evolúcia. Ozón silne absorbuje slnečné žiarenie v rôznych častiach spektra, ale je obzvlášť intenzívny v ultrafialovej časti (s vlnovou dĺžkou menšou ako 400 nm) a s dlhšou vlnovou dĺžkou (viac ako 1140 nm) - oveľa menej.

Ozón tvorený v blízkosti zemského povrchu sa nazýva škodlivý. V povrchových vrstvách sa vplyvom náhodných faktorov tvorí ozón. Vyskytuje sa pri búrke, pri údere blesku, prevádzke röntgenového zariadenia, jeho zápach je cítiť v blízkosti fungujúcej kopírky. V znečistenom ovzduší pôsobením slnečného žiarenia vzniká ozón, ktorý prispieva k vzniku nebezpečného javu nazývaného fotochemický smog. Keď svetelné lúče reagujú s látkami nachádzajúcimi sa vo výfukových plynoch a priemyselných výparoch, vzniká aj ozón. V horúcom a hmlistom dni v znečistenej oblasti môžu úrovne ozónu dosiahnuť alarmujúce úrovne. Dýchanie ozónu je veľmi nebezpečné, pretože ničí pľúca. Chodci, ktorí vdychujú veľké množstvo ozónu, sa dusia a pociťujú bolesť na hrudníku. Stromy a kríky rastúce v blízkosti znečistených ciest prestávajú normálne rásť pri vysokých koncentráciách ozónu.

Našťastie príroda obdarila človeka čuchom. Koncentráciu 0,05 mg/l, čo je oveľa menej ako maximálna prípustná koncentrácia, človek dokonale cíti a cíti nebezpečenstvo. Vôňa ozónu je vôňa kremennej lampy.

Ale ak je ozón vo vysokej nadmorskej výške, tak je pre zdravie veľmi prospešný. Ozón absorbuje ultrafialové lúče. Len 47 % slnečného žiarenia sa dostane na zemský povrch, asi 13 % slnečnej energie pohltí ozónová vrstva v stratosfére, zvyšok pohltia mraky (podľa referenčnej a náučnej literatúry).

1.2 Látky poškodzujúce ozónovú vrstvu a ich mechanizmus účinku

Látky poškodzujúce ozón (ODS) sú chemikálie, ktoré môžu reagovať s molekulami ozónu v stratosfére. ODS sú v zásade uhľovodíky obsahujúce chlór, fluór alebo bróm. Tie obsahujú:

chlórfluórované uhľovodíky (CFC),

hydrochlórofluorokarbóny (HCFC),

· halóny,

hydrobrómfluórované uhľovodíky (GBFU),

brómchlórmetán,

metylchloroform,

tetrachlórmetán

a metylbromid.

Schopnosť chemických látok poškodenie ozónovej vrstvy sa nazýva potenciál poškodzovania ozónovej vrstvy (ODP). Pre každú látku sa ODP berie na základe ODP pre CFC-11 1. Hodnoty ODP pre rôzne ODS sú uvedené v prílohe B.

Tabuľka 1. ODP pre niektoré ODS

Látky
tetrachlórmetán
metylchloroform
brómchlórmetán
metylbromid

Vo väčšine krajín je hlavná spotreba ODS v sektore chladiacich a klimatizačných služieb, kde sa ako chladivá používajú CFC a HCFC.

ODS sa tiež používajú ako nadúvadlá v penovom priemysle, ako čistiace prostriedky v elektronickom priemysle, ako hnacie plyny v aerosóloch, sterilizátoroch, hasiacich prístrojoch, fumiganty na kontrolu škodcov a chorôb a ako suroviny pre priemysel.

ODS sa používajú ako chladivá v chladiacich a vykurovacích systémoch, klimatizačných systémoch. Chladivá CFC sa postupne nahrádzajú chladivami, ktoré menej poškodzujú ozónovú vrstvu HCFC (ODP a GWP>0), HFC (ODP=0 a GWP>0) a uhľovodíky (ODP a GWP=0).

Mnoho domácich chladničiek používa CFC-12. Komerčné chladiace jednotky na vystavenie a skladovanie čerstvých a mrazených potravín môžu používať ako chladivo CFC-12, R-502 (zmes CFC-115 a HCFC-22) alebo HCFC-22.

Chladiace a klimatizačné zariadenia pre cestné a koľajové vozidlá obsahujú CFC-11, CFC-12, CFC-114, HCFC-22 alebo zmesi s CFC: R-500 (zmes CFC-12 a HFC-152a) a R-502 (zmes CFC -115 a HCFC-22).

Systémy klimatizácie a vykurovania budov môžu obsahovať veľké množstvá HCFC-22, CFC-11, CFC-12 alebo CFC-114. Väčšina klimatizácií starších automobilov používa freóny ako chladivo. Mnohé náhrady CFC-12 bez vybavenia sú založené na zmesiach obsahujúcich HCFC.

Aerosóly sa používajú na rozprašovanie lakov, dezodorantov, peny na holenie, parfumov, insekticídov, čistiacich prostriedkov na sklo, sporákov a rúr na pečenie, liečiv, veterinárnych produktov, farieb, lepidiel, mazív a olejov.

Zmesi CFC-12 a etylénoxidu sa používajú ako sterilizátory v medicíne. Zložka CFC znižuje riziko požiaru a výbuchu etylénoxidu. Táto zmes obsahuje asi 88 % CFC-12 a nazýva sa 12/88. Etylénoxid je užitočný pri sterilizácii nástrojov, ktoré sú obzvlášť citlivé na teplo a vlhkosť, ako sú katétre a lekárske zariadenia s optickými vláknami.

Halóny a HBFC sa používajú na hasenie požiarov. Teraz ich často nahrádzajú peny alebo oxid uhličitý.

Metylbromid sa používa a používa ako pesticíd pri fumigácii pôdy na ochranu rastlín a kontrolu škodcov. Aplikuje sa aj na karanténne spracovanie a manipuláciu s nákladom pred prepravou.

HCFC a tetrachlórmetán sa široko používajú ako suroviny pre chemickú syntézu. Ako katalyzátor procesu sa používa aj chlorid uhličitý. ODS používané ako suroviny sa bežne nevypúšťajú do atmosféry, a preto neprispievajú k poškodzovaniu ozónovej vrstvy.

1.3 "Ozónové diery"

V „ozónovej diere“ je obsah ozónu menší ako v samotnej clone. Tu je obsah tohto plynu pod normou o 30 - 50%. Ochranné vlastnosti tejto ozónovej vrstvy sú znížené. Za 2000 rokov sa celkové množstvo ozónu zmenilo len málo. Svedčí o tom rekonštrukcia plynového zloženia atmosféry, vykonaná na základe analýzy vzduchových bublín z antarktických ľadových jadier.

V roku 1974 americkí vedci S. Rowland a M. Molina zistili, že ozónovú vrstvu Zeme ničí chlór, ktorý je obsiahnutý vo freónoch. Odvtedy sa vedecký svet rozdelil na dve časti. Niektorí veria, že kolísanie hrúbky ozónovej vrstvy je celkom prirodzené a je regulované celkom pravidelnými prirodzenými procesmi; iní sú presvedčení, že za utrpenie ozónom môžu ľudia s ich technickým vplyvom na životné prostredie.

V roku 1995 boli ocenení vedci Rowland, Molina a nemecký vedec P. Krutzen nobelová cena na výskum tvorby a rozpadu ozónu v zemskú atmosféru. Koncentrácia ozónu je zvyčajne zvýšená v polárnych a subpolárnych oblastiach. Štúdiom koncentrácie ozónu v atmosfére pomocou satelitných pozorovaní vedci zistili, že celkový obsah stratosférického ozónu klesá každú jar: v rokoch 1986 - 1991. jeho množstvo nad Antarktídou bolo o 30 – 40 % nižšie ako v rokoch 19967 – 1971 a v roku 1993 sa celkový obsah stratosférického ozónu znížil o 60 % a v rokoch 1987 – 1994. jeho malé množstvo sa ukázalo ako rekordné: takmer štyrikrát menej ako je norma. V roku 1994, počas šiestich jarných týždňov nad Antarktídou, ozón úplne zmizol v spodnej stratosfére.

Každú jar teda došlo k výraznému úbytku ozónu najskôr nad Antarktídou a potom nad Arktídou. Plocha každého otvoru je asi 10 miliónov km2. Teraz je jasné, ako vzniká antarktická ozónová diera: vzniká ako výsledok kombinácie mnohých procesov v antarktickej atmosfére. Rozhodujúcu úlohu tu zohrávajú freóny, ktoré dodávajú chlór a jeho oxidy, a takzvané polárne stratosférické oblaky, ktoré vznikajú počas polárnej noci vo veľmi studenej stratosfére. Ak teda emisie freónov budú pokračovať, môžeme očakávať rozširovanie „dier“ nad pólmi.

Veľkosť ozónovej diery, ako aj obsah ozónu v nej sa môžu značne líšiť. Pri zmene smeru prevládajúcich vetrov sa ozónová diera naplní molekulami ozónu z blízkych oblastí atmosféry, zatiaľ čo množstvo ozónu v susedných oblastiach klesá. Otvory sa môžu dokonca pohybovať. Napríklad v zime 1992 sa ozónová vrstva nad Európou a Kanadou stenčila o 20 %.

Teraz je na svete viac ako 120 ozonometrických staníc, z toho 40 v Rusku. Merania celkového ozónu zo Zeme sa zvyčajne vykonávajú pomocou Dobsonovho spektrofotometra. Presnosť takýchto meraní je + 1-3%. V Rusku sa na meranie celkového obsahu ozónu častejšie používajú filtračné ozonometre, presnosť ich meraní je o niečo nižšia. Distribúcia ozónu v atmosfére sa študuje aj pomocou prístrojov inštalovaných na satelitoch (v Rusku - satelit Meteor, v USA - satelit Nimbus).

Ozónová diera sa vytvára nad územiami, kde sú sústredené podniky vyrábajúce látky poškodzujúce ozónovú vrstvu. V 70. a 80. rokoch 20. storočia bol pokles koncentrácie ozónu nad územím Ruska epizodický. Ale od druhej polovice 90. rokov v zimný čas tento jav sa začal pozorovať na rozsiahlych územiach Ruska už pravidelne. ozónové diery posledné roky sa tvoria nad Sibírom a Európou, čo vedie k zvýšeniu výskytu rakoviny kože u ľudí a iných ochorení. To sa určite dotkne aj ostatných obyvateľov planéty.

1.4 Opatrenia prijaté na ochranu ozónovej vrstvy

Pre záchranu ozónovej vrstvy je potrebné znížiť priemyselné emisie do atmosféry. Dôležitým faktorom je tiež zníženie používania freónov ako chladív a pri výrobe aerosólov; obmedziť množstvo výfukových plynov vozidiel a znížiť množstvo látok v nich, ktoré môžu ničiť ozónovú vrstvu.

Bolo by veľmi rozumné zväčšiť plochu zelených plôch a pri výstavbe nových a rekonštrukciách starých priemyselných podnikov myslieť na celý rad environmentálnych opatrení určených na minimalizáciu škodlivý účinok priemyslu a poľnohospodárstvo o stave prírodného prostredia

KAPITOLA 2. PRAKTICKÁ ČASŤ

2.1 Predmet a metódy výskumu

2.1.1 Predmet štúdia

Ako objekt štúdia sme si vybrali študentov. kadetný zbor.

2.1.2 Metódy výskumu

Základom štúdia spôsobilosti študentov SCRC (9.-11. ročník) v príčinách deštrukcie ozónovej vrstvy bol prieskum kadetov na základe dotazníka.

2.2 Výsledky experimentu a ich diskusia

Identifikovali sme príčiny deštrukcie ozónovej vrstvy, ktoré sú podľa žiakov 9.-11. ročníka v súčasnosti najrelevantnejšie (obr. 1).

Obr.1. Význam príčin deštrukcie ozónovej vrstvy

Najväčšiu škodu na ozónovej vrstve podľa kadetov spôsobuje používanie freónu vo veľkom rozsahu (34 %) a spúšťanie vesmírne lode(27 %). Lety nadzvukových lietadiel a vypúšťanie chlóru do atmosféry zvolilo 18 a 21 % kadetov.

Identifikovali sme tiež, ktoré metódy ochrany ozónovej vrstvy sú podľa názoru kadetov v súčasnosti najefektívnejšie (obr. 2).

Ryža. 2. Účinnosť metód ochrany ozónovej vrstvy

Podľa výsledkov testov sa zistilo, že väčšina účastníkov prieskumu sa domnieva, že v súčasnosti sa vo väčšej miere využívajú také metódy ochrany ozónovej vrstvy, ako je zníženie používania freónov a používanie ekologických palív (31, resp. 32 %). . Znižovanie emisií priemyselných látok do atmosféry a prechod na iné zdroje energie sa podľa kadetov v súčasnosti realizujú nie tak aktívne.

Problém ničenia ozónovej vrstvy považuje za globálny a predstavuje nebezpečenstvo pre planétu 72 % opýtaných. 17 % kadetov sa domnieva, že hrúbka ozónovej vrstvy je dostatočne veľká na to, aby sa obávali jej zničenia, a pre 11 % opýtaných bolo ťažké odpovedať.

Ryža. 3. Význam problému poškodzovania ozónovej vrstvy

ZÁVER

Ozónová vrstva je jednou z globálnych problémov modernosť. Štúdiu tejto témy je potrebné venovať patričnú pozornosť pravidelne. Preto sa v záujme ochrany ozónovej vrstvy zvolávalo veľa rôznych konferencií a sympózií, v dôsledku čoho sa dosiahli určité dohody v oblasti znižovania škodlivých odvetví. Školy pravidelne študujú tento problém. Zistili sme, že väčšina žiakov 9. – 11. ročníka Mestského kozáckeho kadetného zboru považuje tento problém v súčasnosti za aktuálny a sú kompetentní v otázkach ochrany a ochrany ozónovej vrstvy.

ZOZNAM POUŽITÝCH ZDROJOV A LITERATÚRY

Bioindikácia stratosférického ozónu / Kolektív autorov. - Moskva: SINTEG, 2006 . - 194 s.

Bondarenko S. L. Hodnotenie stavu ozónovej vrstvy Zeme: monografia. / S. L. Bondarenko. - M.: LAR Lambert Аcademiс Publishing, 2012. - 132 s.

Karol. I.I., Kiselev A.A. Kto alebo čo ničí ozónovú vrstvu Zeme? // Ekológia a život. - 1998. - č. 3 - str.30-33

Kiselev V.N. Základy ekológie - Minsk: Universitetskaya, 1998. - 143-146.

Russell, Jesse Ozónová vrstva / Jesse Russell. - M.: VSD, 2012. - 501 s.

Rusko v okolitom svete. Analytická ročenka. Vedúci projektu: Marfenin N.N. Pod celkom redakcia: Moiseeva N.N., Stepanova S.A. - M.: MNEPU, 1998.- 67-81

Sakash I. Modelovanie a predpovedanie parametrov ozónovej vrstvy / I. Sakash. - M.: LAR Lambert Аcademiс Publishing, 2012. - 116 s.

Sverlova L. Ozónová vrstva atmosféry a jej úloha v biosfére Zeme: monografia. / L. Šverlová. - M.: Рalmarium Аcademiс Publishing, 2012. - 324 s.

Snakin V. Ekológia a ochrana prírody. Slovník - referenčná kniha. - Ed. akademik Yanshin A.L. - M .: Akademia. 2000.- 362-363.

Príručka o ochrane geologického prostredia. T.1./ G.V. Voitkevič, I.V. Golikov a ďalší / Ed. Vojtkevič G.V. - Rostov na Done: Phoenix, 1996. -

Kholoptsev A. Variabilita ozónovej diery: faktory a prognózy / A. Kholoptsev, M. Nikiforova. - M.: LAR Lambert Аcademiс Publishing, 2012. - 196 s.2.

Yanshin A.D. Vedecké problémy ochrany prírody a ekológie // Ekológia a život.-1999.-№ 3-s.8-9.

Ak ste dostali úpal, takže ste zažili agresívny dopad. Na ochranu pred UV žiarením najčastejšie používame opaľovací krém. Pre našu planétu zohráva úlohu opaľovacieho krému ozónová vrstva. Bez tohto „štítu“ by sme sa len tak neopálili – na Zemi by časom nezostalo nič živé.

Vedci naznačujú, že ozónová clona Zeme sa objavila pred štyristo miliónmi rokov. Práve tento proces podľa ich názoru umožnil mikroorganizmom vystúpiť z oceánskeho dna a dostať sa na pevninu. Takto sa objavil život na Zemi.

Čo je ozónová vrstva

Ozónová vrstva je najľahšia a najtenšia vrstva v atmosfére, ktorá obsahuje relatívnu koncentráciu ozónu (do 0,001 %). Ozónová vrstva chráni našu planétu pred nebezpečným ultrafialovým žiarením, ktoré môže spôsobiť značné škody na živote na Zemi.

Ozónová vrstva však nepokrýva len našu planétu. Nachádza sa aj na povrchu zeme – používa sa na také účely, ako je bielenie papierovej buničiny, dezinfekcia pitnej vody a odstraňovanie nepríjemných pachov z produktov.

Ako vzniká ozónová vrstva?

Ozón je alotropická modifikácia kyslíka. Ultrafialové lúče štiepia molekuly kyslíka a menia O2 na O + O. Po rozdelení sa O spája s inými molekulami kyslíka a vytvára ozón (O 3 \u003d O + O 2).

Alotropické modifikácie sú látky, ktoré majú podobné zloženie, ale líšia sa v chemická štruktúra a teda fyzikálne vlastnosti.

Molekuly O 3 a kyslíka „absorbujú“ asi 97 – 99 % škodlivého ultrafialového žiarenia a premieňajú ho na teplo.

Kde je ozónová vrstva

Ozónová vrstva sa nachádza vo výške 10 až 50 km nad povrchom Zeme, v hornej atmosfére. Ozonosféra (alebo ozónová obrazovka) v rôznych zemepisných šírkach planéty sa nachádza na rôzne úrovne. V tropických zemepisných šírkach sa ozónová vrstva nachádza vo vzdialenosti 25 až 30 km, v miernych šírkach - od 20 do 25 km, v polárnom kruhu je vzdialenosť ešte menšia - od 15 do 25 km.

Hrúbka ozónovej vrstvy

Ozónová vrstva sa považuje za najtenšiu v atmosfére. Koncentrácia ozónu v horných vrstvách sa meria v Dobsonových jednotkách. Jedna Dobsonova jednotka je 10 mikrometrov čistého ozónu pri 0 °C a stabilnom atmosférickom tlaku. Normálna koncentrácia ozónu je 300 jednotiek. Z toho vyplýva, že ozónová vrstva má hrúbku len 3 000 mikrometrov (3 milimetre).

Gordon Miller Born Dobson - britský fyzik a meteorológ 20. storočia. Svoj život zasvätil štúdiu ozónu v atmosfére a navrhol prvý ozónový spektrometer.

Ozónová vrstva a UV žiarenie

Hlavnou úlohou ozónovej vrstvy je chrániť planétu pred nebezpečným slnečným žiarením.

UV žiarenie v malých dávkach je prospešné pre Ľudské telo pretože priamo súvisí s tvorbou vitamínu D.

V modernej medicíne sa toto žiarenie používa na liečbu psoriázy, osteoporózy, žltačky, ekzémov a rachitídy. Liečba zohľadňuje aj riziko negatívnych účinkov, preto akékoľvek použitie tohto žiarenia prebieha pod prísnym lekárskym dohľadom.

Dlhodobé vystavenie človeka slnečnému ultrafialovému žiareniu môže vyvolať rozvoj akútnych a chronických ochorení kože, očí a imunitného systému.

Úpal vzniká v dôsledku dlhodobého pôsobenia UV žiarenia na pokožku. Môže spôsobiť degeneratívne zmeny kožných buniek, vláknitého tkaniva a krvných ciev. Rakovina kože a šedý zákal sú najzávažnejšími a najčastejšími následkami ultrafialového ožiarenia.

Ozónová vrstva slúži ako prirodzený štít Zeme a zachraňuje ľudstvo pred ultrafialovým žiarením, ktoré spôsobuje aj mutácie DNA.

Sila ultrafialového žiarenia zo Slnka sa najčastejšie delí do troch kategórií:

1. UV-A(od 320 do 400 nanometrov): dĺžka nie je absorbovaná ozónom, pretože je v bezpečnej vzdialenosti.
2. UV-B(280 až 320 nanometrov): väčšina je absorbovaná ozónom, ale táto vlnová dĺžka môže byť škodlivá pre citlivú pokožku.
3. UV-C(menej ako 280 nanometrov): úplne absorbované ozónom. Najnebezpečnejšia dĺžka, pretože je najkratšia a môže zničiť veľkú časť nášho ekosystému.

Roky štúdia ochranného štítu ukázali, že nad povrchom Zeme sa v niektorých oblastiach začala ozónová vrstva stenčovať. Prvá „medzera“ bola objavená nad Antarktídou.

Syntetické a umelé látky vznikajúce v dôsledku priemyselnej činnosti boli uznané za príčinu poškodenia a rednutia ozonosféry Zeme.

Príčina deštrukcie ozónu - chlórfluórovaný uhľovodík, sk Organické zlúčeniny vrátane atómov fluóru, chlóru a uhlíka. Tieto zlúčeniny sú netoxické, stabilné a pri interakcii so vzduchom nevytvárajú výbušné látky.

Freón (chladivo)- jasný predstaviteľ týchto zlúčenín a zahŕňa viac ako 40 rôznych látok. Rozsah freónu zachytáva takmer všetky sféry ľudskej činnosti. Po prvýkrát sa pri prevádzke chladiacich zariadení (chladničky, klimatizácie) začali používať chlórfluórované uhľovodíky, ktoré ich nahradili toxickým a výbušným amoniakom a oxidom siričitým. Neskôr sa chlórfluórované uhľovodíky začali vo veľkej miere využívať v aerosólových plechovkách, penidlách, rozpúšťadlách, ako aj v potravinárskom a voňavkárskom priemysle.

Dnes je však známe, že vplyvom slnečného žiarenia sa chlórfluórované uhľovodíky v atmosfére rozkladajú a vytvárajú látky, ktoré účinne ničia molekuly ozónu. A ak na Zemi freón nepredstavuje nebezpečenstvo pre život, v stratosfére aktívne ničí obranný systém našej planéty.

V roku 1987 Svetová meteorologická organizácia a Program OSN pre životné prostredie spojili vedcov, diplomatov, environmentalistov, vládnych úradníkov, priemyselné a komerčné organizácie, aby dosiahli dohodu o postupnom vyraďovaní chemických látok. V januári 1989 vstúpil do platnosti Montrealský protokol, prvá medzinárodná dohoda na svete o nakladaní s chemickými znečisťujúcimi látkami.

Protokol rozhodol o postupnom ukončení výroby a používania chemikálií poškodzujúcich ozónovú vrstvu, najmä o zákaze používania CFC (chlórfluórovaných uhľovodíkov) v aerosólových sprejoch.

Ozónové diery

V roku 1985 bola nad Antarktídou objavená ozónová „diera“ s priemerom viac ako 1000 km. Dodnes je najväčší a má rozlohu necelých 20 miliónov metrov štvorcových. km.

Našťastie tam žiadna taká diera nie je. V skutočnosti, keď sa vedci a populárne médiá odvolávajú na dieru v ozónovej vrstve, rozprávame sa o oblasti s nízkou koncentráciou ozónu. Hrúbka ozónovej vrstvy v tejto oblasti sa mení v závislosti od ročného obdobia.

Prečo sa diera vytvorila práve nad Antarktídou, ak hlavný dôvod v nebezpečných emisiách?

Vedci tento jav vysvetľujú tým, že chlórfluórované uhľovodíky sú do Antarktídy transportované vzdušnými prúdmi. špeciálne klimatickými podmienkami a konkrétne extrémne nízke teploty (až -80 °C) prispievajú k tvorbe stratosférických oblakov.

V týchto oblakoch prebieha séria chemických reakcií. Chlór obsiahnutý v freónoch sa oddeľuje od ostatných látok, kryštalizuje a zostáva v tomto stave počas celého chladného obdobia. S príchodom jari intenzita ultrafialové lúče zvyšuje, uvoľňujú sa atómy chlóru, čím sa ničia molekuly ozónu. Výsledkom je ozónová diera.

Svet bez ozónovej vrstvy

Ozónová diera nad Antarktídou nie je jediná. Počet jamiek na celom svete každým rokom rastie. Tok slnečného žiarenia sa zvyšuje a spôsobuje prepuknutie rakoviny kože a šedého zákalu a deti sú na tento jav náchylnejšie.

Aby dokázali dôležitosť ozónovej vrstvy, vedci z Goddard Space Flight Center (NASA) simulovali situáciu rýchleho zničenia ochrannej clony Zeme.

Tím začal zostavením modelu atmosférickej cirkulácie zemského systému, ktorý zohľadňuje chemické reakcie v atmosfére, kolísanie teploty a vetra, zmeny slnečnej energie a ďalšie prvky globálnej zmeny klímy. Straty ozónu menia teplotu v rôzne časti atmosféry a tieto zmeny podporujú alebo inhibujú chemické reakcie.

Potom vedci zvýšili uvoľňovanie freónov a podobných zlúčenín o 3 % ročne, čo je asi o polovicu menej ako na začiatku 70. rokov, keď sa chlórfluórované uhľovodíky aktívne používali pri výrobe a každodennom živote. Vedci umožnili, aby sa simulovaný svet vyvíjal od roku 1970 do roku 2065.

Rok 2065. Takmer dve tretiny ozonosféry Zeme zmizli. Najväčšia ozónová diera nad Antarktídou má dvojča nad severným pólom. Ultrafialové žiarenie dopadajúce na mestá strednej zemepisnej šírky (napríklad Washington DC) je také silné, že môže spôsobiť úpal už za päť minút. V dôsledku vysokej úrovne žiarenia sa pravdepodobnosť mutácie DNA zvyšuje o 650%.

Zvýšené ultrafialové žiarenie spôsobí smrť planktónu v oceánoch a následne zníži zásoby rýb. Tiež ultrafialové svetlo môže mať nepriaznivý vplyv na rast rastlín, čo povedie k úplnému vyschnutiu poľnohospodárstva.

Existuje riešenie

Vedci, keď videli svet bez ozónovej vrstvy, dospeli k záveru, že ničenie stratosférického ozónu možno zastaviť. Existujú alternatívne látky, ktoré nepoškodia ochranný štít Zeme. Patria sem oxid uhličitý, netoxický propán, amoniak a izobután (prírodné chladivo).

Ako poznamenávajú ekológovia, ozónový štít planéty sa už obnovuje o 1 – 3 % za desaťročie. S priaznivými predpoveďami by ozónové diery mohli zmiznúť na celej planéte do roku 2060. Tím vedcov NASA naznačuje, že obnova ozónovej vrstvy súvisí s Montrealským protokolom.

V roku 2018 objavili špecialisti z amerického Národného úradu pre oceán a atmosféru veľké emisie plynu poškodzujúceho ozónovú vrstvu, trichlórfluórmetánu, do atmosféry.

Zistilo sa, že epicentrum emisií sa nachádza v Východná Ázia a neskôr viac ako 18 výrobných závodov v Číne samo priznalo neregistrované používanie freónu.

Ekológovia sa domnievajú, že integritu ozónovej vrstvy môžu ovplyvniť samotní ľudia na úrovni domácností. Na ozónový štít planéty útočia aj skleníkové plyny a letecká a pozemná doprava. Významnú úlohu pri záchrane Zeme bude zohrávať používanie ekologických palív a správna likvidácia nebezpečného odpadu.

S očistou prostredia sa oplatí začať z malého ostrovčeka – vášho bytu. Cez otvorené okná sa do nášho domova dostáva veľké množstvo prachu, škodlivých výparov, toxických emisií a nepríjemných pachov. V tejto situácii pomôže: vďaka trojstupňovému filtračnému systému zariadenie zabraňuje prenikaniu škodlivých látok, baktérií, alergénov a vírusov do miestnosti z ulice. Breezer bojuje proti upchatiu v byte a vytvára všetky podmienky pre pohodlný život a pokojný spánok.

Záver

Problém ničenia ozónovej vrstvy planéty úzko súvisí s hrozbou globálneho otepľovania. Existuje predpoklad, že obnova ozónovej vrstvy spomalí topenie ľadu

Vláda a mnohé veľké priemyselné korporácie zohrávajú veľkú úlohu v tom, ako využívame zdroje zeme. Ak sa ochrana životného prostredia stane prioritou pre každý zo štátov, je možné, že deštruktívny vplyv na náš biotop dosiahne minimum.