Príroda je stav rovnováhy. Antropogénny faktor narúša kolobeh látok, ktoré ovplyvňujú planétu. Jedným z príkladov je ozónová vrstva. Ľudstvo ho neustále ničí vesmírnymi letmi, pričom látka navyše podlieha rozkladu v spodných vrstvách atmosféry v dôsledku freónov a emisií z ľahkého priemyslu. To hrozí zoznamom problémov:

• zosilnenie radiačných lúčov;
• zhoršenie parametrov frekvencie vzduchu;
• zmena vlastností pôdy;
• kyslý dážď;
• toxické hmly.

Spolu tieto faktory hrozia zničením ekológie Zeme.

Ozónová vrstva je v atmosfére medzi 15 a 40 km. Napriek rozdielom vo výškach sa hrúbka škrupiny meria v niekoľkých milimetroch. Najhrubšia vrstva je nad pólmi. Najnižšia koncentrácia je na rovníku. Ozónová vrstva blokuje leví podiel ultrafialového žiarenia. V priemere škrupina znižuje množstvo ultrafialového žiarenia 6,5 ​​tisíckrát.

Generovanie ozónu

Pôsobením slnečného žiarenia sa molekula ozónu rozkladá na molekulu kyslíka a atóm, čím pohlcuje nebezpečné žiarenie. V prítomnosti tretieho atómu kyslíka sa tieto častice rekombinujú do molekuly ozónu. Proces je nekonečný, ale človek ho môže zlomiť.

Príčiny úbytku ozónovej vrstvy

Prvé reči o poškodzovaní ozónovej vrstvy sa začali v 60. rokoch minulého storočia. Dôvodom bol pokles koncentrácie ozónu o 40 percent nad jednou z britských arktických staníc. Zároveň sa začal výskum dôvodov, vďaka ktorým bolo toto zničenie vôbec možné.

Letecká doprava. Lietadlá na oblohe sú už dlho normou, ale stalo sa, že práve oni počas letu porušujú ozónovú vrstvu. Nie, autá nerobia kabínami "ozónové diery", ale letecké palivo (letecké benzíny a kerozíny) tvoria CO 2 z ozónu pri spaľovaní. V podmienkach zemského povrchu vzniká oxid uhličitý v dôsledku spaľovania paliva v kyslíkovom prostredí. Vo výške niekoľkých desiatok kilometrov je vzduch redší. Spolu s kyslíkom sa na spaľovacom procese podieľa aj ozón.

Uhlík vedie k narušeniu reťazca konverzie ultrafialového žiarenia ozónom. Slnečné svetlo je nahradené atómom uhlíka. Vzniknutý CO 2 klesá na zemský povrch a v ozónovej vrstve klesá koncentrácia tvoriacej sa látky. V 60. rokoch, keď lety ešte neboli také dostupné, sa tento problém ešte dal vyriešiť sám. Lenže dnes bežný človek lieta niekoľkokrát do roka a pre veľkopodnikateľa či politika je normou urobiť niekoľko letov za týždeň. Je jednoducho nemožné odmietnuť taký pohodlný dopravný prostriedok.

Kozmetický priemysel. Ako často každý používa deodorant, lak na vlasy alebo osviežovač vzduchu? Tieto veci sú kľúčom k ľudskému pohodliu.

Zároveň obsahujú všetky rovnaké chlórfluórované uhľovodíky, ktoré ničia ozónovú vrstvu. Našťastie tento problém bol jedným z prvých, ktorý bol uzavretý. Ešte v 70. rokoch minulého storočia sa na konferencii v Montreale rozhodlo nájsť náhradu za chlórfluórovaný uhľovodík (CFC). Použitý bol propán-butylén, ktorý sa kvalitou nelíšil od freónov.

Lesné požiare. Vznikajúci metylchlorid (CH 3 Cl) so stúpajúcimi prúdmi ohriateho vzduchu pri rozsiahlych požiaroch je schopný dostať sa do hornej časti troposféry a vstúpiť do reakcií s ozónom.

Chladiace jednotky. Srdcom každého chladiaceho zariadenia je freón, ktorý sa používa ako chladivo.

freón Akákoľvek látka s nízkym bodom varu. Koniec koncov, čo je zima? Je to absencia tepla. Chladivo odoberá teplo, vrie, vstupuje do kompresora, kde sa stláča, až kým bod varu nestúpne natoľko, že sa plyn opäť zmení na kvapalinu. Plyn sa stáva kvapalinou s uvoľňovaním tepla do atmosféry a chladivo sa vracia do práce. Práve v tomto momente je základ pre pochopenie vplyvu freónov na atmosféru a ozónovú vrstvu. Freón pracuje v uzavretom systéme, jeho únik je zanedbateľný. Freón môže vstúpiť do atmosféry v troch prípadoch:

1. nesprávna likvidácia;
2. porušenie vykorisťovania;
3. zlá kvalita stavby.

Dnes je zakázané používať freón „R 12“, ktorý má obzvlášť deštruktívny účinok na ozónovú vrstvu. Ale môžete ísť z druhej strany a zaviesť medzinárodnú kontrolu kvality pre montáž a prevádzku chladiacich zariadení, sledovať správnu likvidáciu. Je predsa jednoduchšie nevyhodiť, ako nepoužiť.

Ako freóny ovplyvňujú ozónovú vrstvu?

Rozkladajú sa v hornej atmosfére a produktom rozkladu je atómový chlór, čo vedie k narušeniu reťazca konverzie ultrafialových lúčov ozónom.

Ozón sa nerozkladá na molekulu a atóm kyslíka vhodný na ďalšiu reakciu, ale na oxid chlóru a kyslík. Potom v oxide chlóru nahradia chlór voľné atómy kyslíka, ktorých sa v okolí pohybuje dostatočné množstvo. V dôsledku toho sa po reakcii vytvoria dve molekuly kyslíka a atóm chlóru, ktorý pokračuje v ničení ozónu znova a znova. Jeden atóm môže zničiť asi 100 000 molekúl ozónu.

Cyklus ničenia chlóru a ozónu.

Cl + O3 -> ClO + O2

O + ClO → Cl + O2

Zvyčajná chemická reakcia absorbuje obrovské množstvo neoceniteľnej hmoty v stratosfére.

Následky ničenia, ozónové diery

Výsledkom deštrukcie ozónovej vrstvy sú takzvané ozónové diery. Toto nie je doslova diera v škrupine - len miesto, kde je koncentrácia ozónu výrazne znížená. Najhoršie je, že takéto javy sú putovanie a mechanizmus ich vzniku nie je jasný.

Nad Austráliou sa v lete pravidelne vyskytuje ozónová diera, ktorú sprevádzajú prepuknutia rakoviny. Ale rakovina nie je celý zoznam negatívnych účinkov:

• V dôsledku zvýšenia množstva slnečného žiarenia na listoch rastlín a stromov dôjde k popáleninám, vegetácia už nebude schopná kompenzovať príjem CO 2 . Toto je významné.
• Vrchné vrstvy pôdy začnú vysychať, čo znamená, že v nových podmienkach bude poľnohospodárstvo, ktoré je hlavnou možnosťou ľudstva získať potravu, nemožné.
• Radiačné pozadie planéty sa výrazne zvýši, čo znamená, že riziko ochorenia na chorobu z ožiarenia sa mnohonásobne zvýši.

Všetky tieto faktory sú spolu schopné zničiť nielen ľudstvo, ale aj Zem ako celok.

kyslý dážď

Kyslé dažde spôsobujú približne rovnaké emisie skleníkových plynov, ktoré prispievajú k rozvoju ozónových dier.

CFC sa rozkladajú a zanechávajú uhlík, ktorý sa spája s vodou za vzniku kyseliny uhličitej, hoci tá má len malý podiel na tvorbe kyslých dažďov. Hlavnú úlohu zohrávajú emisie dusíka a síry. Vznikajú v dôsledku spaľovania paliva. Síra je prítomná ako znečisťujúca látka asi v 70 percentách paliva, uhlia a ropy spálených na planéte. Dusík a síra, ktoré sa spájajú s kyslíkom v atmosfére, vytvárajú najprv oxidy a potom, keď sa spoja s vodou, kyseliny, ktoré sa zrážajú ako dážď.

Ako to ohrozuje ľudstvo? Meniace sa podmienky existencie. Rovnováha je potrebná aj v okolitých látkach. Celá príroda je uväznená pre existenciu v neutrálnom prostredí a zvýšenie kyslosti dažďovej vody povedie k zmene zloženia pôdy, čo znamená zmenu v celom biologickom spoločenstve Zeme. Konkrétne pre ľudí to znamená zmenu podmienok poľnohospodárstva. Všetka stáročná práca na vývoji techník striedania plodín pôjde prachom a opäť sa vrátime k metóde slash-and-burn. A to s pozitívnym vývojom udalostí, pretože kyslé dažde spaľujú listy, ktoré na ne nie sú zvyknuté, a nevedno, koľko litrov otrávenej vody ešte tá či oná rastlina vydrží.

Ľudská imunita tiež nie je spokojná s takouto zmenou v zložení dažďa. Len v Rusku sa vďaka takýmto zrážkam počet ľudí s astmou takmer zdvojnásobil. A to je nový rast priemyslu spojený len s liekmi.

Toxické hmly

Ďalším výsledkom neustáleho znečistenia ovzdušia sú toxické hmly alebo smog. Prvýkrát videný v Londýne v 20. storočí, smog obsahoval veľké množstvo suspendovaných častíc uhlia, sadzí a síry. Už 5 dní výrazne vzrástol počet úmrtí na kardiovaskulárne a respiračné ochorenia. Treba poznamenať, že zloženie znečistenia sa stalo oveľa sofistikovanejším.

Dnes je smog vidieť v New Yorku, Londýne, Osake či Pekingu. Tento jav vzniká v dôsledku veľkého počtu tovární sústredených na jednom mieste. Čo to ohrozuje? Porušenie metabolických procesov v tele. Žiaľ, rakovina, respiračné a kardiovaskulárne ochorenia sú len časťou obrazu.

V Číne sa v dôsledku industrializácie v relatívne krátkom čase stal smog celkom bežným javom. Nad Pekingom sa vo všeobecnosti každé leto vyskytuje hmla emisií, ktorá je sprevádzaná zhoršovaním kvality vody. To všetko viedlo k zvýšeniu popularity postupu cisárskeho rezu. V dôsledku metabolických porúch v tele sú ženy v strednej časti krajiny nútené nosiť dieťa do 12 mesiacov v očakávaní prirodzeného pôrodu.

Čínska vláda bojuje za čistotu mesta, mnohé fabriky hlavné mesto opustili, no nie je jasné, kedy to ovplyvní environmentálnu situáciu.

Ak ste dostali úpal, potom ste na seba zažili agresívny účinok. 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 dna oceánu 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 (až 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 alotropná modifikácia kyslíka. Ultrafialové lúče štiepia molekuly kyslíka a menia O 2 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 chemickou štruktúrou a tým aj fyzikálnymi vlastnosťami.

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, vo vyšších vrstvách atmosféry. Ozonosféra (alebo ozónová clona) v rôznych zemepisných šírkach planéty je na rôznych úrovniach. 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 pre ľudský organizmus prospešné, 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 kožu. Môže spôsobiť degeneratívne zmeny kožných buniek, vláknitého tkaniva a krvných ciev. Najzávažnejšími a najčastejšími následkami ultrafialového ožiarenia sú rakovina kože a šedý zákal.

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.

Príčinou deštrukcie ozónu sú chlórfluórované uhľovodíky, skupina organických zlúčenín obsahujúcich atómy 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. Prvýkrát sa chlórfluórované uhľovodíky začali používať pri prevádzke chladiacich zariadení (chladničky, klimatizácie) a nahradili ich toxickým a výbušným amoniakom a oxidom siričitým. Neskôr sa chlórfluórované uhľovodíky začali vo veľkej miere využívať v aerosólových plechovkách, nadúvadlách, 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.

V rámci protokolu sa rozhodlo o postupnom ukončení výroby a používania chemikálií poškodzujúcich ozónovú vrstvu, najmä o zákaze používania CFC (chlórfluórovaných uhľovodíkov) v sprejových aerosólových nádobách.

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 vedci a populárne médiá hovoria o diere v ozónovej vrstve, ide o oblasť 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 hlavným dôvodom sú nebezpečné emisie?

Vedci tento jav vysvetľujú tým, že chlórfluórované uhľovodíky sú do Antarktídy transportované vzdušnými prúdmi. Špeciálne klimatické podmienky 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 sa intenzita ultrafialových lúčov zintenzívňuje, uvoľňujú sa atómy chlóru, ktoré 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 ochranného štítu 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 rôznych častiach atmosféry a tieto zmeny podporujú alebo potláčajú 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 vo 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 v strednej zemepisnej šírke (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 environmentalisti, ozónový štít planéty sa už obnovuje o 1 – 3 % za desaťročie. S priaznivými predpoveďami by ozónové diery mohli do roku 2060 zmiznúť na celej planéte. 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 bolo vo východnej Ázii a neskôr viac ako 18 výrobných tovární 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.

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 ekologickej katastrofy. 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 vymývané 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 jeden rok. V rozvojových krajinách však 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 dohľadnej dobe. desaťročia, čo znamená, že problém zachovania ozónovej vrstvy bude veľmi akútny.

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. Horiace palivo „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 letiace 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, sladká paprika, 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.

U človeka je potlačená imunita, 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 niekoľkohodinový pobyt na pláži za slnečného dňa často vedie k týmto negatívnym javom.

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 v spektre a intenzite rôznych žiarení s ich prirodzenými biologickými účinkami to znamená porušenie parametrov elektromagnetického poľa planéty, ktoré sa prekrýva globálne a regionálne (napríklad počas Černobyľu). katastrofy typu) zvýšenie sily ionizujúceho žiarenia. So zvýšením frekvencie oscilácií magnetického poľa sa pozoruje zmena niektorých funkcií mozgu. Vytvárajú sa predpoklady pre vznik neurózy, psychopatizácie osobnosti, encefalopatií, neadekvátnej reakcie 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 sa vstup freónov do atmosféry zastavil 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 jediné medzinárodné rozhodnutie zastaviť výrobu freónov. Pravda, požiadavky Viedenského dohovoru z roku 1987 a Montrealského protokolu nie je také ľahké splniť, najmä preto, že neexistuje účinný systém na monitorovanie ich implementácie, nie sú zavedené priemyselné technológie na výrobu zmesí propán-bután atď. treba k tomu dodať, že ak sa podľa Montrealského protokolu krajiny, ktoré ho podpísali, zaviazali znížiť produkciu freónov o 50 % do roku 2000, potom londýnska konferencia, ktorá nasledovala v roku 1990, požadovala do tohto dátumu úplne zakázať ich výrobu, a v roku 1992 v Kodani bolo znenie tohto uznesenia sprísnené a uzavretie priemyselných odvetví poškodzujúcich 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 pokračuje nezmenšeným tempom a koncentrácia látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu v atmosfére sa zvyšuje o 2 % ročne, hoci v polovici 80. rokov ich tempo rastu bolo 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, MAGA)

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 vypúšťaných 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 atď.

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, kým 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 fluórchlórované 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 čo najmenej poškodzuje životné prostredie a pod. 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.

Ostáva len veriť, že hlboké uvedomenie si nebezpečenstva ohrozujúceho ľudstvo bude inšpirovať vlády všetkých krajín, aby prijali potrebné opatrenia 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 bezmyšlienkový život.

Zoznam použitých zdrojov

1. Bolbas M.M. Základy priemyselnej ekológie. Moskva: Vyššia 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. Číslo 3. S. 4-16.
4. Základy práva životného prostredia. Učebnica (Pod redakciou kandidáta práva, docenta I.A. Eremičeva. - M .: Centrum právnej literatúry "Štít", 2005. - 118s.
5. Erofeev B.V. Právo životného prostredia: Učebnica pre stredné školy. - M .: Nový právnik, 2003. - 668s.

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

Ozónové diery sa tvoria nielen nad Antarktídou, v zime neustále existujú nad väčšinou Európy, nad východnou Sibírou. Dlhodobé experimentálne štúdie obsahu ozónu v Európe ukázali, že smerodajná odchýlka celkového obsahu ozónu dosahovala 10–12 % už v rokoch 1957–1979. Podľa štúdií viacerých ozónových špecialistov z Centrálneho aerologického observatória k vzniku dlhodobých zmien celkového obsahu ozónu na severnej pologuli najvýznamnejšie prispievajú prirodzené geofyzikálne procesy. Abnormálne nízke hodnoty celkového ozónu v rokoch 1992-1993. boli spôsobené silnou erupciou Mount Pinatubo na Filipínach v roku 1991. Nedávne štúdie ukazujú, že sopečné erupcie sú sprevádzané významným uvoľňovaním látok obsahujúcich fluór. Predtým sa verilo, že takéto látky môžu byť len antropogénneho pôvodu. Geológovia poukazujú na ďalší možný prirodzený mechanizmus pôsobenia na ozónovú vrstvu. V jadre Zeme je rozpustené značné množstvo vodíka, ktorý vstupuje do atmosféry.V atmosfére ho vodík pri interakcii s ozónom ničí. Spolu s vodíkom sa metán dostáva do atmosféry trhlinami, čo vedie aj k zničeniu ozónovej vrstvy.[ ...]

Ničenie ozónovej vrstvy je spojené aj s ďalšími problémami globálnej ekológie. Najmä zvýšenie intenzity ultrafialového ožarovania zemského povrchu môže ovplyvniť aj intenzitu evolučných procesov. Mutagénna aktivita UV žiarenia ovplyvňuje nielen človeka. Sú mu vystavené všetky druhy suchozemských rastlín a denných živočíchov. Zvýšenie frekvencie mutácií nezostane nepovšimnuté pre druhy, ktoré tvoria suchozemské ekosystémy. Pre mnohé druhy môže zvýšenie frekvencie mutácií za cenu smrti jedincov, ktorí dostali smrteľné alebo euletálne mutácie, vytvoriť ďalšie príležitosti na adaptáciu a reprodukciu genetických línií, ktoré dostali mutácie, ktoré sa náhodne ukážu ako pozitívne. . Mnohé druhy sú však v súčasnej situácii už na pokraji vyhynutia alebo znižujú svoj počet na nebezpečnú úroveň. Keďže prevažná väčšina mutácií narúša spôsobilosť druhov na podmienky ich existencie, a tým znižuje prežitie, pravdepodobnosť vyhynutia mnohých druhov sa môže zvýšiť. To prehĺbi problém zachovania biodiverzity.[ ...]

Zničenie ozónovej vrstvy. Ozónová vrstva Zeme chráni všetok život na planéte pred drsným ultrafialovým žiarením. Množstvo látok, ktoré sa dostávajú do atmosféry v dôsledku ľudskej činnosti, však môže zničiť ozónovú vrstvu katalyzovaním reakcií rozpadu ozónu.[ ...]

Zničenie „ozónovej vrstvy“. Ozónová vrstva (ozonosféra) je vrstva atmosféry s najvyššou koncentráciou ozónu (03) vo výške 20-25 (22-24) km. Množstvo ozónu obsiahnutého v ozónovej vrstve je malé: pri povrchových podmienkach atmosféry (pri tlaku 760 mm a teplote +20 °C) by vytvoril vrstvu hrubú len 3 mm. V atmosfére vzniká ozón z kyslíka pôsobením ultrafialového žiarenia (obr. 27).[ ...]

Deštrukcia ozónovej vrstvy je jedným z faktorov spôsobujúcich globálne klimatické zmeny na našej planéte. Dôsledky tohto javu, nazývaného „skleníkový efekt“, je mimoriadne ťažké predvídať. Vedci sa však obávajú aj možnosti zmeny množstva zrážok, ich prerozdelenia medzi zimu a leto, perspektívy premeny úrodných oblastí na suché púšte a zvýšenia hladiny svetového oceánu v dôsledku topenia polárneho ľadu. [ ...]

S deštrukciou ozónovej vrstvy sa zvyšuje intenzita ultrafialového žiarenia, ktoré má širokú škálu účinkov na ľudí, zvieratá, rastliny, materiály: môže viesť k oslabeniu imunitného systému tela, spôsobiť vážne poškodenie zraku ( podľa dostupných údajov sa počet šedého zákalu zvýši o 0,6 % pri zničení ozónovej vrstvy o 1 %, v dôsledku čoho na svete oslepne asi 100 tisíc ľudí); Predpokladá sa, že 1% pokles celkového ozónu bude mať za následok 3% nárast prípadov rakoviny kože.[ ...]

Model deštrukcie ozónovej vrstvy počas jedného štartu PH Energia možno znázorniť nasledovne. V raketovej brázde s priemerom niekoľkých stoviek metrov je ozón takmer okamžite úplne zničený vo všetkých výškach. Vplyvom makroturbulentnej difúzie sa vyvrhnuté látky premiešajú v stĺpci s priemerom niekoľkých kilometrov za niekoľko hodín. Obsah ozónu v tomto stĺpci vo výškach 16...24 km klesá po 2 hodinách o 15...20% a potom sa ozón obnoví. Oblak raketových emisií v atmosfére za týždeň dosiahne priemer niekoľko stoviek kilometrov. K maximálnej deštrukcii ozónu v oblaku dochádza vo výškach 24...30 km približne 24 dní po prechode PH. Súčasne sa tvorí ozón v troposfére a ionosfére. S prihliadnutím na kompenzačný pozitívny efekt sa celkový obsah ozónu v štartovacej oblasti PH Energia (v rámci vertikálneho stĺpca s priemerom 550 km) zníži za 24 dní o 1,7 %, resp. v hmotnostnom vyjadrení o 27. tisíc ton. 13.6, 13.7 sú uvedené údaje o zničení ozónovej vrstvy.[ ...]

Veľká pozornosť sa venuje problematike ničenia ozónovej vrstvy Zeme. Stále však neexistujú účinné prostriedky na ochranu ozónovej vrstvy pred účinkami PH. Pokles koncentrácie ozónu v zóne prechodu PH sa navrhuje kompenzovať pomocou špeciálne navrhnutých ozonizátorov inštalovaných na palube PH alebo umiestnených v atmosfére pozdĺž dráhy PH.[ ... ]

Dôvodom deštrukcie ozónovej vrstvy je prenikanie oxidov chlóru a dusíka, ktoré sa nachádzajú najmä v priemyselných emisiách a emisiách vozidiel. V týchto procesoch je najvýznamnejšia prvá látka.[ ...]

Zachovanie ozónovej vrstvy je jednou z globálnych úloh svetového spoločenstva. Aby sa zabránilo deštrukcii ozónovej vrstvy, je potrebná eliminácia látok obsahujúcich chlór. V roku 1987 podpísalo 34 krajín Montrealský protokol o obmedzeniach výroby chlórovaných a fluórovaných uhľovodíkov. Táto prax sa rozširuje a tento smer má veľkú budúcnosť. Ďalším smerom je vytváranie systémov na tvorbu ozónu v atmosfére, čo je spojené s vážnymi nákladmi.[ ...]

Vedci varovali pred nebezpečenstvom deštrukcie ozónovej vrstvy už začiatkom 50. rokov a spájali to s oxidmi dusíka, ktoré vypúšťajú nadzvukové lietadlá. Ale v roku 1974 sa zistilo, že „diery“ v ozónovej clone vznikajú v dôsledku vystavenia umelým chemikáliám – fluórchlóruhľovodíkom (FCC). Tieto plyny sú široko používané v parfumérskom priemysle, pri výrobe chladiacich jednotiek, klimatizácií a hasiacich prístrojov.[ ...]

Prirodzenou príčinou deštrukcie ozónovej vrstvy v dôsledku vstupu atómového chlóru do stratosféry je chlórmetán (CH3C1) – odpadový produkt organizmov v oceáne a lesné požiare na súši. Zároveň sa spoľahlivo zistilo, že v dôsledku ľudskej činnosti sa v atmosfére objavil značný prebytok dusíkatých a halogénovaných uhľovodíkov.[ ...]

Určitý podiel na deštrukcii ozónovej vrstvy majú vysokoenergetické toky protónov. Ich interakcia s atmosférickým prostredím vedie k zníženiu množstva ozónu.[ ...]

Medzi znečisťujúce látky, ktoré spôsobujú deštrukciu ozónovej vrstvy, ktorá pohlcuje časť slnečného žiarenia dopadajúceho na Zem, patria látky poškodzujúce ozónovú vrstvu umelého pôvodu.[ ...]

Na štúdiu a zastavení ničenia ozónovej vrstvy sa podieľa množstvo štátov, funguje viac ako 140 observatórií. Program záchrany ozónovej vrstvy Zeme sa postupne dostáva na úroveň národnej a medzinárodnej politiky. V prvom rade sú perspektívne programy mnohostrannej spolupráce v oblasti ochrany životného prostredia. Modelovanie globálnych procesov v životnom prostredí nie je možné bez zohľadnenia mnohých faktorov súvisiacich s politikou technického rozvoja jednotlivých štátov. Znečistenie nepozná hranice, ich šírenie postupne pokrýva ďalšie a ďalšie územia a len spojením úsilia všetkých štátov môžeme zachrániť Zem – náš spoločný domov.[ ...]

Jedným z globálnych problémov je ničenie ozónovej vrstvy Zeme. Ozón vzniká v stratosfére z molekulárneho kyslíka tak, že sa naň naviaže atómový kyslík, ktorý vzniká vplyvom ultrafialového žiarenia zo Slnka (ako výsledok fotodisociácie molekulárneho kyslíka). Stratosférický ozón (ozonosféra) sa nachádza vo výškach od 10 do 45 km. Celkový obsah ozónu v tejto vrstve je malý: hrúbka vrstvy redukovanej na normálny tlak je len asi 3 mm. Ozónová vrstva chráni povrch Zeme (a všetok život na Zemi pred drsným ultrafialovým žiarením Slnka. Pohlcovaním tohto žiarenia ozón výrazne ovplyvňuje rozloženie teplôt vo vyšších vrstvách atmosféry. Deštrukcia molekúl ozónu je veľmi závislá od prítomnosti rôzne drobné zložky (oxidy dusíka, vodík, chlór, V ich prítomnosti sú fotochemické reakcie ničenia ozónu katalytické – počet cyklov ničenia ozónu sa v tomto prípade pohybuje od stoviek až po milióny.[ ...]

Varovanie Rowlanda a Molina pred blížiacim sa ničením ozónovej vrstvy s najvážnejšími následkami pre ľudstvo, hoci si ho všimli odborníci aj politici, nespôsobilo na medzinárodnej úrovni solídne koordinované kroky. Pomaly prebiehali rokovania o príprave medzinárodného dohovoru o ochrane ozónovej vrstvy, ktorý bol nakoniec uzavretý vo Viedni v roku 1985. Viedenský dohovor bol v skutočnosti deklaráciou potreby medzinárodnej spolupráce v tejto oblasti, a nie účinným nástrojom na vyriešenie problému.[ ... .]

Od roku 1974 diskusia o možnosti poškodzovania ozónovej vrstvy v stratosfére podnietila úvahy o možnosti zníženia produkcie freónov a upriamila pozornosť na diskusiu o spoľahlivosti takýchto predpovedí. V súčasnosti možno považovať škodlivé účinky freónov na atmosféru za absolútne jednoznačne preukázané. Proti všetkým požiadavkám na stiahnutie týchto látok z obehu však stoja ťažkosti s reštrukturalizáciou chemického priemyslu v krátkom čase.[ ...]

Nedávno sa objavil názor, že na ničení ozónovej vrstvy sa podieľa aj metán. Už niekoľko rokov sa koncentrácia metánu v atmosfére neustále zvyšuje. Spoľahlivé teórie o chémii ničenia ozónu metánom ešte neboli navrhnuté.[ ...]

Hlavnými faktormi sú štartovanie silných rakiet, lety lietadiel vo vysokých vrstvách atmosféry, testovanie jadrových a termonukleárnych zbraní, ničenie lesov požiarmi a dravou ťažbou dreva, masívne používanie freónov v technike, domáce chemikálie a parfumy. zničiť ozónovú clonu Zeme. Ničenie ozónovej vrstvy je sprevádzané množstvom nebezpečných a skrytých negatívnych dopadov na ľudí a voľne žijúce zvieratá.[ ...]

S antropogénnymi zmenami v atmosfére súvisí aj ničenie ozónovej vrstvy, ktorá je ochrannou clonou proti ultrafialovému žiareniu. Obzvlášť rýchlo dochádza k procesu deštrukcie ozónovej vrstvy nad pólmi vetroňov, kde sa objavili takzvané ozónové diery. V roku 1987 bola zaznamenaná z roka na rok expanzia (miera expanzie - 4 % ročne) - ozónová diera nad Antarktídou (presahujúca obrysy pevniny) a menej významný podobný útvar v Arktíde (obr. 13.3). [...]

Zistilo sa, že ozón určuje teplotu hornej vrstvy atmosféry a zohráva významnú úlohu vo všeobecnej cirkulácii atmosférického vzduchu. Deštrukcia ozónovej vrstvy môže viesť k zvýšeniu ultrafialového žiarenia, ktoré spôsobuje karcinogénny účinok, a k narušeniu procesu fotosyntézy rastlín. Senzačné správy o možnosti deštrukcie prirodzenej ozónovej vrstvy v atmosfére pod vplyvom jadrových výbuchov a v súvislosti s intenzívnym rozvojom leteckej a raketovej techniky podnietili v roku 1985 prijatie Viedenského dohovoru o ochrane ozónovej vrstvy. [ ...]

Globálne riziko pre celú živú populáciu planéty je spojené s ničením ozónovej vrstvy, klimatickými zmenami v dôsledku akumulácie skleníkových plynov v atmosfére a tepelným žiarením z veľkých priemyselných a obývaných centier, ničením lesov (aj tropických a severný) - silný zdroj kyslíka a regulátorov klímy planéty.[ ...]

Spomedzi globálnych problémov modernej ekológie (skleníkový efekt, ničenie ozónovej vrstvy, znečistenie vody a atmosféry, rádioaktívny odpad atď.) je akustické znečistenie jedným z najznepokojujúcejších, pretože postihuje ľudí nie menej ako napríklad ničenie ozónovej vrstvy. alebo kyslý dážď. Nepriaznivý akustický vplyv tak či onak zjavne pociťuje každý druhý človek na planéte. Široké zavádzanie nových intenzívnych technológií do priemyslu, rast výkonu a rýchlosti zariadení, rozšírené používanie mnohých prostriedkov pozemnej, leteckej a vodnej dopravy, rozšírené používanie rôznych elektrifikovaných domácich zariadení - to všetko viedlo k skutočnosť, že osoba v práci, doma, na dovolenke, pri pohybe a pod. je vystavená opakovanému vystaveniu škodlivému hluku.[ ...]

Na jednej strane metán zosilňuje škodlivý skleníkový efekt, na druhej strane zachraňuje ozónovú vrstvu pred zničením. Teraz je jasné, prečo sa ozónové diery objavujú a miznú a neustále menia veľkosti. Všetko závisí od klímy.[ ...]

S výnimkou ukazovateľov globálnych procesov ekodynamiky (otepľovanie, problém úbytku ozónovej vrstvy a pod.) a individuálnych biologických parametrov (napríklad rozsah produktivity populácie pstruhov na Veľkých jazerách) ostatné ukazovatele nemajú. jasne definovaný územný odkaz. Je to spôsobené rozporom medzi vlastnosťou takýchto ukazovateľov ako kontrolného prvku, ktorý si vyžaduje aplikáciu v rámci administratívnych hraníc poskytovaných štatistickými údajmi, a mnohorozmernosťou uvedených prírodných systémov a procesov.[ ...]

V roku 1992 bol prijatý Montrealský protokol, v ktorom sa uvádza, že ľudstvo je znepokojené pokrokom v ničení ozónovej vrstvy a v roku 1996 bola udelená Nobelova cena F. Rowlandovi, M. Mosinovi (USA) a P. Krutzenovi (Nemecko) za objav deštruktívneho účinku freónov na ozónovú vrstvu.[ ...]

Zachovanie biologickej diverzity, prevencia globálnych klimatických zmien, boj proti poškodzovaniu ozónovej vrstvy, ochrana jedinečných prírodných oblastí, výmena environmentálnych technológií a informácií a niektoré ďalšie environmentálne otázky, ktoré sú mimoriadne dôležité pre bezpečnosť biosféry patria medzi prioritné oblasti medzinárodnej spolupráce. Na ich implementácii sa podieľa mnoho krajín sveta vrátane Ruska.[ ...]

Znečistenie životného prostredia je jednou z hlavných príčin globálneho otepľovania a klimatických zmien, ničenia ozónovej vrstvy atmosféry, dezertifikácie a iných procesov prebiehajúcich na globálnej a regionálnej úrovni. Vo väčšine prípadov zohráva úlohu hlavného faktora vzniku nepriaznivej environmentálnej situácie pri nehodách a katastrofách spôsobených človekom.[ ...]

Znečistenie životného prostredia je zároveň vo veľkej miere príčinou globálnych klimatických zmien a vzniku trendu otepľovania, ničenia ozónovej vrstvy atmosféry. Znečistenie životného prostredia tiež zohráva významnú úlohu pri dezertifikácii a degradácii pôdy a zmenšovaní poľnohospodárskej pôdy.[ ...]

Takéto zmeny sú sprevádzané zvýšením znečistenia ovzdušia, hrozbou vyčerpania jeho kyslíkových zdrojov, porušením ochranných funkcií vykonávaných atmosférou v dôsledku zničenia ozónovej vrstvy; .nárast hluku a škodlivého žiarenia, negatívny vplyv na počasie a klímu. Za týchto podmienok je najdôležitejšou úlohou plne zohľadniť emisie znečisťujúcich látok do ovzdušia a posúdiť ich vplyv na prírodné prostredie.[ ...]

Množstvo ozónu v atmosfére je malé (2 10 6 % objemových), ale zohráva dôležitú úlohu pri ochrane zemského povrchu pred tvrdou zložkou ultrafialovej časti slnečného spektra. K deštrukcii ozónovej vrstvy dochádza v dôsledku oxidácie rôznych látok ozónom, vrátane oxidov dusíka, vznikajúcich pri spaľovaní leteckého a raketového paliva.[ ...]

Nedávno boli v Spojených štátoch amerických a vo viacerých západných krajinách vybudované závody na výrobu nových typov chladív (hydrochlórfluórované uhľovodíky) s nízkym potenciálom poškodzovania ozónovej vrstvy.[ ...]

Plánuje sa vytvorenie podobného trhu s akciovými povoleniami aj pre iné typy charakteristických znečisťujúcich látok. OSN predovšetkým pozitívne zvážila otázku vytvorenia medzinárodného trhu pre znečistenie emisiami chlórfluórovaných uhľovodíkov, ktoré, ako viete, vedú k zničeniu ozónovej vrstvy Zeme.[ ...]

Zmena cieľov, ukazovateľov a kritérií ekonomického rozvoja. Reštrukturalizácia ekonomiky, ktorá sa začala pod tlakom environmentálnej krízy, by mala zahŕňať upustenie od tých aktivít, ktoré najviac prispievajú ku globálnemu otepľovaniu, ničeniu ozónovej vrstvy a sú zdrojom ďalších nebezpečenstiev pre ľudské zdravie a životné prostredie. Charakteristickými znakmi trvalo udržateľného hospodárstva sú orientácia na obnoviteľné zdroje energie, šetrenie a efektívne využívanie všetkých druhov zdrojov, minimalizácia množstva vyprodukovaného odpadu a nebezpečných materiálov, maximalizácia recyklácie zdrojov a najmä kvalitatívny rozvoj, a nie kvantitatívny rast všetkých odvetví hospodárstva. Hlavným cieľom je stabilita ekonomiky, nie jej rast.[ ...]

Atmosféra, podobne ako ostatné sféry Zeme, je znečistená so všetkými následkami z toho vyplývajúcimi prírodnými (poveternostné vplyvy, sopky) aj antropogénnymi škodlivinami (havárie reaktorov, strojov, baníctva, priemyslu, energetiky, dopravy, každodenného života). Medzi dôsledky znečistenia ovzdušia patrí deštrukcia ozónovej vrstvy (jej deštrukcia o 50 % zvyšuje ultrafialové žiarenie a 10-násobne zvyšuje teplotu).[ ...]

Ozón má významný vplyv na atmosférické procesy, najmä na tepelný režim. Sústreďuje sa najmä v stratosfére, kde spôsobuje pohlcovanie ultrafialového slnečného žiarenia. Priemerné mesačné hodnoty celkového obsahu ozónu sa menia v závislosti od zemepisnej šírky a ročného obdobia a tvoria hrúbku vrstvy v rozmedzí 2,3 - 5,2 mm pri prízemných hodnotách tlaku a teploty. Dochádza k nárastu obsahu ozónu od rovníka k pólom a ročným zmenám s minimom na jeseň a maximom na jar. V súčasnosti bolo zaznamenané ničenie ozónovej vrstvy pod vplyvom hospodárskej činnosti. Hlavnými ničiteľmi ozónovej vrstvy sú freóny (freóny), ktoré sú skupinou látok obsahujúcich halogény. Freóny sú na povrchu Zeme inertné, ale stúpajú do stratosféry; podliehajú fotochemickému rozkladu, emitujú chlórový ión, ktorý slúži ako katalyzátor chemických reakcií, ktoré ničia molekuly ozónu.[ ...]

Riziko je kvantitatívna miera nebezpečenstva vo vzťahu k pravdepodobnosti, že súvisiace škody alebo nežiaduce následky sa stanú realitou. Environmentálne riziko je hodnotenie pravdepodobnosti negatívnych zmien v životnom prostredí spôsobených antropogénnou činnosťou (vývoj skleníkového efektu, deštrukcia ozónovej vrstvy clony planéty, kyslé zrážky, rádioaktívna kontaminácia, neprijateľné koncentrácie ťažkých kovov, napr. napríklad v jazerách alebo vodných nádržiach, neprijateľné zmeny hydrologického režimu a pod.) [ ...]

Napríklad chlórfluórované uhľovodíky (freóny) pôsobia na ľudský organizmus toxicky, no pri nízkych dávkach nie je účinok badateľný. Zároveň sa tieto plyny označujú ako „skleníkové“ plyny a pri ich hromadení v atmosfére dochádza ku globálnym zmenám ako prerozdelenie zrážok či otepľovanie. Výsledkom prítomnosti freónov v atmosfére je deštrukcia ozónovej vrstvy a v dôsledku toho zvýšenie mutagénneho účinku ultrafialových lúčov slnka. Analýza celého reťazca vplyvu na biotu ukazuje, že aj malé koncentrácie týchto látok vedú k významným zmenám v tele.[ ...]

Atmosféra zohráva obrovskú úlohu vo všetkých prírodných procesoch, predovšetkým reguluje tepelný režim a celkové klimatické podmienky a tiež chráni ľudstvo pred škodlivým kozmickým žiarením. Hlavnými plynnými zložkami atmosféry sú dusík (78 %), kyslík (21 %), argón (0,9 %) a oxid uhličitý (0,03 %). Zloženie plynu v atmosfére sa mení s nadmorskou výškou. V povrchovej vrstve sa v dôsledku antropogénnych vplyvov zvyšuje množstvo oxidu uhličitého a znižuje sa kyslík. V niektorých regiónoch sa v dôsledku ekonomickej aktivity zvyšuje množstvo metánu, oxidov dusíka a iných plynov v atmosfére, čo spôsobuje také nepriaznivé javy, ako je skleníkový efekt, poškodzovanie ozónovej vrstvy, kyslé dažde a smog. A napokon, vzduch je nevyhnutnou podmienkou pre život na Zemi.[ ...]

Pri ďalšom pohybe na aktívnej vetve letu po trajektórii prechádza PH cez troposféru, stratosféru a spodnú časť ionosféry (termosféru). Okrem uvedených faktorov vplyvu človeka na životné prostredie v mieste štartu existujú špecifické, najvýznamnejšie faktory ovplyvňujúce atmosféru v aktívnej časti letu: tvorba rázových vĺn a rázových vĺn pri pohybe PH. , ktorý dosiahol transsonické a nadzvukové rýchlosti a v dôsledku toho plynno-dynamické narušenie atmosféry; vyčerpanie ozónovej vrstvy v stratosfére; zníženie koncentrácie nabitých častíc v ionosfére; pád vyčerpaných stupňov PH na Zem pozdĺž štartovacích dráh atď.[ ...]

V dôsledku rýchlej technogénnej činnosti, bezmyšlienkového prístupu k životnému prostrediu, nekontrolovaného vedeckého a technologického pokroku, zvýšeného tlaku na prírodu, dravého využívania prírodných zdrojov Zeme sú jasne viditeľné vznikajúce globálne environmentálne problémy, ktoré tvoria všeobecnú ekologickú krízu: znečistenie atmosféry, hydrosféry, litosféry so škodlivým technogénnym odpadom; klimatická zmena, predovšetkým jej otepľovanie v dôsledku „skleníkového efektu“, s následnou možnosťou zaplavenia veľkých obývaných oblastí; zničenie ozónovej vrstvy v atmosfére a nebezpečenstvo vystavenia krátkovlnnému ultrafialovému (UV) žiareniu, ktoré je škodlivé pre všetok život na Zemi; vyčerpanie materiálnych a prírodných zdrojov; ničenie lesov, vytváranie púští; vyčerpanie biologických druhov flóry a fauny; rast svetovej populácie a jej zabezpečenie potravinami, bývaním, oblečením; šírenie vírusovej chorobnosti medzi regiónmi; porušenie genetickej integrity krajiny; estetické a etické aspekty zhoršovania životného prostredia; rozpor medzi regeneračnými schopnosťami prírody a vplyvom človeka atď.[ ...]

Podľa charakteru vplyvu sa znečistenie delí na primárne a sekundárne. Primárne znečistenie je vstup do životného prostredia priamo znečisťujúcich látok vznikajúcich v priebehu prirodzených prírodno-antropogénnych a čisto antropogénnych procesov. Sekundárne znečistenie - tvorba (syntéza) nebezpečných škodlivín v priebehu fyzikálnych a chemických procesov prebiehajúcich priamo v životnom prostredí. Takže z netoxických zložiek sa za určitých podmienok vytvárajú jedovaté plyny - fosgén; freóny, chemicky inertné na zemskom povrchu, vstupujú do fotochemických reakcií v stratosfére, pričom vznikajú chloridové ióny, ktoré slúžia ako katalyzátor deštrukcie ozónovej vrstvy (siete) planéty. Jednotlivé činidlá takejto interakcie nemusia byť nebezpečné.[ ...]

Na globálnej úrovni sa podarilo vyriešiť množstvo environmentálnych problémov medzinárodného rozsahu. Veľkým úspechom medzinárodného spoločenstva bol zákaz testov jadrových zbraní vo všetkých prostrediach, s výnimkou zatiaľ podzemných testov. Boli dosiahnuté dohody o globálnom zákaze lovu veľrýb a právnej medzištátnej regulácii lovu rýb a iných plodov mora. Na zachovanie biodiverzity boli zriadené medzinárodné červené knihy. Svetové spoločenstvo študuje Arktídu a Antarktídu ako prirodzené biosférické zóny, ktoré nie sú ovplyvnené ľudskými zásahmi, na porovnanie s vývojom zón transformovaných ľudskou činnosťou. Medzinárodné spoločenstvo prijalo Deklaráciu o zákaze výroby chladív-freónov, ktoré prispievajú k ničeniu ozónovej vrstvy (Montreal, 1972).[ ...]

Termodynamická kríza spôsobuje klimatické zmeny v biosfére spojené so skleníkovým efektom vznikajúcim v dôsledku znečistenia atmosféry skleníkovými plynmi (pozri časť 9.1.1.1). Rastúca spotreba energie a emisie skleníkových plynov ohrozujú planétu globálnou environmentálnou katastrofou. Môže dôjsť k zvýšeniu hladiny svetových oceánov a zaplaveniu pobrežných oblastí (napríklad severnej Európy) a mnohých veľkých miest. Okrem toho sa už pozorujú lokálne klimatické krízy spojené s výskytom tornád, cunami, náhlymi zmenami počasia, povodňami – to všetko je dôsledkom narušenia termodynamického režimu našej planéty.[ ...]

Jednou z hlavných znečisťujúcich látok ovplyvňujúcich priehľadnosť ovzdušia je oxid uhličitý. Množstvo CO2 v atmosfére sa ročne zvyšuje o 0,4 %. Odhaduje sa, že množstvo CO2 v atmosfére sa pri dnešnej úrovni technológií zdvojnásobí každých 23 rokov, čo môže viesť ku globálnemu nárastu teploty. Ak vezmeme do úvahy, že pri spaľovaní paliva sa do životného prostredia dostane ročne 14,2-1016 kJ tepla, možno predpokladať, že rozptýlením v blízkozemskom priestore toto teplo povedie k výraznej zmene jeho teplotného režimu. Treba poznamenať, že ozón hrá dôležitú úlohu v procesoch, ktoré poskytujú normálne podmienky pre rozvoj ekosystémov. Hoci je obsah ozónu v atmosfére nízky (2 x 106 % objemu), jeho úlohu pri ochrane zemského povrchu pred tvrdým ultrafialovým žiarením možno len ťažko preceňovať. Zničenie ozónovej vrstvy o 50 % bude mať za následok 10-násobné zvýšenie dávky ultrafialového žiarenia.

Zem je jediná planéta v slnečnej sústave, na ktorej je život. Existencia živých organizmov je možná, pretože planétu pred smrtiacim slnečným žiarením chráni ozónová vrstva nachádzajúca sa v stratosfére (10 - 50 km od povrchu planéty). Ozón je modrastý plyn, ktorého molekula pozostáva z troch atómov kyslíka. Jeho názov v gréčtine znamená „voňavý“. Po hlbokom nadýchnutí vzduchu skutočne cítite, ako plyn vonia.

Bez ozónovej vrstvy by planéta doslova zhorela pod ultrafialovými lúčmi slnka. Ľudstvo sa však nikdy nenaučilo byť vďačné za možnosť žiť na Zemi. Ozónové diery na planéte vždy existovali. Objavujú sa a miznú z prirodzených dôvodov. V dôsledku antropogénnej činnosti však dochádza k nebezpečnému rozširovaniu oblastí atmosféry nechránených ozónom, kvôli čomu je Zem čoraz viac vystavovaná ultrafialovému žiareniu.

Čo sú ozónové diery?

Nemali by ste si myslieť, že ozónová diera je priestor v atmosfére úplne bez ochranného plynu. V skutočnosti je ozón v tejto oblasti prítomný, ale v nižšej koncentrácii. Cez takýto úsek atmosféry ultrafialové žiarenie ľahšie prenikne na zemský povrch. V ozónovej diere môže byť koncentrácia modrého plynu až 30 % normálnej hodnoty.

Ozónová diera nad Antarktídou

Prvá a najväčšia ozónová diera s priemerom 1000 km bola identifikovaná v roku 1985 nad Antarktídou. Koncentrácia plynu v tomto priestore bola pod normou o 50% a najväčšie narušenie ozónovej vrstvy bolo zaznamenané vo vzdialenosti 15-20 km od povrchu planéty.

Diera nad južnou subpolárnou oblasťou sa vyznačuje sezónnym výskytom a miznutím. Výrazný pokles koncentrácie plynu sa pozoruje koncom zimy a začiatkom jari (na južnej pologuli je to august a september). Tento jav je spôsobený zvláštnosťami subpolárneho podnebia.

Počas antarktickej zimy sa v dôsledku poklesu teploty vzduchu vytvára vír. Vzduchová hmota v zložení víru cirkuluje okolo južného pólu. Miešanie so vzduchovými masami iných zemepisných šírok je slabé alebo chýba. Počas polárnej zimy je povrch planéty zbavený slnečného žiarenia, zastavuje sa tvorba ozónu. A plyn nahromadený v lete sa postupne ničí, pretože molekuly látky nie sú stabilné. Keď sa skončí polárna noc, vráti sa antarktické leto, koncentrácia ozónu sa začne pomaly zvyšovať a svoju maximálnu hodnotu dosiahne koncom leta.

Pohľad z vesmíru

Podobná sezónna diera, ale nie taká veľká, sa nachádza nad Severným ľadovým oceánom. Menšie formácie sú identifikované výskumníkmi po celom svete.

Príčiny úbytku ozónovej vrstvy

Príčiny poškodzovania ozónovej vrstvy sú dva typy faktorov:

• prírodné (prírodné procesy, ktoré spôsobujú znečistenie ovzdušia);
• antropogénne (v dôsledku ľudského vplyvu).

Prirodzenou príčinou výskytu oblastí s nízkou koncentráciou ozónu sú procesy prebiehajúce v subpolárnych oblastiach planéty. Podľa vedeckej teórie počas polárnych nocí, keď v atmosfére nevzniká ozón kvôli absencii slnečného žiarenia, vznikajú chlórové oblaky. Chlór, ktorý tvorí základ hmoty oblakov, má deštruktívny vplyv na ozón zostávajúci v stratosfére.

Výsledná diera je utiahnutá, akonáhle príde polárny deň, slnečné ultrafialové žiarenie interaguje s molekulami kyslíka. Výsledný modrý plyn, ktorý je koncentrovanou verziou kyslíka, stúpa do stratosférickej vrstvy. Táto teória ukazuje, že rednutie a obnova ozónovej vrstvy je nepretržitý prirodzený proces, ktorý vždy existoval.

Ovplyvňuje aj tvorbu ozónových dier v atmosfére. Pri výbuchu sopiek sa do ovzdušia uvoľňujú splodiny horenia, ktoré majú deštruktívny vplyv na molekuly ozónu.

V posledných desaťročiach sa však ničenie ozónovej vrstvy rozmohlo v dôsledku antropogénneho vplyvu. Ozón je nestabilný plyn. Ničí sa v dôsledku zvýšených emisií chlóru, brómu, vodíka, freónov a iných chemických zlúčenín uvoľňovaných do atmosféry v dôsledku ľudskej činnosti, čím vzniká skleníkový efekt.

Hlavné zdroje znečistenia ovzdušia:

• závody a továrne, ktoré nie sú zásobované alebo nedostatočne zásobované čistiarňami;
• minerálne hnojivá aplikované na obrábanú pôdu;
• prúdové lietadlá;
• jadrové výbuchy.

Pri letovej doprave prúdovým vzduchom sa v dôsledku spaľovania paliva v turbínach uvoľňujú do vzdušného priestoru oxidy dusíka. Keď sa dostanú do stratosféry, zničia molekuly modrého plynu. Dnes 1/3 emisií oxidov dusíka pochádza z leteckej dopravy.

Jadrové testovanie zakázala OSN v roku 1996, no ekologický problém, ktorý spôsobil, stále existuje. Pri jadrovom výbuchu vzniklo obrovské množstvo oxidov dusíka, ktoré ničili ozónovú vrstvu. Za 20 rokov, počas ktorých boli vykonané jadrové testy, sa v atmosfére rozšírilo viac ako 3 milióny ton zlúčenín dusíka.

Minerálne hnojivá, ktoré sa dostávajú do pôdy a interagujú s pôdnymi mikroorganizmami, sa tiež zložitými chemickými reakciami premieňajú na oxidy dusíka.

Dôsledky ozónových dier

Pokles ozónovej vrstvy vedie k zvýšeniu dopadu slnečného žiarenia na povrch planéty. Slnečné žiarenie bez ozónovej clony predstavuje smrteľné nebezpečenstvo pre živé organizmy.

Hlavným dôsledkom zničenia ozónovej vrstvy Zeme bude vyhynutie všetkých predstaviteľov živočíšneho a rastlinného sveta. Vedci už dnes zaznamenávajú masovú smrť morských planktonických druhov a hlbokomorských obyvateľov v dôsledku zvýšeného negatívneho vplyvu ultrafialového žiarenia.

Čo sa týka vplyvu na človeka, nárast slnečného žiarenia nepriaznivo ovplyvňuje stav pokožky, čo spôsobuje nárast prípadov melanómu - rakoviny kože. Ak bude množstvo ultrafialového žiarenia vstupujúceho na Zem rásť, zvýši sa aj výskyt iných onkologických patológií. Ak teda hladina modrého plynu v stratosfére klesne o ďalšie 1 %, potom sa počet pacientov s rakovinou zvýši o 7 000 ročne.

Spôsoby riešenia problému

Keďže hlavným vinníkom ničenia ozónovej vrstvy planéty je ľudská činnosť, normalizácia stavu atmosféry si vyžaduje vytvorenie nových výrobných a prevádzkových technológií zameraných na výrazné zníženie až elimináciu emisií freónov a iných škodlivých zlúčenín.

Aby sa zabránilo vzniku ozónových dier, je potrebné:

• zlepšenie čistiacich štruktúr na továrenských potrubiach;
• zníženie používania minerálnych hnojív;
• vytváranie vozidiel, ktoré nejazdia na horľavé palivo, ale na elektrinu a iné zdroje energie.

Takéto preventívne opatrenia majú pozitívny efekt, podľa environmentalistov sú však oveľa efektívnejšie opatrenia na obnovu ozónovej vrstvy. Ide o rozprašovanie umelo syntetizovaného plynu špeciálnymi lietadlami vo výške 10-30 km nad zemským povrchom. Táto metóda vám umožní rýchlo opraviť diery v atmosfére, ale nie je bez nevýhod. Prvým problémom sú vysoké náklady na podujatie (ekonomicky realizovateľné len pri spoločnej účasti viacerých štátov). Druhým problémom je, že dodávka syntetického ozónu na miesto nástreku je náročná a pre dopravcu nebezpečná.

V roku 1985 bol prijatý Viedenský dohovor o ochrane ozónovej vrstvy. V roku 1987 vznikol Montrealský protokol, ktorý uvádza najškodlivejšie prchavé látky, ktoré sa vo vzdušnom priestore objavujú v dôsledku ľudskej činnosti. Zúčastnené krajiny sa zaviazali znížiť emisie týchto látok a odstrániť ich do začiatku 21. storočia.

Výsledky medzinárodnej dohody sú viditeľné. Plocha ozónových dier sa zmenšila v rôznych častiach planéty, vrátane Antarktídy. Svetové spoločenstvo s týmto problémom naďalej vážne zápasí: vyrábajú sa vozidlá šetrné k životnému prostrediu, zdokonaľujú sa priemyselné a poľnohospodárske výrobné technológie.