Истончение озонового слоя


Озоновый слой — часть атмосферы, которая защищает нашу планету и ее обитателей от вредного влияния ультрафиолета, исходящего от Солнца. В районах с пониженным содержанием озона наблюдается рост кожных заболеваний и снижение способности растений осуществлять процесс фотосинтеза. Нарушение озонового слоя как глобальная экологическая проблема уже давно беспокоит ученых. Рассмотрим, чем оно вызвано, каковы его последствия.

Истощение защитной оболочки

Озоновый слой расположен на высоте 30 км от поверхности Земли. Он выполняет защитную функцию и поглощает излишнее ультрафиолетовое излучение, за счет чего обитатели планеты получают дозированную его порцию, безопасную для здоровья.

В конце 60-х ученые обнаружили, что выбросы ракет и самолетов, продукты сгорания негативно влияют на озоновый слой и частично его разрушают. Затем были обнаружены озоновые дыры — в областях отмечалось резкое снижение концентрации защитного вещества. Их появление сопровождалось вспышками рака кожи у людей, проживающих в этих регионах.

озоновый слой из космоса


Озоновые дыры способны менять место расположения. Самая большая по площади дыра впервые была обнаружена в Антарктиде, затем их наблюдали над Канадой, Якутией, Гренландией.

За последние 25 лет количество озона в атмосфере уменьшилось примерно на 5%.

Причины нарушения целостности

На сегодняшний день ученые до конца не установили причины, вызывающие разрушение озонового слоя. Существует гипотезы на тему того, что озон уничтожают фреоны и окиси азота — они образуются в результате деятельности человека.

Выделяют три основных версии негативного влияния антропогенного характера:

  • хлорфторуглероды — возникают при производстве и эксплуатации бытовой техники, продуктов химической промышленности и косметики;
  • выброс газов реактивных двигателей ракет и самолетов;
  • вырубка лесов и лесные пожары;
  • полеты на большой высоте — 25 км.

дезодорант

 

Существует версия о естественной природе образования озоновых дыр. К ним относятся:


  1. Полярная ночь — защитный слой Земли разрушается под воздействием холода. Особенно он уязвим в периоды, когда температурные значения опускаются до низких показателей, солнце не появляется на протяжении долгого времени.
  2. Полярные вихри — вызывают химические реакции в стратосфере, которые уничтожают озоновый слой.
  3. Перламутровые облака — конденсационные образования, возникающие в нижних слоях стратосферы. Оказывают такой же эффект, как и полярные вихри.

При наличии естественных причин разрушения озонового слоя гораздо больший вред ему наносят антропогенные факторы.

Фреон

Жизнь человека немыслима без холодильников, кондиционеров, огнетушителей. Косметические компании регулярно выпускают средства для тела и волос в аэрозольных баллончиках. Объединяет эти вещи одна составляющая — фреон.

Это насыщенный углеводород с содержанием фтора, производная метана и этана. Его используют в быту и промышленности — охлаждающие вещества в кондиционерах и холодильниках, краска в баллончиках.

Фреоны нетоксичны, но способны легко перемещаться под воздействием воздушных потоков. Таким образом, они попадают в стратосферу, где происходит их распад под воздействием ультрафиолета. Вещества, выделяемые в процессе распада, вступают в химические реакции, в результате чего начинается снижение концентрации озона.

Хлорфторуглероды считают главной причиной разрушения озонового слоя. На их распад уходит от 20 до 120 лет. Эти вещества не возвращаются на землю с кислотными дождями — они задерживаются в атмосфере и стабильно уничтожают озон.


В 1987 году несколько стран подписали Монреальский протокол. Его основная тема — запрет веществ, которые разрушают озон. В протоколе прописан их перечень. Он ограничивает производство и потребление озоноразрушающих веществ. В данный момент на многих предприятиях используются хладореагенты нового поколения, практически не влияющие на целостность озона.

Влияние авиатранспорта

Выхлопные газы воздушного транспорта вносят определенный вклад в образование озоновых дыр. Оксиды азота, которые образовываются при сгорании топлива, вступают в реакцию с озоном в стратосфере, разрушая его.

Негативное влияние на защитную оболочку планеты оказывает запуск реактивных ракетных установок. Во время запуска космического корабля в атмосфере возникает проем диаметром до 2000 км. Исчезает он только через полтора часа. В этот период нарушается целостность озонового слоя. Наиболее опасны запуски многоразовых систем, таких как Шаттл.


последствия разрушения озонового слоя

По примерным расчетам ученых, запуск 125 аналогичных ракет одновременно способен полностью разрушить озоновую оболочку. Похожее влияние на защитный слой оказывает стратосферная авиация — сверхзвуковые самолеты Они выбрасывают большое количество оксидов азота и серной кислоты. Эти вещества уничтожают озон.

Способы решения проблемы

Разрушение озонового слоя рассматривается как глобальная экологическая проблема. С момента подписания Монреальского протокола стали приниматься первые шаги по сохранению целостности защитной оболочки планеты.

Первый пункт — запрет на выброс фреонов.

Затем была утверждена Венская конвенция. Ее положения предусматривают охрану озонового слоя и предотвращение его разрушения. В них входят следующие моменты:

  • совместные исследования стран на тему того, что вызывает негативные изменения в озоновом слое;
  • регулярный контроль его состояния;
  • создание технологий, способных снизить ущерб, причиняемый озоновой оболочке;
  • строгий контроль деятельности, которая вызывает появление дыр;
  • обмен знаниями и технологиями.

Согласно протоколу, страны обязаны снизить производство фторхлоруглеродов или вовсе отказаться от него.

Серьезной проблемой стала замена фреона в холодильных установках. Разработки требовали огромных денежных вливаний, в связи с чем возник фреоновый кризис. Со временем ученые выявили вещества, которые можно безопасно использовать вместо фреона.

молнии

Существуют и другие способы, которые позволят снизить негативное влияние на защитный экран:

  • замена транспортного топлива на экологически чистые и безопасные варианты;
  • использование альтернативных источников энергии;
  • помощь природе в естественном восстановлении озона — минимизация вырубок лесов и активные посадки деревьев;
  • ручная подпитка — распыление искусственно созданного озона на специальных фабриках в верхних слоях атмосферы.

Многие кардинальные пути решения проблемы сталкиваются с препятствием в виде огромных затрат на их осуществление. Большинство разработанных и протестированных проектов откладывается на потом по причине нехватки средств.

Разрушение озонового слоя — серьезная проблема. Озоновые дыры приводят к повышению активности солнечной радиации, что негативно влияет на обитателей планеты — людей, животных, растения и микроорганизмы. При снижении концентрации озона даже на 1% резко вырастет количество заболевших раком кожи. По этой причине ученые принимают меры по сохранению целостности озоновой оболочки и разрабатывают механизмы, безопасные для экологии.


Источник: musorish.ru

Причины разрушения озонового слоя

Деятельность человека сильно влияет на истощение озонового слоя и появление в нем дыр. Например, они образуются при запуске ракет. Самолеты, летающие на высоте 12-16 также способствую разрушению слоя. В том числе и парниковый эффект, массовое скотоводство, производственные выбросы вредных веществ и т.п.

Выброс фреонов в атмосферу. Если говорить о веществах, способствующих разрушению озонового слоя, то фреоны — самые "действенные" из них. Фреоны – это газы, не вступающие у поверхности планеты ни в какие химические реакции. Долгое время они использовались в аэрозолях-распылителях, сейчас обрели популярность в промышленном производстве.

Поднимаясь в верхние слои атмосферы, фреон вступает в химическую реакцию, превращая озон в кислород, таким образом расщепляя озоновый экран.

Также опасен для озонового экрана метан. Как бы ни удивительно это звучало, но основным "производителем" метана являются многочисленные скотоводческие фермы. Подробнее об этом можно прочитать в данной статье.

Разрушение озонового слоя: пути решения проблемы


Так как причины образования озоновых дыр кроются в невнимательном отношении человека к природе, способ решения проблемы очевиден — переход на более экологичный образ жизни.

Если удастся на мировом уровне сократить число транспорта, использующего в качестве топлива бензин, а вместо этого увеличить производство электроавтомобилей; сократить площади скотоводческих ферм; решить проблему парникового эффекта; установить очистительные технологии на территории заводов, загрязняющих своими отходами воздух, то, безусловно, проблема дыр в озоновом экране будет решена.

Однако, проблема разрушения озонового слоя не единственная глобальная экологическая проблема. О других опасностях, серьезно угрожающих нашей планете, можно почитать здесь.

Источник: zen.yandex.ru

Как известно, жизнь на Земле появилась только после того, как образовался охранный озоновый слой планеты.


огие века ничто не предвещало беды. Однако в последние десятилетия было замечено, что примерно с 1975 г. каждой весной над Антарктидой образуется так называемая озоновая дыра: содержание озона в стратосфере над шестым континентом снижается до 50%.
Позже угроза обозначилась и на Севере — озоновый слой там сократился на 10%, а это уже непосредственно касается густонаселенных стран Европы и Северной Америки.
Ученые полагают, что изменяющаяся озоновая обстановка непременно скажется на состоянии растительного и животного мира. Урожайность некоторых сельскохозяйственных культур может резко упасть. Изменившиеся условия скажутся и на микроорганизмах — на том же планктоне — основном корме морских обитателей. Увеличение дозы ультрафиолетовых лучей может резко ослабить иммунную систему человека и вызвать многие заболевания (глазные, рак кожи и т. д.).
В чем причины появления озоновых дыр? Есть разные варианты научных объяснений и прогнозов (возможно, виноваты циклы в природе, может быть этого явления не замечали раньше, когда не было ни станций в Антарктиде, ни современных приборов и т. п.). Однако большинство авторитетов сходятся в одном: основная причина в концентрации хлорфторуглеродов (фреонов).
Это антропогенные вещества и химические соединения, используемые в производстве аэрозолей, хладигентов (в холодильниках), растворителей и т. д. Их широкое применение в течение нескольких десятилетий не вызывало никакой тревоги.

нижних слоях атмосферы они не вступают ни в какие химические реакции и не оказывают токсичного действия. Но именно эта «инертность» позволяет им подниматься в стратосферу.
Как известно, стратосферный озон образуется в результате воздействия ультрафиолетового излучения на молекулы кислорода, но туда попадают и атомы хлора, входящие в состав «вторгающихся »хлорфторуглеродов, именно они наиболее эффективно разрушают слой озона. Цикл начинается с того, что в присутствии атома хлора молекула озона расщепляется с образованием моноксида хлора и молекулярного кислорода, а затем идет новый разрушающий цикл, «подхватываются» новые атомы кислорода, хлор «подхлестывает» новый этап разрушения.
Итак, главный «виновник» истончения озонового слоя — хлорфторуглероды (фреоны). До последних лет их производство в мире быстро росло: одни США давали 50% общей суммы (около 1 млн т). Вот почему в мире ширится движение за полную приостановку выпуска фреонов. В 1987 г. в Монреале состоялась. Первая международная конференция по озоновому слою, где приняли решение сократить выпуск хлорфторуглеродов к концу нынешнего столетия на 50%. Но уже через два года (в 1989 г.) в Лондоне собрались представители из 122 стран и потребовали немедленного прекращения выпуска продукции хлорфторуглеродов.
Сложность ситуации заключается в том, что некоторые страны (среди них Индия и КНР) требуют безвозмездной передачи новых западных технологий, так как они не могут согласиться с экономическим ущербом, связанным с демонтажом недавно установленного (экологически грязного) оборудования.
Предлагаются и иные альтернативные (подчас «полуфантастические») решения: устранение загрязняющих веществ в атмосфере с помощью лазеров, распыление искусственного озона с самолетов, на которых будут установлены мощные генераторы этого газа, и т.

Вы только что прочитали, что развивающиеся страны — в первую очередь КНР и Индия — на международных конференциях по озоновому слою Земли обвинялись в том, что не хотят «перестраиваться» и менять только что налаженное массовое производство холодильников, следовательно, вносят большой вклад в разрушение озонового слоя. Но мировая статистика свидетельствует, что в КНР производится 4,6 млн холодильников (1993), т. е. вдвое меньше, чем ‘в США, а суммарный вклад Китая и Индии в глобальные выбросы СО не достигает 0,5% (!). Причем «душевой» вклад Индии — наименьший в мире: каждый американец по этому показателю эквивалентен 8150 индусам. А это значит, что справедливое распределение ответственности за выбросы требует дифференцированного подхода к различным государствам, исключающего «уравниловку» и предусматривающего как штрафы, так и вознаграждения.
К. Кондратьев (Евразия. — 1995. — № 2).

Источник: www.globaltrouble.ru

Основная экологическая проблема в 2019 году

Именно выбросы загрязняющих веществ являются главной причиной многих экологических проблем. И одна из них – разрушение озонового слоя.

Сам по себе озоновый слой представляет воздушный экран, находящийся внутри стратосферы на высоте от 20 до 30 км, и состоящий из озона, который образуется за счет воздействия ультрафиолетовых лучей на молекулярный кислород.

Именно озон способен поглощать ультрафиолет, чем ослабляет радиацию и играет существенную роль в защите Земли от прямого солнечного излучения, которое смертельно для всего живого.

Толщина озонового слоя незначительна. И загрязняющие вещества, выбрасываемые в атмосферу в основном в результате деятельности человека, способны привести к еще большему уменьшению этого слоя. И как следствие к его истощению, и в дальнейшем к формированию так называемых озоновых дыр, которые способны пропускать ультрафиолетовое излучение.

Последствия разрушения озонового слоя

Исчезновение озонового слоя может привести к очень серьезным последствиям и необратимым процессам в природе.

  • В морской среде первым погибнет планктон, что в дальнейшем приведет к уменьшению количества рыб и млекопитающих.
  • Для растительности это пагубно разрушением листвы и высыханием.
  • Для животного мира – появлением разного рода мутаций.
  • Для людей – чревато проблемами со здоровьем, такими как увеличение раковых заболеваний кожи, повреждения ДНК, появление массовых расстройств психики из-за нарушения частоты электромагнитного поля Земли, которое также может произойти по причине сокращения озонового слоя.
  • Кроме того, снижение плотности слоя озона может повлечь за собой существенные изменения климата, падение урожайности и животноводства.

Причины разрушения озонового слоя

Согласно мнению большинства ученых основной причиной сокращения озонового слоя являются выбросы фреонов – газов, способных вступать в верхних слоях атмосферы в химическую реакцию и превращать озон в кислород, тем самым разрушая озоновый экран.

Происходит это за счет разложения фреонов и отщепления хлора, являющимся одним из самых опасных по воздействию на озон, наряду с такими озоноразрушающими веществами, как бром и водород.

Период нахождения в атмосфере этих веществ составляет местами до 200 лет, и их воздействие на озон очень продолжительно.

Фреоны применяются в основном как хладагенты в морозильном оборудовании и холодильниках, кондиционерах и аэрозольных распылителях, огнетушителях и при производстве пенопласта.

Помимо выбросов фреонов, причинами разрушения слоя озона также могут быть запуски ракет, кораблей и спутников в космос, полеты на высоте 12-16 км авиатранспорта, промышленные выбросы вредных веществ, а также массовость скотоводческих ферм, в результате деятельности которых образуется опасный для озона метан.

Меры защиты экологии и озонового слоя

Несмотря на постоянное объединение большинства стран и международное сотрудничество по вопросам защиты озонового экрана планеты от разрушения, вопрос этот по-прежнему остаётся достаточно острым и глобальным.

ozonovui sloi 2019

И, чтобы избежать разрушения озонового слоя и в будущем, необходимо соблюдать ряд следующих мероприятий:

  • Продолжать дальнейшее объединение всех стран и народов в вопросах защиты и охраны атмосферного воздуха;
  • Ужесточить контроль за выбросами вредных веществ, которые способны разрушать озоновый слой, и максимально сократить их использование и производство;
  • Продолжать искать альтернативную замену озоноразрушающим веществам, и пытаться по возможности прекратить использование фреонов;
  • Вести постоянные наблюдения за озоновым экраном и его состоянием;
    На производственных предприятиях устанавливать очистительные фильтры, способные улавливать вредные вещества;
  • Сокращать количество транспорта, в том числе и авиационного;
  • Уменьшать количество ферм по скотоводству;
  • Повсеместно переходить на экологичный образ жизни.

Понимая важность озонового слоя и его роль, которую он играет для защиты Земли от солнечной радиации и перегрева, необходимо всем странам объединяться в вопросе защиты атмосферы от загрязняющих веществ и предпринимать все возможные меры для дальнейшего предотвращения разрушения озонового слоя.

Только совместными усилиями можно будет приостановить проблему сокращения озонового экрана и образования новых озоновых дыр.

Источник: rialfors.ru

Много веков люди не подозревали о существовании озона, но их деятельность пагубно повлияла на состояние атмосферы. В данный момент ученые говорят о такой проблеме, как озоновые дыры. Истощение модификации кислорода происходит по множеству причин:

  • запуск ракет и спутников в космос;
  • функционирование авиатранспорта на высоте 12-16 километров;
  • выбросы фреонов в воздух.

Самыми большими врагами слоя модификации кислорода являются соединения водорода и хлор. Это происходит из-за разложения фреонов, которые используются в качестве распылителей. При определенной температуре они способны закипать и увеличиваться в объеме, что актуально для изготовления различных аэрозолей. Весьма часто фреоны применяются для морозильного оборудования, холодильников и охладительных агрегатов. Когда фреоны поднимаются в воздух, в атмосферных условиях происходит отщепление хлора, который в свою очередь превращают озон в кислород.

Проблема разрушения озонового слоя была обнаружена давно, но к 1980-м годам ученые забили тревогу. Если озон значительно сократится в атмосфере, земля утратит нормальный температурный режим и перестанет охлаждаться. В результате было подписано огромное количество документов и соглашений в различных странах, чтобы сократить изготовление фреонов. Кроме того, была изобретена замена фреонам – пропан-бутан. По своим техническим параметрам это вещество имеет высокие показатели, может использоваться там, где и применяются фреоны.

Сегодня проблема разрушения озонового слоя является весьма актуальной. Несмотря на это, продолжается использование технологий с применением фреонов. В данный момент люди думают, как сократить количество выбросов фреонов, ведут поиски заменителей, чтобы сохранить и восстановить озоновый слой.

Начиная с 1985 года, принимались меры по защите озонового слоя. Первым шагом стало введение ограничений на выброс фреонов. Далее правительство утвердило Венскую конвенцию, положения которой были направлены на охрану озонового слоя и состояли из следующих пунктов:

  • представители разных стран приняли соглашение о сотрудничестве касательно исследования процессов и веществ, влияющих на озоновый слой и провоцирующих его изменения;
  • систематические наблюдения за состоянием озонового слоя;
  • создание технологий и уникальных веществ, помогающих минимизировать наносимый ущерб;
  • сотрудничество в разных областях разработки мер и их применения, а также контроль деятельности, провоцирующей появление озоновых дыр;
  • передача технологий и полученных знаний.

На протяжении последних десятилетий были подписаны протокола, согласно которым производство фторхлоруглеродов должно быть уменьшено, а в некоторых случаях и вовсе прекращено.

Наиболее проблематично было применять озонобезопасные средства в производстве холодильной техники. В этот период наступил настоящий «фреоновый кризис». Кроме того, разработки требовали значительных денежных вложений, что не могло не огорчать предпринимателей. К счастью, решение было найдено и производители вместо фреонов стали использовать другие вещества в аэрозолях (углеводородный пропелеллент типа бутана или пропана). Сегодня же распространено применение установок, способных использовать эндотермические химические реакции, поглощающие тепло.

Также очистить атмосферу от содержания фреонов (как утверждают физики) можно с помощью энергоблока АЭС, мощность которого должна быть не меньше 10 гВт. Данная конструкция послужит отличным источником энергии. Ведь известно, что Солнце способно произвести около 5-6 т озона всего за одну секунду. Увеличивая данный показатель с помощью энергоблоков, можно достичь баланса между разрушением и производством озона.

Многие ученые считают целесообразным создание «озоновой фабрики», которая позволит улучшить состояние озонового слоя.

Помимо этого проекта, существует множество других, среди которых получение озона искусственно стратосфере или производство озона в атмосфере. Главным недостатком всех идей и предложений является их высокая стоимость. Большие финансовые потери отодвигают проекты на дальний план и некоторые из них так и остаются не реализованными.

Источник: ECOportal.info


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.