Озоновый слой для чего нужен – Озоновый слой. Для чего он нужен?

Озоновый слой. Для чего он нужен?

Озоновый слой. Для чего он нужен?

В 20-50 км над поверхностью Земли в атмосфере находится слой озона — особой формы кислорода. Под действием солнечного ультрафиолетового излучения молекула атмосферного кислорода (О2) присоединяет третий атом кислорода, и получается озон (О3). Чем больше озона в атмосфере — тем больше УФ излучения он поглощает. Однако озоновый слой атмосферы очень тонок. Если всем озоном атмосферы равномерно покрыть площадь в 45 квадратных километров, то получится слой толщиной всего в 0,3 см. Немного озона проникает с потоками воздуха в нижние слои атмосферы.

Когда лучи света реагируют с веществами, содержащимися в выхлопных газах и промышленных выбросах, то в результате фотохимических реакций образуется так называемый приземный озон. Обычно такая ситуация складывается в больших городах при антициклональном типе погоды. Дыхание таким озоном очень опасно, так как этот газ разрушает лёгкие. Пешеходы, вдыхающие большое количество озона, начинают задыхаться, ощущать боль в груди. Страдают также деревья и кусты вдоль дорог.

Но озон на большой высоте очень даже полезен для человека. Озон поглощает ультрафиолетовые лучи, которые в больших дозах могут вызывать солнечные ожоги и даже рак кожи.


Об озоновом слое учёные узнали в 70-е годы прошлого столетия.
В то же время было сделано открытие, что фреоны, применяющиеся в холодильниках, кондиционерах, аэрозольных баллончиках, уничтожают озон. Поднимаясь в верхние слои атмосферы, молекулы фреонов взаимодействуют с молекулами озона. Под действием солнечной радиации фреоны выделяют хлор, который расщепляет озон с образованием атомарного и обычного кислорода. В месте такого взаимодействия озоновый слой исчезает.


В 1985 году английскими учёными было сделано открытие. Они обнаружили над Антарктидой огромную «дыру» в озоновом слое размером с площадью США. Как выяснилось, в небе над Антарктидой высока концентрация соединения, образующегося в момент разрушения молекулы озона хлором.


Это подтвердило тот факт, что использование фреонов создаёт проблему озоновых дыр. Именно поэтому в 1985 г. представителями 44 государств была принята Конвенция об охране озонового слоя, а в 1986 году был подписан Монреальский протокол по ограничению производства и потребления озоноразрушающих веществ.


Озоновая дыра не существует постоянно — с изменением ряда факторов она заполняется молекулами озона из рядом расположенных участков атмосферы, но при этом количество содержания озона на соседних участках значительно уменьшается.

Учёные подсчитали, что уменьшение содержания озона в верхних слоях атмосферы на 1% вызывает увеличение заболеваемости раком кожи на 3-6%. УФ лучи оказывают повреждающее действие на иммунную систему организма, делая нас более восприимчивыми к инфекционным заболеваниям, а также разрушают и клетки растений.

Кроме того, истощение озонового слоя может непредсказуемо изменить климат Земли. Ведь озоновый слой задерживает тепло, рассеивающееся с поверхности Земли. По мере уменьшения количества озона в атмосфере T° воздуха снижается, изменяется направление господствующих ветров и меняется погода.

Анализ данных общего содержания озона подтвердил тенденцию уменьшения атмосферного озона, отмеченную в обзорах Всемирной метеорологической организации еще в 1995 года. С 1979 года по настоящее время годовое содержание озона понизилось на 4-5% глобально и примерно на 7% в средних широтах обоих полушарий. В последние десятилетия значительное уменьшение содержания озона, ранее наблюдавшееся в основном над Антарктидой, стало заметно проявляться в районах Арктики и в прилегающих к ним районах Северного полушария.

Исследовательские работы, проведенные в последнее время российскими учёными, установили, что если в период 1979-1993 г.г. происходило уменьшение среднегодового содержания озона, то в дальнейшем ситуация стабилизировалась. Кроме того, с увеличением объема наблюдений, позволяющих все более подробно описывать состояние озонового слоя, появляются новые свидетельства того, что происходящие изменения связаны не только с антропогенными воздействиями, но, и в значительной степени, с изменениями циркуляции атмосферы.



class-fizika.ru

Ответы@Mail.Ru: Зачем нужен озоновый слой

В 20-50 км над поверхностью Земли в атмосфере находится слой озона — особой формы кислорода . Под действием солнечного ультрафиолетового излучения молекула атмосферного кислорода (О2) присоединяет третий атом кислорода, и получается озон (О3). Чем больше озона в атмосфере — тем больше УФ излучения он поглощает. Однако озоновый слой атмосферы очень тонок . Если всем озоном атмосферы равномерно покрыть площадь в45 квадратных километров, то получится слой толщиной всего в 0,3 см. Немного озона проникает с потоками воздуха в нижние слои атмосферы.

Когда лучи света реагируют с веществами, содержащимися в выхлопных газах и промышленных выбросах, то в результате фотохимических реакций образуется так называемый приземный озон . Обычно такая ситуация складывается в больших городах при антициклональном типе погоды . Дыхание таким озоном очень опасно, так как этот газ разрушает лёгкие. Пешеходы, вдыхающие большое количество озона, начинают задыхаться, ощущать боль в груди. Страдают также деревья и кусты вдоль дорог.

Но озон на большой высоте очень даже полезен для человека. Озон поглощает ультрафиолетовые лучи, которые в больших дозах могут вызывать солнечные ожоги и даже рак кожи.
Об озоновом слое учёные узнали в 70-е годы прошлого столетия.

В то же время было сделано открытие, что фреоны, применяющиеся в холодильниках, кондиционерах, аэрозольных баллончиках, уничтожают озон . Поднимаясь в верхние слои атмосферы, молекулы фреонов взаимодействуют с молекулами озона. Под действием солнечной радиации фреоны выделяют хлор, который расщепляет озон с образованием атомарного и обычного кислорода. В месте такого взаимодействия озоновый слой исчезает .

В 1985 году английскими учёными было сделано открытие. Они обнаружили над Антарктидой огромную «дыру» в озоновом слое размером с площадью США. Как выяснилось, в небе над Антарктидой высока концентрация соединения, образующегося в момент разрушения молекулы озона хлором. Это подтвердило тот факт, что использование фреонов создаёт проблему озоновых дыр . Именно поэтому в 1985 г. представителями 44 государств была принята Конвенция об охране озонового слоя, а в 1986 году был подписан Монреальский протокол по ограничению производства и потребления озоноразрушающих веществ.

otvet.mail.ru

Что такое озоновые дыры?

Для того, чтобы понять, что такое
озоновые дыры
, нужно сначала разобраться, что такое озоновый слой. А он представляет собой слой газа, который находится в верхней части атмосферы. Эта «защитная плёнка» предотвращает вредное воздействие солнечных лучей на земную поверхность.

Зачем нужен озоновый слой?

Ультрафиолетовые лучи, которые излучает солнце, очень вредны для людей, животных и растений. Они способствуют появлению и развитию рака кожи у человека, а также негативно влияют на его глаза. Поэтому очень важно сохранить целостность озонового слоя, который сводит к минимуму это отрицательное воздействие солнца.

А, между тем, установлено, что эта защитная плёнка разрушается под воздействием газообразных веществ, которые называют хлорированными углеводородами и фреонами. Применяются эти вещества в холодильниках, в аэрозольных баллончиках и для тушения огня. Вредными для этой защитной оболочки являются различные ароматические вещества, которые добавляются в средства по уходу за телом и волосами.

Озоновыми дырами называют «прохудившееся» участки озоновой оболочки Земли. Это участки, где озоновый слой очень тонкий или вовсе отсутствует. В 1985 году учёные открыли озоновые дыры над Северным и Южным полюсами. Для того, чтобы газовый слой в этих местах восстановился, по подсчётам исследователей, потребуется около пятидесяти лет при условии, что люди будут тщательно контролировать использование средств, разрушающих озоновый слой.

Влияние Солнца

Другим фактором, влияющим на состояние озоновой плёнки, является нестабильная солнечная активность. Солнечный свет это волновой поток световых частиц. Этот поток то ослабляется, то резко усиливается. По мнению исследователей, это способствует разрастанию озоновых дыр.

Особые опасения связаны с озоновой дырой, которая находится над Антарктидой. Её площадь – около 26 миллионов квадратных километров. И предпосылок для её уменьшения сейчас пока нет. Опасность в том, что солнечные лучи нагревают льды Антарктиды. Льды тают. В результате поднимается уровень мирового океана. Вода затапливает сушу. Под воду могут уйти целые города.

Поделиться ссылкой

sitekid.ru

Три миллиметра защиты жизни на Земле. Зачем нужно охранять озоновый слой планеты

Способна ли пленка толщиной три миллиметра защитить все живое на нашей планете от смертельной угрозы из космоса? Над этим вопросом стоит задуматься 16 сентября, в Международный день охраны озонового слоя. Не каждый четко понимает себе важность вопроса. Часто люди лишь примерно представляют себе, что такое озон, зачем он нужен нам где-то там, высоко над головой, и от кого его нужно защищать.

Следующая новость

Озон в нормальных условиях представляет собой газ голубого цвета с резким специфическим запахом. Он состоит из трехатомных молекул кислорода и является его модификацией. В больших концентрациях озон смертельно опасен для человека и в России отнесен к первому, самому высокому, классу опасности вредных веществ. Крайне токсичный газ способен серьезно раздражать органы дыхания при высокой концентрации. Его воздействие на организм способно привести к смерти человека. Такой вот странный объект охраны.

Но если озон, содержащийся в тропосфере — нижнем слое земной атмосферы, является загрязнителем, угрожающим здоровью живых существ и повреждающим растения, то стратосферный озон — настоящий спаситель всего живого на планете. На высоте 15-20 километров он образует особый слой, который защищает нас от смертельно опасного солнечного излучения. Удивительно, но и вырабатывается он благодаря солнечным лучам.

Озон является продуктом воздействия солнечного излучения на привычный нам двухатомный атмосферный кислород. Там, высоко в небе, он практически полностью поглощает опасный ультрафиолет, вызывающий не только загар, но и рак кожи. До поверхности планеты доходит лишь несколько процентов жесткого излучения нашей звезды, которое могло бы буквально выжечь все вокруг, не будь мы под «озоновым зонтиком».

Кроме этого, поглощение ультрафиолета нагревает слой атмосферы, содержащий озон. В результате возникает явление температурной инверсии, когда с увеличением высоты становится не холоднее, а, наоборот, теплее. Это разделяет тропосферу и стратосферу так называемой тропопаузой и практически не позволяет перемешиваться воздуху, содержащемуся в них.

Общее количество озона в атмосфере относительно невелико. Если бы мы собрали его весь и переместили примерно на уровень моря, то при обычном на этой высоте давлении и температуре около нуля градусов слой голубого газа имел бы толщину всего три миллиметра. Для сравнения отметим, что вся сжатая нормальным давлением атмосфера дала бы восьмикилометровый слой.

Озоновый слой образовался в атмосфере нашей планеты примерно 500—600 миллионов лет назад. В то время растения в процессе фотосинтеза накопили достаточное для этого количество кислорода. Считается, что без «озонового зонтика» жизнь так и осталась бы в воде. Именно его появление позволило растениям и животным выйти из океанов юной Земли на сушу. Естественно, что без озона не возникли бы высокоразвитые формы жизни, к которым себя относит и человек.

Примерно в начале 1980-х годов ученые выяснили, что толщина озонового слоя над нашей планетой начинает сокращаться. Исследования показали, что причиной тому можно считать деятельность человека. Безусловно, колебания концентрации озона в атмосфере происходят и без учета антропогенного фактора, но люди способны значительно ускорить процесс и, возможно, снизить толщину нашей защиты до критических параметров. Наибольшую опасность для озонового слоя, по данным ученых, представляют соединения хлора и брома. За исследования в этой области авторам работы в 1995 году была присуждена Нобелевская премия по химии.

Озоновая дыра над Антарктидой полностью исчезла, утверждают СМИ. Так ли это на самом деле?

Подробнее

С середины 1980-х научный мир заговорил об опасном увеличении «озоновых дыр» — участков с локальным падением концентрации озона. Самая масштабная из них расположена над Антарктидой.

О ее существовании стало известно в 1970-х. В 1980-90-х годах стремительные темпы разрастания дыры вызвали панику среди ученых. Часть из них пришла к мнению, что точка невозврата в разрушении озонового слоя человеком уже пройдена. Заговорили об увеличении числа случаев заболевания раком кожи, повреждении зерновых культур, гибели морского фитопланктона и прочих глобальных бедах.

Стоит отметить, что работы ученых, которые говорят о вредном воздействии ряда фреонов на озоновый слой Земли, оспаривались представителями промышленности, производящей такие вещества. Компания DuPont восприняла эту теорию крайне негативно и потратила миллионы долларов на кампанию по защите фреонов в СМИ. Председатель DuPont назвал теорию разрушения озона вздором и научной фантастикой.

В 1985 году в Вене была согласована специальная экологическая конвенция по охране озонового слоя. 16 сентября 1987 года в Монреале эксперты представили специальный международный протокол к ней. Он предусматривает определенный срок снятия с производства каждой группы химических соединений, разрушающих озоновый слой. Протокол вступил в силу 1 января 1989 года. День подписания документа Генеральная ассамблея ООН в 1994 году провозгласила Международным днем охраны озонового слоя.

Хотя человечество и предприняло ряд мер по ограничению выбросов фреонов с опасными для озона соединениями хлора и брома, заменив их, к примеру, фторсодержащими, процесс восстановления озонового слоя, по мнению ученых, займет еще несколько десятилетий. Прежде всего это вызвано огромным объемом уже накопленных в атмосфере фреонов. Время их существования исчисляется десятками и даже сотнями лет. Затягивания озоновых дыр не стоит ожидать ранее 2050 года. Но успехи уже заметны: по данным наблюдений с 2000 по 2015 год, озоновая дыра над Антарктидой сократилась на площадь, приблизительно равную Индии.

360tv.ru

Что такое озоновый слой? Какова его роль на планете?

Я очень люблю понежиться на солнышке. К счастью, кожа у меня не слишком светлая, поэтому могу позволить себе провести пару часов на пляже. Но, на самом деле, не дает нам сгореть под солнечными лучами не кожа и не хороший крем для загара, а озоновый слой нашей планеты.

Что такое озоновый слой и для чего он нужен

Озоновый слой очень тонкий. Находится он на высоте 15–50 км над Землей. Высота расположения этого слоя, а также его толщина может меняться в зависимости от широты. Но, в целом, количество озона очень маленькое в атмосфере. Озон — это особый вид молекул кислорода, так как включает в себя три атома — О3. Для того, чтобы он образовался, необходимо воздействие ультрафиолетовых лучей.

Именно благодаря этому тонкому слою озона и возможна жизнь на Земле. Он не дает солнечной радиации поступать в полном объеме, это привело бы к гибели всего живого. Чрезмерное воздействие ультрафиолета очень сильно вредит человеческому здоровью, из-за этого возникают:

  • кожные заболевания;
  • рак;
  • болезни глаз;
  • снижение иммунитета.

Никто вам не скажет, когда именно такой защитный слой образовался вокруг нашей планеты. Но, к сожалению, с годами он все больше разрушается, что происходит не без участия человека.

Из-за чего разрушается озоновый слой

Не раз я уже слышала о том, что вокруг Земли имеются озоновые дыры. Это и есть те самые последствия от уничтожения озонового слоя. Самая большая озоновая дыра зафиксирована над Антарктидой.

Озоновый слой уменьшается, в первую очередь, из-за огромного количества выбросов вредных веществ в атмосферу. Губительно на молекулы озона воздействует:

  • хлор;
  • бром;
  • водород и другие продукты сгорания.

Все эти вещества попадают в атмосферу благодаря активной промышленной деятельности. Все заводы, фабрики и ТЭЦ, которые есть практически в каждом городе, принимают участие в разрушении защитного слоя. Кроме этого, ядерные испытания также приводят к уничтожению молекул озона. Для восстановления озонового слоя, если исключить все факторы, которые его уничтожают, потребуется несколько десятков лет.

travelask.ru

Что такое озоновый слой? | Вечные вопросы | Вопрос-Ответ

Озоновый слой находится на высоте от 15 до 25 километров над поверхностью Земли. Первыми его обнаружили и описали французские физики Шарль Фабри и Анри Буиссон. В 1912 году им удалось с помощью спектроскопических измерений ультрафиолетового излучения доказать существование озона в отдалённых от Земли слоях атмосферы.

Как образуется озоновый слой?

Озон (от др.-греч. ὄζω — «пахну») — модификация кислорода, состоящая из трёхатомных молекул O3. При нормальных условиях — голубой газ. 

Озон в атмосфере образуется под действием солнечного света. При столкновении фотонов ультрафиолетового света с молекулами кислорода (О2) от них отщепляется атом кислорода, который, присоединившись к другой молекуле О2, образует озон (О3).

Зачем нужен озоновый слой?

Озоновый слой поглощает опасные ультрафиолетовые лучи, защищая тем самым всё живое на Земле от их губительного излучения. Ослабление слоя усиливает поток солнечной радиации.

Повышение интенсивности УФ-излучения затрудняет процесс фотосинтеза у растений и ведёт к снижению урожайности сельскохозяйственных культур; от ультрафиолета гибнет фитопланктон — кормовая база обитателей Мирового океана; негативно влияет интенсивное УФ-излучение и на человека — растёт восприимчивость к болезням, изменяется структура и пигментация кожи, повышается вероятность возникновения болезней глаз, раковых заболеваний, повреждения молекул ДНК.

Какова толщина озонового слоя?

Озоновый слой атмосферы очень тонкий и составляет всего лишь 0,3 мм.

Почему образуются озоновые дыры?

Существует множество причин появления озоновых дыр, но важнейшая из них — загрязнение природной среды человеком. Помимо атомов хлора, молекулы озона разрушают водород, кислород, бром и другие продукты сгорания, попадающие в атмосферу из-за выбросов фабрик, заводов, дымовых газовых ТЭЦ.

Не меньшее влияние на слой озона оказывают ядерные испытания: при взрывах выделяется огромное количество энергии, и образуются окислы азота, которые входят в реакцию с озоном и уничтожают его молекулы. Подсчитано, что только с 1952 по 1971 год при ядерных взрывах в атмосферу попало около 3 миллионов тонн этого вещества. Учёные отмечают, что некоторые вредные соединения, попав в атмосферу, могут продолжать там свою разрушительную деятельность в течение 75–100 лет.

Где находятся озоновые дыры?

Первая озоновая дыра диаметром более 1000 км была обнаружена над Антарктидой в 1985 году. Впоследствии ещё одна дыра была обнаружена над Арктикой, сейчас же учёным известны сотни подобных явлений, хотя самой огромной и опасной по-прежнему остаётся та, что возникла над Антарктидой.

Несмотря на то, что сегодня многими странами мира активно принимаются меры по ограничению выбросов в атмосферу опасных веществ, процесс восстановления озонового слоя займёт несколько десятилетий. По прогнозам учёных, затягивания озоновых дыр не стоит ожидать ранее 2048 года.

Смотрите также:

www.aif.ru

Озоновый слой. Для чего он нужен? :: Класс!ная физика



В 20-50 км над поверхностью Земли в атмосфере находится слой озона — особой формы кислорода. Под действием солнечного ультрафиолетового излучения молекула атмосферного кислорода (О2) присоединяет третий атом кислорода, и получается озон (О3). Чем больше озона в атмосфере — тем больше УФ излучения он поглощает. Однако озоновый слой атмосферы очень тонок. Если всем озоном атмосферы равномерно покрыть площадь в 45 квадратных километров, то получится слой толщиной всего в 0,3 см. Немного озона проникает с потоками воздуха в нижние слои атмосферы.


Когда лучи света реагируют с веществами, содержащимися в выхлопных газах и промышленных выбросах, то в результате фотохимических реакций образуется так называемый приземный озон. Обычно такая ситуация складывается в больших городах при антициклональном типе погоды. Дыхание таким озоном очень опасно, так как этот газ разрушает лёгкие. Пешеходы, вдыхающие большое количество озона, начинают задыхаться, ощущать боль в груди. Страдают также деревья и кусты вдоль дорог.

Но озон на большой высоте очень даже полезен для человека. Озон поглощает ультрафиолетовые лучи, которые в больших дозах могут вызывать солнечные ожоги и даже рак кожи.

 

Об озоновом слое учёные узнали в 70-е годы прошлого столетия.
В то же время было сделано открытие, что фреоны, применяющиеся в холодильниках, кондиционерах, аэрозольных баллончиках, уничтожают озон. Поднимаясь в верхние слои атмосферы, молекулы фреонов взаимодействуют с молекулами озона. Под действием солнечной радиации фреоны выделяют хлор, который расщепляет озон с образованием атомарного и обычного кислорода. В месте такого взаимодействия озоновый слой исчезает.

 

В 1985 году английскими учёными было сделано открытие. Они обнаружили над Антарктидой огромную «дыру» в озоновом слое размером с площадью США. Как выяснилось, в небе над Антарктидой высока концентрация соединения, образующегося в момент разрушения молекулы озона хлором. Это подтвердило тот факт, что использование фреонов создаёт проблему озоновых дыр. Именно поэтому в 1985 г. представителями 44 государств была принята Конвенция об охране озонового слоя, а в 1986 году был подписан Монреальский протокол по ограничению производства и потребления озоноразрушающих веществ.

 

Озоновая дыра не существует постоянно — с изменением ряда факторов она заполняется молекулами озона из рядом расположенных участков атмосферы, но при этом количество содержания озона на соседних участках значительно уменьшается.

Учёные подсчитали, что уменьшение содержания озона в верхних слоях атмосферы на 1% вызывает увеличение заболеваемости раком кожи на 3-6%. УФ лучи оказывают повреждающее действие на иммунную систему организма, делая нас более восприимчивыми к инфекционным заболеваниям, а также разрушают и клетки растений.

Кроме того, истощение озонового слоя может непредсказуемо изменить климат Земли. Ведь озоновый слой задерживает тепло, рассеивающееся с поверхности Земли. По мере уменьшения количества озона в атмосфере T° воздуха снижается, изменяется направление господствующих ветров и меняется погода.


Анализ данных общего содержания озона подтвердил тенденцию уменьшения атмосферного озона, отмеченную в обзорах Всемирной метеорологической организации еще в 1995 года. С 1979 года по настоящее время годовое содержание озона понизилось на 4-5% глобально и примерно на 7% в средних широтах обоих полушарий. В последние десятилетия значительное уменьшение содержания озона, ранее наблюдавшееся в основном над Антарктидой, стало заметно проявляться в районах Арктики и в прилегающих к ним районах Северного полушария.

Исследовательские работы, проведенные в последнее время российскими учёными, установили, что если в период 1979-1993 г.г. происходило уменьшение среднегодового содержания озона, то в дальнейшем ситуация стабилизировалась. Кроме того, с увеличением объема наблюдений, позволяющих все более подробно описывать состояние озонового слоя, появляются новые свидетельства того, что происходящие изменения связаны не только с антропогенными воздействиями, но, и в значительной степени, с изменениями циркуляции атмосферы.


Источник: www.gismeteo.ru


Другие страницы по теме «Физика погодых явлений »


Турбулентность
Озоновый слой
Цвет воды
Гроза. Цвет молнии. Мобильник и молния. Гром
Прогноз погоды
Туманы. След самолета
Ветры. Бризы. Энергия ураганов
Температура комфорта. Термосфера. Полюс холода
Дождь. Морось. Ледяной дождь. Пузыри на лужах
Солнечные пятна. Гало. Зеленый луч
Фата-моргана
Радуга
Форма снежинок. Град
Полярное сияние. Цвет неба
Сосульки

class-fizika.narod.ru