Озоновый слой для чего нужен – «зачем нужен озоновый слой в атмосфере? «
Что такое озоновый слой
Озоновый слой является самым тонким и одновременно легким слоем в атмосфере, который находится приблизительно на высоте в 50 километров над нашей планетой. Как утверждают специалисты, на разных шротах Земли он имеет совершенно отличную толщину и общее расположение. Однако в целом концентрация данного вещества в атмосфере на настоящий момент ничтожна мала. К примеру, если собрать всю субстанцию в один пласт и покрыть им нашу планету, то толщина озонового слоя будет равняться десятым долям миллиметра.
Что представляет собой озоновый слой
Вещество под названием озон представляет собой одну из многих разновидностей молекул кислорода, которая состоит из трех атомов (О³). Данное вещество образуется в средних слоях стратосферы. Именно здесь под действием ультрафиолетового солнечного излучения молекулы кислорода распадаются на два атома, которые впоследствии вступают в более сложные реакции с другими молекулами, а в результате образуется трехатомный О³.
О чем следует знать
Озоновый слой, как известно, играет важнейшую роль в обеспечении благоприятных условий для проживания на Земле. Именно благодаря нему, так сказать, блокируется пагубное для всех живых организмов излучение Солнца. Всем известно, что ультрафиолетовые лучи способны снижать иммунитет, вызывать ожоги и даже приводить к таким опасным заболеваниям, как рак. Для растений и животных такого рода влияние также неблагоприятно. С другой стороны, если бы такого рода защита отсутствовала, то, как утверждают ученые, жизнь на планете была бы возможно исключительно в морях и океанах, где под толщей воды организмы скрывались бы от пагубного воздействия Солнца. Таким образом, можно точно утверждать, что озоновый слой является настоящим щитом для планеты, который ее оберегает на протяжении многих тысяч лет. Специалисты не могут, к сожалению, точно сказать, когда он был сформирован. Однако по последним данным концентрация этого вещества в атмосфере за последние несколько лет резко снизилась, что привело к образованию так называемых озоновых дыр. Самая большая такая дыра находится в зоне над Антарктидой.
Причины образования озоновых дыр
Специалисты считают, что основной причиной такого положения дел является, прежде всего, промышленная деятельность человека. Все дело в том, что сейчас наблюдаются огромные по своему масштабу выбросы вредных химических веществ в атмосферу. Даже если сейчас человечество прекратит всю свою деятельность, в полной мере субстанция будет восстановлена только через 50 лет.
Венская конвенция об охране озонового слоя
Первая совместная попытка государств по защите озонового слоя была предпринята в 1985 году, когда страны подписали так называемую Венскую конвенцию. В этом городе была официально провозглашена концепция по сохранению данного участка статосферы, которую и подписали многие страны. В обязательства этих государств входило формирование такой национальной политики и последующая реализация мер, которые будут направлены на снижение негативного воздействия на атмосферу планеты. Важно заметить, что данная конвенция не предусматривала определенных сроков реализации принятой программы или каких-либо санкций для стран, не соблюдающих ее основные положения.
fb.ru
Что такое озоновый слой? — Дикий Дикий Мир
Как может быть такое, когда нечто настолько мелкое и практически незаметное оказывает глобальное воздействие на весь мир и на жизнь в нем. Оказывается, может — тончайший озоновый слой в земной атмосфере оберегает всю нашу планету от опасного космического влияния. Но что такое этот озоновый слой?
Озоновый слой — самый тонкий и легкий слой в атмосфере, находящийся на высоте от 15 до 50 км над поверхностью Земли. В разных широтах Земли озоновый слой находится на разной высоте, а также имеет разную толщину. Но в целом концентрация озона в атмосфере ничтожно мала, если собрать весь озон в равномерный слой и покрыть всю планету, то его толщина будет составлять десятые доли миллиметра.
Сам озон представляет собой одну из разновидностей молекул кислорода и состоит из трех атомов кислорода О3. Образуется озон в средних слоях стратосферы, под воздействием ультрафиолетового солнечного излучения молекулы обычного кислорода О2 распадаются на два атома, которые затем вступают в реакцию с другими молекулами О2 и в результате получается трехатомный О3.
Озоновый слой занимает важнейшее место в обеспечении условий для жизни на Земле. Именно этот слой блокирует пагубное для всех живых организмов излучение Солнца. Ультрафиолетовые лучи при длительном воздействии вызывают у людей рак кожи, ожоги сетчатки глаз, способствуют снижению иммунитета. Для животных и растений УФ-лучи также очень вредны.
Если бы озоновый слой когда-то не сформировался, жизнь на Земле имела бы совершенно иной облик и, вполне вероятно, существовала бы только в морях и океанах, скрываясь под толщей воды от опасной солнечной радиации.
К снижению уровня озона привела промышленная деятельность человека, в частности выбросы бромо и хлоро содержащих фреонов, а также различных галогенов. Около 80% от всего распавшегося озона в стратосфере приходится именно на эти элементы. Даже несмотря на то, что в 1985 году был принят протокол по веществам, разрушающим озоновый слой (он же Монреальский протокол), в котором запрещалось производство любых подобных веществ концентрация озона в атмосфере все еще продолжает снижаться. Ученые полагают, что даже при самых благоприятных условиях (полное отсутствие выбросов) озоновый слой сможет восстановиться только через 30 — 50 лет.
Трудно представить, какая судьба ждет нас и нашу планету в будущем, ведь темпы промышленного производства не снижаются, а наоборот увеличиваются, соответственно возрастает и уровень вредных выбросов. Получается, что мы сами себя же и погубим…
wildwildworld.net.ua
описание, свойства и причины разрушения
Озоновый слой расположен в стратосфере Земли, на высоте 15-30 километров над поверхностью планеты (на полюсах он опускается до 15 км, а в тропиках поднимается до 30 км, в умеренных же широтах придерживается средней высоты, 20-25 км).
Вообще говоря, озон в атмосфере содержится не только в стратосфере, просто там находятся его наибольшие скопления (порядка 90% атмосферного озона), вот и назвали этот участок озоновым слоем. Другое его название — Озоносфера.
Роль озонового слоя Земли
Озоносфера защищает Землю от излучения Солнца. Не будь её, и мы тут же погибли бы, как и многое живое на планете.
К счастью, озоновый слой существует, и потому нам можно не бояться космической радиации. Правда, поглощает озон лишь часть излучения, так что не стоит считать, что он является панацеей.
К примеру, не защищает озоновый слой от ультрафиолета, а потому нельзя долго находиться под палящими лучами Солнца летом (в полдень наиболее опасно). А вот утром или вечером солнечный лучи, наоборот, принесут лишь пользу (а осенью/зимой/весной так и вообще в любое время дня Солнце полезно).
Причины разрушения озонового слоя
В последнее время появилось много разговоров о разрушении озонового слоя и появлении озоновых дыр. Стоит заметить, не беспочвенно. Дыр в защитной оболочке и правда много. Ошибаются многие люди в другом — считая, что всему виной человек. Это не так. Да, деятельность человека оказывает значительное влияние на природу в целом, и озоносферу в частности, но существуют и другие причины её разрушения — природные.
Антропогенные причины:
- — Загрязнение воздуха фреонами.
- — Запуск ракет и спутников.
- — Использование авиатранспорта на большой высоте (около 15 км).
Природные причины:
- — Полярная ночь. Низкие температуры способствуют разрушению озонового слоя. А во время полярной зимы (когда почти полгода не показывается Солнце) температуры опускаются до очень низких значений, что ускоряет разрушение озоносферы.
- — Перламутровые облака. Одним лишь своим появлением они предзнаменуют разрушение озонового слоя, поскольку несут в себе пагубные для озоносферы химические соединения.
Что интересно, раньше перламутровые облака появлялись редко, и лишь около земных полюсов. Но сейчас их можно встретить всё чаще и чаще, причём даже в умеренном климатическом поясе. - — Полярный вихрь. Образуясь в атмосфере при достаточно низких температурах данное явление приводит к значительному разрушению озонового слоя. Так происходит из-за химических реакций в стратосфере, которые вызывает полярный вихь.
Заключение
В настоящее время осуществляются различные проекты, призванные не только сохранить, но и восстановить озоновый слой. Но уйдут на это десятилетия. Однако, люди всё же способны учиться на своих ошибках, а потому, я уверен, озоносфера будет по-прежнему надёжно оберегать нас от опасности.
naturae.ru
Для чего планетам нужен озоновый слой
Внеземной озон
Космический обстрел приводит к образованию монооксидов азота и сокращению верхнего озонового слоя. Возрастает лучевое воздействие на поверхность планеты, что делает её менее пригодной для жизни. У Земли, которая имеет сильное магнитное поле, было бы в два раза больше озона, если бы не было космического излучения.Однако Грисмейер отметил, что отсутствие озона не обязательно означает, что экзопланета является стерильной. Озон считается «биомаркером», то есть свидетельствует о возможности жизни, которая способна к фотосинтезу, так как многие простейшие могут использовать углекислый газ и солнечный свет для получения энергии и так же, как водоросли и растения производить кислород. Благодаря сильному излучению, из него возникает в верхних слоях атмосферы озон. Но атмосферы с большим количеством кислорода не стабильны, если газ постоянно не пополняется живыми организмами.
Частоту образования озона исследовал с помощью компьютерного моделирования Джон Ли Гринфел (John Lee Grenfell) из Центра астрономии и астрофизики в Берлинском техническом университете. При этом учитывалась не только атмосферная химия, но и климат. Это, в свою очередь, дает хорошие прогнозы для планет типа Земли, вращающихся вокруг разных звезд. Таким путём астрономы смогут точнее узнать , что они должны искать.
«Важно связать климат и химию», — заявил Гринфил. Он говорил также о «плохом» озоне, образующемся близко к земле, как в земном «смоге». Это может быть, например, на планетах, вращающихся вокруг звёзд класса M. Такие звезды холоднее, чем Солнце, и их свет слабее. Некоторые внеземные «умники» загрязняют свой родной мир ядовитыми газами так же, как человек. А поскольку запасная Земля ещё не найдена, мы должны лучше следить за нашей родной планетой.
nepoznan-mir.ru
Зачем нужен озоновый слой в атмосфере
Проблема озонового экрана. Важнейшей составной частью атмосферы, влияющей на климат и защищающей все живое на Земле от ультрафиолетового излучения солнца, является озоновый слой. Основная масса озона находится на высотах от 10 до 50 км, а его максимальная плотность наблюдается на высоте 16-26 км. Озон поглощает эти радиоактивные лучи или отражает их, создавая так называемый озоновый экран.
В последние годы населения планеты тревожит истощение и разрушение озонового слоя. Главная причина этого явления – антропогенный фактор. В 1996 году группе ученых, американским исследователям М. Малину и другим работающим в области химической экологии, была присуждена Нобелевская премия. Они выявили причины истощения озонового слоя. Как оказалось, к разрушению озонового слоя привело широкое использование в промышленности и быту хлорсодержащих хладонов. Эти химические соединения, называемые фреонами, содержатся в промышленных отходах, в выхлопных газах автомобилей и ракет. В быту применяются в холодильниках, аэрозолях, пенообразователях, растворителях и т.д. Фреоны поднимаются в верхние слои атмосферы, там под воздействием ультрафиолетовых лучей разрушаются и выделяют хлор, который разрушает молекулы озона. Одна молекула хлора может уничтожить 10 тыс. молекул озона.
Области влияния озонового слоя
Проблема «кислотных» дождей приобретает все более серьезный характер. Около 26 тыс.т. оксидов серы и азота ежегодно выбрасывается в атмосферу предприятиями и теплоэлектростанциями, они выпадают вместе с атмосферными осадками в виде ядовитых «кислых» дождей. На суше общие потери углеводородов слагаются из выбросов в атмосферу в результате несовершенной технологии продуктов сгорания в факелах, газов, ожога и обжига, утечек в грунт, потерь со сточными водами. На типовом заводе, перерабатывающем 12 млн.т. нефти в год, абсолютные потери составляют 180 тыс.т. Если эту цифру принять за 100%, то она складывается из следующих видов потерь — 40% приходится на резервуары, в которых нефть и продукты ее переработки должны надежно храниться. Часть потерь при хранении объясняется «дыханием» емкостей. При повышении давления избыток выходит наружу, а при понижении приходится выпускать наружный воздух. Это происходит при изменении температуры, например, при смене дня и ночи, при резком изменении барометрического атмосферного давления и т.п. Так как такой процесс повторяется ежегодно, то приводит к большим потерям топлива. За одно «дыхание» из емкости 5000 м3 уходит в атмосферу около 35 кг, бензина, а за год это составляет 12,8т.
Установлено, что при заполнении резервуара на 80% годовые потери составляют 8%, а при его использовании лишь на 20% возрастают до 14%. Около 1/5 всех потерь уносится при испарении с поверхности жидкостей, загрязненных нефтепродуктами.
Ощутимый вклад вносят операции «налива-слива». В этих случаях происходит и испарение и утечка. В летнее время при закачке теряется 0,56 кг. на каждый километр продукта, а при скачке — 0,1кг. Представьте себе, сколько на планете различного рода топливных емкостей, резервуаров, цистерн, бензоколонок и баков; Земля давно была бы окутана густым паром летучих углеводородов, если бы они не испарялись в верхние слои атмосферы. Когда условий для их испарения нет , то наступает смог, однако улетают они не все. По данным ученых, 100% потерь распределяются так: 85% попадает в атмосферу, а 15% загрязняют почву и водоемы. Химики здесь видят один рациональный путь — сделать атмосферу источником сырья и использовать находящиеся в ней вредные газы как компоненты химического синтеза полезных продуктов, список возможных органических производных уже сейчас достаточно велик и включает в себя полимеры, искусственное топливо, метиловый спирт, альдегиды, органические кислоты и другие, ценные для народного хозяйства соединения.
Парниковый эффект
За первыми признаками нарушения равновесия в природе встает грозное предупреждение: природа не в силах больше безболезненно выдерживать, ее способность к самоочищению исчерпана! Переступив черту, мы вызовем более опасные последствия, которые необходимо предвидеть и своевременно запланировать борьбу с ними. При расширении производства одновременно с увеличением потерь теплоты возрастает количество углекислого газа в атмосфере. В 20 веке его количество в атмосфере увеличилось почти на 9%, что составляет 2*1011. Вместе теплота и углекислый газ изменяют теплоотдачу земной поверхности и создают нежелательный «парниковый эффект». Суть его состоит в следующем: в парниках пленка или стекло пропускает солнечный свет, но задерживает теплоту, идущую от нагретой почвы, и тем самым повышает температуру в теплицах. Там этот эффект желателен и заранее запланирован, а в масштабах Земли он приводит к нарушению баланса.
Подъем температуры у поверхности Земли вызывает таяние ледников, льдов полярных морей и океанов. Это вызовет подъем воды на десятки метров с затоплением миллионов квадратных километров суши новым «всемирным потопом». Климат изменится от экватора до полюсов, а это не может не отразиться на нашем с вами «житье».
Сжигание горючего создает еще одну грозящую человеку опасность — кислородное голодание. Дело в том, что свободный кислород на нашей планете был не всегда, а «приобретен» в процессе существования Земли как побочный продукт жизнедеятельности первичных организмов. Первичные формы жизни были анаэробными, т.е. обходились без кислорода. Он накапливался как продукт их деятельности в результате освобождения из оксидов и других соединений, в которых находился в связанной форме.
По абсолютному выбросу газов автомобиль стоит на первом месте; он источник почти половины загрязнителей воздуха, зарегистрированных в некоторых странах. Главный вред причиняет угарный газ. Выделяемый в основном автомобилями, он почти равен всем другим главным загрязнителям воздуха вместе взятым. При определении негативного влияния автомобилей на качество воздуха, следует учитывать и выброс азота и фотохимических окислителей.
Среди источников загрязнения, отрицательно влияющих на здоровье человека, автомобиль играет значительную, но не главную роль. Окись углерода становится опасной при высокой концентрации, но измерения концентрации на больших площадях и в любое время суток показывают, что ее влияние на организм человека, вероятно, не столь велико по сравнению с другими более редкими загрязнителями.
Судя по тому, что известно об их распределении и вредном эффекте, окислы серы и разнообразные мелкие частицы , по-видимому, вызывают даже больше болезней, чем выхлопные газы автомобилей. Эти загрязнения поступают первоначально от объектов, именуемых «постоянными источниками» — электростанций, заводов и жилых домов. Окислы серы и тонкие частицы пыли обычно концентрируются в местах наиболее интенсивного сжигания угля и главным образом опасны зимой, когда для обогрева приходится сжигать большие топлива. Фотохимический смог, наоборот, бывает более плотным в летнее время.
Помимо основных загрязнителей, в тех или иных местах в воздухе циркулируют различные вредные вещества, самый распространенный из токсичных тяжелых материалов — свинец — обычная составная часть бензина. Переносимые по воздуху никель, ртуть относительно редки, но в некоторых работах они представляют собой прямую угрозу. Канцерогенные волокна асбеста обнаружены в городском воздухе повсеместно. И, наконец, часть радиоактивных осадков — последствие испытаний ядерного оружия — выпадает на Землю вместе с дождем.
В атмосферу попадают токсичные вещества от тех предметов, которые мы каждый день держим в руках, и не представляем вред, который они могут нанести. Например, сухая батарейка, содержащая ртуть, покупается, используется по назначению и «выбрасывается». Но что происходит с ней дальше? Сначала она попадает в мусорный контейнер. Затем контейнер отвозят на мусоросжигательную станцию. Здесь ртуть нагревается, она образует ртутные пары, которые выбрасываются через трубу. Ртутные пары токсичны. Ветер подхватывает их, и, в конце концов, они оказываются в атмосфере, конечно, потом токсичные пары осаждаются на Землю с дождем или снегом.
Нужна активная борьба со смогом. Он состоит из двух частей: дыма и пыли от заводов и выхлопных газов автомашин. Уменьшить долю смога, создаваемую промышленностью, можно с помощью пылеуловителей, если оборудовать ими предприятия. Далеко не всегда это удается. Промышленника в первую очередь волнуют вопросы: принесет ли это прибыль и сколько? Вырастет ли доходность предприятия? Сколько нужно заплатить и сколько можно получить? При таком подходе к проблеме видишь, что ее корни не только технического, но и социального характера.
Автомобиль почти ровесник века. Он был изобретен, чтобы облегчить жизнь людей, но постепенно превратился в источник опасности. Принимаются специальные меры для снижения этой опасности. Грузовой транспорт в городах движется только по отделенным для него магистралям, по кольцевым дорогам в объезд городов. В самом городе строятся подземные переходы и тоннели для машин. Над тротуарами возникли автомобильные эстакады. Все менее токсичным стараются сделать горючее для автомашин. К бензину добавляют различные добавки, снижающие токсичность выхлопных газов, делаются смеси из воды, спирта и бензина. Водяные пары способствуют более полному сгоранию топлива. Присутствие спиртов в горючем снижает содержание угарного газа в выхлопах. На улицах городов появились в большом количестве автомобили, работающие на природном газе. Их двигатель дает меньше вредных выбросов. К тому же газ примерно в 2 раза дешевле бензина.
Полностью решить проблему загрязнения воздуха можно только при перестройке технологий действующих и вновь строящихся предприятий, путем организации безотходного производства. Постепенно появляется все большее количество заводов, работающих по замкнутому циклу. Создание безотходного производства во всех отраслях промышленности требует решения ряда сложных инженерно- технологических задач, огромных капиталовложений.
Долгое время загрязнения воздуха связывали с Экономическим благосостоянием и ростом городов; сегодня эти связи не находят полного оправдания. Но наиболее интенсивное загрязнение воздуха, как и прежде, отмечается в крупных районах, где циркуляция воздуха задерживается и невелика.
В атмосферу ежегодно выбрасываются сотни миллионов тонн различных веществ. Вот сколько их: твердых веществ — 130млн. тонн, двуокиси серы — 180-200; окиси углерода — 350-400; окислов азота — 60-65; углеводородов — 80-90 млн. тонн. Выходит, что вся наша атмосфера представляет собой аэрозоль, так как содержит массу взвешенных частиц. Массу аэрозольных частиц поставляют химические предприятия в процессе превращения газов в твердые тела. Так, при образовании сульфатов из двуокиси серы в воздух за тот же срок уходят 150 млн. тонн частиц. Всего из-за деятельности человека в год в атмосферу вносится 350-400 млн. тонн пыли.
Загрязнение воздуха в ЗКО. В Западно-Казахстанской области достаточно источников, которые загрязняют или могут загрязнять воздушный бассейн. Это Карачаганакское месторождение газового конденсата, строительные организации в городе Уральске, автомобильные дороги, трассы газы и нефтепроводов, скотопрогоны, участки пастбищ, на которых был допущен перевыпас.
Загрязнение атмосферы оксидами серы, азота, углерода, углеводородном стало, происходит после того, как в 1984 году началось использование Карачаганакского газоконденсатного месторождения, но технический процесс газодобывающего производства в то время еще не соответствовал экологическим требованиям.
Пример: В 1999 году, добывая каждый день по 70 тыс. м3 газового конденсата, Карачаганак – Газпром загрязнял окружающую среду – почвы, воздух, воды.
Ежегодно в факелах сжигались 7 млн. м3 газа, бесполезные потери составлял 2 тыс. тонн конденсата.
В 1999 году в воздушный бассейн Западно-Казахстанской области было выброшено 22,6 тыс. тонн вредных веществ, а в 1997 году – всего 14,1 тыс. тонн при этом 1\5 часть составляют твердые вещества и 4\5 – газообразные и жидкие. Пригороды Уральска характеризуются по своим природным условиям как благоприятные для жизни населения, и по уровню техногенного загрязнения атмосферы Уральск среди городов республики занимают одно из последних мест. Это связано с относительно небольшим воздействием на атмосферу промышленного производства, имеющегося в городе. Основным загрязнителем воздуха в городе, Уральске является транспорт, на который приходится 70% всех газовых выбросов. Большую роль в очищении воздуха от вредных веществ играют зеленые растения, особенно деревья: 1 га зеленых насаждений очищает воздух от 30 до 70 тонн вредных веществ и снижает загрязненность воздушного бассейна на 10-35%.
Особую роль зеленые насаждения в виде парков, скверов и бульваров имеют в городах, которые представляет собой очаги высокого загрязнения атмосферы. Над городами, в том числе и над Уральском, образуется как бы купол из вредных газов и пыли, через который свежий воздух не может проникнуть в город и обтекает его.
Каковы же меры по защите атмосферного воздуха от загрязнений? Это – применение научно обоснованных условий сжигания топлива, создание санитарно-защитных зон вблизи крупных ТЭЦ, использование фильтров для улавливания пылевидных частиц и т.д.
В ходе проверок выявлено 1074 факта нарушения природоохранного законодательства. По сравнению с 2005 г. количество выявленных нарушений уменьшилось на 15,4%. Особое внимание в ходе инспекций уделяется контролю соблюдения экологических требований и норм природоохранного законодательства при ведении проверок текущего года на КПО Б. В. Как юридическое лицо наложено 33 административных штрафа на общую сумму 235,5 млн. тенге. Предъявлено 4 претензии по возмещению экологического ущерба, нанесенного окружающей среде, в сумме 426,8 млн. тенге за самовольные выбросы в атмосферу.
Производственный мониторинг за окружающей средой организован на 30-ти крупных предприятиях области, в их числе КПО Б. В., АО «Конденсат», ТОО «Жайыкмунай», ОАО «Жайыктеплоэнерго», ГКП «Аксайжылуэнерго», ГКП «Спецавтобаза», УМГ «Уральск», Уральское нефтепроводное управление и др. По результатам производственного мониторинга в 2006 г. существенных превышений загрязнения окружающей среды не выявлено.
Воздушный бассейн г. Уральска по сравнению с другими областными центрами РК оценивается как относительно чистый и занимает по чистоте одно из первых мест в республике.
www.microarticles.ru
Что такое озоновый слой Земли? Проблемы озонового слоя :: SYL.ru
Про озоновый слой Земли знают многие жители планеты только то, что в нем появилась огромная дыра, и это грозит вселенской катастрофой. То и дело в газетах и журналах появляются статьи, где людей пугают потенциальными проблемами. Ученые говорят о грядущем изменении климата, который негативно повлияет на все живое на Земле. Так ли это на самом деле? Стоит ли беспокоиться уже сейчас, и не преувеличивают ли ученые масштабность грядущей беды? Грозит ли нам в ближайшее будущее разрушение озонового слоя, и как это может сказаться на климате? Попытаемся во всем разобраться.
Где расположен
Итак, для начала давайте разберемся, что такое озон и какую он играет роль в природе. Над поверхностью Земли на высоте от семи до девятнадцати километров атмосфера состоит из слоя озона. Это особая форма кислорода. Причем на полюсах он расположен ниже — на высоте 7-8 километров, а на экваторе — значительно выше, на расстоянии 17-18 километров от земной поверхности. Таким образом, он распределен очень неравномерно.
Если разбирать озон с точки зрения химических реакций, то получается следующая картина. Из-за сильного действия ультрафиолетового излучения Солнца молекула кислорода, из которой состоит воздушная оболочка земли, присоединила к себе третий атом кислорода. Так и получился озон.
Важное предназначение
Стоит отметить, что большое количество озона в атмосфере — это огромный плюс для нашей Земли. Чем больше его, тем лучше он поглощает ультрафиолетовые лучи. Собственно, это и есть главное его предназначение. Однако не думайте, что озоновый слой атмосферы — это толстая подушка, надежно укрывающая Землю от раскаленных лучей Солнца.
Нет. Озоновый слой очень и очень тонкий. Чтобы визуально вы могли представить себе его масштабы, можно привести такой пример. Берем площадь размером в 45 квадратных километров. Если равномерно распределить по ней весь имеющийся в атмосфере Земли озон, то его толщина будет… всего 0,3 см. Это кажется невероятным! Как такой тонкий защитный «плащ» на протяжении многих тысячелетий уберегает человечество от знойного солнца? Тем не менее, это так.
Учитывая важную роль озонового слоя и его относительно небольшое количество, необходимо прилагать все усилия, чтобы сохранять защиту в целости. Ведь разрушить его — много ума не надо, а вот восстановить практически невозможно.
Пахнет озоном
Иногда после дождя, особенно летнего, воздух становится особенно свеж, приятен, и люди говорят: «Пахнет озоном». Это отнюдь не образное выражение. Действительно, какое-то количество озона частично проникает в нижние слои атмосферы с потоками верхнего воздуха. Это так называемый полезный озон. Он и придает атмосфере необыкновенную свежесть. Часто такое явление можно наблюдать после грозовых ливней.
Но бывает еще и очень вредный, крайне опасный для человека озон. Выхлопные газы и промышленные выбросы, попадая под действие лучей солнечного света, вступают в фотохимическую реакцию. В результате этого образуется так называемый приземный озон. Он очень вреден для здоровья человека. Чаще всего такой озон встречается в мегаполисах и крупных городах. Дышать таким воздухом крайне опасно, поскольку этот газ неблагоприятно действует на бронхи и лёгкие и разрушает их. Если человек надышался таким воздухом, у него могут возникнуть приступы удушья, боли в груди, сердечные приступы, головокружения.
Страдают от такой плохой экологической обстановки не только люди, но и растения вдоль дорог. А вот на большой высоте значение озонового слоя трудно переоценить. Если бы его не было, человечество уже сгорело бы от ультрафиолета.
Дыра размером с материк
Озоновый слой земли был открыт учеными в 70-е годы двадцатого века. Тогда же физики определили его ценность и описали в научных трудах. Но спустя всего полтора десятилетия перед исследователями встала глобальная проблема озонового слоя. Английские ученые в 1985 сделали открытие, которое напугало весь мир и заставило по-иному взглянуть на развитие современной промышленности. 
Над Антарктидой исследователи обнаружили огромную «дыру». Озоновый слой над этим материком целиком отсутствовал. Причем дыра была ужасающих размеров — с территорию США.
Опытным путем было выяснено, что в атмосфере над самым холодным материком Земли в больших количествах присутствуют соединения, которые образуются при взаимодействии озона и хлора. Таким образом, была подтверждена теория о том, что хлор разрушает озон.
Опасные фреоны
Ученые доказали, что фреоны, которые массово применяются в холодильниках и кондиционерах, а также в многочисленных аэрозольных баллончиках, пагубно влияют на озоновый слой. Нам только кажется, что мы сбрызнули волосы лаком, и ничего страшного не произошло. Но представьте, что такие микровыбросы осуществляются в сутки миллионами потребителей! Вот уже и масштаб вырисовывается, как каждый из нас разрушает озоновый слой!
Причины разрушения в том, что молекулы фреонов вступают во взаимодействие с молекулами озона. Солнечная радиация заставляет фреоны выделять хлор. Он расщепляет озон, в результате чего образуется атомарный и обычный кислород. В месте, где происходит такое взаимодействие, озоновый слой полностью исчезает.
Конечно же, наибольший вред озоновому слою приносят промышленные выбросы. Но и бытовое использование препаратов, в которых содержится фреон, так или иначе, тоже оказывает свое влияние на уничтожение озона.
Защитные меры
После того как ученые документально подтвердили, что происходит разрушение озонового слоя, политики задумались над тем, как его сохранить. Ведь это важно не для отдельно взятой страны, а для всего человечества в целом. В мире прошла серия консультаций и совещаний по данному вопросу, в которых принимали участие представители всех стран, где развита промышленность.
В 1985 году была принята Конвенция об охране озонового слоя. Подписи под ней поставили представители 44-х государств. Спустя год был подписан еще один важный документ — Монреальский протокол. Согласно его положениям, в мире было существенно ограничено производство и потребление веществ, которые разрушают озон.
Некоторые пытались противиться этим запретам. Но для каждой страны были определены четкие квоты по опасной промышленности, которые нельзя превышать. Ведь на кону стоит судьба всего человечества.
Охрана озонового слоя в России
В нашей стране этой проблеме также уделяют большое внимание. По действующему законодательству Российской Федерации озоновый слой является одним из важных природных объектов. Он подлежит правовой охране. Закон «Об охране окружающей природной среды» (ст. 4) регламентирует защитные меры, направленные на охрану этого природного объекта от повреждения, загрязнения, разрушения и истощения.
В статье 56 Закона описаны мероприятия по охране озонового слоя Земли. Среди них:
- организация наблюдения за этим природным объектом;
- постоянный контроль над изменением состояния климата, которых происходит под влиянием деятельности хозяйствующих субъектов или из-за иных процессов;
- строгое соблюдение нормативов по выбросу вредных веществ в атмосферу;
- регулирование производства химических веществ, которые разрушают озоновый слой;
- применение штрафных санкций и наказаний за нарушение вышеуказанных требований.
Существует несколько международных организаций и инспекций, которые тщательно следят, как выполняются мероприятия по защите озонового слоя в разных странах мира.
Блуждающая дыра
Если предположить, что озонная дыра будет и дальше постоянно расширяться, а это вполне возможно, то человечеству грозит гибель. И это не преувеличение. Поэтому сохранности озонового слоя в наши дни уделяется очень важное значение во всех странах.
Стоит отметить, что озоновая дыра — непостоянная. Как только количество вредных выбросов в атмосферу сокращается, начинает постепенно затягиваться и озоновая дыра. Молекулы озона проникают в нее из тех участков атмосферы, которые расположены рядом. Но здесь возникает другой фактор риска. На соседних участках, как следствие, количество озона значительно уменьшается. Слой становится тоньше.
Факторы риска
Тем временем ученые продолжают проводить исследования и пугают нас неутешительными выводами. Они пришли к такому мнению. Если количество озона уменьшится всего на один процент в верхних слоях атмосферы, то, к примеру, увеличение онкологическими заболеваниями кожи произойдет на 3-6%. Кроме того, ультрафиолетовые лучи в большом количестве негативно влияют на иммунную систему человека. Он становится более уязвимым к инфекционным заболеваниям. Возможно, именно этим и объясняется тот факт, что в XXI веке от злокачественных опухолей страдает все больше и больше людей.
Повышенный ультрафиолет также негативно влияет и на природу. Он разрушает клетки растений, они начинают мутировать и вырабатывать меньше кислорода. И хотя озоновый слой находится высоко и мы его не ощущаем, значение его для природы трудно переоценить.
Влияет на ветер, дожди и температуру
Как считают ученые, утончение озонового слоя напрямую влияет на климат нашей планеты. Вы ведь заметили, что с каждым годом погода становится все более переменчивой?
Озоновый слой — это не только «зонтик» для ультрафиолетового излучения, но и своеобразная крышка для Земли. Он задерживает тепло, которое рассеивается с поверхности нашей планеты. Чем тоньше озоновый слой, тем быстрее теплый воздух у поверхности Земли остужается. Как отмечают исследователи, температура воздуха на планете постепенно, год за годом, снижается. Это способствует изменению направлений господствующих ветров. Погода становится крайне переменчивой.
Пугающие цифры
Вот еще немного сухой статистики, которая подсказывает о грядущей катастрофе. С 1979 года и по наши дни произошло снижение годового содержания озона примерно на 4-5 процентов. А в средних широтах планеты эта цифра еще выше — на 7 процентов стал меньше озоновый слой.
И если раньше ученые обнаружили озоновую дыру только над Антарктидой, то сегодня на карте появились и другие места, где не наблюдается этот защитный слой. Несколько дыр поменьше специалисты выявили над Арктикой и прилегающими к ней районами Северного полушария.
Но есть и оптимистические доклады. После того как человечество озаботилось проблемой сохранности озонового слоя и был разработан целый ряд защитных и запретительных мер, ситуация несколько стабилизировалась. Так что можно смело утверждать, что мы, если будем вести себя разумно, эту проблему в силах решить.
www.syl.ru
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.
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.
shafiga.blogspot.com