Проблема озонового слоя и возможные методы ее решения

История изучения атмосферы и первые наблюдения за озоном. Анализ данных общего содержания и состояния озонового слоя. Причины истощения озонового слоя. Сущность, характеристика, образование и проблемы озоновых дыр. Механизм разрушения озонового слоя.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 14.05.2010
Размер файла 1,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

МИНЕСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭКОНОМИКИ И УПРАВЛЕНИЯ

Реферат:

“Проблема озонового слоя и возможные методы ее решения”

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ

1. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ОЗОНА

2. СОСТОЯНИЕ ОЗОНОВОГО СЛОЯ. ОБЩИЕ ТЕНДЕНЦИИ

3. ПРИЧИНЫ ИСТОЩЕНИЯ ОЗОНОВОГО СЛОЯ

4. ОХРАНА ОЗОНОВОГО СЛОЯ

5. ОЗОНОВЫЕ ДЫРЫ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Озон - трехатомный кислород, бесцветный газ с характерным и острым запахом. Он присутствует во всей толще атмосферы с максимумом содержания на высотах 20-25 км. Общее содержание озона (ОСО) - это условная толщина слоя в сантиметрах, который образовал бы весь озон атмосферы, собранный отдельно и приведенный к стандартному давлению 1013 мб. и температуре воздуха 0.С. В этом случае толщина слоя озона составила бы 0,3-0,4 см. ОСО - очень изменчивая величина, зависящая от географической широты, сезонов года, атмосферных процессов и др.

В атмосфере Земли озон образует защитную оболочку, охраняющую живую природу от губительного воздействия коротковолновой ультрафиолетовой радиации Солнца.

Озона, газа, которым так замечательно пахнет во время грозы, в атмосфере совсем немного - одна молекула на 3-4 млн молекул компонентов воздуха. Однако для флоры и фауны планеты его присутствие необычайно важно. Ведь зародившаяся в океанских пучинах жизнь и смогла-то "выползти" на сушу только после того, как 600-800 млн. лет назад сформировался озоновый щит. Поглощая биологически активное солнечное ультрафиолетовое излучение, он обеспечил его безопасный уровень на поверхности планеты.

Атмосферный озон сосредоточен в двух областях - стратосфере и тропосфере. Причем в первой находится 90% от общего количества. Что касается распределенного на высоте от 0 до 10 км. слоя тропосферного озона, то его-то как раз благодаря неконтролируемым промышленным выбросам становится все больше.

Будучи химически активным, он легко вступает в реакции и способен не только заметно снизить урожайность сельскохозяйственных культур, но и нанести вред здоровью человека. А надежды на то, что "плохой" тропосферный озон компенсирует убыль "хорошего" стратосферного, напрасны. Все из-за той же высокой активности его молекул, не позволяющей им "дотянуть" до стратосферы. К тому же, даже в грязном городском смоге концентрация озона все равно ниже, чем на заоблачных высотах.

Состояние озонового слоя ученые оценивают по-разному. В 1980-е 1990-е годы отмечалось уменьшение его толщины. Причиной уменьшения количества озона в стратосфере традиционно считают фреоны, которые используются в морозильных камерах и другом оборудовании. Восстановление озонового слоя является одной из важных задач. Опасность жесткого ультрафиолетового излучения для человека многими недооценивается и сейчас: эксперты Всемирной организации здравоохранения приводят данные, что от рака кожи и других болезней, связанных с излучением солнца, каждый год умирает 60 тысяч человек. Дальнейшее уменьшение толщины озонового слоя приведет к необратимым последствиям для биосферы.

Однако ученые дают достаточно оптимистичные прогнозы на будущее. По данным испанских ученых, принятые международным сообществом на сегодняшний день меры уже дали свой результат, в том числе в рамках Монреальского протокола: за последние пять лет в атмосфере сократилось количество хлора, оказывающего влияние на озоносферу.

Уточненные данные Всемирной Метеорологической организации свидетельствуют о том, что началось восстановление озонового слоя, которое идет медленнее, чем предполагалось ранее, так как количество фреона, использующегося в различном оборудовании, еще достаточно велико. В средних широтах восстановление произойдет к 2049 году, а озоновая дыра в Антарктике исчезнет только к 2065 году: по новым данным, образование озона в высоких широтах идет значительно медленнее.

1. История изучения озона

История изучения атмосферного озона была историей взлетов и падений интереса к этой малой, но, тем не менее, важной составляющей воздуха.

Первые наблюдения за озоном относятся к 1840 г., но бурное развитие проблема озона получила в 20-е годы прошлого столетия, когда в Англии и Швейцарии появляются специальные наземные станции.

Международный геофизический год 1957-1958 г. дал энергичный толчок развитию сети наблюдений озона. В СССР был сконструирован упрощенный новый озонометр, позволивший организовать наблюдения во многих пунктах страны. С 1960 г. при содействии Всемирной метеорологической организации (ВМО) и Канадской метеорологической службы началась регулярная публикация данных всей мировой озонометрической сети об общем содержании озона.

Дополнительный путь для изучения связей переноса озона и стратификации атмосферы открыли самолетные зондирования озона атмосферы и выпуски озонных зондов.

Новая эпоха отмечена появлением в США и в СССР искусственных спутников Земли, наблюдающих атмосферный озон и дающих обширный объем информации.

Развитие творческой мысли на основе накопленных наблюдений позволило сделать выводы об истощении озонового слоя Земли, связанного с возрастанием концентрации загрязняющих озоноразрушающих веществ (хлорфторуглеродов) в атмосфере. В 1976 г. Всемирная метеорологическая организация выступила с проектом «Глобального исследования и мониторинга озона» и рекомендовала странам-членам ВМО вести регулярные наблюдения за озоном для определения трендов и оценки возможного влияния изменений ОСО на климат.

С этого времени проблема озона вышла на межправительственный уровень. В 1985 г. представителями 44 государств была принята Венская «Конвенция об охране озонового слоя». Государства.участники конференции обязались вести систематические наблюдения за количеством озона и изучать как процессы, приводящие к его изменению, так и возможные биологические последствия таких изменений.

В 1986 году был подписан Монреальский протокол по ограничению производства и потребления озоноразрушающих веществ, разрушающим озоновый слой, участницей которого является и Россия. На сегодняшний день к Монреальскому протоколу присоединились 189 стран. Протокол предусматривал, например, полное прекращение производства пяти основных хлорфторуглеродов (ХФУ) в 1996 всеми промышленно развитыми странами (ПРС) и в 2010 г. развивающимися странами (РС). Установлены сроки прекращения производства и других озоноразрушающих веществ. По модельным прогнозам (при соблюдении Протокола) уровень хлора в атмосфере снизится к 2050 г. до уровня 1980 г., что может привести к исчезновению антарктической «озоновой дыры».

2. Состояние озонового слоя. Общие тенденции

Анализ данных общего содержания озона (ОСО) подтвердил тенденцию уменьшения атмосферного озона, отмеченную в обзорах ВМО еще в 1995 г. С 1979 года по настоящее время годовое содержание озона понизилось на 4-5% глобально и ~ на 7% в средних широтах обоих полушарий.

В последние десятилетия значительное уменьшение ОСО, ранее наблюдавшиеся в основном над Антарктидой, стало заметно проявляться в районах Арктики и в прилегающих к ним районах Северного полушария.

Исследовательские работы, проведенные Центральной аэрологической обсерваторией (ЦАО) и Главной геофизической обсерваторией (ГГО), установили, что если в период 1979-1993 г.г. происходило уменьшение среднегодового ОСО, то в дальнейшем ситуация стабилизировалась.

С увеличением объема наблюдений, позволяющих все более подробно количественно описывать эволюцию озонового слоя, появляются новые свидетельства того, что происходящие изменения связаны не только с антропогенными воздействиями, а и в значительной степени с изменениями циркуляции атмосферы.

Мониторинг состояния озонового слоя над Россией обеспечивается измерениями ОСО на 30 станциях Росгидромета, 16 российских станций расположены в широтной зоне 60-85.с.ш., что весьма повышает ценность полученной на них информации. В зоне ответственности Северного УГМС работают 3 станции: Архангельск, Диксон, Печора. Наблюдения на них проводятся под методическим руководством ГГО с помощью фильтровых озонометров М-124 более 30 лет. В настоящее время на одной станции проходит испытания установка, с помощью которой появится возможность производить прямые измерения УФ - радиации Солнца, проникающей к поверхности Земли.

УФ излучение в умеренных дозах имеет профилактическое и терапевтическое значение, оказывая общее благотворное действие на организм человека. Наиболее сильное воздействие на человека и биосферу оказывает УФ-В излучение (длина волны от 280 до 315 нм). Передозировка естественного УФ-В излучения опасна для здоровья человека, вызывая у людей ожог кожного покрова, в некоторых случаях злокачественную меланому с большой наклонностью к метастазированию, а также катаракту и иммунодефицит.

3. Причины истощения озонового слоя

В 1974 году в июньском номере журнала Nature была опубликована статья американских химиков Марио Молины и Шерри Роуланда (J.M.Molina, F.S.Rowland), о возможном воздействии на озоновый слой антропогенных хлорфторуглеродов (ХФУ).

Молина и Роуланд исходили из того, что:

1) фреоны химически и физическинеобычайно устойчивы и способны без потерь добраться до стратосферы (т.е. до озона);

2) фреоны содержат атомы хлора, которые на высотах стратосферы могут быть освобождены из молекулы ультрафиолетовым солнечным излучением;

3) каждый атом хлора в стратосфере способен уничтожить до миллиона молекул озона цепным путём;

4) атмосферное содержание хлорных соединений в атмосфере относительно невелико и при росте производства фреонов антропогенный вклад может превзойти природный уровень.

После появления гипотезы Молины и Роуланда интерес к атмосферному озону необычайно усилился и были проведены разнообразные и многочисленные исследования, полностью подтвердившие справедливость этой идеи. Именно эти аргументы стали основой международных соглашений по ограничению производства ХФУ. “Экспериментальное” доказательство правоты Молины и Роуланда было получено с помощью данных мониторинга озона. Таких данных очень много, но мы приведём самый длинный временной ряд таких наблюдений, показанный на рис.1.

Рис. 1. Среднегодовые данные общего содержания озона в Ароза (Швейцария) с 1926 по 1993 год. Общее содержание озона по оси ординат выражено в единицах Добсона

Как это следует из данных рис.1, средний за 10 лет тренд озона с 1926 по 1973 год составил +0,1% в декаду, а в период с 1973 года по 1993 год тренд сменил знак и вырос до -2,9% за декаду. Подчеркнём, что в эти последние 20 лет происходило накопление хлорных компонент в атмосфере за счёт выброса фреонов и к середине 1990-х антропогенный уровень превысил природный в три раза (!).

Сравнивая эти данные с эффектами естественных факторов, можно заключить, что только антропогенный источник хлорных соединений мог обеспечить истощение озона в 6% за двадцать лет, о чём свидетельствуют данные, приведенные на рис.1.

Ещё более убедительные доказательства роли антропогенных факторов в истощении озонового слоя были получены после открытия Антарктической весенней озоновой дыры в 1985 году. Подчеркнём, что к этому времени антропогенная добавка хлорных соединений в стратосфере была в два раза больше природного уровня.

Было обнаружено, что весной содержание озона над Антарктидой уменьшается более чем на 30%, а далее было показано, что на высотах 15-20 км озон полностью исчезает (см. рис.2).

Рис. 2. Высотный профиль озона Антарктической весной 1997 года

Ничего подобного ранее (т.е. с середины 1950-х годов) в Антарктиде не наблюдалось. Появление дыры стало возможным только при накоплении достаточного количества хлорных компонент за счёт антропогенных источников, что подтверждается данными наблюдений и механизмом явления, который приводится на рис.3.

Рис. 3. Механизм разрушения озона в Антарктической весенней дыре

Механизм образования Антарктической весенней озоновой дыры заключается в следующем. В течение холодной антарктической зимы, когда температура нижней стратосферы опускается до -80 градусов Цельсия, холодный воздух начинает опускаться вниз, в результате чего под действием сил Корриолиса на высотах 15-20 км образуется полярный вихрь, изолирующий воздух внутри вихря от остального пространства. В этих условиях образуются стратосферные полярные облака, частицы которых включают молекулы воды, серной и азотной кислоты. На поверхности этих частиц протекают реакции, следствием которых является образование из малоактивных, достаточно устойчивых соединений хлора малоустойчивых молекул Cl2 и HOCl.

Эти процессы идут в течение всей зимы, в результате чего к её концу в полярном вихре весь запас хлора превращается в эти слабосвязанные хлорные компоненты. С восходом солнца в начале весны (т.е. в начале сентября) эти молекулы легко разрушаются солнечным светом, в результате чего образуются активные хлорныечастицы, начинающие разрушать озон цепным путём. В этот момент концентрация в вихре частиц СlO, ведущих цепь, в 100 раз больше, чем вне вихря. Поскольку вихрь ещё существует и обмен с соседними, богатыми озоном областями стратосферы, отсутствует, содержание озона внутри вихря быстро уменьшается и на высотах 15-20 км озон полностью исчезает. Далее происходит разогрев воздуха, распад вихря и расползание остатков дыры по Южному полушарию.

Математическое моделирование процессов гибели озона в дыре позволило согласовать данные измерений с теорией и, в частности, тот факт, что образование дыры оказалось возможным только при накоплении в атмосфере достаточного количества хлора, которое в последней четверти XX столетия непрерывно увеличивалось за счёт антропогенных источников. Изучение механизма гетерогенной гибели озона и данных мониторинга озона в средних широтах позволило также установить решающую роль этих процессов в истощении озонового слоя и в среднеширотной стратосфере. Изучение влияния естественных факторов на озоновый слой показало, что оно имеет либо циклический, либо эпизодический характер, с наибольшей продолжительностью фазы одного знака, не превышающей 5-6 лет по времени и 1% по величине вызываемого изменения озона.

Мораль:

1) Сопоставление роста хлорных соединений антропогенного происхождения в атмосфере с изменением озона на протяжении последних 75 лет позволяет сделать вывод об определяющей роли человеческой деятельности в истощении озонового слоя в последней четверти ХХ столетия.

2) Наиболее ярким проявлением антропогенного воздействия на озоновый слой стало открытие в 1985 году Антарктической весенней озоновой дыры, которая никогда ранее не наблюдалась и образование которой стало возможным только после накопления в атмосфере достаточного количества хлора за счёт действия антропогенных источников.

Охрана озонового слоя.

Венская конвенция.

Опустим все подробности этого документа, а лишь перечислим вещества, определенные в нем как способствующие изменению состояния озонового слоя.

Итак:

Считается, что следующие химические вещества природного или антропогенного происхождения, которые перечислены в произвольном порядке, могут изменять химические и физические свойства озонового слоя:

a) Углеродистые соединения

1) Окись углерода (CO). Окись углерода имеет важные естественные и антропогенные источники и, как полагают, играет значительную непосредственную роль в фотохимических процессах тропосферы и косвенную роль в фотохимических процессах стратосферы.

2) Двуокись углерода (CO2). Двуокись углерода имеет важные естественные и антропогенные источники и влияет на стратосферный озон путем воздействия на тепловую структуру атмосферы.

3) Метан (CH4)

Метан имеет как естественные, так и антропогенные источники и влияет как на тропосферный, так и на стратосферный озон.

4) Неметановые виды углеводородов

Неметановые виды углеводородов состоят из большого числа химических веществ, имеют как естественные, так и антропогенные источники и играют прямую роль в фотохимических процессах тропосферы и косвенную роль в фотохимических процессах стратосферы.

b) Азотсодержащие вещества

1) Закись азота (N2O)

Преобладающие источники N2O являются естественными по характеру, однако их антропогенное влияние приобретает все большее значение. Закись азота - основной источник стратосферных NOx, которые играют ключевую роль в регулировании количества стратосферного озона;

2) Окиси азота (NOx)

Наземные источники NOx играют важную непосредственную роль лишь в фотохимических процессах тропосферы, а косвенную роль - в фотохимии стратосферы, причем ввод NOx вблизи тропопаузы может непосредственно привести к изменениям озона в верхних слоях тропосферы и стратосферы.

c) Хлорсодержащие вещества

1) Полностью галоидированные алканы, например CCI4, CFCI3, (ХФУ-11), CF2CI2 (ХФУ-12), C2F3CI3 (ХФУ-113), C2F4CI2 (ХФУ-114)

Полностью галоидированные алканы имеют антропогенную природу и действуют в качестве источника CIOx, который играет ключевую роль в фотохимии озона, главным образом на высоте 30-50 км.

2) Частично галоидированные алканы, например CH3CI, CHF2CI (ХФУ-22), CH3CCI3, CHFCI2 (ХФУ-21)

CH3CI выделяется естественными источниками, в то время как остальные указанные выше частично галоидированные алканы имеют антропогенное происхождение. Эти газы также выступают в качестве источника стратосферных CIOx.

d) Бромсодержащие вещества

Полностью галоидированные алканы, например CF3Br

Эти газы имеют антропогенное происхождение и выступают в качестве источника BrOx, действие которых аналогично действию CIOx.

e) Водородосодержащие вещества

1) Водород (H2)

Водород, выделяемый естественными и антропогенными источниками, играет незначительную роль в фотохимии стратосферы.

2) Вода (H2O)

Вода, источник которой является естественным, играет очень важную роль как в тропосферной, так и в стратосферной фотохимии. Локальными источниками водяного пара в стратосфере является окисление метана и, в меньшей степени, водорода.

Монреальский протокол.

Надо отметить, что стороны настоящего протокола являются участниками Венской конвенции. Монреальский протокол способствует ограничению пользования и производства озоноразрушающих веществ.

4. Озоновые дыры

Толщина озонового слоя над Европой сокращается стремительными темпами, что не может не волновать пытливые ума ученых. За прошлый год толщина озонового «покрытия» сократилась на 30%, а скорость ухудшения естественной защитной оболочки достигла самой высокой отметки за последние 50 лет. Какую опасность это представляет для человека?

Почему сегодня загорать опаснее. Во-первых, тонкий озоновый слой не в силах препятствовать проникновению коротковолновых ультрафиолетовых лучей, которые вызывают рак кожи и опасны для растений. Поэтому сегодня из-за высокой активности солнца загорать стало гораздо вреднее. Вообще-то центры экологии должны давать рекомендации населению, как действовать в зависимости от активности солнца, но в нашей стране такого центра нет.

Во-вторых, важный минус уменьшения озонового слоя - климатические изменения. Пока неясно, какие именно, но понятно, что изменения будут происходить не только на той территории, над которой «растянулась» озоновая дыра. Цепная реакция повлечет за собой изменения во многих глубинных процессах нашей планеты. Это не значит, что везде начнется стремительное глобальное потепление, как нас пугают в фильмах ужасов. Все-таки это слишком сложный и длительный процесс. Но могут возникнуть другие катаклизмы, к примеру, увеличится число тайфунов, смерчей, ураганов. Чем провинилась Европа. Вообще-то «дырки» в озоновом слое возникают только над Арктикой и Антарктидой. Это связано с тем, что на полюсах образуются кислотные облака, которые при таянии выбрасывают в атмосферу соединения, разрушающие озоновый слой. Получается, что озоновые дыры возникают не от активности солнца, как принято считать, а от повседневно деятельности всех жителей планеты, в том числе и нас с вами. Потом «кислотные бреши» смещаются, причем чаще всего к нам, в Сибирь. И только в данном случае дыра сместилась к Европе. Главное последствие того, что атмосфера «прохудилась» - повсеместные изменения климата. Никто пока не знает, какие именно, хорошие или плохие. Ведь если для нас потепление - это хорошо, то для Африки оно губительно.

Озоновая дыра затянется через 60 лет

По сообщению TerraDaily, новые совместные исследования NASA, Национальной администрации океанов и атмосферы и Национального центра исследований атмосферы показали, что полное восстановление озонового слоя над Антарктикой займет примерно на 20 лет больше по времени, чем считалось ранее. К такому выводу ученые пришли после разработки новой математической модели для прогнозирования состояния стратосферы.

Известно, что количество озона, формирующего озоновый экран, сильно сократилось, особенно над Южным полюсом. Ежегодно в южных широтах образуется очень значительная по размерам «озоновая дыра». Основной причиной снижения озона атмосферы является массовое применение веществ, разрушающих озон - таких как хлорфторуглероды.

С использованием новой математической модели удалось впервые связать воедино данные наземных, спутниковых и авиационных наблюдений с уровнями вероятных будущих выбросов в атмосферу разрушающих озон соединений, временем их переноса в Антарктику и погодой в южных широтах. При помощи модели был получен прогноз, согласно которому озоновый слой над Антарктикой восстановится в 2068 году, а не в 2050 году, как считалось.

Известно, что в настоящее время уровень озона в стратосфере над территориями, удаленными от полюсов, ниже нормы примерно на 6%. В тоже время, в весенний период содержание озона над Антарктикой может снижаться на 70% относительно среднегодовой величины. Новая модель позволяет более точно прогнозировать уровни содержания озон-разрушающих газов над Антарктикой и их временную динамику, определяющую величину озоновой «дыры».

Использование веществ, разрушающих озон, ограничено Монреальским протоколом. Считалось, что это приведет к быстрому «затягиванию» озоновой дыры. Однако новое исследование показало, что в действительно темпы ее уменьшения станут заметными только с 2018 года.

5. Проблема озоновых дыр

Существенную роль в формировании общественного мнения по озоновой проблеме сыграло обнаружение так называемой антарктической озоновой дыры, которая обычно возникает раз в два года, существует 3-3,5 месяца, затем исчезает.

Озоновая дыра - это устойчивое понижение ОСО на большой территории ниже климатической нормы. Термин «дыра» не очень удачен, это неточный перевод английского слова «hole» на русский язык. В английском «hole» означает углубление, яма, нора, а не только сквозное отверстие. Лучше было бы говорить: «провисание озонового слоя». Это отражает геометрическую особенность поверхности, представляющей собой значения ОСО (в единицах Добсона) как функцию земных координат. На рис. 4 представлены изображения озонового слоя в южном полушарии за 16 и 17 сентября 2004 г., построенные по данным спутника TOMS/ЕР. В сентябре формировалась антарктическая озоновая дыра 2004 г. как область с пониженным содержанием озона, окруженная вращающимся «валом» - циркумполярным вихрем, содержание озона в котором достаточно велико.

Рис. 4. Антарктическая озоновая дыра 16 и 17 сентября 2004 г.

Заметную убыль озонового слоя над Антарктидой впервые обнаружили в 1957 г. во время проведения Международного геофизического года. По-видимому, это явление имело место и раньше, быть может, всегда. Настоящая история антарктической "озоновой дыры" началась со статьи Дж. Фармана, Б. Гардинера и Дж. Шанклина в майском номере 1985 г. журнала Nature [Farman et al., 1985], в которой приводились данные измерений общего содержания озона на двух антарктических станциях с 1957 г. Согласно этим сведениям, с 1982 г. в районе Антарктиды в весенний (для южного полушария) период наблюдалось существенное снижение содержания озона относительно обычных значений ОСО.

Фарман с соавторами первый высказал предположение, что причиной аномального весеннего минимума ОСО над Антарктидой может служить антропогенное загрязнение атмосферы, в том числе загрязнение фреонами. Дальнейшие исследования подтвердили реальность провисания озонового слоя над Антарктидой в весенний период. Например, 28 сентября 1994 г. ОСО вблизи полюса имела рекордно низкую величину в 88 е.Д., а площадь "озоновой дыры" составляла порядка 30 млн. км. Такую же площадь озоновая дыра имела в 2000 г. В 2004 г. площадь озоновой дыры была на 20% меньше, чем в 2000 г. В среднем, озоновая дыра возникает раз в два года. В 2003 г. озоновая дыра практически отсутствовала.

Заключение

Жизнь на Земле немыслима без озонового слоя, предохраняющего все живое от вредного ультрафиолетового излучения Солнца. Исчезновение озоносферы привело бы к непредсказуемым последствиям - вспышке рака кожи, уничтожению планктона в океане, мутациям растительного и животного мира. Поэтому так важно понять причины возникновения озоновой "дыры" над Антарктикой и уменьшения содержания озона в Северном полушарии.

Озон образуется в верхней стратосфере (40-50 км) при фотохимических реакциях с участием кислорода, азота, водорода и хлора. В нижней стратосфере (10-25 км), где озона больше всего, главную роль в сезонных и более длительных изменениях его концентрации играют процессы переноса воздушных масс. Содержание озона здесь определяют химический состав атмосферы и долговременные (с периодом более 10 лет) вариации процессов переноса.

Разрушается же он, взаимодействуя с выбрасываемыми в атмосферу веществами, содержащими хлор (фреонами и галонами).

Возможности воздействия человека на природу постоянно растут и уже достигли такого уровня, когда возможно нанести биосфере непоправимый ущерб. Уже не в первый раз вещество, которое долгое время считалось совершенно безобидным, оказывается на самом деле крайне опасным. Лет двадцать назад вряд ли кто-нибудь мог предположить что обычный аэрозольный баллончик может представлять серьезную угрозу для планеты в целом. К несчастью, далеко не всегда удается вовремя предсказать, как то или иное соединение будет воздействовать на биосферу.

Однако в случае с ХФУ такая возможность была: все химические реакции, описывающие процесс разрушения озона ХФУ крайне просты и известны довольно давно. Но даже после того, как проблема ХФУ была в 1974 г. сформулирована, единственной страной, принявшей какие-либо меры по сокращению производства ХФУ, были США и меры эти были совершенно недостаточны. Потребовалась достаточно серьезная демонстрация опасности ХФУ для того, чтобы были приняты серьезные меры в мировом масштабе. Следует заметить, что даже после обнаружения озонной дыры, ратифицирование Монреальской конвенции одно время находилось под угрозой. Быть может, проблема ХФУ научит с большим вниманием и опаской относиться ко всем веществам, попадающим в биосферу в результате деятельности человечества.


Подобные документы

  • Из истории. Местоположение и функции озонового слоя. Причины ослабления озонового щита. Озон и климат в стратосфере. Разрушение озонового слоя земли хлорфторуглеводородами. Что было сделано в области защиты озонового слоя. Факты говорят сами за себя.

    реферат [67,2 K], добавлен 14.03.2007

  • Защита климата и озонового слоя атмосферы как одна из наиболее острых глобальных экологических проблем современности. Суть и причины возникновения парникового эффекта. Состояние озонового слоя над Россией, уменьшение содержания озона ("озоновая дыра").

    реферат [40,3 K], добавлен 31.10.2013

  • Теории образования озоновых дыр. Спектр озонового слоя над Антарктидой. Схема реакции галогенов в стратосфере, включающая их реакции с озоном. Принятие мер по ограничению выбросов хлор- и бромсодержащих фреонов. Последствия разрушения озонового слоя.

    презентация [418,6 K], добавлен 14.05.2014

  • Озоновая дыра как локальное падение озонового слоя. Роль озонового слоя в атмосфере Земли. Фреоны - основные разрушители озона. Методы восстановления озонового слоя. Кислотные дожди: сущность, причины появления и негативное воздействие на природу.

    презентация [354,1 K], добавлен 14.03.2011

  • Роль озона и озонового экрана для жизни планеты. Экологические проблемы атмосферы. Озоноразрушающие вещества и механизм их действия. Влияние уменьшения озонового слоя на жизнь на Земле. Меры, принимаемые по его защите. Роль ионизаторов в жизни человека.

    реферат [31,1 K], добавлен 04.02.2014

  • Влияние теплового режима поверхности Земли на состояние атмосферы. Защита планеты от ультрафиолетовой радиации озоновым экраном. Загрязнение атмосферы и разрушение озонового слоя как глобальные проблемы. Парниковый эффект, угроза глобального потепления.

    реферат [39,3 K], добавлен 13.05.2013

  • Локальный экологический кризис. Экологические проблемы атмосферы. Проблема озонового слоя. Понятие парниковый эффект. Кислотные дожди. Последствия кислотных осадков. Самоочищение атмосферы. Какие приоритеты считать основными? Что важнее экология или НТП.

    реферат [36,5 K], добавлен 14.03.2007

  • Озоновые дыры и причины их возникновения. Источники разрушения озонового слоя. Озоновая дыра над Антарктикой. Мероприятия по защите озонового слоя. Правило оптимальной компонентной дополнительности. Закон Н.Ф. Реймерса о разрушении иерархии экосистем.

    контрольная работа [24,7 K], добавлен 19.07.2010

  • Изучение химических особенностей, реакций синтеза и распада озона. Характеристика основных соединений, приводящих к изменению текущего состояния озонового слоя. Влияние ультрафиолета на человека. Международные соглашения в области охраны озонового слоя.

    реферат [16,8 K], добавлен 24.01.2013

  • Понятие и местоположение озонового слоя, его функциональные особенности и оценка значения для биосферы Земли. Структура и элементы озонового слоя, причины его ослабления в последние десятилетия, негативные последствия данного процесса и его замедление.

    презентация [339,3 K], добавлен 24.02.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.