Gaura de ozon este considerată a fi o scădere locală a concentrației de ozon din stratul de ozon al Pământului. Inițial, experții au presupus că concentrația de ozon tinde să se schimbe din cauza particulelor care sunt emise în timpul oricărei explozii atomice.

Multă vreme, avioanele și zborurile spațiale de mare altitudine au fost considerate vinovații pentru apariția găurilor de ozon în atmosfera Pământului.

Cu toate acestea, în cursul a numeroase studii și experimente, s-a dovedit că conținutul de ozon poate varia calitativ datorită anumitor poluanți naturali ai aerului care conțin azot.

Principalele motive pentru apariția găurilor de ozon

S-a stabilit de mult timp că principala cantitate de ozon natural este conținută la o altitudine de 15 până la 50 de kilometri deasupra suprafeței Pământului - în stratosferă. Ozonul aduce cel mai mare beneficiu prin absorbția unei cantități semnificative de radiații solare ultraviolete, care altfel ar fi dăunătoare organismelor vii de pe planeta noastră. O scădere a concentrației de ozon într-un anumit loc se poate datora a două tipuri de poluare a aerului. Acestea includ:

1. Procesele naturale prin care se produce poluarea aerului.
2. Poluarea antropică a atmosferei Pământului.

Procesele de degazare sunt efectuate în mod constant în mantaua Pământului, în urma cărora sunt eliberați o varietate de compuși organici. Vulcanii noroiosi și izvoarele hidrotermale pot genera aceste tipuri de gaze.

În plus, anumite gaze sunt situate în scoarța terestră, care sunt în stare liberă. Unii dintre ei sunt capabili să ajungă suprafața pământuluiși difuzează în atmosferă prin crăpăturile din scoarța terestră. Prin urmare, aerul de suprafață peste bazinele de petrol și gaze conține adesea niveluri ridicate de metan. Aceste tipuri de poluare pot fi atribuite naturale - care au loc în legătură cu fenomenele naturale.

Poluarea antropogenă a aerului poate fi cauzată de lansările de rachete spațiale și de zborurile aeronavelor cu reacție supersonice. De asemenea, un număr mare de diferiți compuși chimici sunt eliberați în atmosferă în timpul extracției și procesării a numeroase minerale din intestinele pământului.

Marile orașe industriale, care sunt un fel de surse antropice, joacă, de asemenea, un rol semnificativ în poluarea atmosferică. Masele de aer din astfel de zone sunt poluate de fluxul extins de transport rutier, precum și din cauza emisiilor de la diferite întreprinderi industriale.

Istoria descoperirii găurilor de ozon în atmosferă

Gaura de ozon a fost descoperită pentru prima dată în 1985 de un grup de oameni de știință britanici conduși de Joe Farman. Diametrul găurii era de peste 1000 de kilometri și era situat deasupra Antarcticii - în emisfera sudică. Apărând anual în august, această gaură de ozon a dispărut din decembrie până în ianuarie.

1992 a fost marcat pentru oamenii de știință prin faptul că deja peste emisfera nordică din Antarctica s-a format o altă gaură de ozon, cu un diametru mult mai mic. Și în 2008, diametrul primului fenomen de ozon descoperit în Antarctica a atins dimensiunea maximă record - 27 de milioane de kilometri pătrați.

Posibile consecințe ale extinderii găurilor de ozon

Deoarece stratul de ozon este conceput pentru a proteja suprafața planetei noastre de un exces de radiație solară ultravioletă, găurile de ozon pot fi considerate un fenomen care este cu adevărat periculos pentru organismele vii. O scădere a stratului de ozon crește semnificativ fluxul de radiații solare, ceea ce poate afecta creșterea bruscă a numărului de cancere de piele. Nu mai puțin dăunătoare este apariția găurilor de ozon pentru plante și animale de pe Pământ.

Datorită atenției publice, Convenția de la Viena pentru Protecția Stratului de Ozon a fost adoptată în 1985. Apoi a fost așa-numitul Protocol de la Montreal, adoptat în 1987 și care definea o listă a celor mai periculoase clorofluorocarburi. În același timp, țările producătoare a acestor poluanți atmosferici s-au angajat să limiteze eliberarea acestora, iar până în anul 2000 să oprească cu totul.

Ipoteze despre originea naturală a găurii de ozon

Dar oamenii de știință ruși au publicat confirmarea ipotezei despre originea naturală a găurii de ozon din Antarctica. În 1999, NPO Typhoon a publicat o lucrare științifică la Universitatea de Stat din Moscova, în care, conform calculelor geofizicienilor A.P. Kapitsa și A.A. Gavrilov, gaura de ozon din Antarctica a existat înainte de a fi descoperită prin metode experimentale directe în 1982, ceea ce, conform oamenilor de știință ruși, confirmă ipoteza originii naturale a găurii de ozon de peste Antarctica.

Autorii acestei lucrări științifice au fost A.P. Kapitsa (membru corespondent al Academiei Ruse de Științe) b A.A. Gavrilov (Universitatea de Stat din Moscova). Cei doi oameni de știință au reușit să stabilească că numărul de fapte care contrazic ipoteza antropogenă a originii găurii de ozon din Antarctica este în continuă creștere, iar după ce au demonstrat că datele privind valorile anormal de scăzute ale ozonului total din Antarctica în 1957-1959 sunt corect, a devenit clar că cauza găurilor de ozon este diferită de antropică.

Rezultatele cercetărilor lui Kapitsa și Gavrilov au fost publicate în Doklady Akademii Nauk, 1999, vol. 366, nr.4, p. 543-546

Introducere

1.2 Gaură de ozon deasupra Antarcticii

2. Principalele măsuri de protejare a stratului de ozon

3. Regula complementarității optime a componentelor

4. Legea N.F. Reimers despre distrugerea ierarhiei ecosistemelor

Concluzie

Lista literaturii folosite

Introducere

Atmosfera modernă de oxigen a Pământului este un fenomen unic printre planetele sistemului solar, iar această caracteristică este asociată cu prezența vieții pe planeta noastră.

Problema ecologiei pentru oameni este, fără îndoială, cea mai importantă acum. Distrugerea stratului de ozon al Pământului indică realitatea unei catastrofe ecologice. Ozonul - o formă triatomică de oxigen, se formează în atmosfera superioară sub influența radiațiilor ultraviolete dure (cu lungime de undă scurtă) de la soare.

Astăzi, ozonul îi îngrijorează pe toată lumea, chiar și pe cei care anterior nu bănuiau existența unui strat de ozon în atmosferă și credeau doar că mirosul de ozon este un semn de aer proaspăt. (Nu e de mirare că ozonul în greacă înseamnă „miros”.) Acest interes este de înțeles - vorbim despre viitorul întregii biosfere a Pământului, inclusiv despre omul însuși. În prezent, este necesar să se ia anumite decizii obligatorii pentru tot ceea ce ar face posibilă conservarea stratului de ozon. Dar pentru ca aceste decizii să fie corecte, avem nevoie de informații complete despre factorii care modifică cantitatea de ozon din atmosfera Pământului, precum și despre proprietățile ozonului, despre modul în care reacționează la acești factori.

1. Găurile de ozon și cauzele lor

Stratul de ozon este o centură atmosferică largă care se extinde de la 10 la 50 km deasupra suprafeței Pământului. Din punct de vedere chimic, ozonul este o moleculă formată din trei atomi de oxigen (o moleculă de oxigen conține doi atomi). Concentrația de ozon din atmosferă este foarte scăzută, iar micile modificări ale cantității de ozon duc la modificări mari ale intensității ultravioletelor care ajung la suprafața pământului. Spre deosebire de oxigenul obișnuit, ozonul este instabil, se transformă cu ușurință într-o formă diatomică, stabilă de oxigen. Ozonul este un agent oxidant mult mai puternic decât oxigenul, ceea ce îl face capabil să omoare bacteriile și să inhibe creșterea și dezvoltarea plantelor. Cu toate acestea, datorită concentrației sale scăzute în straturile de suprafață ale aerului în condiții normale, aceste caracteristici ale acestuia practic nu afectează starea sistemelor vii.

Mult mai importantă este cealaltă proprietate, ceea ce face ca acest gaz să fie absolut necesar pentru toată viața de pe uscat. Această proprietate este capacitatea ozonului de a absorbi radiațiile ultraviolete (UV) dure (unde scurte) de la Soare. Quantele de UV dur au energie suficientă pentru a rupe unele legături chimice, deci se numește radiații ionizante. Ca și alte radiații de acest fel, raze X și radiații gamma, provoacă numeroase tulburări în celulele organismelor vii. Ozonul se formează sub influența radiației solare de mare energie, care stimulează reacția dintre O 2 și atomii liberi de oxigen. Sub influența radiațiilor moderate, se degradează, absorbind energia acestei radiații. Astfel, acest proces ciclic „mâncă” periculoasele ultraviolete.

Moleculele de ozon, precum oxigenul, sunt neutre din punct de vedere electric, adică. nu poartă sarcină electrică. Prin urmare, câmpul magnetic al Pământului în sine nu afectează distribuția ozonului în atmosferă. Stratul superior al atmosferei, ionosfera, aproape coincide cu stratul de ozon.

În zonele polare, unde liniile de forță ale câmpului magnetic al Pământului sunt închise pe suprafața sa, distorsiunea ionosferei este foarte semnificativă. Numărul de ioni, inclusiv oxigenul ionizat, din straturile superioare ale atmosferei din zonele polare este redus. Dar principalul motiv pentru conținutul scăzut de ozon din regiunea polilor este intensitatea scăzută a iradierii solare, care cade chiar și în timpul zilei polare la unghiuri mici față de orizont și este complet absentă în timpul nopții polare. Zona „găurilor” polare din stratul de ozon este un indicator de încredere al modificărilor ozonului atmosferic total.

Conținutul de ozon din atmosferă fluctuează din cauza multor cauze naturale. Fluctuațiile periodice sunt asociate cu ciclurile activității solare; multe componente ale gazelor vulcanice sunt capabile să distrugă ozonul, astfel încât o creștere a activității vulcanice duce la o scădere a concentrației acestuia. Substanțele care distrug ozonul sunt transportate pe suprafețe mari din cauza vitezei mari, super-uraganelor, ale curenților de aer din stratosferă. Nu sunt transportați doar degradatorii de ozon, ci și ozonul în sine, astfel încât perturbările de concentrare a ozonului se răspândesc rapid pe suprafețe mari, iar micile „găuri” locale din scutul de ozon, cauzate, de exemplu, de lansarea unei rachete, sunt atrase relativ rapid. Doar în regiunile polare aerul este inactiv, drept urmare dispariția ozonului de acolo nu este compensată de deriva sa de la alte latitudini, iar „găurile de ozon” polare, în special la Polul Sud, sunt foarte stabile.

1.1 Surse de epuizare a stratului de ozon

Printre cei care epuizează stratul de ozon se numără:

1) Freoni.

Ozonul este distrus sub influența compușilor de clor cunoscuți sub numele de freoni, care, distruși și sub influența radiației solare, eliberează clor, care „smulge” „al treilea” atom din moleculele de ozon. Clorul nu formează compuși, dar servește ca catalizator de „ruptură”. Astfel, un atom de clor este capabil să „distrugă” o mulțime de ozon. Se crede că compușii clorului sunt capabili să rămână în atmosferă de la 50 la 1500 de ani (în funcție de compoziția substanței) a Pământului. Observațiile stratului de ozon al planetei au fost efectuate de expediții în Antarctica încă de la mijlocul anilor 1950.

Gaura de ozon de deasupra Antarcticii, care crește primăvara și scade toamna, a fost descoperită în 1985. Descoperirea meteorologilor a provocat un lanț de consecințe de natură economică. Cert este că existența unei „găuri” a fost pusă pe seama industriei chimice, care produce substanțe care conțin freoni care contribuie la distrugerea ozonului (de la deodorante la unități frigorifice).

Nu există un consens cu privire la întrebarea cât de mult se face o persoană vinovată de formarea „găurilor de ozon”.

Pe de o parte, da, categoric vinovat. Producția de compuși care epuizează stratul de ozon ar trebui redusă la minimum sau, mai bine, oprită cu totul. Adică să abandonăm tot sectorul industriei, cu o cifră de afaceri de multe miliarde de dolari. Și dacă nu refuzați, atunci transferați-l pe o pistă „sigură”, care costă și bani.

Punctul de vedere al scepticilor: influența omului asupra proceselor atmosferice, cu toată distructivitatea ei la nivel local, la scară planetară este neglijabilă. Campania anti-freon a „verzilor” are un fundal economic și politic complet transparent: cu ajutorul ei, marile corporații americane (DuPont, de exemplu) își înăbușă concurenții străini impunând acorduri de „protecția mediului” la nivel de stat și forțat. introducerea unei noi revoluții tehnologice, care este mai slabă din punct de vedere economic, statele nu sunt capabile să reziste.

2) Aeronave de mare altitudine.

Distrugerea stratului de ozon este facilitată nu numai de freonii eliberați în atmosferă și care intră în stratosferă. Oxizii de azot, care se formează în timpul exploziilor nucleare, sunt, de asemenea, implicați în distrugerea stratului de ozon. Dar oxizii de azot se formează și în camerele de ardere ale motoarelor cu turboreacție a aeronavelor de mare altitudine. Oxizii de azot se formează din azotul și oxigenul care se află acolo. Viteza de formare a oxizilor de azot este cu atât mai mare, cu atât temperatura este mai mare, adică cu atât puterea motorului este mai mare.

Nu numai puterea motorului unei aeronave este importantă, ci și altitudinea la care zboară și eliberează oxizi de azot care distrug ozonul. Cu cât se formează mai mult oxidul sau protoxidul de azot, cu atât este mai distructiv pentru ozon.

Cantitatea totală de oxid de azot eliberată în atmosferă pe an este estimată la 1 miliard de tone, iar aproximativ o treime din această cantitate este emisă de aeronave peste nivelul mediu de tropopauză (11 km). În ceea ce privește aeronavele, cele mai nocive emisii sunt aeronavele militare, al căror număr este de zeci de mii. Zboară în principal la înălțimile stratului de ozon.

3) Îngrășăminte minerale.

Ozonul din stratosferă poate scădea și datorită faptului că protoxidul de azot N 2 O pătrunde în stratosferă, care se formează în timpul denitrificării azotului legat de bacteriile din sol. Aceeași denitrificare a azotului legat este efectuată și de microorganismele din stratul superior al oceanelor și mărilor. Procesul de denitrificare este direct legat de cantitatea de azot legat din sol. Astfel, se poate fi sigur că odată cu creșterea cantității de îngrășăminte minerale aplicate solului, în aceeași măsură va crește și cantitatea de protoxid de azot N 2 O formată. În plus, din protoxid de azot se formează oxizi de azot, care conduc la distrugerea ozonului stratosferic.

4) Explozii nucleare.

Exploziile nucleare eliberează multă energie sub formă de căldură. O temperatură egală cu 6000 0 K este setată în câteva secunde după o explozie nucleară. Aceasta este energia mingii de foc. Într-o atmosferă puternic încălzită au loc astfel de transformări ale substanțelor chimice, care fie nu se produc în condiții normale, fie decurg foarte lent. În ceea ce privește ozonul, dispariția lui, cea mai periculoasă pentru el sunt oxizii de azot formați în timpul acestor transformări. Astfel, în perioada 1952-1971, în urma exploziilor nucleare, în atmosferă s-au format circa 3 milioane de tone de oxizi de azot. Soarta lor ulterioară este următoarea: ca urmare a amestecării atmosferei, ei cad la diferite înălțimi, inclusiv în atmosferă. Acolo intră în reacții chimice cu participarea ozonului, ducând la distrugerea acestuia.

5) Arderea combustibilului.

Apariția găurilor de ozon în regiunile polare se datorează influenței unui număr de factori. Concentrația de ozon scade ca urmare a expunerii la substanțe de origine naturală și antropică, precum și din cauza lipsei radiației solare în timpul iernii polare. Principalul factor antropic care provoacă apariția găurilor de ozon în regiunile polare se datorează influenței unui număr de factori. Concentrația de ozon scade ca urmare a expunerii la substanțe de origine naturală și antropică, precum și din cauza lipsei radiației solare în timpul iernii polare. Principalul factor antropic care provoacă o scădere a concentrației de ozon este eliberarea de freoni care conțin clor și brom. În plus, temperaturile extrem de scăzute din regiunile polare determină formarea așa-numiților nori stratosferici polari, care, în combinație cu vortexurile polare, acționează ca catalizatori în reacția de descompunere a ozonului, adică pur și simplu ucid ozonul.

Surse de distrugere

Printre cei care epuizează stratul de ozon se numără:

1) Freoni.

Ozonul este distrus sub influența compușilor de clor cunoscuți sub numele de freoni, care, distruși și sub influența radiației solare, eliberează clor, care „smulge” „al treilea” atom din moleculele de ozon. Clorul nu formează compuși, dar servește ca catalizator de „ruptură”. Astfel, un atom de clor este capabil să „distrugă” o mulțime de ozon. Se crede că compușii clorului sunt capabili să rămână în atmosferă de la 50 la 1500 de ani (în funcție de compoziția substanței) a Pământului. Observațiile stratului de ozon al planetei au fost efectuate de expediții în Antarctica încă de la mijlocul anilor 1950.

Gaura de ozon de deasupra Antarcticii, care crește primăvara și scade toamna, a fost descoperită în 1985. Descoperirea meteorologilor a provocat un lanț de consecințe de natură economică. Cert este că existența unei „găuri” a fost pusă pe seama industriei chimice, care produce substanțe care conțin freoni care contribuie la distrugerea ozonului (de la deodorante la unități frigorifice). Nu există un consens cu privire la întrebarea cât de mult se face o persoană vinovată de formarea „găurilor de ozon”. Pe de o parte - da, desigur, vinovat. Producția de compuși care epuizează stratul de ozon ar trebui redusă la minimum sau, mai bine, oprită cu totul. Adică să abandonăm tot sectorul industriei, cu o cifră de afaceri de multe miliarde de dolari. Și dacă nu refuzați, atunci transferați-l pe o pistă „sigură”, care costă și bani.

Punctul de vedere al scepticilor: influența omului asupra proceselor atmosferice, cu toată distructivitatea ei la nivel local, la scară planetară este neglijabilă. Campania anti-freon a „verzilor” are un fundal economic și politic complet transparent: cu ajutorul ei, marile corporații americane (DuPont, de exemplu) își înăbușă concurenții străini impunând acorduri de „protecția mediului” la nivel de stat și forțat. introducerea unei noi revoluții tehnologice, care este mai slabă din punct de vedere economic, statele nu sunt capabile să reziste.

2)aeronave de mare altitudine

Distrugerea stratului de ozon este facilitată nu numai de freonii eliberați în atmosferă și care intră în stratosferă. Oxizii de azot, care se formează în timpul exploziilor nucleare, sunt, de asemenea, implicați în distrugerea stratului de ozon. Dar oxizii de azot se formează și în camerele de ardere ale motoarelor cu turboreacție a aeronavelor de mare altitudine. Oxizii de azot se formează din azotul și oxigenul care se află acolo. Viteza de formare a oxizilor de azot este cu atât mai mare, cu atât temperatura este mai mare, adică cu atât puterea motorului este mai mare. Nu numai puterea motorului unei aeronave este importantă, ci și altitudinea la care zboară și eliberează oxizi de azot care distrug ozonul. Cu cât se formează mai mult oxidul sau protoxidul de azot, cu atât este mai distructiv pentru ozon. Cantitatea totală de oxid de azot eliberată în atmosferă pe an este estimată la 1 miliard de tone, iar aproximativ o treime din această cantitate este emisă de aeronave peste nivelul mediu de tropopauză (11 km). În ceea ce privește aeronavele, cele mai nocive emisii sunt aeronavele militare, al căror număr este de zeci de mii. Zboară în principal la înălțimile stratului de ozon.

3) Îngrășăminte minerale

Ozonul din stratosferă poate scădea și datorită faptului că protoxidul de azot N 2 O pătrunde în stratosferă, care se formează în timpul denitrificării azotului legat de bacteriile din sol. Aceeași denitrificare a azotului legat este efectuată și de microorganismele din stratul superior al oceanelor și mărilor. Procesul de denitrificare este direct legat de cantitatea de azot legat din sol. Astfel, se poate fi sigur că odată cu creșterea cantității de îngrășăminte minerale aplicate solului, în aceeași măsură va crește și cantitatea de protoxid de azot N 2 O formată. În plus, din protoxid de azot se formează oxizi de azot, care conduc la distrugerea ozonului stratosferic.

4) explozii nucleare

Exploziile nucleare eliberează multă energie sub formă de căldură. O temperatură egală cu 6000 0 C este setată în câteva secunde după o explozie nucleară. Aceasta este energia mingii de foc. Într-o atmosferă puternic încălzită au loc astfel de transformări ale substanțelor chimice, care fie nu se produc în condiții normale, fie decurg foarte lent. În ceea ce privește ozonul, dispariția lui, cea mai periculoasă pentru el sunt oxizii de azot formați în timpul acestor transformări. Deci, în perioada 1952-1971, ca urmare a exploziilor nucleare, în atmosferă s-au format aproximativ 3 milioane de tone de oxizi de azot. Soarta lor ulterioară este următoarea: ca urmare a amestecării atmosferei, ei cad la diferite înălțimi, inclusiv în atmosferă. Acolo intră în reacții chimice cu participarea ozonului, ducând la distrugerea acestuia.

5) Arderea combustibilului.

Protoxidul de azot se găsește și în gazele de ardere de la centralele electrice. De fapt, faptul că oxidul și dioxidul de azot sunt prezenți în produsele de ardere este cunoscut de mult timp. Dar acești oxizi mai mari nu afectează ozonul. Ele, desigur, poluează atmosfera, contribuie la formarea smogului în ea, dar sunt îndepărtate rapid din troposferă. Protoxidul de azot, așa cum sa menționat deja, este periculos pentru ozon. La temperaturi scăzute, se formează în următoarele reacții:

N 2 + O + M \u003d N 2 O + M,

2NH 3 + 2O 2 \u003d N 2 O \u003d 3H 2.

Amploarea acestui fenomen este foarte semnificativă. În acest fel, aproximativ 3 milioane de tone de protoxid de azot se formează în atmosferă în fiecare an! Această cifră indică faptul că este o sursă de distrugere a ozonului.

Concluzie: Sursele de distrugere sunt: ​​freonii, avioanele de mare altitudine, îngrășămintele minerale, exploziile nucleare, arderea combustibilului.

Ozonul se găsește în gazele reziduale emise de întreprinderi și este o substanță chimică periculoasă. Este un element foarte activ și poate provoca coroziunea elementelor structurale ale diferitelor structuri. Cu toate acestea, în atmosferă, ozonul este transformat într-un asistent neprețuit, fără de care viața pe Pământ pur și simplu nu ar putea exista.

Se numește stratosfera care urmează celei în care trăim. Partea sa superioară este acoperită cu ozon, conținutul său în acest strat este de 3 molecule la 10 milioane de alte molecule de aer. În ciuda faptului că concentrația este foarte scăzută, ozonul îndeplinește cea mai importantă funcție - este capabil să blocheze calea razelor ultraviolete care vin din spațiu în același timp cu lumina soarelui. Razele ultraviolete afectează negativ structura celulelor vii și pot provoca dezvoltarea unor boli precum cataracta oculară, cancerul și alte afecțiuni grave.

Baza protecției este următorul principiu. În momentul în care moleculele de oxigen se întâlnesc pe calea razelor ultraviolete, are loc reacția de scindare a acestora în 2 atomi de oxigen. Atomii rezultați se combină cu molecule nedivizate, creând molecule de ozon formate din 3 atomi de oxigen. Când se întâlnesc cu moleculele de ozon, acestea din urmă le distrug în trei atomi de oxigen. Momentul divizării moleculelor este însoțit de eliberarea de căldură, iar acestea nu mai ajung la suprafața Pământului.

Găuri de ozon

Procesul de transformare a oxigenului în ozon și invers se numește ciclu oxigen-ozon. Mecanismul său este echilibrat, totuși, dinamismul variază în funcție de intensitatea radiației solare, anotimp și dezastrele naturale, în special, oamenii de știință au concluzionat că activitatea umană îi afectează negativ grosimea. Scăderea stratului de ozon a fost înregistrată în ultimele decenii în multe locuri. În unele cazuri, a dispărut complet. Cum să reduceți impactul negativ al unei persoane asupra acestui ciclu?

Găurile de ozon apar datorită faptului că procesul de distrugere a stratului protector este mult mai intens decât generarea acestuia. Acest lucru se datorează faptului că în procesul vieții umane atmosfera este poluată de diverși compuși care epuizează stratul de ozon. Acestea sunt, în primul rând, clorul, bromul, fluorul, carbonul și hidrogenul. Oamenii de știință cred că CFC-urile reprezintă principala amenințare la adresa stratului de ozon. Sunt utilizate pe scară largă în refrigerare, solvenți industriali, aparate de aer condiționat și cutii de aerosoli.

Clorul, ajungând în stratul de ozon, interacționează cu. Reacția chimică produce, de asemenea, o moleculă de oxigen. Când oxidul de clor întâlnește un atom de oxigen liber, are loc o altă interacțiune, în urma căreia se eliberează clor și apare o moleculă de oxigen. În viitor, lanțul se repetă, deoarece clorul nu este capabil să depășească limitele atmosferei sau să se scufunde la pământ. Găurile de ozon sunt o consecință a faptului că concentrația acestui element scade din cauza divizării sale accelerate atunci când în stratul său apar componente străine.

Locuri de localizare

Cele mai mari găuri de ozon au fost găsite peste Antarctica. Dimensiunea lor corespunde practic cu suprafața continentului însuși. Această zonă este practic nelocuită, dar oamenii de știință își exprimă îngrijorarea că decalajul s-ar putea extinde și în alte zone ale planetei, puternic populate. Aceasta este plină de moartea Pământului.

Pentru a preveni reducerea stratului de ozon, este necesar în primul rând reducerea cantității de substanțe dăunătoare emise în atmosferă. În 1987, în 180 de țări a fost semnat Tratatul de la Montreal, care prevede reducerea emisiilor de substanțe care conțin clor în mod treptat. Acum, găurile de ozon se micșorează deja, iar oamenii de știință își exprimă speranța că situația se va îmbunătăți complet până în 2050.

Pământul este aranjat în așa fel încât ecosistemul său unic să fie păstrat. Aceste scopuri sunt servite de straturile atmosferei, care acoperă planeta de la pătrunderea razelor ultraviolete, radiațiilor și resturilor spațiale. În natură, totul este perfect, iar interferența în structura sa duce la diferite cataclisme și încălcarea ordinii stabilite. La sfârșitul secolului al XX-lea, a apărut o problemă clară care afectează întreaga umanitate. Gaura de ozon s-a format în regiunea Antarctică și a atras atenția oamenilor de știință din întreaga lume. Situația critică a ecologiei a fost agravată de o altă problemă serioasă.

S-a constatat că s-a format un gol în stratul de ozon din jurul suprafeței pământului, cu o dimensiune de peste o mie de kilometri. Prin ea intră radiațiile, afectând negativ oamenii, animalele și vegetația. Găurile de ozon și subțierea învelișului de gaz au fost descoperite mai târziu în mai multe locuri, provocând agitație în cercurile publice.

Esența problemei

Ozonul se formează din oxigen, care este afectat de razele ultraviolete. Datorită acestei reacții, planeta este învăluită într-un strat de gaz prin care radiațiile nu pot pătrunde. Acest strat este situat la o altitudine de 25-50 de kilometri deasupra suprafeței. Grosimea ozonului nu este foarte mare, dar este suficientă pentru ca toată viața să existe pe planetă.

Ce este gaura de ozon, învățată în anii 80 ai secolului trecut. Această descoperire senzațională a fost făcută de oamenii de știință britanici. În locurile de distrugere a ozonului, gazul nu este complet absent, concentrația sa scade la un nivel critic de 30%. Decalajul format în stratul stratosferă transmite razele ultraviolete către pământ, care pot arde organismele vii.

Prima astfel de gaură a fost descoperită în 1985. Locația sa este Antarctica. Ora de vârf în care gaura de ozon sa extins a fost august, iar până la iarnă gazul s-a condensat și practic a închis gaura din stratul stratosferic. Punctele critice în înălțime sunt situate la o distanță de 19 kilometri de sol.

A doua gaură de ozon a apărut peste Arctica. Dimensiunile sale erau mult mai mici, dar, în rest, exista o asemănare izbitoare. Înălțimile critice și momentul dispariției au coincis. În prezent, găurile de ozon apar în locuri diferite.

Cum are loc subțierea stratului de ozon?

Oamenii de știință atribuie apariția unei probleme cu subțierea stratului de ozon fenomenelor naturale care au loc la polii globului. Conform teoriei lor, în timpul nopților polare lungi, razele soarelui nu ajung pe pământ, iar ozonul nu se poate forma din oxigen. În acest sens, se formează nori cu un conținut ridicat de clor. El este cel care distruge gazul atât de necesar pentru a proteja planeta.

Pământul trecea printr-o perioadă de activitate vulcanică. De asemenea, a avut un efect negativ asupra grosimii stratului de ozon. Emisiile în atmosferă de produse de ardere au distrus stratul deja subțire al stratosferei. Eliberarea freonilor în aer este un alt motiv pentru subțierea stratului protector al pământului.

Gaura de ozon dispare de îndată ce soarele începe să strălucească și să interacționeze cu oxigenul. Din cauza curenților de aer, gazul se ridică și umple golul rezultat. Această teorie demonstrează că circulația ozonului este constantă și inevitabilă.

Alte cauze ale găurilor de ozon

În ciuda faptului că procesele chimice joacă un rol dominant în formarea găurilor de ozon, impactul uman asupra naturii creează principalele premise. Atomii de clor existenți în mod natural nu sunt singurele substanțe dăunătoare pentru ozon. Gazul este distrus și prin acțiunea hidrogenului, bromului și oxigenului. Motivele apariției acestor compuși în aer se află în activitățile umane de pe planetă. Conditiile preliminare sunt:

• exploatarea uzinelor si fabricilor;
• lipsa instalațiilor de tratament;
• emisiile atmosferice de la centralele termice;

Exploziile nucleare au avut un efect dăunător asupra integrității atmosferei. Consecințele lor afectează în continuare ecologia planetei. În momentul exploziei, se formează o cantitate imensă de oxizi de azot care, ridicându-se, distrug gazul care protejează pământul de radiații. Peste 20 de ani de teste, peste trei milioane de tone de această substanță au intrat în atmosferă.

Avioanele cu reacție au un efect devastator asupra stratului de ozon. Când combustibilul este ars în turbine, oxizii de azot sunt aruncați, ei intră direct în atmosferă și distrug moleculele de gaz. În prezent, dintr-un milion de tone de emisii ale acestei substanțe, o treime este reprezentată de aeronave.

S-ar părea că îngrășămintele minerale sunt inofensive și utile, dar de fapt afectează negativ și atmosfera. Atunci când interacționează cu bacteriile, acestea sunt procesate în protoxid de azot și apoi, sub influența reacțiilor chimice, își schimbă forma și devin oxizi.

Astfel, gaura de ozon este un produs nu numai al fenomenelor naturale, ci și. Deciziile grele pot duce la rezultate neașteptate.

De ce este periculoasă dispariția stratului de ozon din jurul planetei?

Soarele este sursa de căldură și lumină pentru tot ce este de pe planetă. Animalele, plantele și omul înfloresc datorită razelor sale dătătoare de viață. Acest lucru a fost remarcat de oamenii din lumea antică, care au considerat că Zeul-Soare este principalul idol. Dar lumina poate provoca și moartea vieții pe planetă.

Prin găurile de ozon formate sub influența tandemului dintre om și natură, radiația solară poate cădea pe pământ și poate incinera tot ce a fost odinioară crescut. Efectele dăunătoare asupra oamenilor sunt evidente. Oamenii de știință au descoperit că, dacă gazul protector sau stratul său devine mai subțire cu un procent, atunci pe pământ vor apărea încă șapte mii de pacienți cu cancer. În primul rând, pielea oamenilor va avea de suferit, iar apoi alte organe.

Consecințele formării găurilor de ozon afectează nu numai umanitatea. Vegetația are de suferit, precum și viața sălbatică și locuitorii mării adânci. Extincția lor în masă este o consecință directă a proceselor care au loc asupra soarelui și în atmosferă.

Modalități de a rezolva problema

Motivele apariției găurilor de ozon în atmosferă sunt variate, dar se rezumă la un singur fapt esențial: activitatea umană necugetată și noi soluții tehnologice. Freonii care intră în atmosferă și îi distrug stratul protector sunt un produs al arderii diferitelor substanțe chimice.

Pentru a opri aceste procese, sunt necesare dezvoltări științifice fundamental noi care să facă posibilă producerea, încălzirea, antrenamentul și zborul fără utilizarea azotului, fluorului și bromului, precum și a derivaților acestora.

Apariția problemei este asociată cu producția neglijentă și activitățile agricole. Este timpul să ne gândim:

• privind instalarea instalațiilor de tratare pe coșurile de fum;
• privind înlocuirea îngrășămintelor chimice cu altele organice;
• privind trecerea transportului la energie electrică.

S-au făcut destul de multe în ultimii șaisprezece ani, din 2000. Oamenii de știință au reușit să obțină rezultate uimitoare: dimensiunea găurii de ozon de peste Antarctica a scăzut cu o suprafață egală cu teritoriul Indiei.

Consecințele atitudinii neglijenței și neatenției față de mediu se fac deja simțite. Pentru a nu agrava și mai mult situația, este necesar să tratăm problema la nivel global.