Ako môžete zachrániť ozónovú vrstvu. Ochranná ozónová vrstva Zeme

Odoslanie dobrej práce do databázy znalostí je jednoduché. Použite nižšie uvedený formulár

Študenti, postgraduálni študenti, mladí vedci, ktorí pri štúdiu a práci využívajú vedomostnú základňu, vám budú veľmi vďační.

Uverejnené dňa http://www.allbest.ru/

abstraktné

K téme:

Ozónvrstvaajehozachovanie

Plán

Úvod

1. Ozónová vrstva

2.Vystavenie UV žiareniu

3. Z histórie.

4. Dôvody oslabenia ozónového štítu

5. Lietadlá NATO ničia ozónovú vrstvu Zeme

6. Ozónový štít a skleníkový efekt

6.1 Klíma

6.2 Je skleníkový efekt taký silný?

6.3 Prieskum ozónovej vrstvy

6.4 Krajina ozónovej anomálie

7. Čo sa urobilo na ochranu ozónovej vrstvy

Záver

Úvod

Koniec dvadsiateho storočia sa vyznačuje silným prelomom vo vedeckom a technickom pokroku, rastom sociálnych rozporov, prudkou demografickou explóziou a zhoršovaním stavu ľudského životného prostredia.

20. storočie prinieslo ľudstvu mnohé výhody spojené s prudkým rozvojom vedecko-technického pokroku a zároveň postavilo život na Zemi na pokraj ekologickej katastrofy. Populačný rast, zintenzívnenie výroby a emisií, ktoré znečisťujú Zem, vedú k zásadným zmenám v prírode a odrážajú sa aj v samotnej existencii človeka. Niektoré z týchto zmien sú mimoriadne silné a také rozšírené, že vznikajú globálne environmentálne problémy. Existujú vážne problémy so znečistením (atmosféra, voda, pôda), kyslými dažďami, radiačným poškodzovaním územia, ako aj úbytkom niektorých druhov rastlín a živých organizmov, ochudobňovaním biozdrojov, odlesňovaním a dezertifikáciou území.

Problémy vznikajú v dôsledku takej interakcie medzi prírodou a človekom, pri ktorej antropogénna záťaž územia (určuje sa technogénnou záťažou a hustotou osídlenia) prevyšuje ekologické možnosti tohto územia, najmä vzhľadom na jeho prírodný zdrojový potenciál a celková stabilita prírodných krajín (komplexov, geosystémov) voči antropogénnym vplyvom.

Jedným z environmentálnych problémov je problém zachovania ozónovej vrstvy Zeme.

1 . Ozónvrstva

Ozón vrstva - Toto prúžok plynu na vzdialenosť desiatky kilometrov vyššie Zem. Dobre známy nebezpečenstvo, ohrozujúci v prípad jeho zničenie, a možnosť prijatie Opatrenia pre jeho ochranu je predmet horúce diskusie.

Ozón je modrastý plyn, ktorého každá molekula pozostáva z troch atómov kyslíka (O 3). Molekuly kyslíka sa zvyčajne skladajú z dvoch atómov (O2).

Ozón je vždy prítomný vo vzduchu, ktorého koncentrácia na zemskom povrchu je v priemere 10 -6%. Ozón vzniká v horných vrstvách atmosféry z atómového kyslíka v dôsledku chemickej reakcie pod vplyvom slnečného žiarenia, ktorá spôsobuje disociáciu molekúl kyslíka.

Ozónová „obrazovka“ sa nachádza v stratosfére, vo výškach od 7-8 km na póloch, 17-18 km na rovníku a do približne 50 km nad zemským povrchom. Ozón je najhrubší vo vrstve 22 - 24 kilometrov nad Zemou.

Ozónová vrstva je prekvapivo tenká. Ak by sa tento plyn koncentroval na zemskom povrchu, vytvoril by film s hrúbkou len 2-4 mm (minimum - v oblasti rovníka, maximum - na póloch). Tento film nás však aj spoľahlivo chráni, nebezpečné ultrafialové lúče takmer úplne pohltí. Bez nej by život prežil len v hĺbkach vody (hlbších ako 10 m) a v tých vrstvách pôdy, kam slnečné žiarenie neprenikne.

Ozón pohlcuje časť infračerveného žiarenia Zeme. Vďaka tomu oneskoruje asi 20% žiarenia Zeme, čím zvyšuje otepľovací účinok atmosféry.

Ozón je aktívny plyn a môže nepriaznivo pôsobiť na človeka. Zvyčajne je jeho koncentrácia v spodnej atmosfére zanedbateľná a na človeka nemá škodlivý účinok. Veľké množstvá ozónu vznikajú vo veľkých mestách s hustou dopravou v dôsledku fotochemických premien výfukových plynov vozidiel.

Ozón tiež reguluje tvrdosť kozmického žiarenia. Ak je tento plyn aspoň čiastočne zničený, potom sa tvrdosť žiarenia prirodzene prudko zvyšuje a následne dochádza k skutočným zmenám vo svete rastlín a zvierat.

Už bolo dokázané, že absencia alebo nízka koncentrácia ozónu môže viesť k rakovine, ktorá tým najhorším spôsobom ovplyvňuje ľudstvo a jeho schopnosť rozmnožovania.

Od začiatku 20. storočia vedci sledujú stav ozónovej vrstvy atmosféry. Teraz už každý chápe, že stratosférický ozón je akýmsi prirodzeným filtrom, ktorý zabraňuje prenikaniu tvrdého kozmického žiarenia do spodných vrstiev atmosféry – ultrafialového-B.

2 . VplyvUV

Malé množstvo ultrafialového svetla spôsobuje, že pokožka človeka produkuje viac ochranného pigmentu melanínu, čo spôsobuje opálenie. Vyššie hladiny tohto žiarenia spôsobujú rôzne formy rakoviny kože, očný zákal vedúci k slepote a ovplyvňujú imunitný systém, aby sa znížila odolnosť organizmu. Príliš vysoká jeho hladina má neblahý vplyv aj na rastliny (vrátane plodín) a najmenšie vodné organizmy, ktoré tvoria morský planktón – základ všetkých potravinových reťazcov v oceáne. Narušenie ekologickej rovnováhy v oceánoch je perspektíva, na ktorú sa nechce ani len pomyslieť.

Množstvo rôznych plynov v ozónovej vrstve kolíše so zmenami teploty, dennej doby a roka. Avšak donedávna, možno po mnoho miliónov rokov, existovala dlhodobá stabilná rovnováha.

3. Z histórie

16. septembra 1987 bol prijatý Montrealský protokol o látkach, ktoré poškodzujú ozónovú vrstvu. Následne sa tento deň z iniciatívy OSN začal oslavovať ako Deň ochrany ozónovej vrstvy.

Od konca 70. rokov 20. storočia vedci zaznamenali neustále ubúdanie ozónovej vrstvy. Dôvodom bol prienik do hornej stratosféry látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu (ODS) používaných v priemysle, ktorých molekuly obsahujú chlór alebo bróm. Chlórfluórované uhľovodíky (CFC) alebo iné látky ODS uvoľnené do atmosféry človekom sa dostanú do stratosféry, kde pôsobením krátkovlnného ultrafialového žiarenia zo Slnka strácajú svoj atóm chlóru. Agresívny chlór začne jednu po druhej rozkladať molekuly ozónu bez toho, aby sám podstúpil nejaké zmeny. Životnosť rôznych freónov v atmosfére je od 74 do 111 rokov. Výpočtom sa vypočítalo, že počas tejto doby je jeden atóm chlóru schopný premeniť 100 000 molekúl ozónu na kyslík.

Podľa lekárov každé percento strateného ozónu na celom svete spôsobuje až 150 000 ďalších prípadov slepoty v dôsledku šedého zákalu, 2,6-percentný nárast počtu rakoviny kože a výrazný nárast počtu ochorení spôsobených oslabeným ľudským imunitným systémom. Najviac ohrození sú ľudia svetlej pleti na severnej pologuli. Ale netrpia len ľudia. Ultrafialové žiarenie je napríklad mimoriadne škodlivé pre planktón, poter, krevety, kraby a riasy, ktoré žijú na hladine oceánu.

Otázka ozónu, ktorú pôvodne nastolili vedci, sa čoskoro stala predmetom politiky.

Všetky vyspelé krajiny, s výnimkou východnej Európy a bývalého ZSSR, do konca roku 1995 z veľkej časti ukončili postupné znižovanie výroby a spotreby látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu. Globálny environmentálny fond (GEF) bol vytvorený na pomoc iným krajinám.

Podľa OSN sa vďaka spoločnému úsiliu svetového spoločenstva za posledné desaťročie produkcia piatich hlavných typov freónov znížila o viac ako polovicu. Rýchlosť rastu látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu v atmosfére sa znížila. V nasledujúcich rokoch však dôjde k vrcholu vyčerpania ozonosféry a potom sa možno ozónová vrstva začne pomaly zotavovať.

4. Dôvody oslabenia ozónového štítu

Ozónová vrstva chráni život na Zemi pred škodlivým ultrafialovým žiarením zo slnka. V priebehu rokov sa zistilo, že ozónová vrstva v určitých oblastiach zemegule, vrátane husto osídlených oblastí v stredných zemepisných šírkach severnej pologule, mierne, ale neustále oslabuje. Nad Antarktídou bola objavená rozsiahla „ozónová diera“.

K deštrukcii ozónu dochádza v dôsledku vystavenia ultrafialovému žiareniu, kozmickému žiareniu, niektorým plynom: zlúčeniny dusíka, chlór a bróm, fluórchlórované uhľovodíky (freóny). Najväčšie obavy vyvolávajú ľudské aktivity, ktoré poškodzujú ozónovú vrstvu. Mnohé krajiny preto podpísali medzinárodnú dohodu o znížení produkcie látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu. Ozónovú vrstvu však ničia aj prúdové lietadlá a niektoré štarty vesmírnych rakiet.

Príčin oslabenia ozónového štítu je veľa.

Po prvé, ide o štarty vesmírnych rakiet. Horiace palivo „vypaľuje“ veľké otvory v ozónovej vrstve. Kedysi sa predpokladalo, že tieto „diery“ sa zatvárajú. Ukázalo sa, že nie. Existujú už pomerne dlho.

Po druhé, lietadlá. Najmä lietanie vo výškach 12-15 km. Para a iné látky, ktoré vypúšťajú, ničia ozón. Zároveň však lietadlá letiace pod 12 km spôsobujú nárast ozónu. V mestách je jednou zo zložiek fotochemického smogu.

Po tretie, oxidy dusíka. Vyhadzujú ich tie isté roviny, ale hlavne sa uvoľňujú z povrchu pôdy, najmä pri rozklade dusíkatých hnojív.

Po štvrté, je to chlór a jeho zlúčeniny s kyslíkom. Obrovské množstvo (až 700 tisíc ton) tohto plynu vstupuje do atmosféry, predovšetkým rozkladom freónov. Freóny sú plyny, ktoré nevstupujú do žiadnych chemických reakcií v blízkosti povrchu Zeme, vria pri izbovej teplote, a preto prudko zväčšujú svoj objem, čo z nich robí dobré atomizéry. Pretože ich teplota klesá, keď sa rozpínajú, freóny sú široko používané v chladiarenskom priemysle.

Každý rok sa množstvo freónov v zemskej atmosfére zvyšuje o 8-9%. Postupne stúpajú do stratosféry a stávajú sa aktívnymi pod vplyvom slnečného žiarenia - vstupujú do fotochemických reakcií, pri ktorých sa uvoľňuje atómový chlór. Každá častica chlóru je schopná zničiť stovky a tisíce molekúl ozónu.

5. Lietadlá NATO ničia ozónovú vrstvu Zeme

Počas juhoslovanskej vojny lietadlá NATO vykonali 400-500 bojových letov denne. Ide o gigantickú koncentráciu letectva na relatívne malom území. Letectvo vypúšťa do atmosféry zlúčeniny dusíka a síry, nepretržite bombarduje a vystreľuje. Celkový výkon použitej munície bol niekoľkonásobne vyšší ako výkon atómovej bomby odpálenej nad Hirošimou. Letecké akcie spôsobili množstvo požiarov, vrátane požiarov v ropných rafinériách a chemických závodoch.

Emisie z letectva, výbušniny obsahujúce dusík, požiare vytvárajú chemické zlúčeniny, ktoré môžu zničiť ozónovú vrstvu. Tieto zlúčeniny sa môžu hromadiť v atmosfére a pôsobiť na ozónovú vrstvu na dlhú dobu. Ekologická katastrofa v Európe sa stáva pravdepodobnou.

Kvalitatívna analýza údajov zo satelitu Earth Probe/TOMS ukazuje, že od začiatku apríla 1999 sa nad regiónom Kosova objavil útvar, ktorý možno podmienečne kvalifikovať ako ozónovú „minidieru“. Porovnanie so satelitnými údajmi za rovnaké obdobie v roku 1998 ukázalo, že v roku 1998 neboli v tomto regióne žiadne známky ozónovej minidiery.

Súdiac podľa týchto údajov sa ozónová minidiera pohybuje hlavne na východ, ale možné sú aj pohyby inými smermi. V porovnaní s rokom 1998 nad oblasťou Kosova sa obsah ozónu znížil o 8 – 10 %.

6 . OzónštítaskleníkythEffect

6.1 Klíma

Zhruba pred sto rokmi švédsky vedec Arrhenius navrhol, že zvýšenie spaľovania fosílnych palív spôsobí zvýšenie množstva oxidu uhličitého CO2 v atmosfére. Tým sa zvýši skleníkový efekt a dôjde k silnému otepľovaniu klímy. Táto prognóza, v časti súvisiacej s klímou, stále funguje slabo. Vedecká a praktická služba tejto hypotézy sa však vyvinula takmer do samostatného odvetvia. V mnohých krajinách sa prijímajú opatrenia na obmedzenie emisií CO2. Na tomto pozadí problém záchrany poškodzujúcej sa ozónovej vrstvy vyzerá ako nevlastný syn. Nie je to zvláštne?

6.2 Je skleníkový efekt taký silný?

Keď v chladnom apríli 1997 v Moskve prekvapili ľudí správy o horúčavách na južnej Sibíri, novinám sa podsúva správa, že ide o súčasť nových výdobytkov všemocného skleníkového efektu. Áno, áno, presne ten človekom vytvorený fenomén, ktorý začal ohrozovať civilizáciu po premene zemskej atmosféry na „skládku“ plynného a aerosólového odpadu.

Nadbytok oxidu uhličitého bol pre civilizáciu vyhlásený za environmentálneho nepriateľa číslo jeden. Ľudia spaľovaním fosílnych palív a odlesňovaním zvyšujú jeho obsah v atmosfére. A tento nárast ohrieva Zem viac ako všetky ostatné skleníkové plyny, ako je metán, oxid dusný, freóny. Toto je oficiálna verzia Svetovej meteorologickej organizácie, ktorú podporuje OSN a jej špecializované organizácie.

V roku 1988 v dôsledku sucha a horúčav klesla úroda obilia v USA po prvý raz v histórii pod úroveň spotreby. Suché leto a pokles úrody zaznamenali v obilných krajinách aj v predchádzajúcom roku. Tieto udalosti zjavne dodali dôveru priaznivcom myšlienky antropogénneho prehriatia Zeme. V roku 1992 na Medzinárodnej konferencii OSN o životnom prostredí v Rio de Janeiro bol boj proti otepľovaniu klímy vyhlásený za jednu z troch hlavných priorít; V roku 1994 Rusko po mnohých rozvinutých krajinách ratifikovalo Rámcový dohovor o zmene klímy, ktorý sa zaviazal znížiť emisie skleníkových plynov na úroveň z roku 1990.

Je pravda, že stále neexistujú dôkazy o tom, že ľudia dokážu zmeniť klímu priaznivo. Neplánovaný pokus tohto druhu sa uskutočnil už počas energetickej krízy v 70. rokoch. Pokles a následná stabilizácia spotreby fosílnych palív v tom čase nemala takmer žiadny vplyv na rast CO2 v ovzduší. Okrem toho stále nie je známe, akú časť zvýšenia priemernej teploty planét za posledných 120 rokov poskytla civilizácia a akú časť - prirodzené príčiny. Celkový nárast je asi 0,45 stupňa Celzia. Skoršie predpovede otepľovania do roku 2000 sa teda ukázali ako chybné v priemere o 1 stupeň.

Dobré financovanie projektov na boj proti otepľovaniu klímy na Západe umožňuje určitým spôsobom orientovať širokú verejnosť: hovorí sa, že veľké moderné anomálie v systéme „atmosféra – zemský povrch“ sú výsledkom zahrievania Zeme antropogénnymi emisiami skleníkové plyny.

V skutočnosti by sa všetko nemalo pripisovať ich činom. Klíma Zeme je udržiavaná celou tou časťou slnečnej energie, ktorá je zachytená planétou a potom vynaložená na ohrev atmosféry a pod ňou ležiaceho povrchu, ako aj na vyparovanie a množstvo ďalších procesov. Sila procesov v klimatickom systéme je obrovská. Je takmer stotisíckrát väčšia ako sila všetkých energetických tokov vytvorených ľuďmi. Ľudia môžu ovplyvňovať klímu iba uvoľnením prirodzených väzieb, čo sa aj deje. Ale od destabilizácie klimatických procesov po kontrolu klímy na globálnej úrovni – „obrovská vzdialenosť“.

Za posledných 12 tisíc rokov každých 900-950 rokov vystriedalo otepľovanie ochladzovanie. Celý cyklus 1850 rokov (Shnitnikovov cyklus) obsahuje kratšie vo vnútri. Prirodzené ochladzovanie, nazývané malá doba ľadová, sa skončilo v 19. storočí. Práve to uzavrelo Šnitnikovov cyklus. Stúpenci „umelo vytvoreného“ otepľovania pripisovali ďalšie zvyšovanie priemernej planetárnej teploty civilizácii. Nikto sa ani len nepokúsil dokázať, že malú dobu ľadovú odrezala nie prirodzená premenlivosť, ale človek. Moderné otepľovanie sa považuje len za reakciu na zvýšenie obsahu skleníkových plynov v ovzduší. Úloha protiskleníkových faktorov je hodnotená ako nevýznamná.

Mnohí vedci namietajú proti takémuto jednostrannému hodnoteniu reakcie klimatického systému na antropogénny tlak. Iní zaujímajú vyčkávací postoj. Medzitým sa podstata rozhodnutí medzinárodných organizácií o zmene klímy nemení, hoci odhady prognóz klesajú a načasovanie klimatickej katastrofy sa posúva do vzdialenejšieho obdobia.

Predtým, ako už bolo spomenuté, do roku 2000 sľubovali oteplenie o jeden stupeň a do roku 2025 - už o tri. Teraz, do roku 2065, predpovedajú nárast priemernej globálnej teploty o jeden a pol stupňa v porovnaní s druhou polovicou 19. storočia. Podľa iných výpočtov sa za sto rokov oteplí o tri stupne s chybou predpovede 50 % v oboch smeroch. Ale aj tomu sa dá len ťažko uveriť, pretože potom by otepľovanie v najbližších dvoch-troch rokoch malo prelomiť a pokračovať bez porúch štvornásobnou alebo ešte väčšou rýchlosťou a nič na tom nebudú môcť zmeniť žiadne prirodzené príčiny.

Nie je jednoduchšie priznať si, že doteraz moderné modely jednoducho nie sú schopné zohľadniť všetky prírodné a antropogénne vplyvy na klimatický systém?

Samozrejme, perspektíva ďalšieho otepľovania klímy existuje a treba počítať s rizikom nepriaznivých procesov. Treba však uznať zjavnú nafúknutosť problému, pokiaľ ide o úlohu skleníkových plynov, najmä vo vzťahu k CO2. Ale vo vzťahu k ozónu je situácia diametrálne opačná.

6.3 Prieskum ozónovej vrstvy

Pri skúmaní problému ozónovej vrstvy bola veda prekvapivo krátkozraká. Už v roku 1975 začal obsah stratosférického ozónu nad Antarktídou v jarných mesiacoch citeľne klesať. V polovici 80. rokov klesla jeho koncentrácia o 40 %. Bolo celkom možné hovoriť o vzniku ozónovej diery. Jeho veľkosť dosahovala približne rozlohu Spojených štátov amerických. Zároveň sa pri severnom póle a na juhu objavili stále slabo výrazné diery - s poklesom koncentrácie ozónu o 1,5-2,5%. Okraj jedného z nich dokonca visel nad Petrohradom.

Aj v prvej polovici 80. rokov však niektorí vedci pokračovali v kreslení ružovej perspektívy, ktorá predznamenala pokles stratosférického ozónu len o 1-2% a potom takmer o 70-100 rokov.

V roku 1985 bol prijatý Viedenský dohovor o ochrane ozónovej vrstvy Zeme, ktorý bol potom v roku 1987 doplnený Montrealským protokolom a jeho dodatkami na konferenciách v Londýne (1990) a Kodani (1992). Teraz je zakázaná výroba freónov, ktoré sú agresívne vo vzťahu k ozónovej vrstve. Doba zotrvania v atmosfére freónov, ktoré sa tam už dostali, sa však odhaduje na 60 až 400 rokov. Podľa niektorých odborných odhadov sa ozón v zemskej atmosfére znížil o 8 % a miera poklesu teraz dosahuje 0,5 % ročne.

Súčasné oslabenie ozónového štítu planéty sa prejavuje vytvorením minimálne dvoch obrovských sezónnych ozónových dier. Otvárajú sa nielen nad pólmi a vo vysokých zemepisných šírkach, ale často zasahujú aj do stredných.

Niet sa čomu čudovať, že v 90. rokoch minulého storočia bola prirodzená ochrana pred tvrdým ultrafialovým žiarením takmer na celom území bývalého ZSSR výrazne oslabená. Takže v roku 1995, od druhej polovice januára, sa nad oblasťami Sibíri začala rozvíjať ozónová anomália, ktorá vo februári až marci zachytila ​​územie od Krymu po Kamčatku. Pre mnohé sibírske a jakutské meteorologické stanice boli v tomto období zaznamenané rekordne nízke priemerné mesačné hodnoty. V niektorých dňoch v týchto oblastiach pokles koncentrácie ozónu dosiahol 40 %. Podľa niektorých zdrojov bola v marci 1995 ozónová vrstva v Arktíde vyčerpaná o 50 %.

Aj keď sú príčiny vzniku ozónových dier na severnej pologuli iné ako na Antarktíde, je nepravdepodobné, že to uľahčí tým, ktorí trpia následkami s nimi spojenými. Je známe, že nadmerné ultrafialové žiarenie (UVR) zvyšuje počet ľudí, ktorí trpia rakovinou kože, melanómom, šedým zákalom a jednoducho majú oslabený imunitný systém. Nadmerné UVR negatívne ovplyvňuje oceánske ekosystémy.

6.4 Krajina ozónovej anomálie

Nesmieme zabúdať ani na ďalšie dôsledky ničenia ozónovej vrstvy nad Ruskom a nad Zemou ako celkom.

Stratosférická ozónová vrstva chráni Zem pred prehriatím. Podľa Rakipovej, doktorky fyzikálnych a matematických vied, množstvo tepla absorbovaného ozónom (3 % prichádzajúceho slnečného žiarenia) je viac ako príspevok ozónu k skleníkovému efektu. Ozón je v podstate plyn proti skleníkovému efektu. Oblasti na severnej pologuli, kde je obsah ozónu maximálny, sa v chladnom období prakticky zhodujú s hlavnými studenými centrami v Kanade a na východnej Sibíri.

Negatívne zmeny v stratosfére za posledných 15-20 rokov nemohli viesť k zníženiu účinnosti prirodzeného kompenzátora skleníkového efektu – stratosférického ozónu. Územie Ruska vďaka svojej geografickej polohe a veľkosti trpí výkyvmi ozónu viac ako ktorákoľvek iná krajina.

Na juhu Sibíri to nie je prvý rok a niekedy v centrálnej časti boli zaznamenané nezvyčajne skoré vlny teplého a horúceho počasia. Ich príčina sa hľadá v zosilnení skleníkového efektu. Ale nie skleníkový efekt, ale oslabenie protiskleníkovej funkcie ozónovej vrstvy je zodpovednejšie za to, čo sa deje. S vysokou mierou pravdepodobnosti možno napríklad tvrdiť, že nezvyčajne skoré superteplé počasie na juhu Sibíri na jar 1997 bolo reakciou na hmatateľnú a mimoriadne nepríjemnú udalosť.

V prípade ozónovej vrstvy Rusko štedro dopláca, paradoxne, na technickú nedokonalosť a environmentálnu negramotnosť najpriemyselnejších krajín. Miera zodpovednosti jednotlivých štátov môže byť dobre odhalená. Medvediu službu ľudstvu, najmä Rusku, preukázali vedecké kruhy, ktoré jasne rozdúchavali nebezpečenstvo prichádzajúceho otepľovania klímy. Teraz si je každý školák v Európe a zrejme aj v USA a Japonsku istý, že prioritou environmentálnej geopolitiky je vplyv na klímu.

Prílišné obavy o klímu, konkrétnejšie o skleníkové plyny a najmä o kontrolu CO2, zatlačili problém stratosférického ozónu do úzadia. Jej evidentne oneskorená realizácia bumerang zasiahla prírodu.

Vyzerá to tak, že medzinárodná veda vypustila dych o nadchádzajúcej druhohornej vlne horúčav. Z tohto dôvodu nám uniklo oveľa vážnejšie nebezpečenstvo spojené s ničením ozónovej vrstvy. A zrejme na to bude musieť najviac doplatiť naša krajina.

7. Čo sa urobilo na ochranu ozónovej vrstvy

Pod tlakom týchto argumentov mnohé krajiny začali prijímať opatrenia zamerané na zníženie produkcie a používania freónov. Od roku 1978 USA zakázali používanie freónov v aerosóloch. Žiaľ, používanie freónov v iných oblastiach nebolo obmedzené. Opakujem, že v septembri 1987 podpísalo 23 popredných krajín sveta v Montreale dohovor, ktorý ich zaviazal znížiť spotrebu freónov. Podľa dosiahnutej dohody by mali rozvinuté krajiny do roku 1999 znížiť spotrebu freónov na polovicu úrovne z roku 1986. Už sa našla dobrá náhrada za freóny, zmes propán-bután, na použitie ako hnací plyn v aerosóloch. Z hľadiska fyzikálnych parametrov prakticky nie je horší ako freóny, ale na rozdiel od nich je horľavý. Napriek tomu sa takéto aerosóly už vyrábajú v mnohých krajinách vrátane Ruska. Situácia je komplikovanejšia s chladiacimi jednotkami - druhým najväčším spotrebiteľom freónov. Faktom je, že kvôli polarite molekúl CFC majú vysoké výparné teplo, čo je veľmi dôležité pre pracovnú tekutinu v chladničkách a klimatizáciách. Najlepšia dnes známa náhrada freónov je amoniak, ktorý je však toxický a z hľadiska fyzikálnych parametrov je stále horší ako freóny. Dobré výsledky sa dosiahli pre plne fluórované uhľovodíky. V mnohých krajinách sa vyvíjajú nové náhrady a už sa dosiahli dobré praktické výsledky, ale tento problém ešte nie je úplne vyriešený.

Používanie freónov pokračuje a ani zďaleka nestabilizuje hladinu freónov v atmosfére. Podľa Globálnej monitorovacej siete pre zmenu klímy teda v podmienkach pozadia – na brehoch Tichého a Atlantického oceánu a na ostrovoch, ďaleko od priemyselných a husto obývaných oblastí – koncentrácia freónov -11 a -12 v súčasnosti rastie pri sadzba 5-9% ročne. Obsah fotochemicky aktívnych zlúčenín chlóru v stratosfére je v súčasnosti 2-3x vyšší v porovnaní s úrovňou z 50. rokov, pred začiatkom prudkej produkcie freónov.

Zároveň skoré prognózy predpovedajú napríklad, že pri zachovaní súčasnej úrovne emisií CFC do polovice 21. storočia. obsah ozónu v stratosfére môže klesnúť o polovicu, možno boli príliš pesimistické. Po prvé, diera nad Antarktídou je z veľkej časti dôsledkom meteorologických procesov. Tvorba ozónu je možná len za prítomnosti ultrafialového žiarenia a nevzniká počas polárnej noci. V zime sa nad Antarktídou vytvára stabilný vír, ktorý bráni prílevu vzduchu bohatého na ozón zo stredných zemepisných šírok. Preto do jari môže aj malé množstvo aktívneho chlóru spôsobiť vážne poškodenie ozónovej vrstvy. Nad Arktídou takýto vír prakticky chýba, takže pokles koncentrácie ozónu je na severnej pologuli oveľa menší.

Mnohí vedci sa domnievajú, že proces poškodzovania ozónovej vrstvy ovplyvňujú polárne stratosférické mraky. Tieto vysokohorské oblaky, ktoré sú oveľa bežnejšie nad Antarktídou ako nad Arktídou, sa tvoria v zime, keď pri nedostatku slnečného svetla a pri meteorologickej izolácii Antarktídy teplota v stratosfére klesne pod -80 °. Dá sa predpokladať, že zlúčeniny dusíka kondenzujú, mrznú a zostávajú spojené s časticami mrakov, a preto sú zbavené možnosti reagovať s chlórom. Je tiež možné, že častice oblakov môžu katalyzovať rozpad ozónových a chlórových nádrží.

To všetko naznačuje, že freóny môžu spôsobiť citeľný pokles koncentrácie ozónu len v špecifických atmosférických podmienkach Antarktídy a pre citeľný efekt v stredných zemepisných šírkach by koncentrácia aktívneho chlóru mala byť oveľa vyššia. Po druhé, so zničením ozónovej vrstvy začne tvrdé ultrafialové žiarenie prenikať hlbšie do atmosféry. To ale znamená, že v oblasti s vysokým obsahom kyslíka bude stále dochádzať k tvorbe ozónu, ale len o niečo nižšej. Pravda, v tomto prípade bude ozónová vrstva viac podliehať pôsobeniu atmosférickej cirkulácie.

Hoci boli prvé tristné odhady revidované, v žiadnom prípade to neznamená, že neexistuje žiadny problém. Skôr sa ukázalo, že žiadne vážne bezprostredné nebezpečenstvo nehrozí. Aj tie najoptimistickejšie odhady predpovedajú vážne narušenia biosféry v druhej polovici 21. storočia, vzhľadom na súčasnú úroveň emisií freónov do atmosféry, preto je stále potrebné znižovať používanie freónov.

Podľa veľmi populárnych novín Komsomolskaja pravda centrálna aerologická stanica informovala, že ozónová diera sa pred niekoľkými rokmi prestala zväčšovať. Navyše nad územím severnej pologule je situácia lepšia ako nad južnou pologuľou. Podľa prognóz odborníkov sa tam v septembri očakáva výrazný pokles hladiny ozónu. V Rusku je všetko normálne, s výnimkou Krasnojarského územia a Jakutska. Je tu veľmi vysoká a nebezpečná slnečná aktivita.

Záver

Možnosti vplyvu človeka na prírodu neustále rastú a už dosiahli úroveň, kedy je možné spôsobiť nenapraviteľné škody na biosfére. Nie je to prvýkrát, čo sa látka, ktorá bola dlho považovaná za úplne neškodnú, ukázala ako mimoriadne nebezpečná. Pred dvadsiatimi rokmi si sotva niekto dokázal predstaviť, že obyčajný aerosól môže predstavovať vážnu hrozbu pre planétu ako celok. Bohužiaľ nie je vždy možné včas predpovedať, ako konkrétna zlúčenina ovplyvní biosféru. V prípade freónov však takáto možnosť existovala: všetky chemické reakcie popisujúce proces deštrukcie freónov ozónom sú mimoriadne jednoduché a sú už dlho známe. Na prijatie serióznych opatrení v celosvetovom meradle bola potrebná dostatočne silná demonštrácia nebezpečenstva freónov. Treba si uvedomiť, že aj po objavení ozónovej diery bola ratifikácia Montrealského dohovoru svojho času ohrozená. Možno nás problém freónov naučí zaobchádzať s veľkou pozornosťou a opatrnosťou so všetkými látkami, ktoré sa dostávajú do biosféry v dôsledku ľudskej činnosti.

ozónová vrstva so skleníkovým efektom

Bibliografia

Nikitin D.P., Novyakov Yu.V. Životné prostredie a človek. Učebnica pre vysokoškolákov. - M.: Vyššia škola, 1980

Reimers N.F. «Ekológia (tórium, zákony, pravidlá, princípy a hypotézy). - M.: Časopis "Mladé Rusko", 1994

Rozhovor s V. Pavlovom. / Regionálne nezávislé noviny "Svobodny Kurs" Barnaul, 13.09.98

Ku dňu ochrany ozónovej vrstvy. Virtuálne centrum pre environmentálne informácie Samara. Podľa materiálov špeciálneho vydania novín "Ecoinform". 1998

Mironov L.V. Zničenie ozónovej vrstvy Zeme chlórfluórovanými uhľovodíkmi. 1998.

Viktória Kuzminová. Ako je na tom ozónová diera? Komsomolskaja pravda, 14.10.99

Hostené na Allbest.ru

Podobné dokumenty

    Ochrana klímy a ozónovej vrstvy atmosféry ako jeden z najakútnejších globálnych environmentálnych problémov súčasnosti. Podstata a príčiny skleníkového efektu. Stav ozónovej vrstvy nad Ruskom, pokles obsahu ozónu („ozónová diera“).

    abstrakt, pridaný 31.10.2013

    Z histórie. Umiestnenie a funkcia ozónovej vrstvy. Príčiny oslabenia ozónového štítu. Ozón a klíma v stratosfére. Zničenie ozónovej vrstvy zeme chlórfluórovanými uhľovodíkmi. Čo sa urobilo na ochranu ozónovej vrstvy. Fakty hovoria samy za seba.

    abstrakt, pridaný 14.03.2007

    Ozónová diera ako lokálny pokles ozónovej vrstvy. Úloha ozónovej vrstvy v zemskej atmosfére. Freóny sú hlavnými ničiteľmi ozónu. Spôsoby obnovy ozónovej vrstvy. Kyslé dažde: podstata, príčiny a negatívny vplyv na prírodu.

    prezentácia, pridané 14.03.2011

    Pojem a umiestnenie ozónovej vrstvy, jej funkčné vlastnosti a hodnotenie významu pre biosféru Zeme. Štruktúra a prvky ozónovej vrstvy, príčiny jej oslabovania v posledných desaťročiach, negatívne dôsledky tohto procesu a jeho spomalenie.

    prezentácia, pridané 24.02.2013

    Vplyv tepelného režimu zemského povrchu na stav atmosféry. Ochrana planéty pred ultrafialovým žiarením ozónovým štítom. Znečistenie atmosféry a poškodzovanie ozónovej vrstvy ako globálne problémy. Skleníkový efekt, hrozba globálneho otepľovania.

    abstrakt, pridaný 13.05.2013

    Štúdium chemických vlastností, reakcií syntézy a rozpadu ozónu. Charakterizácia hlavných zlúčenín vedúcich k zmene súčasného stavu ozónovej vrstvy. Vplyv ultrafialového žiarenia na človeka. Medzinárodné dohody v oblasti ochrany ozónovej vrstvy.

    abstrakt, pridaný 24.01.2013

    Vplyv človeka na životné prostredie. Základy environmentálnych problémov. Skleníkový efekt (globálne otepľovanie): história, znaky, možné environmentálne dôsledky a spôsoby riešenia problému. Kyslé vyzrážanie. Zničenie ozónovej vrstvy.

    ročníková práca, pridaná 15.02.2009

    Teórie vzniku ozónových dier. Spektrum ozónovej vrstvy nad Antarktídou. Schéma reakcie halogénov v stratosfére vrátane ich reakcií s ozónom. Prijímanie opatrení na obmedzenie emisií freónov obsahujúcich chlór a bróm. Dôsledky deštrukcie ozónovej vrstvy.

    prezentácia, pridané 14.05.2014

    Ozón je atmosférický plyn, druh kyslíka: vlastnosti, ochranné funkcie. Priemyselné a domáce znečisťujúce látky ovzdušia ako príčina tvorby ozónových dier nad Antarktídou. Mechanizmus deštrukcie ozónovej vrstvy; ochranné opatrenia, spôsoby obnovy.

    abstrakt, pridaný 21.12.2011

    Úloha ozónu a ozónovej clony pre život planéty. Ekologické problémy ovzdušia. Látky poškodzujúce ozónovú vrstvu a ich mechanizmus účinku. Vplyv poškodzovania ozónovej vrstvy na život na Zemi. Opatrenia prijaté na jeho ochranu. Úloha ionizátorov v živote človeka.


Druhým (po otepľovaní klímy) globálnym environmentálnym problémom spojeným s antropogénnym znečisťovaním atmosféry je poškodzovanie ozónovej vrstvy Zeme. V posledných dvoch desaťročiach sa o tejto otázke vedie búrlivá diskusia.
Podiel ozónu v atmosfére je extrémne malý - len niekoľko desaťmilióntin objemu atmosféry, ale zohráva ochrannú úlohu, pohlcuje drsné ultrafialové žiarenie Slnka, ktoré je nebezpečné pre všetko živé. Ozonosféra je vrstva ozónu v stratosfére (v nadmorskej výške 10-50 km), vyznačujúca sa zvýšeným obsahom ozónu a jeho maximálna koncentrácia sa pozoruje vo výške 20-25 km, kde je 10-krát viac. ozónu ako na zemskom povrchu. Najnebezpečnejšími dôsledkami úbytku ozónovej vrstvy pre človeka je zvýšený výskyt rakoviny kože a očného zákalu.
Podľa oficiálnych údajov OSN zníženie ozónovej vrstvy len o 1 % znamená výskyt 100 000 nových prípadov šedého zákalu a 10 000 prípadov rakoviny kože vo svete. Podľa amerických vedcov každé percento poklesu obsahu ozónu v atmosfére môže viesť k zvýšeniu výskytu, primárne v rovníkovej zóne, o 4-5%, zníženiu imunity u ľudí aj zvierat. V Spojených štátoch za posledných 7 rokov vzrástol počet prípadov jedného z najnebezpečnejších typov rakoviny kože, melanómu, o 3-7%. Existujú tiež dôkazy, že poškodzovanie ozónovej vrstvy vedie k zvýšeniu skleníkového efektu, zníženiu výnosov plodín, degradácii pôdy a všeobecnému znečisteniu životného prostredia.
Freóny (freóny)6, . Patria sem chlórfluórované uhľovodíky, ktoré sa široko používajú ako nosné plyny (propylény) v rôznych druhoch plechoviek, chladiacich jednotiek atď. Vďaka svojej vysokej stabilite (žijú viac ako 100 rokov) sa freóny dokázali dostať až do ozónovej vrstvy a uvoľniť tam sú atómy chlóru. Jeden atóm chlóru ako katalyzátor môže zničiť až 100 000 atómov ozónu.
S prihliadnutím na dôležitosť problému a jeho globálny charakter bol v roku 1985 vo Viedni prijatý Dohovor o ochrane ozónovej vrstvy a v roku 1987 v Montreale medzinárodný Protokol o znižovaní emisií látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu, predovšetkým freónov. , bol podpísaný. Aj keby bol protokol plne ratifikovaný, čo zatiaľ neposkytli ani hlavné krajiny EHS, pokryje len 2/3 celosvetovej spotreby freónov.

zložky zemskej atmosféry. Z ekologického hľadiska je jeho najcennejšou vlastnosťou schopnosť pohlcovať ultrafialové žiarenie zo Slnka, ktoré je nebezpečné pre živé organizmy. Na druhej strane je to najsilnejšie oxidačné činidlo (jednoducho jed), schopné otráviť práve tú flóru a faunu, ktorú v stratosfére chráni. Jedovatý účinok ozónu je prospešný pri čistení vody od patogénov: ozonizácia vody je jedným z najlepších spôsobov, ako ju vyčistiť. Okrem toho má ozón vlastnosť

skleníkový plyn ovplyvňujúci zmenu klímy.

Z hľadiska rôznych funkcií a vlastností možno rovnaké chemické zloženie ozónu podmienečne rozdeliť na „zlé“ a „dobré“. „Zlý“ ozón, ktorý je súčasťou fotochemického smogu, ktorý zasiahol mnohé veľké mestá, sa nachádza v povrchovej vrstve troposféry a po dosiahnutí určitých koncentrácií predstavuje nebezpečenstvo pre všetko živé. Väčšina ozónu je však sústredená v stratosfére, ktorá sa nachádza nad troposférou vo výške 8 km nad pólmi, 17 km nad rovníkom a siaha až do nadmorskej výšky asi 50 km. Toto je „dobrý“ ozón: chráni všetko živé pred nebezpečným ultrafialovým žiarením.

Problémy deštrukcie ozónovej vrstvy a tvorby mestského smogu
ha sú často diskutované v médiách, a to dáva
vody veriť, že zemská atmosféra obsahuje príliš veľa ozónu.
V troposfére, kde to môže byť, je skutočne príliš veľa
poškodzuje flóru a faunu a príliš málo tam, kde účinkuje
funkcia štítu. Vo všeobecnosti je celkové množstvo ozónu v atmosfére
malý: ak je stlačený na hustotu vzduchu blízko povrchu Zeme
alebo získate vrstvu s hrúbkou asi 3,5 mm. Koncentrácia ozónu v
atmosféra závisí od zemepisnej šírky, nadmorskej výšky, ročného obdobia,
slnečná aktivita, technogénny vplyv atď. Jej prírodná cola
kúpele môžu dosiahnuť 25%. Výškové rozloženie ozónu predstavuje
na obr. 10.4, kde je koncentrácia uvedená v ľubovoľných jednotkách, zodpovedám
tlak v milipascaloch (MPa). 90 % koncentrovaných v stratosfére
celkový ozón, 10% - v troposfére, čiastočne v smogu. Väčšina ozónu
nachádza sa v nadmorskej výške 20-25 km, kde jeho koncentrácia presahuje 30 MPa,
27-3290 417


čo zodpovedá asi jednej molekule ozónu na 100 000 molekúl vzduchu.

Počas vývoja života na Zemi sa úplnou náhodou ukázalo, že ozón vznikajúci v atmosfére starovekej Zeme a bunky živých organizmov pohlcujú biologicky nebezpečné krátkovlnné žiarenie zo Slnka v rovnakom rozsahu vlnových dĺžok 230-290 nm. Nebezpečný účinok ultrafialového žiarenia na živú bunku spočíva v tom, že poškodzuje molekuly DNA, ktoré ho absorbujú silnejšie ako molekuly bunkových proteínov. S tvorbou ozónovej vrstvy sa objavila azda jediná príležitosť vo vesmíre na rozvoj širokej škály živých foriem vrátane ľudí. Preto je veľmi dôležité pochopiť mechanizmy tvorby a ničenia ozónu.

Hlavným zdrojom ozónu v atmosfére je molekulárny kyslík O 2, ktorý sa pôsobením ultrafialového žiarenia rozkladá na atómy. Atómy kyslíka O prichádzajú do kontaktu s molekulami O 2 a vytvárajú molekuly O 3 ozónu. Atómový kyslík vzniká vo výške nad 20 km, keď sa molekula kyslíka štiepi ultrafialovým žiarením s vlnovou dĺžkou nie väčšou ako 240 nm. Takéto žiarenie nepreniká do spodných vrstiev atmosféry a atómy kyslíka tu vznikajú najmä pri fotodisociácii oxidu dusičitého pôsobením mäkkého ultrafialového žiarenia s vlnovou dĺžkou viac ako 300 nm (obr. 10.5).

Keďže väzba medzi atómom O a molekulou O 2 v ozóne je slabá, viditeľné svetlo postačuje na to, aby sa molekula ozónu rozložila na pôvodné zložky. Ak by sa po vzniku ozónu podarilo izolovať slnečné žiarenie, potom by ozón zostal v atmosfére dosť dlho. Takže 418


v skutočnosti sa to deje: ozón nahromadený počas dňa v stratosfére sa v noci nerozpadá.

Urýchlenie prirodzeného rozpadu ozónu je uľahčené jeho interakciou s časticami obsahujúcimi Cl, Br, NO, OH, z ktorých najnebezpečnejšie sú chlór a bróm a najmä chlór, ktorý je súčasťou rôznych druhov freónov. Pri interakcii atómov chlóru s ozónom vzniká oxid chlóru a kyslík (obr. 10.6). Napriek tomu, že rýchlosť objavenia sa atómov chlóru z freónov v stratosfére je miliónkrát nižšia ako rýchlosť tvorby molekúl ozónu počas slnečného žiarenia, jeden atóm chlóru môže zničiť státisíce molekúl ozónu. Dochádza k reťazovej reakcii, ktorá zahŕňa státisíce odkazov. Tento mechanizmus ničenia ozónu má antropogénny charakter: freóny začal človek produkovať v druhej polovici 20. storočia. a široko používané ako chladivá v chladničkách, penidlá v hasiacich prístrojoch, aerosólové plnivá, chemické čistenie odevov, výroba peny atď. Molekuly freónu sú pomerne stabilné, zle rozpustné vo vode a ľahko prechádzajú cez troposféru a dosahujú stratosféru, kde sa koncentruje ozón.

Najmarkantnejší prejav antropogénneho vplyvu na ozón
Prvou vrstvou Zeme je antarktická ozónová diera, v ktorej je vyčerpaná
ozón je viac ako 50%. Po uvedomení si následkov zničenia
ozónovej vrstvy antropogénnymi zdrojmi, dôležité
kroky - prijala Viedenský dohovor (1985) a Montrealský protokol
(1987), ktorým sa zakazuje výroba látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu. Autor:
keďže sa ich produkcia znižuje, v poslednom čase sa nejaké objavili
rajská stabilizácia obsahu ozónu v stratosfére a dokonca trend smerom k
jeho obnova. Výpočty ukazujú, že proces obnovy
419


ozón sa bude vyskytovať počas celého súčasného storočia. Urýchlenie tohto procesu je ďalším dôležitým krokom pri riešení zložitého problému zachovania ozónovej vrstvy.

10.6. VODNÉ ZDROJE A ICH OCHRANA

Vodné zdroje potrebné pre život všetkého živého sú slaná voda oceánov a morí, sladká voda jazier, riek a podzemných zdrojov. V ľadovcoch je sústredený gigantický objem vody - asi 30 miliónov m 3 . Značný podiel vodnej pary vzniká pri prirodzenom vyparovaní povrchových vôd.

Naša krajina, ako žiadna iná, je bohatá na vodné zdroje. Nanešťastie sa však mnohé jazerá zamokria, rieky sa stanú plytkými a niekedy úplne zmiznú. Je zriedkavé nájsť na jazere alebo rieke krásne snehobiele lekno - indikátor čistoty vody. Mnohé rieky nesú prehnané zaťaženie. Dalo by sa rozprávať o všetkých riekach, no venujme sa jednej z nich – Volge. Problémy Volhy sú problémami nielen všetkých riek a celého Ruska, ale celej planéty ako celku.

Relatívne nedávno, v polovici 20. storočia, počas rokov „veľkých stavebných projektov“, sa najväčšia rieka v Európe Volga zmenila na reťaz kanálov, plavebných komôr a nádrží. Teraz mnohí chápu, že takáto transformácia sa zmení na vážne katastrofy.

Podľa Ústavu litosféry Ruskej akadémie vied je väčšina povodia Volhy v kritickom stave. Ročne sa do Volhy dostane viac ako 300 miliónov ton minerálov, 64 tisíc ton fenolu, viac ako 100 tisíc ton zlúčenín železa, viac ako 6 miliónov ton síranov, viac ako 10 miliónov ton chloridov atď. V roku 1990 bolo do povodia Volgy vypustených 23,3 km 3 splaškových vôd. Z toho je 1,9 úplne neošetrených, 9,6 mierne čistených, 1,6 km 3 takzvane normatívne čistených, ale v podstate aj nedostatočne čistených. Väčšina znečistenej vody, napodiv, prichádza cez verejné služby a priemyselný odpad tvorí menej ako polovicu. Zníženie objemu odtoku sladkej vody s dokončením výstavby nádrží Nižnekamsk a Kuibyshev a znečistenie vody viedli k tomu, že za posledných 35 rokov sa ročný výlov rýb v regióne Volga-Kaspické more znížil osemkrát. Je tu 24-krát menej zubáčov, 4,5-krát menej pleskáčov a 16-krát menej sleďov. Ryby umierajú najmä kvôli tomu, že množstvo fenolu, iónov medi, zinku, ropných produktov a pesticídov vo vode Volgy v posledných rokoch prekračuje prípustné normy desaťkrát a stokrát. A od konca 70-tych rokov XX storočia. prudko vzrástol obsah dusíka, fosforu a organických látok.

Je zrejmé, že ak je voda vo Volge čistá, ryby v nej sa neprenesú. Koľko ľudí vie, že pre ryby by mala byť voda čistejšia ako pitná-420


wai? Vodu, ktorá nie je vhodná pre ryby, môžu ľudia piť v súlade so stanovenými normami. Musíme sa snažiť zabezpečiť, aby boli pre pitnú vodu stanovené rovnaké normy ako pre ryby.

Aké materiálne škody spôsobila Volga výstavba celého komplexu vodných elektrární? Ročné straty v dôsledku nedostatku produktov pri zaplavení viac ako 1 milióna hektárov poľnohospodárskej pôdy sa odhadujú na 16 miliárd USD a v dôsledku straty zásob rýb na 4 až 6 miliárd USD. elektriny, stanú sa súčasné VVE nerentabilné v porovnaní napríklad aj s tepelnými elektrárňami. Ale nie je možné zastaviť ich prácu, súčasne a okamžite vypustiť vodu - každý potrebuje energiu. To znamená, že je potrebné hľadať spôsoby rekonštrukcie vodných elektrární tak, aby spôsobovali minimálne škody na prírode.

Nielen riečne, ale aj podzemné vody sú znečistené a zasiahnuté predovšetkým rôznymi druhmi odpadov. Dlhoročné metódy likvidácie domáceho a priemyselného odpadu sú založené na skutočnosti, že migrácia odpadu je nepravdepodobná a že zlúčeniny v nich obsiahnuté sú časom oxidované, hydrolyzované alebo baktériami spracované na neškodné produkty. Výsledky štúdií však ukázali, že niektoré druhy odpadu sa zle rozkladajú a sú schopné migrovať a časť z nich baktériami spracovávajú nie na neškodné, ale toxické látky. Znečisťujúce látky sa môžu šíriť z rôznych zdrojov


povrchové vrstvy zemskej kôry na veľké vzdialenosti od zdrojov znečistenia a prenikajú do vodonosných vrstiev (obr. 10.7).

Nútené zakopanie všetkých druhov odpadu do zeme si vyžaduje predbežné a súvisiace fyzikálne, chemické a biologické štúdie, ktorých výsledky umožnia poskytnúť reálny obraz o migrácii zlúčenín, ktoré tvoria odpad, ako aj o proces ich rozkladu.

V priebehu posledných desaťročí sa objem antropogénneho odpadu vrátane plastového odpadu prudko zvýšil a zasypal nielen obrovské plochy pevniny, ale aj moria a oceány. Plasty sa rozkladajú veľmi pomaly – niektoré v priebehu niekoľkých desaťročí. Snahou chemikov sa však našlo východisko - syntetizovali sa plasty so špeciálnou štruktúrou a vlastnosťami, z ktorých odpad minimálne poškodzuje životné prostredie. Do takýchto plastov sa zavádzajú molekulové skupiny citlivé na svetlo, ktoré sú schopné absorbovať slnečné žiarenie, čo vedie k štiepeniu polyméru.

Existuje niekoľko spôsobov, ako zachovať vodné zdroje:

Optimálna kombinácia chemického a biologického čistenia
Odpadová voda;

Použitie dodatočných produktov na čistenie odpadových vôd,
uchovávanie obzvlášť odolných látok;

Zavedenie ozonizácie vody na jej dezinfekciu;

Oxidácia škodlivín pri vysokej teplote a vy
tlak šťavy;

Vysokoteplotné spaľovanie odpadu a adsorpčné spracovanie
ohýbané a iónomeničové živice;

Cyklické využitie vody na odvod tepla z rôznych me
khanizmy a agregáty;

Vráťte sa do kolobehu výroby cenných látok napr
opatrenia týkajúce sa kovov spôsobujúcich znečistenie pôdy a vody;

Vytváranie rýchlo sa rozkladajúcich náhrad pesticídov v širokom rozsahu
používa sa ako prostriedok na boj proti chorobám rastlín a škodcom.

Úspešné riešenie problému ochrany životného prostredia vrátane vodných zdrojov závisí nielen od vedcov, ktorí sa týmto problémom špeciálne zaoberajú a ponúkajú efektívne spôsoby čistenia vôd, ale aj od všetkých ľudí, ktorí sa o prírodu, vrátane vodných zdrojov, starajú.

Život na našej planéte sa začal rýchlo rozvíjať až po vytvorení ozónovej vrstvy v stratosfére, ktorá ju chránila pred škodlivými účinkami príliš vysokej úrovne slnečného žiarenia. Boj o obnovenie tohto životne dôležitého systému sa ani zďaleka neskončil. Z troch prvkov obklopujúcich človeka – nebeská klenba, voda a vzduch – je posledný najzraniteľnejší. A nie náhodou sa v atmosfére objavil prvý skutočný núdzový signál. Tento signál je ozónová diera ako predzvesť možného globálneho poklesu ochrannej ozónovej vrstvy v dôsledku antropogénneho znečistenia. Záujem o ozón sa výrazne zvýšil po jeho prevalencii v zemskej atmosfére a ukázala sa osobitná úloha, ktorú zohráva pri ochrane všetkého živého pred účinkami nebezpečného ultrafialového žiarenia.

Ozón je plynná látka s charakteristickým zápachom, pozostávajúca z troch atómov kyslíka tvoriacich molekulu. Ozónová vrstva je oblasťou jeho najväčšej akumulácie v atmosfére, ktorá spadá do stratosférickej zóny. Tu sú miery tvorby a deštrukcie ozónu vyrovnané a koncentrácia ozónu je viac-menej konštantná, okrem prípadov, keď vplývajú neobyčajné prírodné procesy, najčastejšie spojené s ľudskou činnosťou. Život na Zemi vznikol len vďaka tomu, že sa v stratosfére objavila ozónová clona, ​​ktorá pohlcuje až 99 % krátkovlnného ultrafialového žiarenia prichádzajúceho zo Slnka. Ak by všetky slnečné lúče dopadajúce na Zem dosiahli jej povrch, rastliny a zvieratá by sa jednoducho smažili ako na obrovskej panvici. Máme k dispozícii menej ako jedno percento ultrafialového žiarenia, ktoré však organizmu spôsobuje mnohé problémy: bolestivé spálenie od slnka, rakovinu kože, problémy so zrakom, napríklad vznik sivého zákalu.

K poškodzovaniu ozónovej vrstvy vedú rôzne dôvody. Medzi nimi sú prírodné, napríklad sopečné erupcie. Je napríklad známe, že to produkuje emisie plynov obsahujúcich zlúčeniny síry, ktoré reagujú s inými plynmi vo vzduchu za vzniku síranov, ktoré ničia ozónovú vrstvu. Avšak antropogénne vplyvy majú oveľa väčší vplyv na stratosférický ozón; ľudská aktivita. A je rôznorodá. Používanie zlúčenín, ako sú CFC, metylbromid, halóny, rozpúšťadlá poškodzujúce ozónovú vrstvu v ekonomických činnostiach tiež vedú k poškodzovaniu ozónovej vrstvy. V poslednom čase sa začína brať do úvahy aj vplyv letectva a vesmírnych rakiet. Oxid dusný emitovaný nadzvukovými lietadlami ovplyvňuje aj stratosférický ozón. Znížená koncentrácia ozónu už tak dobre nepohlcuje ultrafialové lúče slnka, ktoré začnú prenikať na povrch Zeme a brzdia životné procesy všetkého života na Zemi. To znamená, že toto sú práve tie „ozónové diery“, o ktorých sa teraz toľko píše a hovorí.

Zmluva o ochrane ozónovej vrstvy, ktorá chráni všetok život na Zemi pred smrteľnými dávkami ultrafialového žiarenia, zaujala popredné miesto v histórii medzinárodných environmentálnych dohôd. Montrealský protokol: Prvá globálna environmentálna dohoda, ktorá dosiahla všeobecnú ratifikáciu a celosvetovú účasť 196 krajín. Do konca roka 2009 viedli činnosti vykonávané v rámci Montrealského protokolu k postupnému vyradeniu 98 % látok, ktoré poškodzujú ozónovú vrstvu. Ďalším dôležitým úspechom Montrealského protokolu je, že v blízkej budúcnosti mali krajiny zastaviť výrobu a spotrebu chlórfluórovaných uhľovodíkov, halónov, tetrachlórmetánu a iných hydrogenovaných zlúčenín, ktoré poškodzujú ozónovú vrstvu. Všetky tieto látky sa spájajú pod jednotným názvom – látky poškodzujúce ozónovú vrstvu. Bez Montrealského protokolu a Viedenského dohovoru by sa atmosférické ODS do roku 2050 zvýšili 10-násobne, čo by viedlo k 20 miliónom rakoviny kože a 130 miliónom očného zákalu, nehovoriac o škodách na ľudskom imunitnom systéme, faune a poľnohospodárstve. Aj pri rýchlom a rozhodnom konaní vlád podľa Montrealského protokolu bude úplná obnova ochrannej vrstvy Zeme trvať ďalších 40-50 rokov.

Ani jedna krajina alebo skupina krajín nedokázala zabrániť zničeniu ozónovej vrstvy, eliminácia spoločnej hrozby si vyžadovala zjednotenie úsilia takmer všetkých národov a okamžitý zásah.

1974 Boli publikované prvé práce vysvetľujúce mechanizmus ničivého účinku chlórfluórovaných uhľovodíkov (CFC) na ozónovú vrstvu. Vplyvom ochrancov životného prostredia, ktorí protestujú proti používaniu freónov ako pohonnej látky v aerosóloch, sa výroba ODS postupne ukončuje.

1977 Program OSN pre životné prostredie (UNEP) vypracoval Svetový akčný plán pre ozónovú vrstvu.

1978 USA zakázali výrobu aerosólov s použitím freónov. Čoskoro sa k zákazu pridali Kanada, Švédsko a Nórsko.

1981 Expertná skupina začala formulovať globálny rámcový dohovor na ochranu ozónovej vrstvy.

22. marca 1985. Na stretnutí vo Viedni bol po napätých medzinárodných rokovaniach prijatý Viedenský dohovor o ochrane ozónovej vrstvy. Štáty (strany), ktoré podpísali a ratifikovali tento dokument, sa zaviazali spolupracovať pri výskume a vedeckom hodnotení stavu ozónovej vrstvy, výmene relevantných informácií a prijímaní „vhodných opatrení“ na zabránenie činnostiam, ktoré potenciálne ohrozujú ozónová vrstva.

mája 1985 Potvrdenie hypotézy o zničení stratosférického ozónu: v časopise Nature vyšiel článok o objave „ozónovej diery“ nad Antarktídou.

16. septembra 1987. Zástupcovia 46 štátov podpísali v Montreale Montrealský protokol o látkach, ktoré poškodzujú ozónovú vrstvu (odkaz na stránku protokolu v časti Regulačný rámec). Pôvodne mal dokument za cieľ obmedziť spotrebu, výrobu, dovoz a vývoz chlórofluorokarbónov (CFC) a halónov obsahujúcich bróm. Následne sa rozšíril zoznam kontrolovaných látok, stanovili sa lehoty na zastavenie ich výroby a spotreby a určili sa opatrenia na obmedzenie exportno-importných operácií.

1997 Koncentrácie stratosférického ozónu začínajú stúpať, čo dokazuje, že opatrenia podľa Montrealského protokolu fungujú.

2007 Zmluvné strany Montrealského protokolu sa rozhodli urýchliť postupné ukončenie spotreby HCFC. Do roku 2020 musia rozvinuté krajiny (vrátane Ruskej federácie) znížiť svoju produkciu a spotrebu HCFC o 99,5 % oproti východiskovej hodnote, čo obmedzí spotrebu našej krajiny na 19,98 ton ODP.

2050 rok. Polovica 21. storočia je odhadovaný dátum, do ktorého by sa podľa predpovedí mala ozónová vrstva obnoviť.