Где находится и из чего состоит озоновый слой Земли

Про озоновый слой вокруг Земли слышал каждый из нас. Средства массовой информации, экологи периодически пугают потенциальной катастрофой для растительного и животного мира по вине неконтролируемого увеличения озоновой «дыры».

Что такое озоновый слой?

Озоновый слой – часть стратосферы с высокой концентрацией озона. Является наиболее лёгкой и тонкой частью в атмосфере, пролегает на расстоянии от 15 до 40 километров от поверхности Земли. Удалённость от Земли и ширина озонового слоя – величины не постоянные, имеют разные значения на разных широтах. Если распределить весь газ равномерно на одной высоте от Земли, то его толщина равнялась бы десятым долям миллиметра.

Несмотря на малое количество, этот газ играет важную роль в создании благоприятных условий для жизни на планете. Если озоновый слой полностью исчезнет, живые организмы и растения на планете погибнут.

Роль озонового слоя Земли

В результате реакции диссоциации (разложение кислорода и образование трёх атомного озона) озоновый слой поглощает жёсткую часть ультрафиолетового излучения, защищает все живые и растительные организмы от негативного влияния лучей:

  • UV-c (100-280 нм) – гамма-излучение, разрушают живые клетки;
  • UV-b (280-315 нм) – усиливают размножение пигмента меланина, высокое содержание которого в клетках кожи является причиной развития онкологии;
  • UV-a (315-400 нм) – длинные волны, проникают в глубокие слои кожного покрова, ускоряют старение, вызывают катаракту глаз.

Именно в стратосфере поглощается большая часть UV-c, UV-b, UV-a лучей, до поверхности Земли доходит малая часть. Кроме этого, озоновый слой, находясь над Землёй в стратосфере, выполняет функции, без которых жизнь на плане не возможна:

  • поддерживается температурный режим на нужном уровне (слой озона обеспечивает естественное охлаждение воздушных масс над поверхностью Земли);
  • сохраняются необходимые климатические условия;
  • обеспечивается естественное развитие растений, способность вырабатывать кислород (интенсивный ультрафиолет способствует деградации растительного мира, мутациям на клеточном уровне).
Вам будет интересно!  Причины и последствия разрушения озонового слоя

Таким образом, главное предназначение озонового слоя –задерживать опасные ультрафиолетовые лучи в средних слоях атмосферы и не допускать проникновение ближе к Земле.

Процесс формирования и значение озонового слоя

Озон (О3) – это газ, образующийся из молекул о кислорода (О2). Под воздействием ультрафиолетовых лучей солнца в средних частях атмосферы молекулы кислорода распадаются на 2-а свободных атома. Затем эти атомы взаимодействуют с оставшимися молекулами кислорода. В результате появляется новый газ озон, который состоит из 3-х атомов кислорода.

Озоновый слой обнаружен учёными астрофизиками в 70-х годах прошлого столетия, в этот период установлена его ценность и значение. Но через полтора десятилетия экологи забили тревогу по повод исчезновения защитного озона на некоторых участках. Над Арктическим материком обнаружили огромную «дыру» в нём, размер соизмерим с площадью США.

Благодаря проведению сложнейших опытов было установлено, что нарушение целостности озонового слоя над холодным материком связано с концентрацией соединений, образованных в результате взаимодействия хлора и озона. Стало ясно, хлор разрушает молекулы защитного газа.

Учёные выяснили, что озоновые дыры явление не постоянное, они способны перемещаться на соседние участки, при благоприятных условиях постепенно затягиваться вновь образующимся газом. В затягивании дыр участвуют молекулы озона с мест, расположенных поблизости. Это приводит к истончению соседних участков.

Затягивать с решением проблем, связанных с истощением озонового слоя, нельзя. Доказано, снижение концентрации газа на 1% увеличивает мощность ультрафиолетового излучения, на данном участке, на 2%. Уменьшение размеров озонового слоя приведёт к непоправимым последствиям:

  • перегреву воздуха;
  • появлению сильных ветров, интенсивной циркуляции воздуха;
  • повышению радиоактивного фона (уменьшение озона в верхних слоях атмосферы на 1% приведёт к увеличению заболеваний онкологией на 3-6%).
Вам будет интересно!  Причины и последствия радиоактивного загрязнения местности

Впоследствии в озоне стратосферы были обнаружены другие пустые участки . Согласно исследованиям, за 10 лет (с 1980г. по 1990 г.) количество газа в атмосфере сократилось на 5% (над средними широтами он истончился на 7%).

Встреча с озоном в повседневной жизни

Присутствие газа в воздухе мы ощущаем после грозового дождя. После ливня воздух становится свежий, и люди говорят: «Пахнет озоном». Это выражение отражает действительное положение вещей: во время грозы часть газа из озонового слоя с потоком воздуха проникает ближе к поверхности планеты. Газ, делающий воздух свежим и чистым, полезный.

Люди сталкиваются с вредной, опасной для живых организмов и растений, производной кислорода. Вредный газ образуется при взаимодействии солнечных лучей с производственными газами и автомобильными выхлопами. В результате сложной химической реакции появляется приземной озон – чрезвычайно ядовитый газ.

Причины истощения озонового слоя

Ещё в 1974г. было доказано, что в разрушении молекул озона участвуют хлорфторуглероды. К ним относятся фреон – инертный газ . Молекулы фреона под воздействием ультрафиолетового света выделяют хлор, вступающий в фитохимическую реакцию с озоном. В результате этого взаимодействия озон распадается на молекулу кислорода и свободный атом кислорода.

Достижения научно-технического прогресса истощают защитный слой Земли:

  1. Кондиционирующая и холодильная техника, в которой фреон используется как хладагент.
  2. Баллончики с аэрозолями.
  3. Выбросы переработанных газов по вине воздушного транспорта, летающего на высоте 12-16 км.
  4. Выбросы с промышленных объектов. В составе выбросов находят фреон, а так же бром и галогены, разлагающие озон. Объёмы промышленных выбросов гигантские, и с каждым годом они увеличиваются. 80% разложившегося озона образуется по вине промышленных предприятий.
Вам будет интересно!  Закон о мусоре в сельской местности, частном секторе, многоквартирных домах

Экологи просят учитывать присутствие хлорсодержащих веществ при выборе бытовых приборов, аэрозолей, отдавать предпочтение безопасным аналогам.

Защита озонового слоя

Без участия государственных структур решить проблему уменьшения озона не возможно. Политики из разных стран объединили усилия и приняли ряд документов:

  1. В 1985 г. выпущена Конвенция о сохранении защитного озонового слоя. Её утвердили участники из 44-х государств.
  2. В 1986г. утверждён Монреальский протокол, ограничивающий потребление разрушающих веществ.
  3. Определены квоты, ограничивающие количество выбросов для каждого государства.

Помимо этого, учёные работают по направлениям:

  • очищение воздуха от фреона;
  • применение новых технологий в производстве, создание уникальных веществ, уменьшающих разложение молекул озона;
  • производство полезного озона искусственным путём и его накопление в атмосфере.

Часть холодильных установок, по-прежнему, работает на фреоне, ведутся работы по использованию эндотермических химических реакций охлаждения. В составе аэрозолей нового поколения фреон отсутствует, его заменили безопасными компонентами (пропан, бутан).

Полученные разработки позволяют сбалансировать разрушение и производство озона. Передача безопасных технологий и полезных знаний, касающихся увеличения содержания озона в атмосфере, контролируется на международном уровне.

Защита озонового слоя в России

В нашей стране правительство старается использовать универсальные пути решения проблем, связанных с уменьшением слоя озона в атмосфере. В нормативах по охране окружающей среды чётко отражены методы предупреждающие повреждение, загрязнение, истощение природных объектов. Мероприятия по сохранению озона описаны в статье №56 ФЗ-РФ:

  • изучение озоновых дыр;
  • исследование климатических изменений;
  • соблюдение нормативов вредных выбросов в атмосферу;
  • регулирование химических предприятий – главных виновников уничтожения защитного озонового слоя;
  • использование взысканий, штрафов и административных наказаний за несоблюдение норм законодательства.

Важно продолжать научные исследования и находить универсальные механизмы защиты нашей планеты от агрессивного ультрафиолетового излучения.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...
Adblock
detector