НОВОСТИ |
Что такое озоновый слой? От чего появляются озоновые дырыZodiakom.ru - Озоновые дыры. Кому это выгодноВсе наверное слышали о том, что в результате неразумной человеческой деятельности из атмосферы пропадает озон, защищающий все живое от жесткого ультрафиолетового излучения. На эту тему было много публикаций, передач, интервью от просто глупых, до полностью абсурдных. Натолкнулся на еще одну статью об озоновых дырах. Читаю: «Первую озоновую дыру обнаружили в 1985 году над южным полюсом Земли. Она периодически то появлялась, то пропадала.»Ну, первое, что приходит на ум, это то., что обнаружена и появилась, понятия разные. Разумно предположить, что озоновые дыры существуют столько же, сколько и атмосфера. Три молекулы кислорода О2 под действием ультрафиолета образуют две молекулы озона О3. Произведенный таким образом озон перестает пропускать дальше в атмосферу ультрафиолетовые лучи. И таким образом производство озона прекращается. Как только общая толщина озонового слоя становится тоньше, лучи могут пройти глубже в атмосферу, озон производится снова. Процесс этот непрерывный, и от человека не зависит никак. На полюсах по полгода ночь. Конечно, вырабатываться без солнца этот газ не будет, а тот, что образовался за лето, ветром перемешивается с остальными газами как обычно. И нет никакой проблемы озоновых дыр. Ну, появилась озоновая дыра над Антарктикой, ну и что. Она же зимой появилась, когда солнца нет. От чего озону землю защищать. Над южным полюсом дыра больше, чем над северным, потому, что зимой Земля уходит дальше от Солнца. (Ну такая у нее орбита – Солнце не совсем в центре) Поэтому, кстати, зимние температуры в Антарктиде ниже, чем на противоположной стороне. Вот и вся причина возникновения озоновых дыр. Если бы деятельность человека имела разрушительные последствия для озонового слоя, то дыра бы была больше как раз в Арктике. Ведь почти вся промышленность сосредоточена именно в северном полушарии. Может появиться вопрос, а куда же девается озон. Да просто рассеивается, как и любой другой газ. Ну, а почему все газы рассеиваются, а озон должен собираться в одном месте. Он и не собирается. Постоянно рассеивается и распадается, и постоянно вырабатывается. Надо учесть, что плотность озона в озоновом слоя чрезвычайно мала. Если весь озон Земли сжать до атмосферного давления у поверхности Земли, то он займет толщину всего несколько мм. И он рассеян в воздухе на высоту 10-20 км. При этом давление воздуха в озоновом слое, больше чем в десять раз ниже того, что у поверхности планеты. Чтобы начать разрушать озоновый слой, каждой молекуле фреона, нужно иметь собственную систему наведения на озон. И с этой стороны, полный абсурд. И это еще не все. Между тропосферой и стратосферой есть так называемая тропопауза, которая мешает слоям воздуха перемешиваться. Так что, даже при огромном желании злого фреона истребить озон, он и добраться-то до него не сможет. А вообще, наш защитник очень неустойчив и может самостоятельно превращаться в кислород с выделением тепла. Содержание озона может измениться на несколько десятков процентов в течении двух – трех суток. Все зависит от динамики атмосферы. И подумайте, наконец. с чего бы это фреонам безудержно рваться за облака, когда все остальные газы, начиная с водорода и гелия, которые вообще-то самые легкие, равномерно перемешаны в атмосфере с азотом и кислородом. Даже если атмосфера расслоится, пресловутые фреоны будут не на самом верху. Короче, в этом вопросе все поставлено с ног на голову. Кем, и главное зачем? Откуда взялась эта глобальная утопия? Запрет фреонов старого поколения и переход на новые, более дорогие и энергозатратные был продуманно инициирован компанией «DuPont» В начале, возможно, и было целью стремление компании «Дюпон» просто получить инвестиции под разработку новых видов фреона. Но потом все пошло так замечательно, что фактически, альянс DuPont — ICI монополизировали рынок и стали воплощением альтернативы производства озоноразрушающим хладонам. Это позволил сделать Монреальский протокол 1987 г., запрещающий производство старых фреонов, который был подписан практически всеми значимыми странами. Появился новый вид многомиллиардного мирового бизнеса – бизнес на «озоновой дыре». Проблемы озоновых дыр не существует. Были и остаются проблемы человеческой жадности и глупости. Вот это больше похоже на правду. То, что практически все «озонобезопасные» вещества «от Дюпона» взрыво- и огнеопасны, на это разработчики «закрыли глаза». Изобутан (R-660a) при пайке оборудования способен нанести ремонтнику сильные ожоги. Я знаю женщину, которая чуть не сгорела живьем, когда опрометчиво решила воспользоваться лаком для волос возле включенного электронагревателя. Собственно, если захотеть, можно с таким же успехом «доказать», что новые фреоны вызывают, к примеру, рак горла. Просто заняться некому. А так, теоретически, проплатить кому надо в ученом мире, и готово дело, докажут что угодно. Вообще, такая живучесть общечеловеческих заблуждений объясняется просто. В основном люди не хотят или просто не способны проанализировать, то, что им говорят те, кого они считают авторитетом. Чего стоят хотя бы магические фразы: «ученые доказали», «ученые выяснили», «врачи в шоке». Как не дико, для кого-то звучит, но примерно такая история и с ВИЧ-инфекцией, в миф о котором я сам верил много лет. Этот вирус, оказывается никто никогда не видел, но все верят, что он где-то есть. pod-zodiakom.ru Озоновые дыры - это... Что такое Озоновые дыры? Антарктическая озоновая дыра в сентябре, с 1957 года по 2001. Озо́новая дыра́ — локальное падение концентрации озона в озоновом слое Земли. По общепринятой в научной среде теории, во второй половине XX века всё возрастающее воздействие антропогенного фактора в виде выделения хлор- и бромсодержащих фреонов привело к значительному утончению озонового слоя, см. например доклад Всемирной метеорологической организации:[1]
Согласно другой гипотезе, процесс образования «озоновых дыр» в значительной мере естественный и не связанный исключительно с вредным воздействием человеческой цивилизации.[2][3] ИсторияОзоновая дыра диаметром свыше 1000 км впервые была обнаружена в 1985 в Южном полушарии над Антарктидой группой британских учёных. Каждый август она появлялась, к декабрю или январю прекращая своё существование. Над Северным полушарием в Арктике образовывалась другая дыра меньших размеров. Механизм образованияСхема реакции галогенов в стратосфере включающая реакции галогенов с озоном К уменьшению концентрации озона в атмосфере ведёт совокупность факторов, главными из которых является гибель молекул озона в реакциях с различными веществами антропогенного и природного происхождения, отсутствие солнечного излучения в течение полярной зимы, особо устойчивый полярный вихрь, который препятствует проникновению озона из приполярных широт, и образование полярных стратосферных облаков (ПСО), поверхность частиц которого катализируют реакции распада озона. Эти факторы особенно характерны для Антарктики, в Арктике полярный вихрь намного слабее в виду отсутствия континентальной поверхности, температура выше на несколько градусов, чем в Антарктике, а ПСО менее распространены, к тому же имеют тенденцию к распаду в начале осени. Будучи химически активными, молекулы озона могут реагировать со многими неорганическими и органическими соединениями. Главными веществами, вносящими вклад в разрушению молекул озона, являются простые вещества (водород, атомы кислорода, хлора, брома), неорганические (хлороводород, моноксид азота) и органические соединения (метан, фторхлор- и фторбромфреоны, которые выделяют атомы хлора и брома). В отличие, например от гидрофторфреонов, которые распадаются до атомов фтора, которые, в свою очередь, быстро реагируют с водой образуя стабильный фтороводород. Таким образом, фтор не участвует в реакциях распада озона. Йод также не разрушает стратосферный озон, так как иодсодержащие органические вещества почти полностью расходуются ещё в тропосфере. Основные реакции, вносящие вклад в разрушение озона приведены в статье про озоновый слой. ПоследствияОслабление озонового слоя усиливает поток солнечной радиации на землю и вызывает у людей рост числа раковых образований кожи. Также от повышенного уровня излучения страдают растения и животные. Восстановление озонового слояХотя человечеством были приняты меры по ограничению выбросов хлор- и бромсодержащих фреонов путём перехода на другие вещества, например фторсодержащие фреоны[4], процесс восстановления озонового слоя займёт несколько десятилетий. Прежде всего, это обусловлено огромным объёмом уже накопленных в атмосфере фреонов, которые имеют время жизни десятки и даже сотни лет. Поэтому затягивание озоновой дыры не стоит ожидать ранее 2048 года.[5] Заблуждения об озоновой дыреСуществует несколько широко распространённых мифов касательно образования озоновых дыр. Несмотря на свою ненаучность, они часто появляются в СМИ[6] — иногда по неосведомлённости, иногда поддерживаемые сторонниками теорий заговоров. Ниже перечислены некоторые из них. Основными разрушителями озона являются фреоныЭто утверждение справедливо для средних и высоких широт. В остальных хлорный цикл ответственен только за 15-25 % потерь озона в стратосфере. При этом необходимо отметить, что 80 % хлора имеет антропогенное происхождение[7] (подробнее про вклад различных циклов см. ст. озоновый слой). То есть вмешательство человека сильно увеличивает вклад хлорного цикла. И при имевшейся тенденции к увеличению производства фреонов до вступления в действие Монреальского протокола (10 % в год) от 30 до 50 % общих потерь озона в 2050 году обуславливалось бы воздействием фреонов.[8] До вмешательства человека процессы образования озона и его разрушения находились в равновесии. Но фреоны, выбрасываемые при человеческой деятельности, сместили это равновесие в сторону уменьшения концентрации озона. Что же касается полярных озоновых дыр, то здесь ситуация совершенно иная. Механизм разрушения озона в принципе отличается от более высоких широт, ключевой стадией является превращение неактивных форм галогенсодержащих веществ в оксиды, которая протекает на поверхности частиц полярных стратосферных облаков. И в результате практически весь озон разрушается в реакциях с галогенами, за 40-50 % ответственен хлор и порядка 20-40 % — бром.[9] Переход на озоносберегающие технологии не только экологически, но и экономически обоснованРоссийская Федерация приняла на себя все обязательства СССР, и с 2000 года в соответствии с Монреальским протоколом в России прекращено производство озоноразрушающих веществ. Поскольку в силу ряда причин экономического, политического и финансового характера Россия не успела разработать и внедрить собственные альтернативные технологии, это привело к практически полной ликвидации российского производства аэрозолей и холодильного оборудования. Фактически, альянс [10]. Аммиак хотя и является высокотоксичным, пожаро- и взрывоопасным веществом, но не приводит к разрушению озона. DuPont инициировал запрет старых и переход на новые типы фреонов потому что у них истекал срок действия патентаDuPont после обнародования данных об участии фреонов в разрушении стратосферного озона восприняла эту теорию в штыки и потратила миллионы долларов на компанию в прессе по защите фреонов. Председатель DuPont писал в статье в журнале Chemical Week от 16 июля 1975 года, что теория разрушения озона - это научная фантастика, вздор, не имеющий смысла. [11] Кроме DuPont целый ряд компаний во всём мире производил и производит различные типы фреонов без отчисления лицензионных платежей. [12] Фреоны слишком тяжелы, чтоб достигать стратосферывертикальное распределение фреона CFC-11 вертикальное распределение криптона-85 Иногда утверждается, что так как молекулы фреонов намного тяжелее азота и кислорода, то они не могут достигнуть стратосферы в значительных количествах. Однако атмосферные газы перемешиваются полностью, а не расслаиваются или сортируются по весу. Оценки требуемого времени для диффузионного расслоения газов в атмосфере требуют времён порядка тысяч лет. Конечно в динамической атмосфере это невозможно. Процессы вертикального массопереноса, конвекции и турбулентности полностью перемешивают атмосферу ниже турбопаузы намного быстрее. Поэтому даже такие тяжёлые газы, как инертные или фреоны, равномерно распределяются в атмосфере, достигая в том числе и стратосферы. Экспериментальные измерения их концентраций в атмосфере подтверждают это, см. например справа график распределения фреона CFC-11 по высоте. Также измерения показывают, что требуется порядка пяти лет для того чтобы газы выделившиеся на поверхности Земли достигли стратосферы, см. второй график справа. Если бы газы в атмосфере не перемешивались, то такие тяжёлые газы из её состава как аргон и углекислый газ образовывали бы на поверхности Земли слой в несколько десятков метров толщиной, что сделало бы поверхность Земли необитаемой. К счастью это не так. И криптон с атомарной массой 84, и гелий с атомарной массой 4, имеют одну и ту же относительную концентрацию, что около поверхности, что до 100 км высоты. Конечно, всё вышесказанное справедливо только для газов, которые относительно стабильны, как фреоны или инертные газы. Вещества, которые вступают в реакции, а также подвергаются различным физическим воздействиям, скажем растворяются в воде, имеют зависимость концентрации от высоты. Основными источниками галогенов являются природные, а не антропогенные Источники хлора в стратосфере Есть мнение, что природные источники галогенов, например вулканы или океаны, более значимы для процесса разрушения озона, чем произведённые человеком. Не подвергая сомнению вклад природных источников в общий баланс галогенов, необходимо отметить, что в основном они не достигают стратосферы ввиду того, что являются водорастворимыми (в основном хлорид-ионы и хлороводород) и вымываются из атмосферы, выпадая в виде дождей на землю. Также природные соединения менее устойчивы, чем фреоны, например метилхлорид имеет атмосферное время жизни всего порядка года, по сравнению с десятками и сотнями лет для фреонов. Поэтому их вклад в разрушении стратосферного озона довольно мал. Даже редкое по своей силе извержение вулкана Пинатубо в июне 1991 года вызвало падение уровня озона не за счёт высвобождаемых галогенов, а за счёт образования большой массы сернокислых аэрозолей, поверхность которых катализировала реакции разрушения озона. К счастью, уже через три года практически вся масса вулканических аэрозолей была удалена из атмосферы. Таким образом, извержения вулканов являются сравнительно краткосрочными факторами воздействия на озоновый слой, в отличие от фреонов, которые имеют времена жизни в десятки и сотни лет.[13] Озоновая дыра должна находиться над источниками фреонов Динамика изменения размера озоновой дыры и концентрации озона в Антарктике по годам. Многие не понимают, почему озоновая дыра образуется в Антарктике, когда основные выбросы фреонов происходят в Северном полушарии. Дело в том, что фреоны хорошо перемешаны в тропосфере и стратосфере. В виду малой реакционной способности они практически не расходуются в нижних слоях атмосферы и имеют срок жизни в несколько лет или даже десятилетий. Поэтому они легко достигают верхних слоёв атмосферы. Антарктическая «озоновая дыра» существует не постоянно. Она появляется в конце зимы — начале весны. Причины, по которой озоновая дыра образуются в Антарктике, связаны с особенностями местного климата. Низкие температуры антарктической зимы приводят к образованию полярного вихря. Воздух внутри этого вихря движется в основном по замкнутым траекториям вокруг Южного полюса. В это время полярная область не освещается Солнцем, и там озон не возникает. С приходом лета количество озона увеличивается и снова выходит на прежнюю норму. То есть колебания концентрации озона над Антарктикой — сезонные. Однако, если проследить усреднённую в течение года динамику изменения концентрации озона и размера озоновой дыры в течение последних десятилетий, то имеется строго определённая тенденция к падению концентрации озона. Озон разрушается только над Антарктикой Динамика изменения озонового слоя над Аросой, Швейцария Это неверно, уровень озона также падает во всей атмосфере. Это показывают результаты долговременных измерений концентрации озона в разных точках планеты. Вы можете посмотреть на график изменения концентрации озона над Аросой в Швейцарии справа. Источники и примечания
См. также
Wikimedia Foundation. 2010. dic.academic.ru Что такое озоновый слой? | Вечные вопросы | Вопрос-ОтветОзоновый слой находится на высоте от 15 до 25 километров над поверхностью Земли. Первыми его обнаружили и описали французские физики Шарль Фабри и Анри Буиссон. В 1912 году им удалось с помощью спектроскопических измерений ультрафиолетового излучения доказать существование озона в отдалённых от Земли слоях атмосферы. Как образуется озоновый слой?Озон (от др.-греч. ὄζω — «пахну») — модификация кислорода, состоящая из трёхатомных молекул O3. При нормальных условиях — голубой газ. Озон в атмосфере образуется под действием солнечного света. При столкновении фотонов ультрафиолетового света с молекулами кислорода (О2) от них отщепляется атом кислорода, который, присоединившись к другой молекуле О2, образует озон (О3). Зачем нужен озоновый слой?Озоновый слой поглощает опасные ультрафиолетовые лучи, защищая тем самым всё живое на Земле от их губительного излучения. Ослабление слоя усиливает поток солнечной радиации. Повышение интенсивности УФ-излучения затрудняет процесс фотосинтеза у растений и ведёт к снижению урожайности сельскохозяйственных культур; от ультрафиолета гибнет фитопланктон — кормовая база обитателей Мирового океана; негативно влияет интенсивное УФ-излучение и на человека — растёт восприимчивость к болезням, изменяется структура и пигментация кожи, повышается вероятность возникновения болезней глаз, раковых заболеваний, повреждения молекул ДНК. Какова толщина озонового слоя?Озоновый слой атмосферы очень тонкий и составляет всего лишь 0,3 мм. Почему образуются озоновые дыры?Существует множество причин появления озоновых дыр, но важнейшая из них — загрязнение природной среды человеком. Помимо атомов хлора, молекулы озона разрушают водород, кислород, бром и другие продукты сгорания, попадающие в атмосферу из-за выбросов фабрик, заводов, дымовых газовых ТЭЦ. Не меньшее влияние на слой озона оказывают ядерные испытания: при взрывах выделяется огромное количество энергии, и образуются окислы азота, которые входят в реакцию с озоном и уничтожают его молекулы. Подсчитано, что только с 1952 по 1971 год при ядерных взрывах в атмосферу попало около 3 миллионов тонн этого вещества. Учёные отмечают, что некоторые вредные соединения, попав в атмосферу, могут продолжать там свою разрушительную деятельность в течение 75–100 лет. Где находятся озоновые дыры?Первая озоновая дыра диаметром более 1000 км была обнаружена над Антарктидой в 1985 году. Впоследствии ещё одна дыра была обнаружена над Арктикой, сейчас же учёным известны сотни подобных явлений, хотя самой огромной и опасной по-прежнему остаётся та, что возникла над Антарктидой. Несмотря на то, что сегодня многими странами мира активно принимаются меры по ограничению выбросов в атмосферу опасных веществ, процесс восстановления озонового слоя займёт несколько десятилетий. По прогнозам учёных, затягивания озоновых дыр не стоит ожидать ранее 2048 года. Смотрите также:www.aif.ru Что такое озоновые дыры?
Зачем нужен озоновый слой?Ультрафиолетовые лучи, которые излучает солнце, очень вредны для людей, животных и растений. Они способствуют появлению и развитию рака кожи у человека, а также негативно влияют на его глаза. Поэтому очень важно сохранить целостность озонового слоя, который сводит к минимуму это отрицательное воздействие солнца. А, между тем, установлено, что эта защитная плёнка разрушается под воздействием газообразных веществ, которые называют хлорированными углеводородами и фреонами. Применяются эти вещества в холодильниках, в аэрозольных баллончиках и для тушения огня. Вредными для этой защитной оболочки являются различные ароматические вещества, которые добавляются в средства по уходу за телом и волосами.  Озоновыми дырами называют "прохудившееся" участки озоновой оболочки Земли. Это участки, где озоновый слой очень тонкий или вовсе отсутствует. В 1985 году учёные открыли озоновые дыры над Северным и Южным полюсами. Для того, чтобы газовый слой в этих местах восстановился, по подсчётам исследователей, потребуется около пятидесяти лет при условии, что люди будут тщательно контролировать использование средств, разрушающих озоновый слой. Влияние СолнцаДругим фактором, влияющим на состояние озоновой плёнки, является нестабильная солнечная активность. Солнечный свет это волновой поток световых частиц. Этот поток то ослабляется, то резко усиливается. По мнению исследователей, это способствует разрастанию озоновых дыр. Особые опасения связаны с озоновой дырой, которая находится над Антарктидой. Её площадь – около 26 миллионов квадратных километров. И предпосылок для её уменьшения сейчас пока нет. Опасность в том, что солнечные лучи нагревают льды Антарктиды. Льды тают. В результате поднимается уровень мирового океана. Вода затапливает сушу. Под воду могут уйти целые города. Поделиться ссылкой sitekid.ru Озоновая дыра ВикипедияОзо́новая дыра́ — это локальное падение концентрации озона в озоновом слое Земли. По общепринятой в научной среде теории, во второй половине XX века всё возрастающее воздействие антропогенного фактора в виде выделения хлор- и фторсодержащих фреонов привело к значительному утончению озонового слоя, см., например, доклад Всемирной метеорологической организации[1]: Эти и другие недавно полученные научные данные укрепили вывод предыдущих оценок в том, что совокупность научных доказательств свидетельствует о том, что наблюдаемая потеря озона в средних и высоких широтах в основном обусловлена антропогенными хлор- и бромсодержащими соединениями Оригинальный текст (англ.) These and other recent scientific findings strengthen the conclusion of the previous assessment that the weight of scientific evidence suggests that the observed middle- and high-latitude ozone losses are largely due to anthropogenic chlorine and bromine compounds Согласно другой гипотезе, процесс образования «озоновых дыр» может быть в значительной мере естественным и не связан исключительно с вредным воздействием человеческой цивилизации[2]. Для определения границ озоновой дыры выбран минимальный уровень содержания озона в атмосфере в 220 единиц Добсона. Площадь озоновой дыры над Антарктикой составляла в 2017 году в среднем 17,4 млн квадратных километров (в 2010—2017 годах среднегодовые величины колебались от 17,4 до 25,6 млн квадратных километров, в 2000—2009 годах — от 12,0 до 26,6 млн квадратных километров, в 1900—1999 годах — от 18,8 до 25,9 млн квадратных километров).[3] История[ | код]Озоновая дыра диаметром свыше 1000 км впервые была обнаружена в 1985 году на Южном полушарии, над Антарктидой, группой британских учёных: Дж. Шанклин (англ.), Дж. Фармен (англ.), Б. Гардинер (англ.), опубликовавших соответствующую статью в журнале Nature. Каждый август она появлялась, а в декабре — январе прекращала своё существование. Над Северным полушарием в Арктике осенью и зимой существуют многочисленные озоновые мини-дыры. Площадь такой дыры не превышает 2 млн км², время её жизни — до 7 суток[4]. ru-wiki.ru Почему озоновая дыра образовалась над Антарктикой?
28 марта 2014. Любой человек, оказавшийся под или в непосредственной близости от озоновой дыры, подвергся бы негативному воздействию, но, к счастью, дыра образовалась над Антарктикой, где она не приносит существенного вреда. Дыра закрывается, некоторые учёные говорят, что её закрытие способно ускорить глобальное потепление. Однако точные последствия неизвестны. Джонатан Шанклин из Британского общества по исследованию Антарктики, один из учёных, открывших дыру в озоне, в 2010 г. заявил National Geographic: «Очень трудно определить масштабы последствий, но все факты говорят о том, что это повлияет на климат в Антарктике. Это может радикально изменить прогнозы повышения уровня океана». Озон сам по себе является парниковым газом. Однако озоновый слой необходим, чтобы защищать организмы от вредоносного воздействия ультрафиолетовых лучей. Возможно ли, что озоновая дыра позволяет загрязняющим веществам покинуть атмосферу Земли, подобно тому, как аэростат выпускает грязный газ? Шанклин ответил «Великой Эпохе» в письме, что большинство загрязняющих веществ, таких как оксиды азота и окись углерода, «перемещаются в нижних слоях атмосферы путём окисления и выпадения в осадки, поэтому возможность их выхода в космос даже не рассматривается». Учёные продолжают исследовать озоновую дыру (точнее, дыры, потому что за последние годы их было открыто несколько). В 2009 г. Национальное управление океанических и атмосферных исследований США (NOAA) сообщило, что главная причина истощения озонового слоя — оксиды азота. Причиной истончения озонового слоя являются не только хлорфторуглероды, но и оксиды азотаО влиянии оксидов азота на уменьшение озонового слоя известно уже на протяжении десятилетий. В исследовании 2009 г. рассматриваются масштабы их воздействия. «Оксиды азота, вызванные деятельностью человека, в настоящее время являются главной причиной уменьшения озонового слоя», — говорит А.Р. Равишанкар, главный автор исследования. Оксид азота — это парниковый газ, выделяемый навозом, при очистке промышленных стоков, горении и некоторых других промышленных процессах. Бактерии также выделяют оксид азота. По данным NOAA, примерно треть выбросов оксидов азота вызвана деятельностью человека. Шанклин заявил National Geographic: «Главный урок, который мы извлекли, это то, что планета может быстро измениться самым неожиданным образом. Никто не ожидал увидеть в Антарктиде нечто подобное». Почему же уменьшение озонового слоя сильнее всего проявилось над Антарктикой, а не над населёнными регионами, где атмосфера загрязнена наиболее сильно? Почему над Антарктикой?Учёные объясняют образование дыры над Антарктикой следующим образом. Хлорфторуглероды, высвобождаемые аэрозолями и охладительными установками, переносятся в Антарктику воздушными потоками. Из-за особых климатических условий (долгих периодов крайне низких температур) формируется стратосферные облака. В этих облаках происходят сложные химические реакции. Хлор, содержащийся в хлорфторуглеродах, отделяется от других веществ и сохраняется в различных состояниях на протяжении холодного тёмного периода. Когда меняется сезон и усиливается интенсивность ультрафиолетовых лучей, атомы хлора высвобождаются и разрушают озоновый слой. По словам учёных, подобные реакции не происходят в крупных масштабах в Арктике, потому что там температуры не опускаются настолько низко и на такие продолжительные периоды времени, как в Антарктике. За последние годы ситуация несколько изменилась и над Арктикой тоже стало наблюдаться уменьшение озонового слоя. Когда с наступлением летнего тепла формируются полярные стратосферные облака, хлор снова соединяется с другими веществами, и озоновый слой пополняется. Таким образом, образование озоновой дыры вдали от источников хлорфторуглеродов стало возможным благодаря цепи очень сложных процессов. Озоновые дыры над населёнными регионами могли бы нанести значительный ущерб. Количество хлорфторуглеродов значительно сократилось, однако выбросы оксидов азота продолжают проникать в стратосферу, поэтому остаётся только наблюдать, как они повлияют на прогнозируемое закрытие озоновых дыр. Источник: Великая Эпоха www.vseneprostotak.ru Озоновая дыра - это... Что такое Озоновая дыра?Озо́новая дыра́ — локальное падение концентрации озона в озоновом слое Земли. По общепринятой в научной среде теории, во второй половине XX века всё возрастающее воздействие антропогенного фактора в виде выделения хлор- и бромсодержащих фреонов привело к значительному утончению озонового слоя, см. например доклад Всемирной метеорологической организации:[1]
Согласно другой гипотезе, процесс образования «озоновых дыр» может быть в значительной мере естественным и не связан исключительно с вредным воздействием человеческой цивилизации. [2] ИсторияОзоновая дыра диаметром свыше 1000 км впервые была обнаружена в 1985 году, на Южном полушарии, над Антарктидой, группой британских учёных: Дж. Шанклин (англ.), Дж. Фармен (англ.), Б. Гардинер (англ.), опубликовавших соответствующую статью в журнале Nature. Каждый август она появлялась, а в декабре — январе прекращала своё существование. Над Северным полушарием в Арктике образовывалась другая дыра, но меньших размеров. На данном этапе развития человечества, мировые ученые доказали, что на Земле существует громадное количество озоновых дыр. Но наиболее опасная и крупная расположена над Антарктикой. Механизм образованияСхема реакции галогенов в стратосфере включающая реакции галогенов с озономК уменьшению концентрации озона в атмосфере ведёт совокупность факторов, главными из которых является гибель молекул озона в реакциях с различными веществами антропогенного и природного происхождения, отсутствие солнечного излучения в течение полярной зимы, особо устойчивый полярный вихрь, который препятствует проникновению озона из приполярных широт, и образование полярных стратосферных облаков (ПСО), поверхность частиц которого катализируют реакции распада озона. Эти факторы особенно характерны для Антарктики, в Арктике полярный вихрь намного слабее ввиду отсутствия континентальной поверхности, температура выше на несколько градусов, чем в Антарктике, а ПСО менее распространены, к тому же имеют тенденцию к распаду в начале осени. Будучи химически активными, молекулы озона могут реагировать со многими неорганическими и органическими соединениями. Главными веществами, вносящими вклад в разрушение молекул озона, являются простые вещества (водород, атомы кислорода, хлора, брома), неорганические (хлороводород, моноксид азота) и органические соединения (метан, фторхлор- и фторбромфреоны, которые выделяют атомы хлора и брома). В отличие, например от гидрофторфреонов, которые распадаются до атомов фтора, которые, в свою очередь, быстро реагируют с водой образуя стабильный фтороводород. Таким образом, фтор не участвует в реакциях распада озона. Йод также не разрушает стратосферный озон, так как иодсодержащие органические вещества почти полностью расходуются ещё в тропосфере. Основные реакции, вносящие вклад в разрушение озона приведены в статье про озоновый слой. ПоследствияОслабление озонового слоя усиливает поток солнечной радиации на Землю и вызывает у людей рост числа раковых образований кожи. Также от повышенного уровня излучения страдают растения и животные.
Восстановление озонового слояХотя человечеством были приняты меры по ограничению выбросов хлор- и бромсодержащих фреонов путём перехода на другие вещества, например фторсодержащие фреоны[3], процесс восстановления озонового слоя займёт несколько десятилетий. Прежде всего, это обусловлено огромным объёмом уже накопленных в атмосфере фреонов, которые имеют время жизни десятки и даже сотни лет. Поэтому затягивание озоновой дыры не стоит ожидать ранее 2048 года.[4] Заблуждения об озоновой дыреСуществует несколько широко распространённых мифов касательно образования озоновых дыр. Несмотря на свою ненаучность, они часто появляются в СМИ[5] — иногда по неосведомлённости, иногда поддерживаемые сторонниками теорий заговоров. Ниже перечислены некоторые из них. Основными разрушителями озона являются фреоныЭто утверждение справедливо для средних и высоких широт. В остальных хлорный цикл ответственен только за 15—25 % потерь озона в стратосфере. При этом необходимо отметить, что 80 % хлора имеет антропогенное происхождение[6] (подробнее про вклад различных циклов см. ст. озоновый слой). То есть вмешательство человека сильно увеличивает вклад хлорного цикла. И при имевшейся тенденции к увеличению производства фреонов до вступления в действие Монреальского протокола (10 % в год) от 30 до 50 % общих потерь озона в 2050 году обуславливалось бы воздействием фреонов.[7] До вмешательства человека процессы образования озона и его разрушения находились в равновесии. Но фреоны, выбрасываемые при человеческой деятельности, сместили это равновесие в сторону уменьшения концентрации озона. Что же касается полярных озоновых дыр, то здесь ситуация совершенно иная. Механизм разрушения озона в принципе отличается от более высоких широт, ключевой стадией является превращение неактивных форм галогенсодержащих веществ в оксиды, которая протекает на поверхности частиц полярных стратосферных облаков. И в результате практически весь озон разрушается в реакциях с галогенами, за 40—50 % ответственен хлор и порядка 20—40 % — бром.[8] DuPont инициировал запрет старых и переход на новые типы фреонов, потому что у них истекал срок действия патентаКомпания DuPont после обнародования данных об участии фреонов в разрушении стратосферного озона восприняла эту теорию в штыки и потратила миллионы долларов на кампанию в прессе по защите фреонов. Председатель DuPont писал в статье в журнале Chemical Week от 16 июля 1975 года, что теория разрушения озона — это научная фантастика, вздор, не имеющий смысла. [9] Кроме DuPont целый ряд компаний во всём мире производил и производит различные типы фреонов без отчисления лицензионных платежей. [10] Фреоны слишком тяжелы, чтоб достигать стратосферывертикальное распределение фреона CFC-11 вертикальное распределение криптона-85Иногда утверждается, что так как молекулы фреонов намного тяжелее азота и кислорода, то они не могут достигнуть стратосферы в значительных количествах. Однако атмосферные газы перемешиваются полностью, а не стратифицируются или сортируются по весу. Оценки требуемого времени для диффузионного расслоения газов в атмосфере требуют времён порядка тысяч лет. Конечно в динамической атмосфере это невозможно. Процессы вертикального массопереноса, конвекции и турбулентности полностью перемешивают атмосферу ниже турбопаузы намного быстрее. Поэтому даже такие тяжёлые газы, как инертные или фреоны, равномерно распределяются в атмосфере, достигая в том числе и стратосферы. Экспериментальные измерения их концентраций в атмосфере подтверждают это, см. например справа график распределения фреона CFC-11 по высоте. Также измерения показывают, что требуется порядка пяти лет для того чтобы газы выделившиеся на поверхности Земли достигли стратосферы, см. второй график справа. Если бы газы в атмосфере не перемешивались, то такие тяжёлые газы из её состава, как аргон и углекислый газ, образовывали бы на поверхности Земли слой в несколько десятков метров толщиной, что сделало бы поверхность Земли необитаемой. Но это не так. И криптон с атомарной массой 84, и гелий с атомарной массой 4, имеют одну и ту же относительную концентрацию, что около поверхности, что до 100 км высоты. Конечно, всё вышесказанное справедливо только для газов, которые относительно стабильны, как фреоны или инертные газы. Вещества, которые вступают в реакции, а также подвергаются различным физическим воздействиям, скажем, растворяются в воде, имеют зависимость концентрации от высоты. Основными источниками галогенов являются природные, а не антропогенные Источники хлора в стратосфере Есть мнение, что природные источники галогенов, например вулканы или океаны, более значимы для процесса разрушения озона, чем произведённые человеком. Не подвергая сомнению вклад природных источников в общий баланс галогенов, необходимо отметить, что в основном они не достигают стратосферы ввиду того, что являются водорастворимыми (в основном хлорид-ионы и хлороводород) и вымываются из атмосферы, выпадая в виде дождей на землю. Также природные соединения менее устойчивы, чем фреоны, например метилхлорид имеет атмосферное время жизни всего порядка года, по сравнению с десятками и сотнями лет для фреонов. Поэтому их вклад в разрушении стратосферного озона довольно мал. Даже редкое по своей силе извержение вулкана Пинатубо в июне 1991 года вызвало падение уровня озона не за счёт высвобождаемых галогенов, а за счёт образования большой массы сернокислых аэрозолей, поверхность которых катализировала реакции разрушения озона. К счастью, уже через три года практически вся масса вулканических аэрозолей была удалена из атмосферы. Таким образом, извержения вулканов являются сравнительно краткосрочными факторами воздействия на озоновый слой, в отличие от фреонов, которые имеют времена жизни в десятки и сотни лет.[11] Озоновая дыра должна находиться над источниками фреоновДинамика изменения размера озоновой дыры и концентрации озона в Антарктике по годам.Многие не понимают, почему озоновая дыра образуется в Антарктике, когда основные выбросы фреонов происходят в Северном полушарии. Дело в том, что фреоны хорошо перемешаны в тропосфере и стратосфере. Ввиду малой реакционной способности они практически не расходуются в нижних слоях атмосферы и имеют срок жизни в несколько лет или даже десятилетий. Поэтому они легко достигают верхних слоёв атмосферы. Антарктическая «озоновая дыра» существует не постоянно. Она появляется в конце зимы — начале весны. Причины, по которой озоновая дыра образуется в Антарктике, связаны с особенностями местного климата. Низкие температуры антарктической зимы приводят к образованию полярного вихря. Воздух внутри этого вихря движется в основном по замкнутым траекториям вокруг Южного полюса. В это время полярная область не освещается Солнцем, и там озон не возникает. С приходом лета количество озона увеличивается и снова выходит на прежнюю норму. То есть колебания концентрации озона над Антарктикой — сезонные. Однако, если проследить усреднённую в течение года динамику изменения концентрации озона и размера озоновой дыры в течение последних десятилетий, то имеется строго определённая тенденция к падению концентрации озона. Озон разрушается только над Антарктикой Динамика изменения озонового слоя над Аросой, Швейцария Это неверно, уровень озона также падает во всей атмосфере. Это показывают результаты долговременных измерений концентрации озона в разных точках планеты. Вы можете посмотреть на график изменения концентрации озона над Аросой в Швейцарии справа. Источники и примечания
См. такжеdal.academic.ru |
Цельнозерновые злаковые
Цельнозерновые злаковые – это «медленные» углеводы. Тут и хлеб, и макаронные изделия, хотя бы на 50% состоящие из цельнозерновой муки, и нешлифованный коричневый рис.
Жиры
Только полезные жиры! Оливковое, рапсовое, подсолнечное и другие растительные масла подойдут для салата.
Фрукты
Употребляйте достаточно фруктов – всех цветов и размеров. Они обеспечивают вас витаминами и микроэлементами и отлично заменят десерт. |
