Что такое атмосфера земли

Что такое атмосфера земли

Что такое атмосфера земли
0
0
02.04.2020

Что такое озон?

Кислород на Земле существует в виде двух простых газообразных соединений, входит в состав воды и очень большое число других распространенных неорганических и органических веществ (силикатов, карбонатов, сульфатов, белков, углеводов, жиров). Одно из более известных аллотропных видоизменений элемента — простое вещество кислород, его формула — О2. Вторая модификация атомов — О (озон). Формула этого вещества — О3. Трехатомные молекулы образуются при избытке энергии, например, в результате грозовых разрядов в природе. Далее мы выясним, что такое озоновый слой Земли, почему его толщина постоянно изменяется.

Озон при обычных условиях — газ синего цвета, обладающий резким, специфическим ароматом. Молекулярный вес вещества составляет 48 (для сравнения — Mr(возд.) = 29). Запах озона напоминает о грозе, ведь после этого природного явления молекул О3 в воздухе становится больше. Концентрация увеличивается не только там, где находится озоновый слой, но и близко к поверхности Земли. Это химически активное вещество является токсичным для живых организмов, но быстро диссоциирует (распадается). В лаборатории и промышленности созданы специальные приборы — озонаторы — для пропускания электрических разрядов через воздух или кислород.

Распространенные мифы об озоновых дырах

В жёлтой прессе озоновые дыры порой называют одной из главных угроз существования жизни. Иногда высказывается прямо противоположное мнение. Истончение антирадиационного экрана называют сугубо природным явлением, а шумиху вокруг него и фреона считают хитрым маркетинговым ходом производителей дорогих хладагентов.

Противоречивое отношение появляется из-за непонимания механизма формирования дыр и недостаточной изученности вопроса.

  1. «Главный виновник — используемый в холодильниках фреон». На самом деле он лишь одно из веществ, влияющих на разрушения слоя. Если убрать фреон, угроза останется из-за окислов азота, соединений хлора и прочих опасных субстанций, попадающих в атмосферу из выхлопных труб автомобилей, реактивных двигателей самолётов и труб ТЭЦ.
  2. «Природные факторы преобладают над антропогенными». Естественное истончение озонового слоя возможно (например, полярными ночами), но затем он восстанавливается до нормальных значений. Главная угроза — это промышленные выбросы опасных веществ (фреонов, окислов азота и т.д.) в атмосферу.
  3. «Фреоны слишком тяжёлые, поэтому не могут влиять на атмосферу». В атмосфере все вещества перемешиваются, и тяжесть молекул фреона не играет большой роли. Углекислый газ тоже тяжелее воздуха, но он поднимается в атмосферу, доказательством чего служит парниковый эффект.
  4. «Единственный проблемный регион — Антарктида». Концентрация газа падает во всей атмосфере, в Антарктиде это просто заметнее всего.

Причины разрушения озонового слоя

Причинами истощения озонового слоя являются факторы двух типов:

  • естественные (природные процессы, вызывающие загрязнение воздуха);
  • антропогенные (обусловленные влиянием человека).

Естественная причина возникновения областей с пониженной концентрацией озона – процессы, происходящие в приполярных областях планеты. Согласно научной теории, в полярные ночи, когда из-за отсутствия солнечного излучения в атмосфере не вырабатывается озон, происходит формирование хлорных облаков. Хлор, составляющий основу облачной массы, оказывает разрушающее воздействие на оставшийся в стратосфере озон.

Образовавшаяся дыра затягивается, как только наступает полярный день, солнечный ультрафиолет вступает во взаимодействие с молекулами кислорода. Образующийся голубой газ, представляющий собой концентрированный вариант кислорода, поднимается в стратосферный слой. Данная теория показывает, что истончение и возобновление озонового слоя – беспрерывный естественный процесс, существовавший всегда.

Также на образование озоновых дыр в атмосфере влияет вулканическая активность. При взрывах вулканов в воздух выбрасываются продукты горения, оказывающие разрушающее воздействие на молекулы озона.

Однако в последние десятилетия нарушение озонового слоя приобрело угрожающее масштабы, что обусловлено антропогенным воздействием. Озон – газ неустойчивый. Он разрушается из-за увеличения выбросов хлора, брома, водорода, фреонов и прочих химических соединений, попадающих в атмосферу в результате деятельности человека, создающих парниковый эффект.

Основные источники загрязнения атмосферного пространства:

  • заводы и фабрики, не снабженные или недостаточно снабженные очистными установками;
  • ТЭЦ;
  • вносимые в обрабатываемые земли минеральные удобрения;
  • реактивные самолеты;
  • ядерные взрывы.

При полетах реактивного воздушного транспорта в результате горения топлива в турбинах в воздушное пространство выбрасываются оксиды азота. Оказавшись в стратосфере, они разрушают молекулы голубого газа. Сегодня 1/3 выбросов азотных оксидов приходится на воздушный транспорт.

Ядерные испытания запрещены ООН в 1996 году, однако вызванная ими экологическая проблема до сих пор существует. При ядерном взрыве образовывалось гигантское количество оксидов азота, разрушающих озоновый слой. За 20 лет, в течение которых проводились ядерные испытания, в атмосфере распространилось более 3 млн. тонн азотных соединений.

Минеральные удобрения, попадая в грунт и взаимодействуя с почвенными микроорганизмами, тоже путем сложных химических реакций преобразуются в оксиды азота.

стратосфера

Стратосфера является вторым по величине слоем атмосферы, а также вторым, ближайшим к земной поверхности. По оценкам, он содержит около 15% от общей массы Земли в атмосфере.

Толщина стратосферы составляет 35 км от тропопаузы, что означает, что она расположена между тропосферой и мезосферой. Термин стратосфера происходит от греческого страто (слоя), чтобы обозначить тот факт, что сама стратосфера подразделяется на другие меньшие слои.

Слои стратосферы образуются из-за отсутствия климатических явлений, которые смешивают воздух. Таким образом, существует четкое разделение между холодным и тяжелым воздухом, который расположен ниже, и теплым, легким воздухом, расположенным выше. Таким образом, с точки зрения температуры стратосфера функционирует так, что это противоречит тропосфере

Будучи высокостабильным регионом (потому что нет никаких изменений воздуха), пилоты самолетов, как правило, остаются в начале стратосферы, чтобы избежать турбулентности. Именно на этой высоте самолеты и воздушные шары достигают максимальной эффективности.

Некоторые самолеты, особенно реактивные, поднимаются в стратосферу, чтобы избежать трения и изменений воздуха.

Стратосфера также содержит известный озоновый слой, который отвечает за поглощение большей части ультрафиолетового излучения, испускаемого солнцем. Без озонового слоя жизнь на Земле, как мы ее знаем, была бы невозможна.

Подобно тропосфере, стратосфера также имеет область, которая ограничивает ее конец и отмечает начало мезосферы, называемую стратопаузой.

Состав стратосферы

Большинство элементов, найденных на поверхности Земли и в тропосфере, не достигают стратосферы. Вместо этого они обычно:

  • разлагается в тропосфере
  • быть устраненным солнечным светом
  • быть возвращены на поверхность Земли через дождь или другие дожди

Из-за инверсии в динамике температуры между тропосферой и стратосферой почти не происходит воздухообмена между двумя слоями, в результате чего пары воды существуют в стратосфере только в незначительных количествах. По этой причине формирование облаков в этом слое чрезвычайно затруднено.

Что касается газов, стратосферу формирует преимущественно озон, присутствующий в озоновом слое. Считается, что 90% всего озона в атмосфере находится в этом регионе. Кроме того, стратосфера содержит элементы, переносимые извержениями вулканов, такие как оксиды азота, азотная кислота, галогены и т. Д.

Температура в стратосфере

Температура в стратосфере увеличивается с увеличением высоты, варьируя от -51 ° C в самой низкой точке (тропопауза) до -3 ° C в самой высокой точке (стратопауза).

Что может сделать каждый для сохранения озоносферы?

Исследователи предполагают, что на полное восстановление защитного экрана потребуется еще несколько десятилетий. Это в том случае, если прекратится его интенсивное разрушение, что вызывает немало сомнений. Парниковые газы продолжают поступать в атмосферу, производятся запуски ракет и других космических аппаратов, растет парк воздушных судов в разных странах. Это означает, что ученым еще предстоит разработать эффективные пути охраны озонового щита от разрушения.

Интересное  Классификация и виды медицинских отходов по классам опасности

На бытовом уровне каждый человек тоже может внести свой вклад. Озон меньше будет подвергаться разложению, если воздух станет чище, будет меньше содержать пыли, сажи, токсичных выхлопов автотранспорта. Для охраны тонкой озоносферы необходимо прекратить сжигание отходов, наладить повсеместно их безопасную утилизацию. Транспорт нужно переводить на более экологически чистые виды топлива, повсеместно экономить разные виды энергоресурсов.

Карты озоновых дыр в режиме реального времени (5 шт)

В середине статьи даны карты изменений за вчера и позавчера, а также карты с процентным соотношением отклонений и разрывов.

Внимание! В зависимости от интернет-соединения все онлайн карты могут загружаться 2-10 секунд, поскольку сервер глобального сервиса находится в Северной Америке. (В верхней части карты большие цифры — актуальная дата карты озонового слоя и дыр

В нижней части карты мелкие цифры по центру — дата последнего обновления данных онлайн-мониторинга)

(В верхней части карты большие цифры — актуальная дата карты озонового слоя и дыр. В нижней части карты мелкие цифры по центру — дата последнего обновления данных онлайн-мониторинга)

Озоновый слой — часть стратосферы на высоте от 12 до 50 км (в тропических широтах 25—30 км, в умеренных 20—25, в полярных 15—20), в которой под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца молекулярный кислород (О2) распадается на атомы, которые затем соединяются с другими молекулами О2, образуя озон (О3).

Относительно высокая концентрация озона (около 8 мл/куб.м.) поглощает опасные ультрафиолетовые лучи и защищает всё живущее на суше от губительного излучения.

Данные получены из

  • Глобальной службы слежения за озоновым слоем планеты (TOMS) на основе данных подразделения НАСА OMI (Ozone Monitoring Instrument), Агентства Нидерландов по аэрокосмическим программам (NIVR) и Финского метеорологического института (FMI), инструменты расположены на борту спутника НАСА EOS Aura satellite.
  • Данных NOAA по стратосферным наблюдениям озона (SMOBA)
  • Данных NOAA оперативного вертикального зондирования (TOVS) ,
  • Глобального мониторинга озонового слоя (GOME) на на основе данных Европейского космического агентства (ESA), получающего информацию от метеоспутников ERS-2 GOME-2.
  • Данных NOAA на основе наблюдений, выполненных на наземных станциях многими национальными агентствами.

Интерактивная карта изменяется по канадскому времени. На этой странице указаны все наши сервисы онлайн-мониторинга планеты онлайн.

Характеристики озонового слоя

Высота расположения c в разных частях Земли отличается и составляет по наиболее распространенной оценке 15-35 километров от поверхности.

Существуют более широкие оценки: от 10 до 50 километров. В зависимости от климата выделяются три основных значения высоты озонового слоя:

Климат Высота, км
Тропический 25-30
Умеренный 20-25
Полярный 15-20

Слой целиком располагается в зоне стратосферы, им ограничен верхний жизненный предел в биосфере. Точное значение толщина рассчитать невозможно из-за изменяющихся условий: температуры и давления. При нормальных значениях (0 градусов, давление 100 кПа) толщина озоносферы составила бы от 1,7 до 4 миллиметров.

Озоновый экран полностью состоит из трехатомного кислорода O3. Он формируется под действием солнечного излучения на двухатомный кислород O2, содержащегося в стратосфере. Взаимодействие приводит сначала к распаду двух атомов, а затем – к соединению трех. За счет этого происходит формирование озонового слоя, который поглощает наиболее опасные ультрафиолетовые лучи.

Способы восстановления озонового слоя

С момента обнаружения озоновых дыр человечеством принимаются меры по защите озоносферы. Государствами в 1987 году принят Монреальский протокол, закрепляющий обязанности стран вводить меры по снижению негативного воздействия на атмосферу. В России обязанности государства закреплены в федеральном законе № ФЗ-7 в статье 54.

Конкретные меры включают:

  • замену и исключения фреона из цепочки производства и потребления;
  • ограничение использования сельскохозяйственных удобрений;
  • применение новых видов авиационного и ракетного топлива;
  • выбрасывание в атмосферу компонентов, способствующих формированию озона.

Сокращение выбросов фреонов и других веществ

Согласно положениям Монреальского протокола, государства законодательно обязуются ограничивать применение фреона в промышленности и быту. Он выделяется не только при работе холодильных установок, но и при распылении аэрозольных баллончиков. Для внедрения ограничений необходима замена на другие компоненты, позволяющие сохранить свойства товаров и устройств.

Для замены предлагается использовать следующие вещества:

  • углекислый газ;
  • нетоксичный пропан;
  • аммиак;
  • изобутан.

Восстановление озона с помощью летательных аппаратов

Озоновый слой разрушается под действием химических реакций расщепления при выбросе вредных веществ. Ученые разработали способ восстановления слоя с помощью обратной реакции соединения молекул. Для этого должны в атмосферу попасть «полезные» выбросы, которые вступят в реакцию со свободными атомами кислорода и образуют трехатомные соединения. Такой эффект достигается при рассеивании с воздушного судна жидких реагентов, содержащих смесь водорода и кислорода.

Возможные последствия истончения озонового слоя

Учёные сходятся во мнении относительно негативных последствий изменений, происходящих в стратосфере. Сейчас они не выражены ярко, но по самым пессимистичным прогнозам ситуация станет критической в конце XXI века.

Воздействие на человека

Истончение озонового слоя на 1% увеличивает риск развития рака кожи на 3% (это примерно 7 000 новых заболеваний раком ежегодно). На открытом воздухе становится проще получить солнечные ожоги.

Воздействие на экологию

Так как планета — сбалансированная система, повреждение одного элемента влечёт перемены во всех других. Дальнейшее истончение антирадиационной защиты и повышение интенсивности УФ-излучения приведёт к потеплению и вымиранию некоторых видов.

Жёсткое ультрафиолетовое излучение убивает вовлечённый в процесс фотосинтеза фитопланктон. Он является кормовой базой для китов и других морских обитателей. Удаление этого звена из пищевой цепочки вызовет изменения всей водной биосистемы.

Если озоновый слой разрушится полностью

Полное разрушение защитного экрана невозможно, так как он постоянно восстанавливается. Если бы концентрация молекул озона приблизилась к нулю, на Земле из-за высокого уровня радиации исчезли бы большинство форм жизни. Возросла бы средняя температура.

Механизм Чепмена

Механизм образования, а также расходования озона был предложен Сидни Чепменом в 1930 году и носит его имя.

Реакции образования озона:

O2+hν→2O{\displaystyle {\mathsf {O_{2}+h\nu \rightarrow 2O:}}}
O2+O→O3{\displaystyle {\mathsf {O_{2}+O:\rightarrow O_{3}}}}

Фотолиз молекулярного кислорода происходит в стратосфере под воздействием ультрафиолетового излучения с длиной волны 175—200 нм и до 242 нм.

Озон расходуется в реакциях фотолиза и взаимодействия с атомарным кислородом:

O3+hν→O2+O{\displaystyle {\mathsf {O_{3}+h\nu \rightarrow O_{2}+O:}}}
O3+O→2O2{\displaystyle {\mathsf {O_{3}+O:\rightarrow 2O_{2}}}}

Причины появления озоновых дыр

По результатам метеорологических исследований обнаружено, что нарушения озоносферы возникают не только в местах обитания человека, но и за их пределами: в Антарктиде и Арктике. Это оговорит о влиянии двух групп факторов появления озоновых дыр:

  • естественных;
  • антропогенных.

В большинстве случаев группы факторов не связаны друг с другом. Естественные больше всего проявляются в районе полюсов Земли, антропогенные – на остальной поверхности.

Антропогенные факторы

При производстве товаров и работе холодильных установок (кондиционеров, холодильников, рефрижераторов) в атмосферу выделяется фреон. Выделяемый из него хлор взаимодействует с озоном и разрушает защитную оболочку. Несмотря на незаселенность территорий с крупнейшими озоновыми дырами, более 80% дыр образуются из-за антропогенных факторов.

Интересное  Методические указания по оценке степени опасности загрязнения почвы химическими веществами

К действиям фреоновых установок прибавляется эксплуатация воздушного транспорта: самолетов и ракет. В составе выделяемого при горении топлива содержатся такие элементы: хлор, оксиды азота, двуокись углерода. Выделяясь в виде газа, они вступают во взаимодействие с озоном и приводят к многочисленным небольшим нарушениям слоя.

Третья антропогенная причина – применение пестицидов в сельском хозяйстве. В их состав входят оксиды азота, которые при выделении в атмосферу разрушают слой.

Естественные факторы

Сложнее всего человеку повлиять на причины естественного происхождения. К ним относится сезонность, особенно ярко проявляемая на полюсах. Сокращение там озонового слоя приводит к повышенной концентрации солнечных лучей и таянию ледников. Вместе с этим повышается средняя температура, а озоновый слой продолжает разрушаться.

С сокращением ледяного покрова сокращается способность земной поверхности к отражению солнечных лучей, что увеличивает скорость глобального потепления.

Меры для защиты и восстановления ОС

Попадание даже небольшого количества вредных веществ в верхние атмосферные слои оказывает негативное влияние на защитный озоновый экран. Проблема сохранения слоя стала одной из глобальных. После обнаружения дыры над Антарктидой стали приниматься меры. В 1985 г. была принята Венская конвенция, включающая такие пункты:

  1. Проведение систематических исследований озонового слоя, наблюдение за его состоянием.
  2. Сокращение и ликвидация эмиссии вредных веществ.
  3. Проведение разработок специальных технологий, способствующих минимизации ущерба.
  4. Осуществление мониторинга деятельности, приводящей к возникновению дыр.
  5. Создание Озонового секретариата с целью координирования принимаемых мер по защите озонового щита.

В 1987 г. был разработан Монреальский протокол, который стал дополнением к конвенции. Он предусматривает постепенное сокращение производства и потребления озоноразрушающих веществ. Промышленности предоставили время на поиск, создание приемлемых альтернатив. В результате поправок к документу список регулируемых веществ расширился, были введены меры по ограничению их экспорта и импорта. Протокол подписали 197 государств.

Озоновый секретариат функционирует на основе программы ООН по защите окружающей среды. Его основные обязанности включают:

  • организация собраний государств-участников Венской конвенции, Монреальского протокола, рабочих групп, комитетов;
  • организация реализации решений, принятых на собрании;
  • обработка данных, полученных от участников Монреальского протокола об использовании озоноразрушающих веществ;
  • мониторинг выполнения положений конвенции и протокола, подготовка отчетов к собраниям;
  • предоставление информации международным организациям по вопросам охраны озонового экрана.

Деятельность секретариата регулируется соответствующими статьями конвенции и протокола.

Найти альтернативу хлорфторуглеродам для производства холодильной техники оказалось проблематичным. Это требовало больших финансовых затрат. Однако постепенно решение было найдено. Современные холодильники оснащаются 2 типами хладагентов:

  1. R134a – гидрофторуглеродное соединение с термодинамическими свойствами, имеющее нулевой озоноразрущающий потенциал.
  2. R600a – изобутан, представляющий собой химическое соединение с нулевым разрушающим потенциалом. Применяется в основном для производства бытовых холодильников, обеспечивает пониженное энергопотребление.

Важно отметить, что в 2010 г. был полностью прекращен выпуск вредного хладагента R12

Однако вещество способно попадать в стратосферу, наносить вред еще в течение продолжительного времени.

Для наполнения аэрозольных баллонов стали использовать пропан-бутановую смесь, которая не уступает по свойствам хлорфторуглеродам.

Существует множество проектов по защите и восстановлению ОС. Одним из них является, например, искусственное получение озона в стратосфере.

В российском законодательстве существует закон, регулирующий производство и использование веществ, разрушающих озоновый щит Земли. Для предотвращения опасных изменений принимаются такие меры:

  • контроль изменений состояния ОС, климата под влиянием различных процессов;
  • соблюдение нормативов допустимых выбросов, негативно влияющих на климат и озоновый экран;
  • регулирование производства, применения веществ, разрушающих слой;
  • применение штрафных санкций за нарушение закона.

После принятия большинством государств мер, направленных на охрану озонового щита, ситуацию удалось улучшить.

Озоновые слой — разрушение возможно?

Озоновый слой, разрушение которого приведет к полному выжиганию всего живого на планете космическими энергиями и солнечными лучами, больше всего поврежден на полюсах Земли. Об этом говорят многие ученые и данные исследовательских институтов и лабораторий с мировым именем.

Отчего есть вопрос — если озоновые дыры возникают из-за деятельности человека, то почему они концентрируются больше в тех местах, где нет автомобилей и заводов, но их немного над мегаполисами и другими крупными городами? Ответ на этот вопрос может дать наш специальный материал о том, что на планете уже несколько десятилетий ведется реальная война между странами, и вы видите ее своими глазами. Только незнание факта, что все это дело рук человеческих, мешает взглянуть на проблему по новому.

Проблема “парникового эффекта”

Парниковый эффект – потепление климата на земле в результате повышения в приземном слое атмосферы содержания пыли, углекислого газа и метана. Смесь пыли и газов действует, как полиэтиленовая пленка над парником: хорошо пропускает солнечный свет, идущий к поверхности почвы, но задерживает рассеиваемое почвой тепло, в результате под пленкой создается теплый микроклимат.

Земля и атмосфера поглощают примерно 67 % солнечного излучения. Около 33% излучения атмосфера и поверхность земли отражают обратно.

В среднем, поверхность земли передает атмосфере количество энергии, равное тому, которое она поглощает.

Земля освобождается от поглощенной энергии, испуская тепловое инфракрасное излучение. В равновесном состоянии, когда температура не меняется, энергия солнечного излучения, падающего на землю, совпадает с энергией теплового излучения земли.

По закону сохранения энергии, в отсутствие атмосферы тепловой поток от земли должен был бы совпадать с потоком солнечной энергии, поглощенной поверхностью земли. Расчеты показывают, что при этом температура поверхности земли составила бы 5°С. Тот факт, что реальная температура земной поверхности на 10°С выше, связан с наличием атмосферы, играющей роль фильтра с односторонним пропусканием солнечной энергии, за счет чего создается, так называемый, “парниковый” эффект.

Углекислый газ является одним из главных виновников “парникового” эффекта, потому что другие известные “парниковые газы” (а их около сорока) определяют лишь примерно половину глобального потепления.

Ежегодно на земле сжигается около 2 млрд.т ископаемого топлива, что означает поступление в атмосферу почти 5,5 млрд т углекислого газа. Еще приблизительно 1.7 млрд. т СО2 поступает туда же за счет выжигания тропических лесов и окисления органического вещества почвы (гумуса).

Значительно усугубляют проблему “парникового эффекта” некоторые другие газы, выбрасываемые человеком в атмосферу: метан, фреоны, оксиды азота и др.

Установлено, что содержание углекислого газа в атмосфере за последний 100 лет увеличилось на 25 %. За этот период глобальная температура увеличилась примерно на 1°С., и она идет к еще большему увеличению.

Предстоящее увеличение средней глобальной температуры воздуха должно неминуемо привести к еще более значительному уменьшению континентальных ледников.

Потепление климата ведет к таянию полярных льдов и повышению уровня Мирового океана.

Оценки, основанные на возможном росте температуры в течение ближайших нескольких десятилетий, показывают, что некоторые регионы с неустойчивым увлажнением станут более сухими, что повлечет за собой деградацию земель и потерю урожая. Влажные области станут в еще большей степени насыщены влагой.

Вслед за предстоящими изменениями климата неизбежно наступят изменения положения природных зон.

Некоторые ученые доказывают, что повышение температуры на определенном этапе приведет к усилению испарения, увеличению облачности, а следовательно, к уменьшению поступления солнечной радиации на поверхности земли. При этом температура приземного слоя воздуха будет понижаться.

Интересное  Офисный мусор: правила обращения

Сейчас уже ведутся работы в глобальном масштабе по проблемам “парникового эффекта”. Планируется сокращение выбросов углерода на 20% к 2025 г.

Для этого, прежде всего, необходимы крупные изменения в мировой энергетике:

— развитие атомной энергетики;

— развитие альтернативных видов энергетики (ветровой, солнечной, геотермальной);

— всемирная экономия энергии.

На конференции в Рио-де-Жанейро в 1922 г. принята Конвенция ООН об изменении климата, основным положением которой являются международная координация и объединение усилий в борьбе с изменениями климата и его неблагоприятными последствиями для планеты.

«Главное, не сходить с намеченного пути».

Усилия человечества по сокращению выбросов вредных веществ в атмосферу не проходят зря. Как отмечают исследователи, дыра в озоновом слое Земли постепенно уменьшается. Озоновый слой это, своего рода, солнцезащитные очки на лице нашей планеты. Он защищает жизнь от ультрафиолетовых лучей способных вызывать различные заболевания у живых организмов (например, рак).

Озоновый слой Земли постепенно восстанавливается

В 80-ые годы 20 века ученые доказали, что некоторые химические соединения созданные человеком, попадая в атмосферу, разрушают этот слой.

Правительства ряда государств подписали тогда международное соглашение, названное Монреальским протоколом (1987), которое запретило выброс в атмосферу газов, разрушающих озоновый слой (например, хлорфторуглеводородов, использовавшихся в аэрозольных баллончиках и кондиционерах). Международный протокол предполагал постепенное сокращение выпуска озоноопасных хладагентов.

Сегодня, спустя почти 20 лет, сообщается о больших дырах в озоновом слое над Антарктикой. Озоновая дыра охватывает 24 миллиона квадратных километров (размер Северной Америки). Однако озоновый слой вокруг остальной части планеты, похоже, восстанавливается. В течение последних 9 лет, толщина озонового слоя фактически не менялась. Прогресс заключается, что наконец-то удалось остановить уменьшение озонового слоя.

Остается весьма важный вопрос, от чего это зависит? От выполнения запретов Монреальского протокола или еще чего-то? Это достаточно сложный вопрос, оказывается, на толщину озонового слоя влияет не только выброс хлорфторуглеводородов. Существенное влияние оказывают ультрафиолетовые лучи, исходящие от солнечных пятен (они утолщают озоновый слой) и сернистые вулканические газы (утончают его). Холодный воздух в стратосфере может быть ответственен как за утолщение, так и на утончение озонового слоя.

Группа исследователей НАСА доказала, что озоновый слой постепенно восстанавливается и на 50% это зависит от запретов наложенных Монреальским протоколом. Согласно данным последнего исследования, дыра в озоновом слое над Антарктикой уменьшилась на 1,5 млн квадратных миль (около 3,9 млн квадратных километров) по сравнению с ее максимальными размерами, зафиксированными в 2000 году. По мнению исследователей, если тенденция сохранится, то о полном восстановлении озонового слоя Земли можно будет говорить к середине нынешнего столетия.

Следует отметить, в 2009 году специалисты NASA создали симуляцию, которая позволяла оценить, что случилось бы, если бы Монреальский протокол не был подписан. Тогда к 2050 году озоновый слой был бы практически полностью уничтожен. Это привело бы к тому, что пребывание под летними солнечными лучами в Нью-Йорке на протяжении 10 минут вызывало бы значительный солнечный ожог.

Озоновый слой Земли постепенно восстанавливается

Озоновый слой в полярных широтах располагается на высоте 10-15 километров от поверхности планеты. Он характеризуется повышенной концентрацией озона, образующегося под действием ультрафиолетового излучения из молекулярного кислорода. Озоновый слой защищает земные организмы от воздействия жесткого ультрафиолета.

Ученые надеются, что при сохранении такой положительной тенденции озоновый слой восстановится до уровня 80-х в период между 2030 – 2080 годами. Кроме того, к этому времени должна закрыться озоновая дыра над Антарктикой.

Современные мировые проблемы экологии

Все современные проблемы подразделяются на те, что вызваны научно-технической революцией и те, что связаны с истощением ресурсов. Мировые проблемы экологии приводят к изменению климата. Происходит глобальное потепление – температура верхнего атмосферного слоя постепенно повышается, вызывая таяние ледников. Поднимается уровень Мирового океана, в связи чем возникает парниковый эффект. Сегодня ученые со всего мира принимают меры по предотвращению пагубного влияния техногенного и антропогенного факторов на окружающую среду.

Уничтожение видов растений и животных

Своей деятельностью человек может провоцировать гибель животных и растений, по этой причине ухудшается общая экологическая ситуация. Генофонд уничтожается в связи с:

  • утратой естественной среды обитания – ее загрязнением, вырубкой лесов;
  • неконтролируемым использованием биологических ресурсов;
  • влиянием других биологических видов, привезенных из других мест.

Сокращение полезных ископаемых

За последние 10 лет в условиях постоянной добычи нефти ее запасы сократились вдвое. Перерабатывая в больших масштабах такие полезные ископаемые, как нефть, уголь, сланцы, торф, предприниматели наносят вред окружающей среде. По причине основной экологической проблемы планеты, связанной с дефицитом ресурсов, возникает потребность в использовании альтернативных источников энергии: солнечной, ветряной, морской.

Проблемы Мирового океана

К необратимым изменениям Мирового океана приводит его загрязнение нефтью и продуктами ее переработки, вредными органическими соединениями, тяжелыми металлами, неразлагающимися синтетическими материалами, отходами военной промышленности. Сильный урон наносят испытания ядерного оружия, захоронения отходов. Истощаются не только водные, но и пищевые ресурсы. Гибель планктона, производящего более половины всего кислорода, вызывает нарушение баланса атмосферы – глобальную экологическую проблему современности.

Загрязнение почвы

Почвенный слой все больше разрушается, причиной экологической проблемы выступает неправильное хранение ядовитых отходов. Несанкционированные свалки губят почву, загрязняют землю различными твердыми и жидкими промышленными отходами, химикатами и бытовым мусором. Разрушает питательный слой эрозия. В результате вырубки лесов образуются овраги.

Загрязнение воды

Токсичные металлы и другие ядовитые вещества загрязняют реки, озера и другие водоемы. Среди проблем экологии в современном мире можно выделить нехватку пресной воды, вызванную растратой водных ресурсов, ростом урбанизации, отсутствием очистных сооружений.

Загрязнение атмосферы

Основная проблема экологии Земли – загрязнение атмосферы, вызванное вредными выбросами. В воздух постоянно попадают газы и частички других опасных для жизни и здоровья веществ. Выхлопные газы со взвешенными частицами сажи, цинка, оксида азота оказывают пагубное действие на здоровье человека.

Кислотные дожди

Взвеси токсичных металлов выпадают в виде осадков. Кислотные дожди приводят к гибели растительности, падению урожайности. Отравляющие вещества попадают и в питьевую воду, отравляя людей и животных.

Разрушение озонового слоя

Разрушение озонового слоя вызывают выбросы галогенных соединений и углеводородов. Также озон сжигается двигателями ракет, самолетов, спутников и космических кораблей. Такая глобальная экологическая проблема человечества, как появление озоновых дыр, приводит к повышению ультрафиолетового излучения, негативно влияющего на здоровье человека и приводящего к различным онкологическим заболеваниям. Прямые УФ-лучи представляют опасность и для планктона, а также растений, животных.

Обезображивание природных ландшафтов

В верхнем слое почвы живет большое количество микроорганизмов, необходимых для сохранения плодородности земли. Этот плодородный слой уничтожается во время проведения полевых и других сельскохозяйственных работ. Почва истощается на месте пастбищ. Со временем в этих зонах происходит опустынивание, а естественные природные ландшафты теряют изначальную форму. Главной задачей эффективного природопользования является сохранение целостности природно-территориальных комплексов.

Комментировать
0
0
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

;) :| :x :twisted: :sad: :roll: :oops: :o :mrgreen: :idea: :evil: :cry: :cool: :arrow: :P :D :???: :?: :-) :!: 8O

Это интересно

Журнал образования и движения отходов Без рубрики
0 комментариев

Поделки из пластиковых бутылок Без рубрики
0 комментариев


Warning: imagecreatefromstring(): Data is not in a recognized format in /var/www/musormaster/data/www/musormaster.ru/wp-content/themes/sky/inc/kama-thumbnail/class.Kama_Make_Thumb.php on line 540

Warning: imagecreatefromstring(): Data is not in a recognized format in /var/www/musormaster/data/www/musormaster.ru/wp-content/themes/sky/inc/kama-thumbnail/class.Kama_Make_Thumb.php on line 540
Большой мусорный остров в тихом океане Без рубрики
0 комментариев