Глобальная экологическая проблема – озоновые «дыры». Где находится озоновый слой. Механизм разрушения озонового слоя и его последствия

Глобальная экологическая проблема - изменение климата. Парниковый эффект атмосферы.

Парниковый эффект – удержание значительной части тепловой энергии солнца у поверхности земли.

Парниковый эффект, главным образом, реализуется, за счет увеличения сжигания углеродного топлива и постоянного роста антропогенных выбросов СО₂ в атмосферу. Наибольший уровень этих выбросов приходится на теплоэнергетику (деятельность ТЭС).

Суть парникового эффекта состоит в следующем: при сжигании органического топлива происходят выбросы газообразных веществ: доля углекислого газа составляет от 50 до 65 %, метана (около 20 %), оксидов азота (5 %), озона, фреонов, водяных паров и других газов (около 10-25 % парникового эффекта). Эти компоненты образуют “газообразный шар” вокруг планеты, препятствующий отдаче тепла в космическое пространство (то есть играют роль “тепловой ловушки”), хотя и не препятствует проникновению солнечной радиации к поверхности Земли. В результате этого среднегодовая температура постепенно увеличивается на десятые доли градуса, а это, в свою очередь, вызывает таяние льдов на полюсах планеты, так что постепенно приводит к поднятию уровня Мирового океана, затоплению ряда островов и прибрежных территорий материков, и, наконец, к климатическим изменениям. Последствия таких процессов - это засуха в некоторых регионах и опустынивание земель (пример тому - Африка), природные катаклизмы (например, ураганы, смерчи, тайфуны, наводнения).

Стратосфера (нижний слой – 25 км с температурой 220К градусов и верхний слой – до высоты приблизительно 50 км – область инверсии где температура поднимается до 273К и остаётся постоянной до 55 км - стратопауза 55 км) В стратосфере на высоте 30-35 км расположенный озоновый слой, который и определяет верхний предел биосферы.

В стратосфере с высотой концентрация воздуха в целом продолжает уменьшаться, но при этом начинает увеличиваться концентрация озона О₃ (это так называемый “озонный экран”), который располагается у полюсов с высоты примерно 9 км, а у экватора – на расстоянии 18 км от земной поверхности. Максимума содержание озона достигает приблизительно на высоте 22-25 км (концентрация озона уровня 0,01-0,06 мг/м³, то есть на несколько порядков выше, чем в тропосфере). Однако, если содержащийся в границах экрана озон выделить в чистом виде, то слой его составит 3-5 мм. Содержание озона выражается в сантиметрах (0,3-0,5) или в единицах Допсона (миллиметры, увеличенные в 100 раз - 300-500 ед.). Из-за наличия “озонного экрана” стратосферу часто называют озоносферой. Главная роль стратосферы (благодаря “озонному экрану”) - это защита биосферы от жесткого ультрафиолетового излучения.

В стратосфере имеется облачность, хотя в сравнении с тропосферой она незначительна. Протяженность стратосферы (в среднем до высоты 45 км от поверхности Земли). Температура в пределах этого слоя сначала несколько уменьшается, но с высоты 22-25 км (где значительная концентрация озона) начинает увеличиваться и на верхней границе стратосферы близка 0⁰С. Причина этого, по мнению климатологов, в том, что в результате поглощения ультрафиолетового излучения “озоновым экраном” происходит преобразование лучей в инфракрасные тепловые.

От смертоносных ультрафиолетовых лучей биосферу защищает озоновый экран. Но в последние десятилетия отмечено снижение содержания озона в этом защитном слое. Разрушение озонового экрана обнаруживается каждой весной над Антарктидой с 1975 г. Позже над Северным полюсом было также замечено сокращение озонового столба на 10%, а над Антарктидой - на 40%. В защитном озоновом слое появились "дыры". Основными разрушителями озонового слоя являются выхлопные газы сверхзвуковых самолетов и фреоны (хлорфторуглеводороды), использующиеся в качестве аэрозолей, хладагентов и растворителей. Деградации озонового экрана способствуют также ядерные взрывы, выхлопные газы автомобилей, удобрения в почве.

Наиболее опасны для человека последствия истощения озонового слоя. Увеличение числа заболеваний: рак кожи и катаракта глаз. Согласно данных официальной статистики ООН сокращение озонового слоя всего на 1% повлечет за собой увеличение случаев катаракты на 100000 чел., рак кожи на 10000 чел.

Дата добавления: 2015-04-24