Вторник , 4 октября 2022
Главная / Разное / Основная роль озонового слоя экрана заключается: Что такое озоновый слой? Какова его роль на планете?

Основная роль озонового слоя экрана заключается: Что такое озоновый слой? Какова его роль на планете?

Содержание

Что такое озоновый слой? Какова его роль на планете?

Я очень люблю понежиться на солнышке. К счастью, кожа у меня не слишком светлая, поэтому могу позволить себе провести пару часов на пляже. Но, на самом деле, не дает нам сгореть под солнечными лучами не кожа и не хороший крем для загара, а озоновый слой нашей планеты.

Что такое озоновый слой и для чего он нужен

Озоновый слой очень тонкий. Находится он на высоте 15–50 км над Землей. Высота расположения этого слоя, а также его толщина может меняться в зависимости от широты. Но, в целом, количество озона очень маленькое в атмосфере. Озон — это особый вид молекул кислорода, так как включает в себя три атома — О3. Для того, чтобы он образовался, необходимо воздействие ультрафиолетовых лучей.

Именно благодаря этому тонкому слою озона и возможна жизнь на Земле. Он не дает солнечной радиации поступать в полном объеме, это привело бы к гибели всего живого. Чрезмерное воздействие ультрафиолета очень сильно вредит человеческому здоровью, из-за этого возникают:

  • кожные заболевания;
  • рак;
  • болезни глаз;
  • снижение иммунитета.

Никто вам не скажет, когда именно такой защитный слой образовался вокруг нашей планеты. Но, к сожалению, с годами он все больше разрушается, что происходит не без участия человека.

Из-за чего разрушается озоновый слой

Не раз я уже слышала о том, что вокруг Земли имеются озоновые дыры. Это и есть те самые последствия от уничтожения озонового слоя. Самая большая озоновая дыра зафиксирована над Антарктидой.

Озоновый слой уменьшается, в первую очередь, из-за огромного количества выбросов вредных веществ в атмосферу. Губительно на молекулы озона воздействует:

  • хлор;
  • бром;
  • водород и другие продукты сгорания.

Все эти вещества попадают в атмосферу благодаря активной промышленной деятельности. Все заводы, фабрики и ТЭЦ, которые есть практически в каждом городе, принимают участие в разрушении защитного слоя. Кроме этого, ядерные испытания также приводят к уничтожению молекул озона. Для восстановления озонового слоя, если исключить все факторы, которые его уничтожают, потребуется несколько десятков лет.

Разрушение озонового слоя: причины и последствия катастрофы

Если Вы получали солнечный ожог, значит, Вы испытали на себе агрессивное воздействие ультрафиолетового излучения. Чтобы защититься от УФ-лучей, мы чаще всего используем солнцезащитный крем. Для нашей планеты роль крема от загара играет озоновый слой. Без этого «щита» мы бы не просто загорели — на Земле бы со временем не осталось ничего живого.

Ученые предполагают, что возникновение озонового экрана Земли произошло четыреста миллионов лет назад. Именно этот процесс, по их мнению, позволил микроорганизмам подняться со дна океана и выйти на сушу. Так на Земле появилась жизнь.

Содержание:

Что такое озоновый слой

Озоновый слой — это самый легкий и тонкий слой в атмосфере, который содержит относительную концентрацию озона (до 0,001%). Озоновый слой защищает нашу планету от опасного ультрафиолетового излучения, которое способно причинить значительный ущерб жизни на Земле.

Однако озоновый слой не только покрывает нашу планету. Его также можно найти и на поверхности земли — он используется для таких целей, как отбеливание бумажной целлюлозы, обеззараживание питьевой воды и удаление неприятных запахов из продуктов.

Как образуется озоновый слой

Озон — это аллотропная модификация кислорода. Ультрафиолетовые лучи расщепляют молекулы кислорода, превращая О2 в О+О. После расщепления О присоединяется к другим молекулам кислорода, образуя озон (О3=О+О2).

Аллотропными модификациями называют вещества, сходные по составу, но отличающиеся по химическому строению и, соответственно, физическим свойствам.

О3 и молекулы кислорода «поглощают» около 97–99% вредного ультрафиолетового излучения, преобразовывая его в тепло.

Где находится озоновый слой

Озоновый слой находится на высоте от 10 до 50 км над поверхностью Земли, в верхних слоях атмосферы. Озоносфера (или озоновый экран) в разных широтах планеты находится на разных уровнях. В тропических широтах озоновый слой находится на расстоянии от 25 до 30 км, в умеренных — от 20 до 25 км, в полярном круге расстояние еще меньше — от 15 до 25 км.

Толщина озонового слоя

Озоновый слой считается самым тонким в атмосфере. Концентрация озона в верхних слоях измеряется в единицах Добсона. Одна единица Добсона составляет 10 микрометров чистого озона при температуре 0 °C и стабильном атмосферном давлении. Нормальной концентрацией озона считается 300 единиц. Отсюда следует, что толщина озонового слоя составляет всего 3 000 микрометров (3 миллиметра).

Гордон Миллер Борн Добсон — британский физик и метеоролог XX века. Он посвятил свою жизнь изучению озона в атмосфере и сконструировал первый озоновый спектрометр.

Озоновый слой и УФ-излучение

Главная задача озонового слоя — оберегать планету от опасной солнечной радиации.

УФ-излучение в малых дозах полезно для человеческого организма, потому что напрямую связано с выработкой витамина D.

В современной медицине это излучение используется для лечения псориаза, остеопороза, желтухи, экземы и рахита. При лечении также учитывается риск негативного воздействия, поэтому любое использование данного излучения происходит под четким медицинским наблюдением.

Долгосрочное воздействие солнечного ультрафиолетового излучения на человека может спровоцировать развитие острых и хронических заболеваний кожи, глаз и иммунной системы.

Солнечные ожоги случаются в результате долгого влияния УФ-излучения на кожу. Оно способно вызвать дегенеративные изменения клеток кожи, фиброзной ткани и кровеносных сосудов. Рак кожи и катаракта — самые серьезные и нередкие последствия облучения ультрафиолетом.

Озоновый слой служит естественным щитом Земли и спасает человечество от ультрафиолетовой радиации, которая также вызывает мутации ДНК.

Мощность ультрафиолетового излучения Солнца чаще всего делят на три категории:

  1. УФ-А (от 320 до 400 нанометров): не поглощаемая озоном длина, так как находится на безопасном расстоянии.
  2. УФ-В (от 280 до 320 нанометров): большая часть поглощается озоном, но данная длина излучения может быть вредна для чувствительной кожи.
  3. УФ-С (менее 280 нанометров): полностью поглощается озоном. Наиболее опасная длина, потому что она самая короткая и может уничтожить добрую часть нашей экосистемы.

Разрушение озонового слоя

Годы изучения защитного экрана показали, что над поверхностью Земли в некоторых районах озоновый слой начал истончаться. Первую «брешь» обнаружили над Антарктидой.

Причиной повреждения и истончения озоносферы Земли были признаны синтетические и искусственные вещества, образованные в результате промышленной деятельности.

Причина разрушения озона — хлорфторуглерод, группа органических соединений, включающих атомы фтора, хлора и углерода. Эти соединения не токсичны, стабильны и, взаимодействуя с воздухом, не образуют взрывоопасных веществ.

Фреон (хладагент) — яркий представитель этих соединений и включает в себя более 40 различных веществ. Область применения фреона захватывает практически все сферы жизнедеятельности человека. Впервые хлорфторуглероды стали использовать в работе холодильных устройств (холодильники, кондиционеры), заменив ими токсичные и взрывоопасные аммиак и сернистый газ. Позже хлорфторуглероды стали широко эксплуатировать в аэрозольных баллонах, вспенивателях, растворителях, а также в пищевой и парфюмерной отраслях.

Однако сейчас известно, что под воздействием солнечной радиации хлорфторуглероды разлагаются в атмосфере и образуют вещества, которые эффективно разрушают молекулы озона. И если на Земле фреон не представляет опасности для жизни, в стратосфере он активно разрушает защитную систему нашей планеты.

Монреальский протокол

В 1987 году Всемирная Метеорологическая Организация и Программа ООН по окружающей среде собрали вместе ученых, дипломатов, защитников окружающей среды, членов правительства, представителей промышленности и коммерческие организации для заключения соглашения о поэтапном отказе от химических веществ. В январе 1989 года вступил в силу Монреальский протокол, первое в мире международное соглашение о регулировании химических загрязнителей.

В рамках протокола было решено постепенно сокращать производство и использование озоноразрушающих химических веществ, в первую очередь был введен запрет на использование ХФУ (хлорфторуглерод) в распылительных аэрозольных баллончиках.

Озоновые дыры

В 1985 году над Антарктидой обнаружили озоновую «дыру» диаметром более 1 000 км. По сей день она является самой большой и занимает площадь чуть меньше 20 млн кв. км.

К счастью, как таковой дыры нет. На самом деле, когда ученые и популярные средства массовой информации ссылаются на дыру в озоновом слое, речь идет об области с низкой концентрацией озона. Толщина озоновой оболочки в этой местности меняется в зависимости от времени года.

Почему дыра образовалась именно над Антарктидой, если главная причина в опасных выбросах?

Ученые объясняют этот феномен тем, что хлорфторуглероды переносятся в Антарктику воздушными потоками. Особенные климатические условия, а конкретно — крайне низкие температуры (до −80 °C) способствуют формированию стратосферных облаков.

В этих облаках происходит серия химических реакций. Хлор, содержащийся в ХФУ, отделяется от других веществ, кристаллизуется и в течение всего холодного периода сохраняется в таком состоянии. С приходом весны интенсивность ультрафиолетовых лучей усиливается, атомы хлора высвобождаются, разрушая молекулы озона. В итоге образуется озоновая дыра.

Мир без озонового слоя

Озоновая дыра над Антарктидой не единственная. Количество дыр растет с каждым годом по всему миру. Поток солнечной радиации увеличивается и вызывает вспышки раковых заболеваний кожи и катаракту, причем дети этому явлению подвержены сильнее.

Ученые из Центра космических полетов имени Годдарда (НАСА), чтобы доказать значение озонового слоя, смоделировали ситуацию стремительного разрушения защитного экрана Земли.

Группа ученых начала работу с создания модели атмосферной циркуляции земной системы, которая учитывает химические реакции в атмосфере, колебания температуры и ветра, изменения солнечной энергии, а также другие элементы глобального изменения климата. Потери озона изменяют температуру в разных частях атмосферы, и эти изменения способствуют или подавляют химические реакции.

Затем исследователи увеличили выброс ХФУ и подобных соединений на 3% в год, что примерно вдвое меньше, чем в начале 1970-х годов, когда хлорфторуглероды активно использовались в производстве и быту. Ученые позволили моделируемому миру развиваться с 1970 по 2065 год.

Год 2065. Почти две трети озоносферы Земли исчезло. У самой большой озоновой дыры над Антарктидой появился двойник над Северным полюсом. Ультрафиолетовое излучение, падающее на города средних широт (например, Вашингтон), настолько сильное, что способно вызвать солнечный ожог всего за пять минут. Из-за высокого уровня радиации вероятность мутации ДНК увеличивается на 650%.

Усиление ультрафиолетового излучения спровоцирует гибель планктона в океанах и, следовательно, уменьшит рыбные запасы. Также ультрафиолет может оказать неблагоприятное воздействие на рост растений, что приведет к полному увяданию сельского хозяйства.

Решение есть

Увидев мир без озонового слоя, ученые пришли к выводу, что разрушение стратосферного озона можно остановить. Альтернативные вещества, которые не навредят защитному экрану Земли, существуют. К ним относятся углекислый газ, нетоксичный пропан, аммиак и изобутан (природный хладагент).

Как отмечают экологи, озоновый щит планеты уже сейчас восстанавливается на 1–3% в десятилетие. При благоприятных прогнозах озоновые дыры могут исчезнуть по всей планете к 2060 году. Команда ученых НАСА предполагает, что восстановление озонового слоя связано с Монреальским протоколом.

Специалисты из Национального управления океанических и атмосферных исследований США в 2018 году обнаружили крупные выбросы в атмосферу озоноразрушающего газа — трихлорфторметана.

Было установлено, что эпицентр выбросов находится в Восточной Азии, а позже более 18 производственных фабрик в Китае сами признались в незарегистрированном использовании фреона.

Экологи считают, что повлиять на целостность озонового слоя могут сами люди на бытовом уровне. Озоновый экран планеты также подвергается атакам парниковых газов и токсичных выбросов воздушного и наземного транспорта. Использование экологически чистого топлива, сохранение ресурсов земли и правильная утилизация вредных отходов сыграет значительную роль в спасении Земли.

Стоит начать очищение окружающей среды с маленького островка — своей квартиры. Через открытые окна в наше жилище поступает большое количество пыли, вредных испарений, ядовитых выбросов и неприятных запахов. В этой ситуации поможет бризер: благодаря трехступенчатой системе фильтрации устройство препятствует проникновению в комнату вредных веществ, бактерий, аллергенов и вирусов с улицы. Бризер борется с духотой в квартире и создает все условия для комфортной жизни и спокойного сна.

Заключение

Проблема разрушения озонового слоя планеты тесно связана с угрозой глобального потепления. Есть предположение, что восстановление озоновой оболочки замедлит таяние льдов

Правительство и многие крупные промышленные корпорации играют большую роль в том, как мы используем ресурсы Земли. Если сохранение окружающей среды станет первоочередной задачей каждого из государств, возможно, разрушительное влияние на нашу среду обитания достигнет минимума.

Автор: Полина Тарасова

Истощение озонового слоя: причины и последствия

Озоновый слой (его ещё называют «озоносферой») — часть атмосферы нашей планеты. Он пролегает между стратосферой и тропосферой на высоте 25-30 км в тропических широтах, 20-25 — в умеренных, и 15-25 — на полярном круге. Как ясно из названия, по большей части он состоит из озона — одной из модификаций хорошо знакомого нам кислорода, образующейся при воздействии на него ультрафиолетового излучения от солнца. 

Без озонового слоя появление столь многочисленной и разнообразной фауны на нашей планеты было бы невозможным: как и кислород, озон поглощает часть ультрафиолетового излучения и солнечной радиации, защищая человека и животных от вредоносного воздействия. Кроме того, излишнее количество ультрафиолета затрудняло бы фотосинтез в растениях и снижало бы продуктивность сельского хозяйства.     Важно понимать, что озон абсорбирует ультрафиолет и радиацию, однако почти не поглощает видимый свет и оставляет растениям достаточное количество солнечной энергии для фотосинтеза. 

Кроме того, озоновый слой выполняет такие функции:

  • Нейтрализует углекислый газ;
  • Отражает космическое излучение;
  • Регулирует температуру на поверхности Земли;
  • Удерживает кислород.


Что такое озоновые дыры и откуда они берутся

 

Озоновой дырой называют падение концентрации озона на конкретном участке атмосферы. Впервые это явление заметили британские учёные Джон Шанклин, Джо Фармен и Брайан Гардинер. В своей статье известному научному журналу Nature они описали свои наблюдения, суть которых заключалась в том, что каждый год (как правило, в августе) над Арктикой появляются многочисленные озоновые дыры общей площадью более двух миллионов квадратных километров. Продолжительность их существования в среднем — семь дней. 

После продолжительных исследований учёные смогли установить причину этого явления. Во время наступления продолжительной «полярной ночи», солнце прячется за горизонт, из-за чего резко падает температура и сокращается поступление ультрафиолета в атмосферу. Как результат — в стратосфере появляются облака, состоящие из кристаллов льда. В таких кристаллах накапливается хлор, который, после череды сложных химических реакций превращает озон (который, как мы помним, лишь модификация кислорода) обратно в кислород. Одна молекула хлора способна уничтожить миллион молекул озона. 

По окончании полярной ночи и наступлении полярного дня, эти дыры затягиваются, ультрафиолет снова начинает взаимодействовать с кислородом и превращать его в озон. 

 

Причины разрушения озонового слоя

 

Вопреки распространённому мнению, человек — не единственный виновник возникновения озоновых дыр, к этому явлению приводят и некоторые природные факторы. Прежде всего — газы, заключённые в земной коре, в породах или в воде, в растворённом виде. Относительно недавно учёные установили, что, к примеру, во время извержения вулкана, из пород поднимается большой объём газа, содержащего фторуглеводороды, расщепляющие озон. 

Современная наука, однако, считает главной причиной появления озоновых дыр всё-таки антропологический фактор, то есть человека. Озон — неустойчивый газ, и он легко разрушается, взаимодействуя со многими веществами, который человек выбрасывает в воздух в результате своей жизнедеятельности: бром, хлор, фреоны, водород. 

Главными источниками подобных выбросов являются:

  • Промышленные предприятия — фабрики и заводы без очистных сооружений;
  • Минеральные удобрения;
  • Теплоэлектростанции;
  • Ядерные взрывы;
  • Запуск ракет в космос;
  • Реактивные самолёты.

Тем не менее, основная причина разрушения озонового слоя — фреоны (хлорфторуглероды или ХФУ), на которых стоит остановиться подробнее. Это целая группа веществ-хладагентов, которые используются, в первую очередь, при изготовлении холодильников и морозильных камер, — раньше для этих задач использовали токсичные вещества вроде аммиака или сернистого газа. Кроме того, хлорфторуглероды используются при изготовлении аэрозолей, растворителей, вспенивателей, а также в парфюмерии и пищевой промышленности.

При всей своей полезности фреоны наносят вред озоновому слою: при воздействии солнечной радиации они разлагаются на вещества, которые расщепляют озон, превращая его в кислород. Когда учёные заметили эту реакцию и забили тревогу, ООН по окружающей среде вместе со Всемирной Метеорологической Организацией организовали подписание так называемого Монреальского протокола. Промышленники, дипломаты, политики и учёные со всего мира собрались в канадском городе Монреаль и подписали договорённость о том, что в их странах начнётся постепенный отказ от фреонов и поиск новых, безопасных ему альтернатив. Протокол был подписан в 1987-м году, начал действовать — два года спустя, в 1989-м.

 

Мифы об озоновых дырах

 

Несмотря на то, что истончение озонового слоя — вполне реальная проблема, чреватая реальными проблемами, нужно признать: для многих людей, не проявляющих особенного внимание к науке, она может казаться мифичной и абстрактной. Как результат — множество ненаучных теорий, созданных конспирологами и невнимательными журналистами, охотно их подхватывающих в попытке раздуть «сенсацию». Вот лишь некоторые из подобных теорий: 

1. Фреоны не влияют на образование озоновых дым, потому что они слишком тяжёлые и не могут достичь стратосферы. Да, фреоны действительно тяжелее кислорода и азота, однако нужно понимать, что газы в атмосфере расположены не слоями, а перемешиваются вместе. Как результат — и фреоны, и тяжёлые инертные газы, и прочие загрязняющие вещества равномерно распределяются в атмосфере, достигая и стратосферы, — примерно, за пять лет, как показывают эксперименты и исследования. 

Вот самый очевидный аргумент, с которым сторонники этой теории поспорить не могут: если бы в атмосфере нашей планеты газы не смешивались, входящие в её состав углекислый газ и аргон образовали бы слой толщиной в несколько десятков метров. Такие условия лишили бы Землю возможности стать обитаемой.

2. Урон озоновому слою от хлорфторуглеродов (ХФУ) — вымысел, пролоббированный промышленниками, которым выгодно продавать более дорогие хладагенты. Токсичные хлорфторуглероды — довольно дешёвое вещество, которое активно использовали (а некоторые продолжают использовать) при создании аэрозолей, изоляционных материалов, пенопласта, хладагентов для холодильников. 

Приведённое выше утверждения легко опровергается простой исторической справкой и логикой. В семидесятых были опубликованы первые данные о вредоносном воздействии фреонов на стратосферу нашей планеты. Вскоре, в июле 1975-го года, глава крупной американской компании DuPont написал для журнала Chemical Week статью, в которой резко критиковал приведённые данные, называя теорию о разрушении озонового слоя «научной фантастикой» и «бессмысленным вздором». Нетрудно угадать, что бытовые хладагенты из хлорфторуглеродов изготавливала, в том числе, DuPont.

На самом деле, альтернативой ХФУ стали куда более дешёвые газы природного происхождения, которые не нужно было синтезировать в дорогостоящих лабораторных условиях: в аэрозолях стали использовать бутан и пропан, в качества хладагента для холодильников — углеводород, а для теплоизоляции — циклопентан. 

3. Озоновая дыра должна находиться не над Антарктикой, а над населёнными территориями, — там, где активно используют фреоны. И снова нам стоит вернуться к физическим свойствам атмосферы и вспомнить, что газы в ней перемешиваются. Фреоны перемешиваются вместе с другими газами в стратосфере и тропосфере и из-за низкой реакционной способности могут находиться там годами, а то и десятилетиями, перемещаясь и распространяясь над всей территорией планеты. 

Нужно понимать, что озоновая дыра — это не «дыра» в прямом смысле, у неё нет чётких территориальных границ. Это абстрактное явление, подразумевающее сниженную концентрацию озона. Обычно его замечают в Антарктике, но лишь потому, что только здесь бывает полярная ночь, когда долго нет солнца и тепла, из-за чего уровень озона падает до рекордно низких значений. 

 

Последствия истончения озонового слоя 

 

Как мы уже говорили выше, озон абсорбирует значительную часть ультрафиолетового излучения от солнца. Очевидно, что при снижении концентрации озона в атмосфере человек получает повышенную дозу ультрафиолета. Учёные установили, что это приводит к возникновению рака кожи и злокачественной меланомы, а также к серьёзными заболеваниям глаз — к катаракте и помутнению глазного хрусталика. 

Сниженная концентрация озона в атмосфере — серьёзная проблема для морской фауны. Фитопланктон, важнейшее звено в пищевых цепочках морских обитателей, живёт в верхних слоях водной толщи. Учёными установлено, что чрезмерное солнечное излучение мешает ему ориентироваться в пространстве, и, собственно говоря, жить, — исследования подтвердили зависимость интенсивности ультрафиолетовых лучей и выживаемости фитопланктона. 

Чрезмерное количество ультрафиолета оказывает негативное влияние и на растения, которые обычно куда проще свыкаются с внешними факторами, чем любые другие живые организмы. Ультрафиолет может влиять на форму и размер растений, продолжительность жизни, вторичный метаболизм, изменять способ распределения питательных веществ внутри растения. 

Если бы человечество вовремя не осознало серьёзность такой проблемы как истощение озонового слоя, последствия были бы куда серьёзнее: уже к середине двадцать первого века исчезло бы более 60% озоносферы нашей планеты, в результате чего ультрафиолетовое излучение, достигающее поверхности Земли стало бы таким сильным, что было бы способным вызывать у человека солнечные ожоги за считанные минуты, а вероятность мутации под воздействием солнечной радиации увеличилось бы более, чем в шесть раз.

 

Пути решения проблемы разрушения озонового слоя

 

К счастью, однако, описанная выше ситуация — это антиутопия, вряд ли ждущая человечество в действительности. Начиная с семидесятых годов, силами активистов и некоммерческих компаний, во всём мире начали активно бороться за защиту озонового слоя. Значительно снижено потребление и производство веществ и соединений, негативно влияющей на озоносферу. Им были найдены безопасные природные альтернативы: пропан, изобутан, аммиак, углекислый газ. Удивительно, но практически все страны мира согласились с необходимостью подобных мер и вот уже несколько десятилетий неукоснительно им следуют. Один из немногих случаев серьёзного нарушения был зафиксирован в 2018-м году в Китае, где 18 фабрик признались в использовании фреонов. 

В России охрана озонового слоя и контроль за его истончением закреплены на законодательном уровне. Регламентированы такие защитные мероприятия по охране озонового слоя:

  • Организация постоянного наблюдения за состоянием озонового слоя;

  • Постоянный контроль за изменениями климата;

  • Контроль за соблюдением промышленными предприятиями нормативов по выбросам вредных веществ в атмосферу;

  • Контроль и регуляция производства химических веществ и соединений, оказывающих вредоносное влияние на озоновый слой;

  • Применение санкций (штрафов и проч.) в случае несоблюдения описанных выше требований.

На самом деле, сделать свой вклад в защиту озонового слоя может каждый из нас, достаточно лишь следовать нескольким простым (и известным) правилам: при возможности — переходить на экологически чистые виды топлива и правильно утилизировать токсичные отходы (батарейки, бытовая химия). Если каждый (или хотя бы большинство) из нас будет помнить, каковы причины и последствия разрушения озонового слоя, а крупные промышленники — следовать международным договоренностям, то уже к 60-м годам 21-го века экологическая проблема истощение озонового слоя может быть закрыта навсегда. 

3048 — Стр 3

5. Укажите три вещества, содержание которых в земной коре максимально:

1)

водород;

4)

кальций;

2)

алюминий;

5)

кремний.

3)

кислород;

 

 

6.Отличительные особенности океанической коры (по сравнению с материковой):

1)толщина 3–7 км;

2)толщина 20–40 км;

3)гранитный слой присутствует;

4)гранитный слой отсутствует;

5)осадочный слой в среднем менее 1 км;

6)осадочный слой в среднем 3–5 км;

7)второй слой между осадочными и базальтовыми слоями.

7.Горные породы, которыми покрыто более 75 % поверхности континентов, – это породы:

1)магматические;

2)осадочные;

3)метаморфические.

8.Дайте характеристику оболочкам Земли, составляющим биосферу.

9.Перечислите основные признаки биосферы, которые отличают ее от других оболочек Земли.

10.Перечислите основные функция биосферы и дайте их характеристику.

11.Перечислите структурные компоненты биосферы и дайте их характеристику.

12.Закон константности количества живого вещества (Вернадского) гласит:

1)количество живого вещества в биосфере – величина постоянная;

2)количество живого вещества в биосфере увеличивается;

3)количество живого вещества в биосфере уменьшается.

13.Природные тела почвы, представляющие собой результат совместной деятельности всех живых организмов, а также физико-химических и геологических

процессов, утекающих в неживой природе, В. И. Вернадский назвал:

1)

живым веществом;

3) биогенным веществом;

2)

косным веществом;

4) биокосным веществом.

День охраны озонового слоя | Озоновая дыра и наука

Озоновая дыра и наука

Что такое озон?

Озоном является особая форма кислорода, имеющая химическую формулу O3. Кислород, которым мы дышим и который так важен для жизни на Земле, имеет формулу O2.

Озон представляет собой очень малую часть нашей атмосферы, но его присутствие имеет не менее большое значение для благосостояния человека. Большая часть озона находится высоко в атмосфере, на высоте между 10 и 40 км над поверхностью Земли. Эта область называется стратосферой и здесь содержится около 90% всего атмосферного озона.

Почему мы заботимся об атмосферном озоне?

Озон в стратосфере поглощает часть биологически вредного ультрафиолетового излучения Солнца. Из-за этой своей благотворной роли стратосферный озон считается «хорошим» озоном. С другой стороны, избыток озона на поверхности Земли, который образуется в результате загрязнения, считается «плохим» озоном, поскольку он может быть вредным для человека, растений и животных. Озон, который образуется естественным образом вблизи поверхности и в нижних слоях атмосферы также выполняет положительную функцию, поскольку помогает удалять из атмосферы загрязняющие вещества.

Озоновая дыра и наука

После публикации в мае 1985 года статьи с выводами Британского антарктического обследования, феномен истощения озонового слоя над Антарктидой был назван «озоновой дырой». Предполагается, что впервые этот термин использовал лауреат Нобелевской премии Шервуд Роуленд. Спутниковый снимок озоновой дыры стал глобальным символом этой экологической угрозы, который помог мобилизовать общественную поддержку для осуществления Монреальского протокола.

Работа ученых и атмосферных экологических исследователей продолжает играть первостепенную роль в информационном обеспечении политики в рамках Монреальского протокола. Изображения и научные бюллетени, посвященные процессу истощения озонового слоя, являются полезным инструментом коммуникации для информирования широкой общественности о достигнутом прогрессе и задачах.

Последние данные озоновых измерений

Некоторые озоноразрушающие вещества в различных отраслях промышленности

Аэрозоли, стерилизаторы и тетрахлорметан

ХФУ (хлорфторуглероды) используются в аэрозольной продукции, при производстве веществ для стерилизации медицинского оборудования, а также имеют широкий спектр различных практических применений, включая замораживание пищи, обработку табачного сырья, фумигацию и терапию рака. Тетрахлорметан используется в качестве сырья в производстве ХФУ-11 и ХФУ-12, в производстве основных лекарственных препаратов и сельскохозяйственных химикатов, а также в качестве промотора катализатора.

ХФУ и тетрахлорметан являются озоноразрушающими веществами, производство и потребление которых регулируется в рамках Монреальского протокола. При поддержке со стороны Многостороннего фонда Монреальского протокола, оказываемой с ЮНЕП, ПРООН, ЮНИДО, Всемирным банком и двусторонними агентствами, развивающиеся страны осуществляют поэтапный отказ от этих озоноразрушающих веществ в этом секторе.

Пены

ХФУ широко использовались в производстве полиуретановых, фенольных, полистирольных и полиолефиновых полимеров пены, используемых в различных продуктах. К общим пенообразователям относятся ХФУ-11, ХФУ-12, ХФУ-113 и ХФУ-114.

ХФУ являются озоноразрушающими веществами, производство и потребление которых регулируется в рамках Монреальского протокола. При поддержке со стороны Многостороннего фонда Монреальского протокола, оказываемой с ЮНЕП, ПРООН, ЮНИДО, Всемирным банком и двусторонними агентствами, развивающиеся страны осуществляют поэтапный отказ от этих озоноразрушающих веществ в этом секторе.

Галоны

Галон 1211 широко применяется для заправки переносных огнетушителей. Галон 1301 нашел широкое промышленное и коммерческое применение в стационарных системах, а также в морской, обороной и авиационной промышленности. Галон 2402 в основном используется в оборонной, промышленной, морской и авиационной отрасли в некоторых странах.

Галоны являются озоноразрушающими веществами, производство и потребление которых регулируется в рамках Монреальского протокола. При поддержке со стороны Многостороннего фонда Монреальского протокола, оказываемой с ЮНЕП, ПРООН, ЮНИДО, Всемирным банком и двусторонними агентствами, развивающиеся страны осуществляют поэтапный отказ от этих озоноразрушающих веществ в этом секторе.

Стратегия в секторе галонов по существу состоит из двух подходов: заменены галонов альтернативными вариантами и создания запасов или банка галонов. Альтернативными вариантами замены галонов являются галоидоуглеводороды, инертные газы, водяной туман, тонкодисперсные частицы аэрозолей и потоковые агенты. В некоторых случаях, стратегии противопожарной защиты могут быть пересмотрены и потребность в галонах устранена. Вариант создания банка галонов, который включает в себя рекуперацию, рециркуляцию и накопление запасов, используется компаниями и странами в области регулирования существующих поставок галонов для удовлетворения потребностей в контексте остающихся видов применения.

ГХФУ (гидрохлорфторуглероды)

ГХФУ (гидрохлорфторуглероды) широко применяются в холодильной промышленности, при производстве пены, растворителей, аэрозолей и средств пожаротушения, как переходные вещества-заменители ХФУ. ГХФУ используются также в качестве сырья в производстве других химических продуктов.

ГХФУ были внедрены в 1990-х годах как альтернативные ХФУ химические вещества и добавлены в список веществ, регулируемых Монреальским протоколом. В то время считалось, что эти химические вещества, со значительно меньшей озоноразрушающей способностью (ОРС), были переходным этапом и их производство и потребление также будет ликвидировано в рамках Монреальского протокола. Многие ГХФУ, хотя и обладают значительно меньшей, чем ХФУ, озоноразрушающей способностью, имеют высокие потенциалы глобального потепления (почти в 2000 раз больше углекислого газа).

В 2006 году объем мирового производства ГХФУ составил 34 400 тонн ОРС и около 75% мирового потребления ГХФУ в системах кондиционирования и охлаждения. Чаще всего используется ГХФУ-22 или хлордифторметан.

На заседании, посвященном 20-й годовщине Монреальского протокола по веществам, разрушающим озоновый слой, было достигнуто соглашение, скорректировать график поэтапного отказа от ГХФУ в рамках Монреальского протокола с тем, чтобы ускорить темпы поэтапного отказа от производства и потребления ГХФУ. Это решение приведет как к значительному уменьшению масштабов истощения озонового слоя, так и снижению темпов глобального потепления.

Бромистый метил

Бромистый метил широко используется как фумигант в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями в помещениях и на базах хранения продукции, а также для карантинной обработки. Дезинфекция позволяет с помощью газа бороться с вредителями, которые находятся в почве, в товарах длительного пользования, в скоропортящихся продуктах, а также в конструкционных деталях помещений и блоках подвижного состава, используемого при транспортировке продукции. Это химическое вещество позволяет вести борьбу с широким спектром вредителей, в том числе патогенными микроорганизмами (грибками, бактериями и передающимися через почву вирусами), насекомыми, клещами, нематодой и грызунами.

Бромистый метил является озоноразрушающим веществом, производство и потребление которого регулируется в рамках Монреальского протокола. При поддержке со стороны Многостороннего фонда Монреальского протокола и Глобального экологического фонда развивающиеся страны и страны с переходной экономикой осуществляют сокращение и, в конечном счете, поэтапный отказ от потребления этого химического вещества.

Потребление бромистого метила может быть уменьшено, а потребность вовсе устранена путем принятия альтернативных вариантов, которые были выявлены для более 90 процентов областей применения. К ним относятся химические вещества, нехимические меры — включая комплексный подход к защите растений от вредителей — или их комбинации.

Растворители, покрытия и клеи

В прошлом использование ХФУ-113 имело большое значение во многих секторах промышленности: на линиях сборки электронной продукции, для точной очистки и обезжиривании металлических поверхностей при общем процессе производства, а также в химической чистке и других промышленных областях применения. ХФУ-113 начал использоваться в 1970-х годах для обезжиривания металлических поверхностей и в других областях в связи с опасной токсичностью хлорированных растворителей использовавшихся ранее.

На протяжении многих лет 1,1,1-трихлорэтан был растворителем, заменяющим другие, более токсичные хлорсодержащие растворители для чистки металла. Тетрахлорметан в большинстве стран больше не используется в качестве растворителя из-за своей токсичности.

ХФУ-113, 1,1,1-трихлорэтан, CTC и бромхлорметан являются озоноразрушающими веществами, производство и потребление которых регулируется в рамках Монреальского протокола. При поддержке со стороны Многостороннего фонда Монреальского протокола, оказываемой с ЮНЕП, ПРООН, ЮНИДО, Всемирным банком и двусторонними агентствами, развивающиеся страны осуществляют поэтапный отказ от этих озоноразрушающих веществ в этом секторе.

Международный день охраны озонового слоя

Озоном является особая форма кислорода, имеющая химическую формулу O3. Кислород, которым мы дышим и который так важен для жизни на Земле, имеет формулу O2.

Озон представляет собой очень малую часть нашей атмосферы, но его присутствие имеет не менее большое значение для благосостояния человека. Большая часть озона находится высоко в атмосфере, на высоте между 10 и 40 км над поверхностью Земли. Эта область называется стратосферой и здесь содержится около 90% всего атмосферного озона.

Озон для жизни: 35 лет защиты озонового слоя

В этом году мы отмечаем 35 лет Венской конвенции и 35 лет защиты озонового слоя. Жизнь на Земле была бы невозможна без солнечного света. Но энергия, излучаемая Солнцем, была бы слишком разрушительной для жизни на Земле, если бы не озоновый слой. Этот слой стратосферы защищает Землю от большей части вредного ультрафиолетового излучения Солнца. Солнечный свет делает жизнь возможной, но озоновый слой делает жизнь такой, какой мы ее знаем.

Поэтому, когда ученые, работающие в конце 1970-х годов, обнаружили, что человечество создает дыру в этом защитном щите, они подняли тревогу. Эта дыра — вызванная озоноразрушающими газами (ОРВ), используемыми в аэрозолях и системах охлаждения, таких как холодильники и кондиционеры, — угрожала увеличить число случаев рака кожи и катаракты, а также нанести вред растениям, культурам и экосистемам.

Решающее значение имеют глобальные ответные меры. В 1985 году правительства стран мира приняли Венскую конвенцию об охране озонового слоя. В соответствии с Монреальским протоколом к Конвенции правительства, ученые и промышленность совместными усилиями ограничили использование 99 процентов всех озоноразрушающих веществ. Благодаря Монреальскому протоколу озоновый слой восстанавливается и, как ожидается, к середине столетия вернется к значениям, существовавшим до 1980 года. В поддержку Кигальской поправки, вступившей в силу в 2019 году, будет проведена работа по сокращению выбросов гидрофторуглерода (ГФУ), парниковых газов, которые влияют на потепление климата и наносят ущерб окружающей среде.

Международный день охраны озонового слоя призван отметить это достижение. Оно свидетельствует о том, что коллективные решения и действия, основанные на научных знаниях, являются единственным способом урегулирования крупных глобальных кризисов. В год пандемии, которая принесла серьезные социальные и экономические трудности, как никогда важно послание договоров по охране озонового слоя о том, что мы должны работать вместе в гармонии и на общее благо. Девиз дня напоминает нам о том, что озон не только имеет решающее значение для жизни на Земле, но и что мы должны продолжать защищать озоновый слой для будущих поколений.

Основные сведения

В результате научных исследований было обнаружено, что ряд широко используемых химических веществ являются чрезвычайно опасными для озонового слоя. Галоидоуглеводороды представляют собой химические вещества, в которых один или более атомов углерода связаны с одним или более атомов галогенов (фтор, хлор, бром или йод). Озоноразрушающая способность (ОРС), галоидоуглеводородов, содержащих бром, как правило, гораздо выше, чем у тех, которые содержат хлор. Синтетическими химическими веществами, которые обеспечивают большую часть хлора и брома для разрушения озона, являются бромистый метил, метилхлороформ, тетрахлорметан и семья химических веществ, известных как галоны, хлорфторуглероды (ХФУ) и гидрохлорфторуглероды (ГХФУ).

Научное подтверждение факта истощения озонового слоя побудило международное сообщество создать механизм сотрудничества по принятию мер для защиты озонового слоя. Это было закреплено в Венской конвенции об охране озонового слоя, которая была принята и подписана 28 странами 22 марта 1985 года. В сентябре 1987 года это привело к разработке проекта Монреальского протокола по веществам, разрушающим озоновый слой.

Основной целью Монреальского протокола является защита озонового слоя путем принятия мер по ограничению общего мирового производства и потребления веществ, разрушающих его, с конечной целью их полной ликвидации на основе научных знаний и технологической информации. Монреальский протокол строится вокруг нескольких групп разрушающих озоновый слой веществ. Группы химических веществ классифицируются в зависимости от химической семьи и перечислены в приложениях к тексту Монреальского протокола.

Монреальский протокол контролирует почти 100 химических веществ в нескольких категориях. Для каждой группы химических веществ или приложения Договор устанавливает график поэтапного отказа от производства и потребления, с тем чтобы в конечном итоге отказаться от них полностью. Монреальский протокол устанавливает график потребления озоноразрушающих веществ. Потребление определяется как произведенное количество плюс импорт за вычетом экспорта в любой данный год. Существует также практика вычета за уничтожение объявленных запасов.

Процент сокращения связан с назначенным базовым годом для данного вещества. Протокол не запрещает использование уже существующих или вторично регулируемых веществ за пределами сроков поэтапной ликвидации. Есть несколько исключений для основных видов применения, где пока нет приемлемых заменителей, например, в дозированных ингаляторах (MDI), обычно используемых для лечения астмы и других респираторных заболеваний, или галоновых системах пожаротушения, используемых на подводных лодках и самолетах.

В 1994 году Генеральная Ассамблея ООН провозгласила 16 сентября Международным днем охраны озонового слоя в ознаменование даты подписания в 1987 году Монреальского протокола по веществам, разрушающим озоновый слой.

Равно успешно велось осуществление Монреальского протокола, как в развитых, так и развивающихся странах. Все графики поэтапного вывода в большинстве случаев соблюдались, а некоторые шли даже с опережением графика. Учитывая устойчивый прогресс, достигнутый в рамках Протокола уже в 2003 году, бывший Генеральный секретарь ООН Кофи Аннан назвал Монреальский протокол: «возможно, наиболее успешным международным соглашением в истории человечества». Его взгляды разделяет широкое международное сообщество.

Первоначально внимание было сосредоточено в отношении химических веществ с более высокой озоноразрушающей способностью, включая ХФУ и галоны. График поэтапного отказа от ГХФУ был более гибким в силу их более низкой озоноразрушающей способности и потому, что они также были использованы в качестве переходных заменителей ХФУ.

График поэтапного отказа от ГХФУ была введен в 1992 году для развитых и развивающихся стран, в последнем случае с мораторием в 2015 году и окончательным отказом к 2030 году в развитых странах и 2040 году в развивающихся странах.

В 2007 году, стороны Монреальского протокола постановили ускорить график поэтапного отказа от ГХФУ для развитых и развивающихся стран.

Всеобщая ратификация

16 сентября 2009 года Венская конвенция и Монреальский протокол стали первыми договорами в истории ООН, получившими всеобщую ратификацию.

Кигальская поправка

Стороны Монреальского протокола по веществам, разрушающим озоновый слой, достигли соглашения на их 28-м совещании сторон, состоявшемся 15 октября 2016 года в Кигали, Руанда, относительно поэтапного сокращения потребления и производства хлорфторуглеродов.

Разрушение озонового слоя — причины и пути решения разрушения озонового слоя

Озон – это разновидность кислорода, которая находится в стратосфере, примерно на уровне 12-50 километров от земли. Наибольшая концентрация этого вещества есть на расстоянии приблизительно 23 километров от поверхности. Озон был обнаружен в 1873 году немецким ученым Шенбейном. В последующем данную модификацию кислорода находили в приземных и в верхних слоях атмосферы. В целом озон состоит из трехатомных молекул оксигена. В нормальных условиях это газ голубого цвета, имеющий характерный аромат. При разных факторах озон превращается в жидкость цвета индиго. Когда он становится твердым, приобретает темно-синий оттенок.

Ценность озонового слоя заключается в том, что он выступает своеобразным фильтром, поглощает некоторое количество ультрафиолетовых лучей. Он защищает биосферу и людей от прямого солнечного излучения.

Причины истощения озонового слоя

Много веков люди не подозревали о существовании озона, но их деятельность пагубно повлияла на состояние атмосферы. В данный момент ученые говорят о такой проблеме, как озоновые дыры. Истощение модификации кислорода происходит по множеству причин:

  • запуск ракет и спутников в космос;
  • функционирование авиатранспорта на высоте 12-16 километров;
  • выбросы фреонов в воздух.

Основные разрушители озонового слоя

Самыми большими врагами слоя модификации кислорода являются соединения водорода и хлор. Это происходит из-за разложения фреонов, которые используются в качестве распылителей. При определенной температуре они способны закипать и увеличиваться в объеме, что актуально для изготовления различных аэрозолей. Весьма часто фреоны применяются для морозильного оборудования, холодильников и охладительных агрегатов. Когда фреоны поднимаются в воздух, в атмосферных условиях происходит отщепление хлора, который в свою очередь превращают озон в кислород.

Проблема разрушения озонового слоя была обнаружена давно, но к 1980-м годам ученые забили тревогу. Если озон значительно сократится в атмосфере, земля утратит нормальный температурный режим и перестанет охлаждаться. В результате было подписано огромное количество документов и соглашений в различных странах, чтобы сократить изготовление фреонов. Кроме того, была изобретена замена фреонам – пропан-бутан. По своим техническим параметрам это вещество имеет высокие показатели, может использоваться там, где и применяются фреоны.

Сегодня проблема разрушения озонового слоя является весьма актуальной. Несмотря на это, продолжается использование технологий с применением фреонов. В данный момент люди думают, как сократить количество выбросов фреонов, ведут поиски заменителей, чтобы сохранить и восстановить озоновый слой.

Методы борьбы

Начиная с 1985 года, принимались меры по защите озонового слоя. Первым шагом стало введение ограничений на выброс фреонов. Далее правительство утвердило Венскую конвенцию, положения которой были направлены на охрану озонового слоя и состояли из следующих пунктов:

  • представители разных стран приняли соглашение о сотрудничестве касательно исследования процессов и веществ, влияющих на озоновый слой и провоцирующих его изменения;
  • систематические наблюдения за состоянием озонового слоя;
  • создание технологий и уникальных веществ, помогающих минимизировать наносимый ущерб;
  • сотрудничество в разных областях разработки мер и их применения, а также контроль деятельности, провоцирующей появление озоновых дыр;
  • передача технологий и полученных знаний.

На протяжении последних десятилетий были подписаны протокола, согласно которым производство фторхлоруглеродов должно быть уменьшено, а в некоторых случаях и вовсе прекращено.

Наиболее проблематично было применять озонобезопасные средства в производстве холодильной техники. В этот период наступил настоящий «фреоновый кризис». Кроме того, разработки требовали значительных денежных вложений, что не могло не огорчать предпринимателей. К счастью, решение было найдено и производители вместо фреонов стали использовать другие вещества в аэрозолях (углеводородный пропелеллент типа бутана или пропана). Сегодня же распространено применение установок, способных использовать эндотермические химические реакции, поглощающие тепло.

Также очистить атмосферу от содержания фреонов (как утверждают физики) можно с помощью энергоблока АЭС, мощность которого должна быть не меньше 10 гВт. Данная конструкция послужит отличным источником энергии. Ведь известно, что Солнце способно произвести около 5-6 т озона всего за одну секунду. Увеличивая данный показатель с помощью энергоблоков, можно достичь баланса между разрушением и производством озона.

Многие ученые считают целесообразным создание «озоновой фабрики», которая позволит улучшить состояние озонового слоя.

Помимо этого проекта, существует множество других, среди которых получение озона искусственно стратосфере или производство озона в атмосфере. Главным недостатком всех идей и предложений является их высокая стоимость. Большие финансовые потери отодвигают проекты на дальний план и некоторые из них так и остаются не реализованными.

Пятиминутное видео о защите озонового слоя

озоновый слой | Национальное географическое общество

Озоновый слой — это один слой стратосферы, второй слой атмосферы Земли. Стратосфера — это масса защитных газов, цепляющихся за нашу планету.

Стратосфера получила свое название, потому что она стратифицирована или слоистая: по мере увеличения высоты стратосфера становится теплее. Стратосфера нагревается с увеличением высоты, потому что озоновые газы в верхних слоях поглощают интенсивное ультрафиолетовое излучение солнца.

Озон — это всего лишь следовые газы в атмосфере — всего около 3 молекул на каждые 10 миллионов молекул воздуха. Но это очень важная работа. Озоновый слой, как губка, поглощает частички солнечной радиации, падающей на Землю. Несмотря на то, что нам нужна часть солнечного излучения, чтобы жить, слишком много его может повредить живым существам. Озоновый слой действует как щит для жизни на Земле.

Озон хорошо улавливает вид излучения, называемого ультрафиолетовым излучением, или УФ-светом, который может проникать через защитные слои организмов, такие как кожа, повреждая молекулы ДНК в растениях и животных.Есть два основных типа ультрафиолетового света: UVB и UVA.

УФ-В является причиной кожных заболеваний, таких как солнечные ожоги, и рака, такого как базальноклеточная карцинома и плоскоклеточный рак.

Раньше люди думали, что УФА-излучение, используемое в соляриях, безвредно, потому что не вызывает ожогов. Однако теперь ученые знают, что свет UVA даже более вреден, чем UVB, проникая глубже и вызывая смертельный рак кожи, меланому и преждевременное старение. Озоновый слой, солнцезащитный крем нашей Земли, поглощает около 98 процентов этого разрушительного ультрафиолетового излучения.

Озоновый слой истончается. Химические вещества, называемые хлорфторуглеродами (CFC), являются причиной истончения озонового слоя. Хлорфторуглерод (CFC) — это молекула, содержащая углерод, хлор и фтор. ХФУ повсюду, в основном в хладагентах и ​​пластмассовых изделиях. Компании и потребители используют их, потому что они недорогие, они нелегко загорятся и обычно не отравляют живые существа. Но ХФУ начинают разъедать озоновый слой, как только они попадают в стратосферу.

Молекулы озона, которые просто состоят из трех связанных атомов кислорода, всегда разрушаются и преобразовываются естественным путем. Но содержащиеся в воздухе ХФУ очень затрудняют реформирование озона после его распада. Озоновый слой, который составляет всего 0,00006 процента атмосферы Земли, все время становится все тоньше и тоньше.

«Озоновые дыры» — популярные названия участков, поврежденных озоновым слоем. Это неточно. Повреждение озонового слоя больше похоже на действительно тонкий участок, чем на дыру.Озоновый слой наиболее тонкий у полюсов.

В 1970-х годах люди во всем мире начали понимать, что озоновый слой становится тоньше, и это плохо. Многие правительства и предприятия согласились с тем, что некоторые химические вещества, такие как аэрозольные баллончики, должны быть запрещены. Сегодня производится меньше аэрозольных баллончиков. Озоновый слой медленно восстанавливается, поскольку люди, предприятия и правительства работают над контролем такого загрязнения.

Солнцезащитный крем Земли, озоновый слой

Знакомьтесь с семьей ультрафиолета

Электромагнитное излучение подразделяется на разные типы в зависимости от длины волны.Видимый свет — это лишь небольшая часть всего спектра. Ультрафиолетовое (УФ) излучение, как видно из его названия, выходит за пределы фиолетового диапазона видимого света и имеет более короткие длины волн.

Ультрафиолет обычно используется для описания излучения с длинами волн от 100 до 400 нанометров. (Нанометр равен одной миллионной миллиметра.) Как и в случае со всем электромагнитным излучением, чем короче длина волны, тем больше переносимая энергия.

Семейство ультрафиолетовых можно разделить на три части:

  • UV-A (315–400 нанометров) имеет самые длинные волны из семейства и наименее опасен.Тем не менее, он вызывает солнечный ожог и вызывает преждевременное старение кожи, вызванное солнцем, и некоторые виды рака. Это форма ультрафиолета, производимая в большинстве соляриев.
  • UV-B (280–315 нанометров) может вызвать рак кожи и повреждение глаз. Это также вызывает солнечный ожог. Излучение с длиной волны, близкой к 280 нанометрам, сильно поглощается белками, изменяя и часто нарушая их функции. Таким образом, УФ-В может снизить иммунный ответ, а также препятствует фотосинтезу некоторых сельскохозяйственных культур.Для выработки витамина D в коже человека необходимо очень небольшое воздействие УФ-В.
  • UV-C (100–280 нанометров) — самый опасный член семейства. Длина волны около 260 нанометров поглощается ДНК, поэтому почти все формы жизни непоправимо повреждаются этим излучением.

Хорошая новость заключается в том, что стратосферный озоновый слой поглощает все ультрафиолетовые лучи-C, наиболее смертоносную форму, и даже тонкий озоновый слой вряд ли сможет пропустить многое.

Неповрежденный озоновый слой, однако, пропускает некоторое количество УФ-А, особенно когда солнце находится высоко в небе, и очень небольшое количество УФ-В. Доля обоих из них, достигающих уровня земли, будет увеличиваться с потерей озона.

Многие виды обладают естественной защитой от УФ-А. Например, мы можем производить меланин, темный пигмент, во внешнем слое нашей кожи. Однако люди с бледной кожей не могут производить достаточно меланина для защиты от ультрафиолетового излучения, которое наблюдается по всей Австралии большую часть года (даже в пасмурные дни).Даже темнокожие люди, у которых от природы высокая концентрация меланина в коже, могут получить солнечный ожог после длительного воздействия.

Могут ли растения получить солнечный ожог?

Растения всегда подвергаются воздействию УФ-А и имеют механизмы, позволяющие справляться с повреждениями, вызванными УФ-излучением. Но было доказано, что высокие уровни УФ-B — намного выше, чем где-либо в настоящее время — наносят большой ущерб. Основное влияние на фотосинтетический аппарат — пигменты и ферменты, которые поглощают свет и используют его энергию для преобразования углекислого газа в сахар.

Испытания показали, что растения различаются по своей чувствительности к УФ-В. Большинство протестированных на данный момент видов относятся к сельскохозяйственным культурам. В экспериментах, в которых растения риса подвергались 33-процентному увеличению УФ-излучения, растения были заметно повреждены, и урожай рисового зерна упал на 20 процентов. Увеличение УФ-В на 33% в средних широтах маловероятно. Однако возможен рост на 20 процентов.

Некоторые сорта риса более устойчивы к ультрафиолету, чем другие. Как и следовало ожидать, они из поколения в поколение выращивались в высокогорных районах, где более тонкая атмосфера обеспечивает естественный более высокий уровень УФ-излучения.Вполне возможно, что не одомашненные дикие родственники пищевых культур могут содержать ценные гены, кодирующие устойчивость к УФ-излучению или механизмы восстановления после повреждений, вызванных УФ-излучением. Кроме того, многие растения могут производить соединения, поглощающие ультрафиолетовое излучение; а повышенное воздействие ультрафиолета до определенной степени стимулирует увеличение производства. Как разные расы людей могут производить разное количество защитного меланина, так и растения различаются.

В море фитопланктон также подвергается опасности. Фитопланктон важен, потому что он удаляет углекислый газ из воздуха.Они также лежат в основе многих морских пищевых цепочек.

Озоновый слой — обзор

8.27.2.2 Солнечные ванны

Ущерб окружающей среде, вызванный разрушением озонового слоя, обычно считается критическим фактором увеличения заболеваемости раком кожи, особенно среди молодежи. Кроме того, расширение возможностей проведения досуга означает, что молодые люди подвергаются гораздо большему воздействию солнца, чем предыдущие поколения. Поскольку причина рака кожи явно связана с воздействием солнца, необходимы усилия по информированию общественности и снижению рискованного поведения, которые должны иметь прямое влияние на заболеваемость (Cancer Research Campaign, 1995).

Снижение личного риска развития рака кожи явно зависит от принятия соответствующего поведения и от понимания того, как поведение увеличивает риск. Многое из того, что мы знаем о нынешних знаниях людей в этой области и их готовности изменить свое поведение, основано на исследованиях, проведенных в тех частях мира, где пребывание на солнце признано серьезной проблемой, особенно в Австралии и США. Все чаще возникают опасения по поводу тех, кто живет в более умеренном климате, где проблема образования может быть более сложной.

Был выявлен ряд препятствий к надлежащему поведению. Не в последнюю очередь это тот факт, что в западных культурах темный загар считается очень модным и считается мерой красоты и привлекательности (Weston, 1996). Как это ни удивительно, но безопасность на солнце не считается легкой задачей, например, многие родители жалуются, что дети не любят носить защитную одежду. Как и почти во всех областях поведения, связанного со здоровьем, женщины более осведомлены, чем мужчины (Cody & Lee, 1990; Eiser, Eiser, & Pauwels, 1993; Keesling & Friedman, 1987).Кроме того, они чаще, чем мужчины, регулярно пользуются солнцезащитным кремом (Hill, Rassaby, & Gardner, 1984; Keesling & Friedman, 1987) и воспринимают более светлый загар более привлекательным, чем более темный (Broadstock, Borland, & Gason, 1992). Эти результаты показывают, что молодые мужчины подвергаются более высокому риску пребывания на солнце и могут извлечь выгоду из стратегий, направленных на такое поведение. Особенно уязвимы молодые мужчины, которые работают на улице или много занимаются спортом.

Есть некоторые свидетельства того, что вмешательства могут быть успешными.В течение двух летних месяцев в Виктории, Австралия, проводилась крупная пропаганда здоровья. Это включало акцент на защите от солнца как разумном и модном поведении и было нацелено на население в целом, хотя основной целью были подростки и молодые люди. Ключевой целью было сделать загорелую кожу менее модной.

Во время учебы дети получали образование трижды, и их знания улучшались. После этой акции практически все австралийские дети знали о необходимости защиты от солнца (Broadstock et al., 1992). Они также положительно отнеслись к идее принятия соответствующих мер, кроме как держаться подальше от солнца. Те, кто подвергался высокому риску ожога (определяемый с точки зрения цвета кожи и волос), осознавали свой собственный риск, более позитивно относились к солнцезащитному крему и были удовлетворены достижением более светлого загара. Однако те, кто подвергается немного большему риску (несколько более чувствительная кожа), как правило, сообщают о тех же убеждениях, что и те, кто подвергается небольшому риску. Это нельзя объяснить невежеством, поскольку люди со слегка чувствительной кожей на самом деле были более осведомленными.

Что касается принятия рекомендованных мер, то девочки были менее склонны носить шляпы, чем мальчики, независимо от их знаний или отношения. Мальчики, кажется, меньше озабочены модой и принимают шляпы как полезные вещи (хотя, возможно, современная мода требует, чтобы мальчики могли носить бейсболки).

Девочки чаще, чем мальчики, запоминали школьный урок о раке кожи, имели больше знаний, более позитивно относились к защите от солнца и чаще сообщали об использовании солнцезащитного крема с фактором защиты от солнца 15/15.Девочки более благосклонно относятся к защите от солнца во всех аспектах, за исключением ношения шляпы и предпочтения загара. Не было никаких половых различий в отношении избегания солнца, убеждений в отношении загара или зарегистрированных случаев солнечных ожогов.

В этой выборке 12-17 лет у 15-летних было отношение, наименее способствующее защите, при этом более подходящее отношение было как у младших, так и у старших детей. Это может означать, что наибольший риск берут на себя 15-летние, а к 17 годам этот риск уменьшается.Однако может случиться так, что акцент на 17-летних в школе привносит предвзятость (в Австралии 98% 15-летних учатся в школе, но только 65% 17-летних). Тот факт, что это исследование проводилось во время австралийской зимы, также указывает на вероятность того, что люди переоценили свое защитное поведение прошлым летом.

Поскольку родители обычно решительно выступают за защитное поведение (Bennetts, Borland, & Swerissen, 1991), следует, что маленькие дети относительно хорошо защищены.Похоже, что подростки подвергаются особому риску. Например, многие подростки плохо защищают себя от солнца, поскольку они не склонны использовать солнцезащитный крем с адекватным фактором и не наносят его так часто, как следовало бы, на солнце (Wichstrom, 1994). Учитывая, что у них больше свободного времени и больше времени уделяется спорту на открытом воздухе, подростки могут оказаться особенно уязвимой группой.

Озоновый слой — обзор

Разрушение озонового слоя: Аннотация

Истощение стратосферного озонового слоя было замедлено подписанием Монреальского протокола 0020, договора, который прекратил производство хлорфторуглеродов (ХФУ), являющихся основной причиной истощения. процесс.Однако новые озоноразрушающие соединения угрожают этому восстановлению, что имеет последствия для здоровья человека и морских экосистем. В этом тематическом исследовании рассматривается химия озона, история его истощения в стратосфере и последствия истощения озона для здоровья человека и морских экосистем, а также рассматриваются несколько текущих угроз для озонового слоя. У студентов будет возможность проанализировать влияние истощения озонового слоя на заболеваемость раком, изучить исследовательские статьи о влиянии увеличения УФ-В излучения на морскую биоту, изучить, как экспериментальный план может быть использован для понимания сложных экологических проблем, рассматривать Принцип предосторожности как он применяется к истощению озонового слоя и рассматривает вопросы справедливости, связанные с глобальными проблемами, такими как истощение озонового слоя.

Стойкие органические загрязнители: Реферат

Стойкие органические загрязнители, токсичные органические соединения, которые перемещаются на большие расстояния от своего источника, повлияли на относительно изолированные экосистемы. В этом тематическом исследовании мы даем обзор различных категорий стойких органических загрязнителей (СОЗ), описываем пути, которыми они перемещаются в Арктику, а затем переносятся через арктические пищевые сети, и рассматриваем возможное влияние СОЗ на здоровье населения. Крайнего Севера.У студентов будет возможность изучить влияние изменения климата на СОЗ в Арктике, рассмотреть различные аспекты программ мониторинга СОЗ, проанализировать исследования по переносу СОЗ через пищевые сети в человеческое население, а также рассмотреть аспекты экологической справедливости этой проблемы.

Загрязнение твердыми частицами: Abstract

Твердые частицы (ТЧ), взвешенные в воздухе, представляют собой особенно сложный тип загрязнителя воздуха, который необходимо контролировать. В этом тематическом исследовании мы рассматриваем типы, источники и анализ загрязнения ТЧ; оценка воздействия загрязнения ТЧ на здоровье человека с уделением особого внимания причинно-следственной связи между загрязнением ТЧ и здоровьем человека; и рассмотреть меры по снижению угрозы загрязнения ТЧ.Студенты будут иметь возможность изучить использование камер дымки, спутниковых карт и прогнозов для мониторинга загрязнения ТЧ; оценить серию научных статей, посвященных установлению причинно-следственных связей между воздействием ТЧ и здоровьем человека; напишите обобщающий документ после обзора дополнительной литературы по этим отношениям; и разработать план действий по борьбе с загрязнением ТЧ.

Промышленное загрязнение дымовых труб: Аннотация

Несмотря на то, что технологический контроль снизил выбросы загрязнителей воздуха из дымовых труб в некоторых частях мира, другие районы все еще страдают от последствий загрязнения дымовых труб.В данном тематическом исследовании рассматриваются выбросы и воздействие таких загрязнителей, как NO x , SO x , а также металлов с плавильных заводов и электростанций. Уделяя особое внимание плавильному предприятию Met-Mex в Мексике, студенты получат возможность критиковать научные статьи и использовать свои навыки подключения к системам, чтобы связать загрязнение дымовых труб с кислотными отложениями, свинцовым загрязнением, а также проблемами экологии и здоровья человека; разработать полевые методы и меры обеспечения качества для мониторинга и оценки загрязнения дымовых труб; использовать спутниковые снимки для изучения ландшафтов и потенциальных последствий загрязнения дымовых труб; и рассмотреть вопросы экологической справедливости при размещении дымовых труб.

Загрязнение воздуха в домашних условиях: аннотация

Загрязнение воздуха в домашних условиях (HAP) в результате сжигания в помещениях твердого топлива, такого как торф и навоз, для обогрева и приготовления пищи стало причиной миллионов смертей во многих частях мира. В этом тематическом исследовании мы рассматриваем источники HAP и его влияние на здоровье человека, рассматриваем различные меры, используемые для снижения уровней HAP, и рассматриваем другие источники загрязнения воздуха внутри помещений (IAP) в более развитых странах. У студентов будет возможность использовать различные статистические подходы для оценки уровней HAP как в помещении, так и на открытом воздухе, использовать анализ неопределенности для ранжирования подходов к вмешательству, используемых для уменьшения HAP, изучать другие загрязнители воздуха, выделяемые при сжигании твердого топлива, и их влияние на здоровья человека, провести анализ затрат и выгод для оценки альтернативных источников отопления и приготовления пищи в менее развитых странах, а также рассмотреть источники и способы устранения загрязнителей воздуха в помещениях ближе к дому.

Изменение климата: Аннотация

Возможно, никакая другая экологическая проблема не будет более важной для будущих поколений, чем глобальное изменение климата, поскольку ожидаемые изменения климата потенциально могут затронуть практически все аспекты жизни на Земле. Это тематическое исследование начинается с исходной информации о причинах, статусе и прогнозах изменения климата, а затем подробно рассматривается, как изменение климата может повлиять на три культовых мегафауны (кенгуру, панды и львы).Мы также изучаем два варианта замедления темпов изменения климата: углеродный налог и политика ограничения и торговли квотами. Студенты будут иметь возможность изучить различные механизмы обратной связи, связанные с изменением климата, проанализировать реальные данные о потенциальных воздействиях изменения климата, описать, как потеря ключевых видов может иметь волновые эффекты во всех экосистемах, разработать программу, которая поможет подготовить крупный план. city ​​для понимания реалий изменения климата, сравните плюсы и минусы двух подходов, разработанных для управления изменением климата, и рассмотрите растущую проблему климатических беженцев.

Основы науки об озоновом слое | Агентство по охране окружающей среды США

Озоновый слой Земли Озоновый слой Область стратосферы, содержащая основную часть атмосферного озона. Озоновый слой находится примерно на 15-40 километров (10-25 миль) над поверхностью Земли в стратосфере. Истощение этого слоя озоноразрушающими веществами (ОРВ) приведет к более высокому уровню УФВ, что, в свою очередь, вызовет рост рака кожи и катаракты и потенциальный ущерб некоторым морским организмам, растениям и пластмассам.Научная страница (http://www.epa.gov/ozone/science/index.html) предлагает гораздо больше подробностей о науке об истощении озонового слоя. защищает все живое от вредного солнечного излучения, но деятельность человека повредила этот щит. Слабая защита озонового слоя от ультрафиолета (УФ) ультрафиолет (УФ) Ультрафиолетовое излучение — это часть электромагнитного спектра с длинами волн короче видимого света. Солнце производит ультрафиолетовое излучение, которое обычно делится на три диапазона: UVA, UVB и UVC.UVA не поглощается озоном. UVB в основном поглощается озоном, хотя некоторые из них достигают Земли. UVC полностью поглощается озоном и нормальным кислородом. НАСА предоставляет дополнительную информацию на своем веб-сайте (http://www.nas.nasa.gov/About/Education/Ozone/radiation.html). со временем повредит посевы и приведет к увеличению заболеваемости раком кожи и катарактой.

I. Озоновый слой

Атмосфера Земли состоит из нескольких слоев. Самый нижний слой, тропосфера. тропосфера. . Область атмосферы, наиболее близкая к Земле.Тропосфера простирается от поверхности примерно до 10 км в высоту, хотя эта высота меняется в зависимости от широты. Почти вся погода происходит в тропосфере. Mt. Эверест, самая высокая гора на Земле, имеет высоту всего 8,8 км. Температура в тропосфере уменьшается с высотой. Когда теплый воздух поднимается, он остывает, опускаясь обратно на Землю. Этот процесс, известный как конвекция, означает, что существуют огромные движения воздуха, которые очень эффективно перемешивают тропосферу., Простирается от поверхности Земли на высоту примерно до 6 миль или 10 километров (км).Практически вся деятельность человека происходит в тропосфере. Mt. Эверест, самая высокая гора на планете, имеет высоту всего около 9 км. Следующий слой, стратосфера стратосфера Область атмосферы над тропосферой. Стратосфера простирается от 10 до 50 км в высоту. Коммерческие авиалинии летают в нижних слоях стратосферы. На больших высотах стратосфера становится теплее. Фактически, это потепление вызвано поглощением озона ультрафиолетового излучения. Теплый воздух остается в верхних слоях стратосферы, а холодный — нижних, поэтому вертикальное перемешивание в этой области гораздо меньше, чем в тропосфере., продолжается от 6 миль (10 км) до примерно 31 мили (50 км). Большинство коммерческих самолетов летают в нижней части стратосферы.

Большая часть атмосферного озона сконцентрирована в слое стратосферы на высоте от 9 до 18 миль (от 15 до 30 км) над поверхностью Земли (см. Рисунок ниже). Озон — это молекула, содержащая три атома кислорода. В любой момент времени молекулы озона постоянно образуются и разрушаются в стратосфере. Общая сумма оставалась относительно стабильной в течение десятилетий, в течение которых она измерялась.

Источник: Рисунок Q1-2 от Микаэлы И. Хегглин (ведущий автор), Дэвида В. Фэйи, Мак МакФарланда, Стивена А. Монцка и Эрика Р. Нэша, «Двадцать вопросов и ответов об озоновом слое: обновление 2014 г.», «Научная оценка состояния озонового слоя». Разрушение озона: 2014 г., 84 стр., Всемирная метеорологическая организация, Женева, Швейцария, 2015 г.

Озоновый слой в стратосфере поглощает часть солнечной радиации, не позволяя ей достичь поверхности планеты. Что наиболее важно, он поглощает часть ультрафиолетового излучения, называемую UVB UVB , полосу ультрафиолетового излучения с длинами волн 280-320 нанометров, производимого Солнцем.UVB — это вид ультрафиолетового света от солнца (и солнечных ламп), который имеет несколько вредных эффектов. UVB особенно эффективен при повреждении ДНК. Это причина меланомы и других видов рака кожи. Это также было связано с повреждением некоторых материалов, сельскохозяйственных культур и морских организмов. Озоновый слой защищает Землю от большинства солнечных лучей UVB. Всегда важно защитить себя от ультрафиолета B, даже при отсутствии истощения озонового слоя, надев головные уборы, солнцезащитные очки и солнцезащитный крем. Однако эти меры предосторожности станут более важными по мере усугубления разрушения озонового слоя.НАСА предоставляет дополнительную информацию на своем веб-сайте (http://www.nas.nasa.gov/About/Education/Ozone/radiation.html). УФ-В излучение связано со многими вредными эффектами, включая рак кожи, катаракту и вред. некоторым культурам и морским обитателям.

Ученые установили рекорды за несколько десятилетий, в которых подробно описаны нормальные уровни озона во время естественных циклов. Концентрация озона в атмосфере естественным образом меняется в зависимости от солнечных пятен, времен года и широты. Эти процессы хорошо понятны и предсказуемы.Каждое естественное снижение уровня озона сопровождалось восстановлением. Однако, начиная с 1970-х годов, научные данные показали, что озоновый щит истощается далеко за пределами естественных процессов.

II. Разрушение озонового слоя

Когда атомы хлора и брома вступают в контакт с озоном в стратосфере, они разрушают молекулы озона. Один атом хлора может разрушить более 100 000 молекул озона, прежде чем он будет удален из стратосферы. Озон может быть разрушен быстрее, чем он создается естественным путем.

Некоторые соединения выделяют хлор или бром при воздействии интенсивного ультрафиолетового света в стратосфере. Эти соединения способствуют разрушению озонового слоя и называются озоноразрушающими веществами (ODS ODS Соединение, которое способствует разрушению стратосферного озона. ОРВ включают хлорфторуглероды (CFC), гидрохлорфторуглероды (ГХФУ), галоны, бромистый метил, четыреххлористый углерод, гидробромфторуглероды, хлорбромметан и метилхлороформ. ОРВ, как правило, очень стабильны в тропосфере и разлагаются только под интенсивным ультрафиолетовым светом в стратосфере.Когда они распадаются, они выделяют атомы хлора или брома, которые затем разрушают озон. Доступен подробный список (http://www.epa.gov/ozone/science/ods/index.html) веществ класса I и класса II с указанием их ОРП, ПГП и номеров КАС.). ОРВ, выделяющие хлор, включают хлорфторуглероды хлорфторуглероды Газы, подпадающие под действие Монреальского протокола 1987 года и используемые для охлаждения, кондиционирования воздуха, упаковки, изоляции, растворителей или аэрозольных пропеллентов. Поскольку они не разрушаются в нижних слоях атмосферы, ХФУ уносятся в верхние слои атмосферы, где при соответствующих условиях разрушают озон.Эти газы заменяются другими соединениями: гидрохлорфторуглеродами, временной заменой ХФУ, которые также подпадают под действие Монреальского протокола, и гидрофторуглеродами, подпадающими под действие Киотского протокола. Все эти вещества также являются парниковыми газами. См. Гидрохлорфторуглероды, гидрофторуглероды, перфторуглероды, озоноразрушающие вещества. (ХФУ), гидрохлорфторуглероды гидрохлорфторуглероды Соединения, содержащие атомы водорода, фтора, хлора и углерода.Хотя озоноразрушающие вещества, они менее способны разрушать стратосферный озон, чем хлорфторуглероды (ХФУ). Они были введены в качестве временной замены ХФУ, которые также являются парниковыми газами. См. Озоноразрушающее вещество. (ГХФУ), четыреххлористый углерод четыреххлористый углерод Соединение, состоящее из одного атома углерода и четырех атомов хлора. Тетрахлорметан широко использовался в качестве сырья для многих промышленных целей, включая производство хлорфторуглеродов (ХФУ), а также в качестве растворителя.Использование растворителя прекратилось, когда было обнаружено, что он канцерогенный. Он также используется в качестве катализатора для доставки ионов хлора в определенные процессы. Его озоноразрушающий потенциал составляет 1,2, а метилхлороформ метилхлороформ Соединение, состоящее из углерода, водорода и хлора. Метилхлороформ используется в качестве промышленного растворителя. Его озоноразрушающий потенциал составляет 0,11. ОРВ, выделяющие бром, включают галоны галоны Соединения, также известные как бромфторуглероды, которые содержат бром, фтор и углерод.Обычно они используются в качестве средств пожаротушения и вызывают разрушение озонового слоя. Бром во много раз более эффективен в разрушении стратосферного озона, чем хлор. См. Озоноразрушающее вещество. и бромистый метил бромистый метил Соединение, состоящее из углерода, водорода и брома. Бромистый метил — эффективный пестицид, используемый для фумигации почвы и многих сельскохозяйственных продуктов. Поскольку он содержит бром, он разрушает стратосферный озон и имеет озоноразрушающий потенциал 0,6. Производство бромистого метила было прекращено 31 декабря 2004 г., за исключением допустимых исключений.Доступно гораздо больше информации (http://www.epa.gov/ozone/mbr/index.html). Хотя ОРВ выбрасываются на поверхность Земли, в конечном итоге они переносятся в стратосферу в процессе, который может длиться очень долго. от двух до пяти лет.

В 1970-х годах возникла обеспокоенность по поводу воздействия озоноразрушающих веществ (ODS ODS Соединение, которое способствует разрушению стратосферного озона. ОРВ включают хлорфторуглероды (CFC), гидрохлорфторуглероды (HCFC), галоны, бромистый метил, четыреххлористый углерод, гидробромфторуглероды, хлорбромметан и метилхлороформ.ОРВ обычно очень стабильны в тропосфере и разлагаются только под воздействием интенсивного ультрафиолетового света в стратосфере. Когда они распадаются, они выделяют атомы хлора или брома, которые затем разрушают озон. Доступен подробный список (http://www.epa.gov/ozone/science/ods/index.html) веществ класса I и класса II с указанием их ОРС, ПГП и номеров КАС.) В стратосферном озоновом слое озоновый слой Область стратосферы, содержащая основную часть атмосферного озона. Озоновый слой находится примерно на 15-40 километров (10-25 миль) над поверхностью Земли в стратосфере.Истощение этого слоя озоноразрушающими веществами (ОРВ) приведет к более высокому уровню УФВ, что, в свою очередь, вызовет рост рака кожи и катаракты и потенциальный ущерб некоторым морским организмам, растениям и пластмассам. Научная страница (http://www.epa.gov/ozone/science/index.html) предлагает гораздо больше подробностей о науке об истощении озонового слоя. побудили несколько стран, в том числе США, запретить использование хлорфторуглеродов (CFCs CFCs Органические соединения, состоящие из атомов углерода, хлора и фтора.Примером является CFC-12 (CCI2F2), используемый в качестве хладагента в холодильниках и кондиционерах, а также в качестве вспенивающего агента. Газообразные CFC могут разрушать озоновый слой, когда они медленно поднимаются в стратосферу, разрушаются сильным ультрафиолетовым излучением, высвобождают атомы хлора, а затем вступают в реакцию с молекулами озона. См. «Озоноразрушающее вещество».) Как аэрозоль аэрозоль Маленькая капля или частица, взвешенные в атмосфере, обычно содержащие серу. Аэрозоли выделяются естественным путем (например,, при извержениях вулканов) и в результате деятельности человека (например, при сжигании ископаемого топлива). Нет никакой связи между аэрозолями в виде твердых частиц и продуктами под давлением, также называемыми аэрозолями. (См. Ниже) пропелленты. Однако мировое производство ХФУ и других ОРВ продолжало быстро расти, поскольку были найдены новые применения этих химикатов в холодильном оборудовании, пожаротушении, пенопласте и других применениях.

Некоторые природные процессы, например, сильные извержения вулканов, могут косвенно влиять на уровень озона.Например, Mt. Извержение Пинатубо в 1991 году не увеличило концентрацию хлора в стратосфере, но произвело большое количество крошечных частиц, называемых аэрозолями аэрозоли Маленькие частицы или капли жидкости в атмосфере, которые могут поглощать или отражать солнечный свет в зависимости от своего состава. (отличается от потребительских товаров, также известных как аэрозоли). Эти аэрозоли увеличивают эффективность хлора в разрушении озона. Аэрозоли в стратосфере создают поверхность, на которой хлор на основе CFC может разрушать озон.Однако эффект от вулканов непродолжительный.

Не все источники хлора и брома способствуют разрушению озонового слоя. Например, исследователи обнаружили, что хлор из бассейнов, промышленных предприятий, морской соли и вулканов не достигает стратосферы. Напротив, ОРВ очень стабильны и не растворяются под дождем. Таким образом, отсутствуют естественные процессы, удаляющие ОРВ из нижних слоев атмосферы.

Одним из примеров истощения озонового слоя является ежегодная озоновая «дыра» над Антарктидой, образовавшаяся во время антарктической весны с начала 1980-х годов.На самом деле это не дыра в озоновом слое, а большая часть стратосферы с очень низким содержанием озона.

Разрушение озона не ограничивается районом Южного полюса. Исследования показали, что истощение озонового слоя происходит на широтах, включая Северную Америку, Европу, Азию и большую часть Африки, Австралии и Южной Америки. Более подробную информацию о глобальных масштабах истощения озонового слоя можно найти в Scientific Assessment of Ozone Depletion: 2014 , разработанном Программой Организации Объединенных Наций по окружающей среде.

Как озоновый слой защищает Землю от радиации?

СОХРАНЕНИЕ ОЗОНА: Третья часть нашей серии статей, посвященных Монреальскому протоколу по веществам, разрушающим озоновый слой, названному «самым успешным в мире соглашением по охране окружающей среды», объясняет, почему нам нужен озоновый слой.

Озоновый слой действует как фильтр для более коротковолнового и очень опасного ультрафиолетового излучения (УФИ) от солнца, защищая жизнь на Земле от его потенциально вредных воздействий.Когда небо чистое, существует обратная зависимость между стратосферным озоном и солнечным УФИ, измеренным на поверхности Земли. То есть, чем ниже уровень озона, тем выше УФИ Солнца.

Уровень УФИ от Солнца, измеренный у поверхности Земли, линейно зависит от широты. Ближе к экватору УФИ более высокие уровни, а ближе к полюсам — более низкие (см. Рис. 1).

В Австралии высокий уровень солнечного УФИ, в основном из-за своего географического положения. У нас есть столицы, расположенные на широте от 12 ° 30 ‘ю.ш. (Дарвин) недалеко от экватора до 42 ° 52’ ю.ш. (Хобарт).Для сравнения с некоторыми местоположениями в Северном полушарии юг Франции находится на 43 ° северной широты, а Лондон — на 51 ° 32 ‘северной широты, а Мельбурн на 37 ° 46’ южной широты находится так же далеко от экватора, как и побережье Северной Африки (37 ° 16 ‘северной широты). .

Южное полушарие обычно имеет более высокие уровни солнечного УФИ, чем северное полушарие, потому что Земля примерно на 1,7% ближе к Солнцу в январе (лето), чем в период равноденствия, и на 1,7% дальше в июле (лето в северном полушарии). Интенсивность солнечного УФИ пропорциональна квадрату расстояния, поэтому это означает, что уровни солнечного УФИ уже равны 3.На 4% выше в южном полушарии, чем в день равноденствия, и на 3,4% ниже в аналогичном месте в северном полушарии. Однако, поскольку атмосфера в южном полушарии чище, чем в северном, и лучше передает УФИ, эти различия еще больше для аналогичных широт, приближаясь к ~ 15%.

Рисунок 1. Измеренные данные солнечного УФИ в зависимости от широты для ряда мест в разных странах. Участками Южного полушария являются Австралия и Новая Зеландия, а также австралийские антарктические станции (чуть ниже 70 ° ю.ш.), они отмечены как AAD и имеют уровни УФИ намного выше других высокоширотных мест из-за воздействия озоновой дыры.Остров Маккуори (~ 55 ° ю.ш.) имеет годовые уровни УФИ, на которые не влияет озоновая дыра. Участки Северного полушария — это США (самые высокие данные показаны на этом графике на Мауна-Лоа на Гавайях на высоте 20 ° с.ш. и высоте 3800 м), Япония и ряд европейских стран.

австралийцев в основном произошли от светлокожих людей, привыкших к европейским условиям, поэтому воздействие таких высоких уровней солнечного УФИ привело к очень высокому уровню заболеваемости раком кожи среди населения.В настоящее время число смертей составляет более 1800 человек в год, что обходится системе здравоохранения более чем в 300 миллионов долларов в год.

Обычно чем выше находится солнце в небе, тем короче путь через атмосферу и тем выше уровни солнечного УФИ. Максимальная высота солнца в небе медленно меняется день ото дня, но озон над местом может значительно меняться от одного дня к другому из-за естественной изменчивости. Уровни могут повышаться или понижаться до 100 единиц Добсона (ЕД) за 24 часа.

В течение последовательных дней без ясного неба большие, но естественные изменения уровней озона в стратосфере над городами могут значительно повлиять на солнечное УФИ на поверхности.Существуют различия от 30 до 40% от одного дня к другому, при этом измеренные суточные значения УФ-индекса увеличиваются или уменьшаются обратно пропорционально значительному суточному уменьшению или увеличению содержания озона.

Озоновая дыра, обнаруженная в начале 1980-х годов, и ее влияние на уровни солнечного УФИ над Антарктикой и, возможно, дальше на север могут только усугубить проблему воздействия УФИ на население. Южное полушарие пострадало от истощения озонового слоя больше, чем северное полушарие из-за нескольких геофизических и атмосферных факторов, которые привели к ежегодному появлению озоновой дыры над Антарктидой.

Измерения уровней УФИ солнечного излучения на австралийских станциях в Антарктике (Кейси, Дэвис и Моусон) показывают, что когда озоновая дыра проходит над головой каждую весну, годовые уровни УФИ солнечного излучения на станциях значительно увеличиваются. Теперь они эквивалентны тому, что получают во многих местах Европы. Интересно, что на острове Маккуори, который находится за пределами досягаемости антарктической озоновой дыры, почти не наблюдается повышенных годовых уровней солнечного УФИ.

Поскольку годовая озоновая дыра разрушается весной, очаги обедненного озоном воздуха иногда перемещаются на север и проходят над Австралией, немного увеличивая там уровни солнечного УФИ (это впервые наблюдалось в конце 1980-х годов).Недавно были случаи низкого содержания озона над Австралией из-за других атмосферных процессов, уносящих верхний атмосферный воздух с низким содержанием озона вниз из экваториальных регионов (уровень озона над экватором обычно ниже, чем в средних широтах). В таких случаях уровни УФ-индекса на земле повышаются и увеличивают вероятность неблагоприятного воздействия на здоровье населения, проживающего в этих районах.

Если бы не успех Монреальского протокола, весьма вероятно, что более густонаселенные районы земного шара будут подвержены повышенному солнечному УФИ с потенциально серьезными последствиями для здоровья (человека).

Соавтором этой статьи является Стюарт Хендерсон, который работает с Питером Гисом в UVR Group в отделе служб радиационного здоровья Австралийского агентства радиационной защиты и ядерной безопасности. Стюарт Хендерсон имеет докторскую степень по прикладной физике в RMIT.

Завтра: что такое озоноразрушающие вещества?

Подробнее о 25-летии Монреальского протокола.

Атмосферный озон — Американское метеорологическое общество

Информационное заявление Американского метеорологического общества
(Принято Советом AMS 7 января 2018 г.)

Обзор

Озон — один из самых важных микрогазов в нашей атмосфере, который приносит пользу и вредит жизни на Земле.Высокое содержание озона в приземном слое способствует плохому качеству воздуха, отрицательно сказываясь на здоровье человека, продуктивности сельского хозяйства и лесных экосистемах. Озон поглощает инфракрасное излучение и является наиболее сильным парниковым газом в холодной верхней тропосфере, расположенной на высоте 8–15 км над поверхностью. В стратосфере, на высоте примерно от 15 до 50 км над поверхностью Земли, слой, богатый озоном, служит «солнцезащитным кремом» для мира, защищая поверхность Земли от вредного ультрафиолетового излучения. Это поглощение солнечной энергии также влияет на структуру атмосферной циркуляции и, таким образом, влияет на погоду во всем мире.Кроме того, во всей атмосфере озон является ключевым ингредиентом, который инициирует химическую очистку атмосферы от различных загрязнителей, таких как оксид углерода и метан, среди других, которые в противном случае могли бы накапливаться до вредных уровней или оказывать более сильное влияние на климат. Следовательно, изменения содержания озона в любой части атмосферы могут иметь серьезные последствия для Земли.

Основная проблема в развитии как количественного научного понимания атмосферного озона и его изменений, так и эффективной политики по смягчению последствий, связанных с его вредными аспектами, заключается в том, что озон не попадает напрямую в атмосферу.Напротив, содержание озона в основном контролируется выбросами других газовых примесей и рядом химических реакций. Относительная важность индивидуальных реакций зависит от места и сезона. Деятельность человека, связанная с производством энергии, транспортировкой и промышленностью, изменила химические реакции, которые создают и разрушают озон в атмосфере, что привело к чистому увеличению в одних регионах и чистому снижению в других. Поскольку множественные роли озона, описанные выше, зависят от его местоположения в атмосфере, общие социальные последствия зависят от того, где в атмосфере происходят изменения озона.Нарушения содержания озона в результате деятельности человека были значительными и в целом усилили его негативное воздействие.

Значительный научный прогресс был достигнут в понимании факторов, контролирующих распределение атмосферного озона и их временные изменения в различных регионах атмосферы, а также в понимании воздействия этих изменений на планету. Этот прогресс был достигнут благодаря сочетанию множества наблюдений на местах и ​​с помощью дистанционного зондирования, фундаментальных лабораторных исследований процессов, а также теоретического и численного моделирования.Несколько национальных и международных правительственных и научных организаций проводят регулярные оценки научного понимания и политики, связанной с этими изменениями озона. Позиция Американского метеорологического общества (АМС) по атмосферному озону, кратко изложенная ниже, основана на этих оценках и более широкой научной литературе, которая лежит в основе таких оценок.

Озон в стратосфере, чрезвычайно важный для жизни на суше и в поверхностных водах, может быть истощен промышленными химикатами. В нижней половине стратосферы, на высоте примерно от 15 до 30 км над поверхностью, концентрации озона достигают своих наибольших значений во всей атмосфере, в несколько раз выше, чем в тропосфере. Этот «озоновый слой», образовавшийся естественным путем, поглощает большую часть резкого ультрафиолетового (УФ) излучения солнца и защищает жизнь на суше и в поверхностных водах от излучения, способного повредить ДНК, кожу и глаза. Следовательно, уменьшение стратосферного озона напрямую ведет к увеличению воздействия УФ-излучения.Естественные и контролируемые эксперименты показали, что более сильное воздействие УФ-излучения увеличивает частоту некоторых видов рака кожи и катаракты у людей и снижает продуктивность фотосинтеза в наземных и морских экосистемах, а также урожайность сельскохозяйственных культур. В 1970-х годах было признано, что озоновому слою угрожает использование озоноразрушающих веществ (ОРВ), химических веществ, таких как хлорсодержащие хлорфторуглероды (используемые для охлаждения, кондиционирования воздуха и других применений), бромсодержащих галонов ( используется для тушения пожара) и многие другие химические вещества, содержащие хлор и бром.Эти химические вещества, выбрасываемые человеком, оказывают наиболее сильное воздействие на ежегодную озоновую дыру в Антарктике, явление, которое началось в конце 1970-х и было признано в начале 1980-х годов, когда в настоящее время более половины озона над Антарктидой истощается каждый год в конце сентября. Октябрь. В глобальном масштабе озоновый слой с 1980 года уменьшился на несколько процентов.

В настоящее время с большой уверенностью известно, что мир избежал крупной катастрофы глобального истощения озонового слоя, предприняв целенаправленные действия. Серия международных измерительных кампаний, проведенных несколькими агентствами и университетами по изучению химии стратосферного озона, предоставила неоспоримые доказательства связи промышленных ОРВ с серьезным истощением стратосферного озона во время антарктической весны и по всему миру. По мере того, как научное понимание истощения озонового слоя увеличивалось и риски продолжения производства ОРВ были осознаны, люди во всем мире согласились принять меры, чтобы минимизировать разрушение озонового слоя и обеспечить восстановление в будущем.Это действие было закреплено в Монреальском протоколе по защите озонового слоя 1987 года, единственном всемирно ратифицированном международном соглашении по охране окружающей среды. Благодаря тому, что все страны соблюдают этот договор, разрушение озонового слоя больше не ухудшается, и есть признаки того, что озон даже начинает восстанавливаться. Текущее научное понимание, подкрепленное прогнозами численных моделей, предполагает, что озоновый слой должен вернуться к уровням до ОРВ 1980 года в конце 21 -го века при постоянном соблюдении Протокола, исключая непредвиденные события.Этот результат является ярким примером воздействия фундаментальных научных открытий и исследований на общество, а также применения результатов исследований в разработке политики.

Стратосферный озон влияет на погоду, и это влияние можно обнаружить благодаря озоновой дыре. Благодаря влиянию стратосферного озона на радиационное нагревание и охлаждение, существует связь между озоном и атмосферной циркуляцией. Растущие уровни парниковых газов в атмосфере охладили стратосферу.Это охлаждение, в свою очередь, влияет на скорость химических реакций, определяющих содержание стратосферного озона. Такое влияние концентраций озона на радиацию и, следовательно, на баланс температуры и влажности, а также связанные с ними обратные связи с климатом, регулярно включаются в климатические модели, а также в оперативные системы прогнозирования погоды для улучшенного моделирования краткосрочных и долгосрочных колебаний атмосферной циркуляции. . Исследования с использованием наблюдений и компьютерного моделирования демонстрируют, что озоновая дыра в Антарктике привела к задержке сезонного распада стратосферного полярного вихря, который влияет как на восстановление озоновой дыры, так и на нижнюю циркуляцию атмосферы летом в Южном полушарии.

В отличие от стратосферы, концентрации озона в нижних слоях атмосферы увеличивались с доиндустриальных времен, часто наиболее сильно в крупных городских районах и с подветренной стороны, что ухудшало здоровье человека и экосистем, а также урожайность сельскохозяйственных культур. Деятельность человека, связанная с индустриализацией и модернизацией, например производство электроэнергии и транспорт, резко увеличила выбросы прекурсоров озона, таких как оксиды азота (NO x ) и летучие органические соединения (ЛОС).Исследования 1950-х годов показали, что вместе с солнечным светом эти загрязнители катализируют быстрое образование озона в воздухе — процесс, известный как образование фотохимического смога, основными побочными продуктами которого являются озон и вторичные аэрозольные частицы. Высокие концентрации озона в фотохимическом смоге, которые широко распространены в крупных городах и прилегающих районах по всему миру, могут отрицательно сказаться на здоровье человека, антропогенной среде, экосистемах и урожайности сельскохозяйственных культур. Например, эпидемиологические исследования показывают увеличение количества обращений в больницы по поводу астмы после усиленного воздействия озона.Леса с подветренной стороны регионов с высоким уровнем приземного озона демонстрируют снижение продуктивности и видимое повреждение листьев и хвои. Эпизоды высокого содержания озона приводят к ухудшению качества обычных полимеров. Воздействие на растения сои повышенного содержания озона приводит к снижению урожайности сельскохозяйственных культур, что, по оценкам, приводит к потере урожайности в 1 миллиард долларов в год при нынешних уровнях приземного озона. По этим и другим причинам многие населенные пункты в настоящее время стремятся регулировать концентрацию озона у поверхности, чтобы она оставалась ниже определенных пороговых значений.

Признание того факта, что химические процессы, особенно те, на которые влияет деятельность человека, в значительной степени влияют на концентрацию озона в нижних слоях атмосферы, стало основой для политических действий. Эффективная политика по сокращению приземных и более низких концентраций озона в атмосфере должна включать понимание метеорологических процессов, которые могут привести к повышенным концентрациям озона, естественной и антропогенной деятельности, которая приводит к выбросам прекурсоров озона, и химических реакций в атмосфере, которые образуют озон. Концентрации озона нелинейно реагируют на изменения в выбросах газов-прекурсоров, при этом на некоторые прекурсоры в большей степени влияет деятельность человека, чем на другие.Более того, для каждого региона характерна разная фоновая концентрация озона, определяемая схемами циркуляции и источниками загрязнения с подветренной стороны, которые могут значительно меняться изо дня в день. Кроме того, содержание озона в данном месте может увеличиваться в результате влияний, не зависящих от этого региона, например, из-за переноса озона из стратосферы, образования в результате лесных пожаров и международных выбросов прекурсоров. Таким образом, в правила качества воздуха США включены исключения в случае влияния, не зависящего от агентства по управлению воздушным потоком.

В Соединенных Штатах и ​​других странах, которые приняли политику контроля загрязнения воздуха, максимальные дневные концентрации приземного озона снизились за последние десятилетия; к сожалению, уровни приземного озона увеличиваются в других регионах мира . Выбросы прекурсоров озона сократились в несколько раз в Соединенных Штатах в соответствии с нормативными требованиями, даже несмотря на то, что производство энергии и использование автомобилей продолжали расти. Таким образом, был достигнут большой успех в очистке U.S. приземный воздух на большей части территории страны. Другие промышленно развитые страны ввели аналогичный контроль, приблизившись к аналогичному уровню успеха. Политика в области качества воздуха продолжает развиваться по мере улучшения научного понимания. Например, меры по контролю за выбросами неметановых летучих органических соединений эффективно снизили самые высокие уровни озона в Лос-Анджелесе, Калифорния. Однако самые высокие уровни озона в теплый сезон начали снижаться только после того, как сокращение NO x было поэтапно в соответствии с Законом о чистом воздухе в городских районах США с обильными запасами биогенных выбросов ЛОС из растительности.Тем не менее, загрязнение озоном увеличивается в густонаселенных районах быстро развивающихся стран, где происходят тяжелые явления, аналогичные тем, которые произошли в городах США или Европы в середине-конце 20 -х годов века. Благодаря научным достижениям, технологическим усовершенствованиям и урокам, извлеченным в области очистки озонового загрязнения в развитых странах, теперь есть возможность для более быстрого перехода к более чистому воздуху в этих областях при одновременном повышении благосостояния.

Озон и его прекурсоры переносятся в нижних слоях атмосферы, что увеличивает качество местного воздуха на уровне полушария. Озон, образующийся как часть фотохимического смога, и его предшественники, такие как резервуары метана, окиси углерода и оксида азота, которые производят озон, могут переноситься через атмосферу в течение нескольких дней. Глобальное распространение озона и его предшественников в результате загрязнения привело к увеличению концентраций озона в крупных региональных масштабах и даже в масштабах полушария по всей тропосфере, региону между поверхностью и стратосферой. Увеличение содержания тропосферного озона было самым большим в северном полушарии, где антропогенные выбросы прекурсоров озона являются самыми большими.Это задокументировано в долгосрочных наблюдениях сети мониторинга. Нормативные акты в области качества воздуха по-прежнему направлены на снижение концентрации озона, мотивируемые более глубоким пониманием негативного воздействия озона на здоровье населения и экосистемы. Тем не менее, повышение «фоновых» концентраций озона в регионе или даже в полушарии, как правило, выходит за рамки местного контроля и может даже возникнуть в результате международного или межконтинентального переноса озона, образованного из прекурсоров, выбрасываемых в другую страну. Таким образом, для достижения соответствия более строгим нормам, касающимся концентраций приземного озона, местность может потребовать еще более строгих стратегий ограничения выбросов, если глобальный тропосферный озон продолжит увеличиваться.

Изменения воздействия тропосферного озона, а также реакция на состав атмосферы и климат. Как отмечалось выше, озон излучательно активен, действуя как парниковый газ в верхних слоях тропосферы. Увеличение содержания озона в верхних слоях тропосферы с доиндустриальных времен, вызванное антропогенными выбросами его предшественников, внесло значительный вклад в положительное радиационное воздействие на климат (потепление) с величиной, аналогичной изменению концентраций метана, хотя пространственные и временные закономерности из этих форсингов не обязательно сопоставимы.Если выбросы прекурсоров озона уменьшатся, атмосфера быстро отреагирует и уменьшит озон. Поскольку озон является основным источником гидроксильного радикала, главного очищающего агента нашей атмосферы, увеличение глобального содержания тропосферного озона изменило способность атмосферы к самоочищению. Таким образом, изменения тропосферного озона влияют на содержание других парниковых газов, таких как метан и некоторые галоидоуглероды, а также на содержание аэрозольных частиц, в то время как изменения в содержании метана и аэрозольных частиц влияют на концентрации тропосферного озона.Эти химические эффекты, таким образом, объединяют судьбы озона и нескольких агентов, влияющих на климат, и их влияние на радиационное воздействие способами, которые продолжают оставаться в центре внимания продолжающихся исследований.

Изменения озона остаются серьезной экологической проблемой, требующей широкого спектра действий по всему миру для мониторинга, оценки и смягчения последствий. По-прежнему существует много серьезных пробелов в знаниях и политических действиях, связанных с озоном в атмосфере.К ним относятся загрязнение приземным слоем озона с его серьезными отрицательными последствиями для здоровья и окружающей среды, увеличение содержания тропосферного озона и последующее воздействие на климат, а также разрушение озонового слоя и его последствия для живых существ на поверхности. Следовательно, долгосрочные тенденции в содержании озона необходимо документировать во всем мире, отслеживать и определять их причины, чтобы гарантировать, что меры политики работают, установить новое научное понимание и разработать новую политику. Эта потребность, в свою очередь, требует расширения возможностей наблюдения in situ и дистанционного зондирования как химических, так и метеорологических переменных.

Естественные колебания содержания озона в атмосфере затрудняют выявление изменений содержания озона, вызванных антропогенной деятельностью, но возможность проводить такие различия имеет важное значение для принятия политических решений. Изменения климата и другие атмосферные и океанические явления, такие как лесные пожары, вносят свой вклад в изменения уровней озона в различных частях атмосферы за счет переноса и химических процессов. Кроме того, несмотря на то, что научное понимание различных средств контроля за атмосферным озоном достаточно хорошо развито, значительные нарушения этих средств контроля со стороны человека продолжаются.По мере того, как уровни антропогенных выбросов снижаются (например, уровни ОРВ или уровни прекурсоров тропосферного озона регулируются нормативными актами), естественные колебания играют еще большую роль в межгодовых колебаниях.

Эта ситуация еще больше осложняется тем, что выбросы из некоторых регионов земного шара продолжают увеличиваться, и это загрязнение подвергается международному переносу, при этом воздействие на другие регионы меняется в зависимости от изменений в атмосферной циркуляции. Тем не менее, анализ вклада естественных вариаций человеческой деятельности и конкретной региональной деятельности имеет важное значение для политических действий.Следовательно, требуется комплексный подход, который учитывает все возможные причины тенденций изменения содержания озона во времени. Такой подход требует не только наблюдений за изменениями, которые в настоящее время немногочисленны, но также разработки и тестирования механистических объяснений этих изменений, основанных на иерархии компьютерных моделей, варьирующихся от процессных до полностью связанных климатохимических моделей Земли . Научное понимание и технический прогресс во всем диапазоне пространственных и временных масштабов, представленных в текущих компьютерных моделях, позволяют делать такие атрибуции в региональном и глобальном масштабах, но они пока остаются относительно неопределенными.Таким образом, развитие более глубокого научного понимания природных и антропогенных процессов, влияющих на озон, и его изменчивости, а также улучшение представления такого понимания в моделях останутся важнейшими направлениями деятельности для будущих политических решений.

Значительные научные усилия за последние 50 лет привели к признанию множественной роли атмосферного озона и значительному прогрессу в выявлении процессов, формирующих тенденции развития озона в различных частях атмосферы, а также связанных с ними воздействий на качество воздуха, жизнеспособность экосистем, погода и климат.Основываясь на этих достижениях, общество приняло согласованные меры по смягчению негативного воздействия тенденций в области озона, успешно устраняя причины истощения озонового слоя в стратосфере и замедляя или обращая вспять рост самых высоких летних явлений, связанных с приземным озоном, вблизи населенных регионов Северной Америки и Европы. Действительно, во многих регионах наблюдаются явные признаки прогресса в приближении содержания озона к естественному уровню. Международное сотрудничество в ответ на проблему истощения стратосферного озонового слоя и регулирование чистого воздуха в развитых странах, снижающее приземный озон в городских районах, — это две из величайших историй успеха в области окружающей среды двадцатого века.Несмотря на понимание многих аспектов поведения озона в атмосфере, научная неопределенность и политические проблемы остаются. Их решение потребует совместных усилий сообществ метеорологов, химиков и физиков атмосферы. AMS решительно поддерживает эти усилия, направленные на получение лучшего понимания озона и его поведения.

Check Also

Профессия ит специалист: Профессия IT-специалист. Описание профессии IT-специалиста. Кто такой IT-специалист. . Описание профессии

Содержание Что такое IT специалист — Кто кем работаетСамые востребованные IT-профессии 2021 года / Блог …

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.