Озоновые дыры: что это, причины образования и последствия

Содержание

Меры по восстановлению озонового слоя

Когда данные о дыре над Антарктидой подтвердились, в 1985 году провели Венскую конвенцию по охране озонового слоя. Спустя два года был подготовлен Монреальский протокол. Этот документ стал основой законодательного регулирования воздействия на озоновый слой.

Монреальский протокол

Договор соблюдается 197 странами. Государства-участники обязались сократить объёмы производства хлорфторуглеродов. Изначально предполагалась заморозка производства ХФУ на уровне 1986 года. К 1993 году планировали сократить их производство на 20%, а к 1998 году — на 30%. Вводились ограничения на импорт и экспорт разрушающих озоновый слой веществ.

Для развивающихся стран были предусмотрены субсидии и послабления для облегчения перехода промышленности на экологически безопасные технологии.

По итогам первых лет действия договора выяснилось, что он не точен. Были внесены поправки расчётных коэффициентов вывода опасных веществ из производства.

Варианты с производством озона

Генераторы этого вещества называются озонаторами. Теоретически возможно замедлить разрушение озонового слоя, запустив множество озоновых фабрик по всему земному шару. Озон вырабатывают различными способами:

• воздействием искусственного ультрафиолета;
• направленными электрическими разрядами;
• электролизом, где электролитом служит раствор хлорной кислоты;
• химической реакцией, например, окислением пинена.

Недостатки этих способов — малая производительность, дороговизна, высокое энергопотребление. По некоторым оценкам, для реализации этого проекта в мировом масштабе понадобится минимум 10 гигаватт энергии, что эквивалентно 1/3 мощности атомной электростанции.

Использование экологически чистого топлива

Работающие на переработанной нефти ДВС способствуют увеличению концентрации в воздухе веществ, разрушающих озоновый слой. Повсеместное внедрение электротяги (особенно создание пассажирских электролётов) уменьшит негативное влияние на атмосферу.

Перспективные разработки вроде биодизелей и двигателей, работающих на отходах жизнедеятельности — потенциальный ключ к решению проблемы.

Использование экологически безопасного топлива в ракетах-носителях пока остаётся фантастикой. Современные технологии не позволяют выводить на орбиту аппараты, не прибегая к сжиганию десятков тонн токсичного горючего.

Высадка лесов

Создание зелёных насаждений в городах и на месте вырубок — перспективный способ борьбы не только с разрушением озонового слоя, но и с загрязнением атмосферы.

Деревья выделяют кислород, который затем под воздействием УФ-излучения Солнца превращается в озон.

Прочие методы борьбы с проблемой

Существует проект по выводу на орбиту 20-30 оснащённых лазерными излучателями спутников. Каждый аппарат представляет собой солнечный конвектор массой в 80-100 тонн. Он должен накапливать солнечную энергию и превращать её в электрическую. Электричество пойдёт на питание лазеров. Свет лазеров послужит катализатором реакции образования озона.

Защита озонового слоя в России

Россия как правопреемник Советского Союза соблюдает предписания Монреальского протокола. В стране действует закон «Об охране окружающей среды», его 54 статья касается охраны озонового слоя.

4.3
6
голоса

Рейтинг статьи

Недруги озона

Использование человечеством многочисленных веществ с целью создания комфорта в жизни губительно отражается на экологии, провоцирует истощение слоя озона. Основными недругами озонового экрана считаются:

1. Хлорфторуглероды. У поверхности вещества являются инертными, но, попадая в верхний атмосферный слой, становятся активными. Применяются в холодильниках, кондиционерах, тепловых насосах. Когда приборы выходят из строя, и их выбрасывают, то в большинстве случаев вредные вещества попадают в атмосферу. Хлорфторуглероды используются при производстве пористых пластмасс. Вещества имеют свойство вспенивать пластмассу. При этом они рассеиваются в атмосфере. Еще одной сферой применения хлорфторуглеродов является очистка компьютерных микросхем.
2. Оксид азота. Попадает в атмосферу при горении углеводородного топлива. Основными источниками вредного вещества являются двигатели самолетов, ракет, автомобилей. В сельском хозяйстве применяются азотные удобрения. При разложении они выделяют окислы азота, которые попадают в стратосферу и вызывают процесс разделения озона.
3. Метан. Поступает в атмосферу в ходе вентиляции шахт, добычи нефти, газа, заболачивания низменных ландшафтов.

Существенный выброс веществ, разрушающих ОС, происходит при запуске ракет и многоразовых космических кораблей.

Подвешенная стойка

Италия

Причины появления, последствия и меры по снижению парникового эффекта

Fiore dei Liberi: Posta di donna (женская стойка)

Германия

Hans Talhoffer: Hangenort(подвешенная стойка)

Подвешенной стойкой можно назвать множество вариаций стоек, описанных как у
Либери, так и у Талхоффера. Оба мастера не относятся к этой стойке как к
подвешенной стойке. Вероятно, первое обращение к термину » подвешенная стойка »
появилось в Zachary Wylde в 1711 году, где он ссылается на подвешенную стойку
как на такую же true guardant ward у Сильвера, и guardant ward (Сильвер)
описывает, что выполняться должна женская стойка.

Она считается одной из наиболее гибких стоек и можен быть развернута в защиту
от удара в голову и верх тела, горизонтальных ударов в голову, тело. Она также
может быть быстро опущена для защиты против ударов в нижнюю часть тела.
Направление клинка таково, что он немного вытянут над впереди стоящей ногой, а
острие направлено на оппонента. Поэтому, если левая нога впереди, руки и рукоять
находятся с правой стороны головы, клинком вперед и над левой ногой, руки
скрещены (перекрещенная подвешенная стойка).

Когда правая нога впереди, выполняется зеркальное отражение как для левой
ноги, только руки не скрещиваются (прямая подвешенная стойка). Самая большая
скорость парирования будет в области рукояти. Можно быстро опуститься в низкую
стойку, в которой большинство движений сосредоточено на рукояти и кистях.
Вариация подвешенной стойки описана ниже.

Фигура справа изображает прямую подвешенную стойку изHans
Talhoffer’s » Fechtbuch aus dem Jahre 1467 » — tafel #13.Выполнение этой
стойки требует внимательности, чтобы не закрыть лицо и не ограничить видимости.
Из этой позиции можно нанести атаку, такую как squalembrato, вращением меча на
правой руке нанести удар в левую сторону головы/шеи (если была впереди левая
нога). Этот удар потребует немного энергии и очень быстр. Эту стойку можно также
использовать при нанесении колющего удара. Необходимо шагнуть на оппонента,
провернуть руки и уколоть вперед острием.

Вариации подвешенной стойки

Стойка окна

Италия

Fiore dei Liberi: posta de finestra

Германия

Hans Talhoffer: Ochs(бык)

Либери полагает, что этоа частная стойка вполне универсальна в применении.
Положение меча с острием, направленным на оппонента, и положение рук делают ее
очень подвижной и изменчивой защитной позицией. Если удар придется высокий,
просто поднимите гарду. Если низкий — просто опустите гарду или, как минимум,
острие, чтобы парировать удар. Эта защита может даже достигать tutta porta di
ferro или полной железной двери.

Эта защита может быть выполнена из любой стойки. Меч поднят приблизительно на
уровне лба, эфес расположен перед головой и позади так, что сильная часть клинка
проходит спереди лба, создавая впечатление человека, выглядывающего из окна.
Клинок примерно горизонтален. Большая часть кинетической энергии удара оппонента
перенаправляется расслабленной стойкой окна. Перенаправление осуществляется
плоскостью меча, а не гранью. Защита гранью больше свяжет меч, чем отклонит
удар. Возможно, что вас ударит ваш собственный меч плоскостью, когда получит
энергию атаки. Однако, надетый доспех защитит вас от ранения.

Основное различие между этой и предыдущей подвешенной стойкой — это то, что вес
находится на задней ноге (относительно оппонента), а не на передней. Стойка окна
является обратной к стойке женщины (если принять сходную ориентацию меча).

Фигура справа изображает posta de fenestra из Fiore dei Liberi’s » Flos
Duellatorum » 1410

Женская стойка

Италия

Fiore dei Liberi: posta di donna

Эта стойка — вариация подвешенной стойки (по Либери). Либери показывает две
вариации posta di donna.

В первой вариации меч почти полностью скрыт за телом, расположен вертикально
вниз за спиной. Правая нога впереди, носок направлен на оппонента, левая нога
позада. Вес смещен к задней ноге.

Вторая вариация(рисунок справа), описанная Либери, очень похожа на первую в отношении положения
и ориентации тела, но меч более горизонтален и за головой. Вес смещен к задней
ноге. Меч держится как бейсбольная бита.

Основным в этой стойке является работа ног. Приняв среднюю прямую стойку
(правая нога впереди) в начале, перейдите в стойку женщины, шагнув правой ногой
вперед и влево, просто подставив противнику свою спину. Одновременно с этим
шагом (траверс) поднимите рукоять и свесьте меч с правого плеча так, чтобы
клинок был приблизительно параллелен позвоночнику. В конечной позиции необходимо
уйти с линии начальной атаки, парировать удар (чаще всего горизонтальный и
ответить атакой в открывшийся бок или спину противника.

Мы решили, что название » женская стойка » означает, что исполнитель
должен посмотреть через плечо и застенчиво взглянуть на оппонента, что может
быть воспринято как » женский » взгляд?

Причины разрушения озонового слоя

Причинами истощения озонового слоя являются факторы двух типов:

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

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

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

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

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

Основные источники загрязнения атмосферного пространства:

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

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

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

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

Процесс появления

Из причин возникновения озоновых дыр ученые называют поступление в верхние стратосферные слои веществ типа хлора и брома, характеризующихся разрушающим действием. К этому ведут:

• колоссальные выбросы на промышленных заводах;
• массовая вырубка лесных массивов.

Из-за необдуманной и повсеместной деятельности человека опасные компоненты достигают озонового слоя, где при контакте с солнечным светом подлежат разложению. Получающийся хлор быстро сжигает молекулы голубого защитного газа. На практике доказано, что всего одна молекула опасного хлора существует в атмосфере до 111 лет, повреждая за этот период сотни тысяч аналогичных структур озона.

Известно, что на полюсах Земли в определенные временные периоды наступают полярные ночи, в ходе которых озон не появляется. Резко снижаются температурные показатели, влекущие появление стратосферных облаков с огромным количеством ледяных кристаллов. В результате воздух насыщается молекулярным хлором.

Когда в весеннее время восстанавливается солнечное излучение, связь между микроскопическими частями опасного вещества разрушается. Так и появляются озоновые опасные зоны.

Функции озонового слоя

На высоте 20-30 километров от поверхности Земли «живой» газ создаёт уникальную защиту. Озон необходим для жизни на Земле, поскольку поддерживает температурный режим на планете и выполняет роль фильтра в атмосфере.

Планета регулярно подвергается воздействию ультрафиолетовых лучей солнца, космического излучения. Если внешнее влияние полностью будет достигать поверхности Земли, это негативно скажется на живых организмах. «Защитное поле» становится частичной преградой для вредных факторов, влияющих на планету извне.

Озоновый слой справляется с внешней и внутренней угрозой. Регулярно предприятиями и транспортом выбрасывается множество газов в атмосферу (в том числе углекислый). Трёхатомный кислород нейтрализует опасные вещества, очищая воздух. Помимо нейтрализации, вредных примесей, озоновый слой удерживает кислород внутри атмосферы, не позволяя ему в больших количествах «вылетать» в открытый космос.

Нейтрализация углекислого газа

Причиной парникового эффекта становятся газы. На Земле ответственным за это явление считается углекислый газ, источниками которого являются природные (жизнедеятельность биосферы, извержения вулканов, пожары вследствие засухи, гниение биомассы) и антропогенные (сжигание биомассы, горение пород или топлива, промышленное производство, изготовление цемента) факторы.

Если исключить неестественное образование газа, то растения поглощают большую часть двуокиси углерода. При чрезмерном образовании вещества из-за техногенного влияния, остаток попадает в атмосферу. Молекулы озона разрушают органические соединения, в том числе углерод и его производные, нейтрализуя излишки опасного газа.

Роль озонового слоя при взаимодействии с углекислым газом — восстановление баланса веществ, наполняющих атмосферу. Состав воздуха меняется в зависимости от климатических, погодных и антропогенных условий. Реакции проходят постоянно в разных участках «щита».

Удержание кислорода

Значение озонового слоя для биосферы выражено также удерживанием нужного уровня кислорода. Озон образуется под воздействием ультрафиолетовых лучей, но содержимое защитного барьера динамично, поскольку:

• озон тяжелее воздуха, после реакции спускается ниже;
• ветер перемещает газ в разных направлениях;
• интенсивность УФ-излучения переменчива.

Для озонового слоя, имеющего небольшой объём О3, нормально постоянно менять количество содержащегося внутри газа. Озон, «покидающий» защитный барьер, замещается кислородом. После поглощения и химических реакций О2 становится О3. Озоновый слой предохраняет атмосферу от критического снижения уровня кислорода.

Отражение космического и частично ультрафиолетового излучения

Озоновый слой атмосферы предохраняет всё живое на Земле от действия космической радиации, излишка опасных солнечных лучей. В малой концентрации длинные волны ультрафиолета полезны для людей, животных и растений. Естественный фильтр планеты защищает человека и другие организмы от электромагнитного излучения солнца разной длины (больше 90%). Но губительны для всего живого именно короткие волны. Они вызывают:

• ожоги кожи разной степени тяжести;
• мутации;
• новообразования (злокачественные, доброкачественные);
• ожог роговицы глаза;
• высыхание слизистых, тканей;
• снижение защитных сил организма;
• при больших дозах и частом воздействии — летальный исход.

Озоновый слой выполняет роль преграды для ближнего ультрафиолета, обеспечивая безопасность для живых организмов. Это обусловлено тем, что защитный барьер планеты Земля обладает экранирующими свойствами, отражает УФ-излучение.

Ещё один опасный для жизни на планете внешний фактор — космическое излучение, которое также «фильтруется» озоновым слоем.

Значение озонового слоя, как терморегулятора атмосферы

Роль газового барьера на планете не только в экранировании и поглощении опасного излучения (космического, ультрафиолетового), но и поддержании температурного режима Земли.

Озоновый слой частично пропускает тепло в открытый космос, не давая «утекать» массово. Озон задерживает двадцать процентов тепловой энергии Земли. Это требуется, чтобы внутри биосферы сохранялась требуемая для живых организмов температура.

Если барьер будет абсолютно непроницаем, то возникнет парниковый эффект. При потери большего количества тепла, атмосфера недостаточно прогреется, что приведёт к гибели растений и животных. Частично могут сохраниться организмы, живущие на дне Мирового океана или внутри глубокого грунта.

Принцип работы Тоз-106

Данное орудие работает по принципу ручной перезарядки, которая осуществляется за счёт продольно-скользящего затвора. Поворот рукоятки затвора взводит боевую пружину. Такая система исключает возможность незапланированного выстрела, если заряд уже находится в патроннике. Перед выстрелом нужно просто довести затвор в верхнее положение, а затем отпустить вниз.

Ложе Тоз-106 изготавливается из дерева и представляет собой цельную деталь. На ложе находится цевьё и пистолетная рукоятка.

Подготовка к стрельбе происходит по следующему алгоритму:

• Магазин с патронами устанавливается в приёмник магазина, который располагается перед спусковой скобой;
• Рукоятка затвора поворачивается , отводится в крайнее заднее положение и резко отправляется обратно в верхнее положение. Рукоятка затвора поворачивается в первоначальное положение. Карабин готов к стрельбе. Для выстрела требуется нажать на спусковой крючок.

Когда затвор проходит над магазином, он толкает патрон за край гильзы. Когда им достигается крайнее переднее положение, происходит досылание заряда в патронник. Канал ствола запирается на два боевых упора затвором, когда его рукоятка проворачивается вокруг своей оси.

Когда затвор вращается вокруг своей оси, происходит взвод курка. Поэтому, когда оружие готово к стрельбе, охотник имеет уже взведенный курок, никаких дополнительных манипуляций не требуется.

После нажатия на спусковой крючок, под воздействием боевой пружины движение начинает курок, который совершает удар по бойку. После удара боёк разбивает капсюль патрона, происходит воспламенение пороха и выталкивание заряда под воздействием пороховых газов.

Технические характеристики:

• Для стрельбы используются патроны 20-го калибра;
• Длина ствола карабина составляет 295 миллиметров;
• Длина карабина в сложенном виде составляет 530 миллиметров;
• Длина карабина в разложенном виде составляет 820 миллиметров;
• Длина патронника карабина составляет 70 миллиметров;
• Масса разряженного карабина составляет 2,5 килограмма;
• Ёмкость магазина составляет 2 или 4 патрона.

Затвор после выстрела нужно передёрнуть по алгоритму досылания первого боеприпасы в патронник, повернуть рукоятку затвора и резко дёрнуть её вниз. Во время движения затвора назад происходит извлечение стреляной гильзы из ствола и её помещение на отражатель, который выбрасывает её через окно. В этом же время происходит зацепление гильзы следующего заряда, а когда начинается движение затвора вперёд, боеприпас досылается в патронник. Остаётся только повернуть рукоятку затвора вниз, после чего можно совершать следующий выстрел.

Источники

• http://huntland.ru/index.php/2017/06/14/toz-106/
• https://WarWays.ru/ognestrelnoe-oruzhie/vintovki-ruzhya-karabiny/toz-106.html
• https://Prikladov.ru/price/priklady/priklad-toz-106/
• http://www.zosoptic.ru/price/zip/toz-106/19041.html
• https://MilitaryArms.ru/oruzhie/vintovki/toz-106/

Тигр готовится к прыжку?

Талибан и наркотики

Защита от космического излучения

Озоновый слой находится в атмосфере Земли и содержит относительно высокие концентрации О3. Он поглощает 93−99% солнечного ультрафиолетового излучения, которое потенциально угрожает жизни на планете, и расположен в нижней части стратосферы. Его толщина варьируется в зависимости от сезона и географического положения.

История открытия

Это явление было открыто в 1913 г. французскими физиками Шарлем Фарби и Анри Буассоном. Более детально его свойства исследованы британским метеорологом Дж. М. Б. Добсоном, который разработал простой спректрофотометр, использующийся для измерения содержания стратосферного газа с земли.

Между 1928 и 1958 гг. этот учёный создал всемирную сеть мониторинга. Она продолжает функционировать и по сей день, а «единица Добсона» названа в его честь и признана удобной мерой для оценки общего количества озона в верхней части колонны воздуха. С тех пор исследователи проделали большую работу для выяснения природы явления, а политики постарались на законодательном уровне затормозить разрушительные процессы в верхних слоях атмосферы.

Роль в развитии жизни на планете

Без стратосферного озона жизнь на планете не смогла бы достигнуть высокого уровня. Первая стадия развития одноклеточного организма требует бескислородной среды, и подходящие условия существовали на Земле более 3 миллиардов лет назад. По мере развития примитивные формы начали выделять в процессе жизнедеятельности незначительное количество кислорода в результате реакции фотосинтеза.

Химический процесс

Озоновый слой на самом деле таковым не является: молекулы О3 рассредоточены в атмосфере на расстоянии от 19 до 30 км от поверхности Земли. Их концентрация обычно составляет менее 10 частей на миллион. Озон образуется в стратосфере, когда ультрафиолетовое излучение Солнца попадает на молекулы кислорода О2 и вызывает расщепление двух атомов кислорода. При столкновении одного свободного атома с О2 образуется озон (О3). Этот процесс известен как фотолиз. Вещество также естественным образом разрушается в стратосфере солнечным светом и химической реакцией с различными соединениями, содержащими:

• азот;
• водород;
• хлор.

Хотя оба вида озона содержат одни и те же молекулы, их присутствие в отдельных частях атмосферы имеет очень разные последствия:

• Стратосферный слой блокирует вредную для живых существ солнечную радиацию.
• Приземный слой является просто фактором загрязнения. Он поглощает некоторую часть излучения, но не может компенсировать разрушение озонового слоя в стратосфере.

N, H и Cl в природе встречаются в очень небольших количествах. В незагрязнённой атмосфере существует баланс между численностью образующего и разрушающегося озона. В результате общая концентрация остаётся постоянной. При разных температурах и давлениях скорость образования и разрушения отличается.

Озон имеет следующие особенности:

• бесцветный газ с резким запахом;
• встречается гораздо реже, чем О2;
• из миллиона молекул воздуха озоном являются не больше десяти.

Значительная часть находится над экватором, где уровень УФ является наибольшим. Ветрами он переносится в направлении более высоких широт. Следовательно, количество газа над разными регионами Земли изменяется естественным образом в зависимости от широты, климата и времени года ежедневно. В нормальных условиях самые высокие значения наблюдаются над канадской Арктикой и Сибирью, а низкие — в районе экватора.

Полученные награды

Многообразие разрушителей озона

В зону озонового экрана также поступают оксиды азота, возникающие в результате сгорания топлива в двигателях сверхзвуковых самолетов и разных типов космических аппаратов. Дополняют список веществ, от которых разрушаются атмосфера, озонный слой, выбросы земных вулканов. Иной раз потоки газов и пыли достигают высоты 10–15 километров и разносятся на сотни тысяч километров.

Смог над крупными промышленными центрами и мегаполисами тоже вносит свою лепту в диссоциацию молекул О₃ в атмосфере. Причиной увеличения размеров озоновых дыр также считается возрастание концентраций так называемых парниковых газов в атмосфере, где находится озоновый слой. Таким образом, глобальная экологическая проблема климатических изменений непосредственно связана с вопросами по поводу разрушения озона. Дело в том, что парниковые газы содержат вещества, вступающие в реакцию с молекулами О₃. Озон диссоциирует, атом кислорода вызывает окисление других элементов.

Прощаться не будем (2018)

Тропосфера

Тропосфера — это самый плотный слой атмосферы и, следовательно, самый близкий к Земной поверхности. Общая масса атмосферы оценивается в 5х1018 кг, и 75% этого количества находится в тропосфере.

Толщина тропосферы колеблется от 8 км до 14 км, в зависимости от региона Земли. Самые тонкие места (где толщина достигает 8 км) находятся на северном и южном полюсах.

Поскольку это самый нижний слой атмосферы, тропосфера ответственна за жизнь на планете, а также там, где происходят почти все климатические явления. Термин «тропосфера» происходит от греческого «tropos» (означает «изменение»), чтобы отразить динамический характер изменений климата и поведение этого слоя атмосферы.

Область тропосферы, которая ограничивает её конец и начало стратосферы, называется тропопаузой. Тропопауза легко идентифицируется по различным картинам распределения давления и температурам каждого слоя.

Состав тропосферы

По объёму тропосфера состоит из 78,08% азота, 20,95% кислорода, 0,93% аргона и 0,04% углекислого газа. Воздух также состоит из меняющихся процентных показателей водяного пара, который попадает в тропосферу через явление испарения.

Температура тропосферы

Как и давление, температура в тропосфере также уменьшается с увеличением высоты. Это связано с тем, что почва поглощает бóльшую часть солнечной энергии и нагревает нижние уровни тропосферы

Принимая во внимание, что испарение выше в более тёплых областях, водяные пары присутствуют чаще на уровне моря и реже на больших высотах

Что встречается в тропосфере?

Некоторые примеры того, что можно найти в тропосфере:

• климат;
• осадки, такие как: дождь, снег и град;
• газы, такие как: азот, кислород, аргон и углекислый газ;
• облака;
• птицы.

Возможные последствия истончения озонового слоя

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

Воздействие на человека

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

Воздействие на экологию

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

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

Если озоновый слой разрушится полностью

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

Механизм Чепмена

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

Реакции образования озона:

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

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

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

Озон расходуется в реакциях фотолиза и взаимодействия с атомарным кислородом:

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

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

Как образуются?

Истончение озонового слоя началось примерно в 70-е годы прошлого века. Причина в попадании в стратосферу озоноразрушающих компонентов. В основном это хлор и бром, а также другие вещества, которые появляются при вырубке лесов, химических выбросах промышленных предприятий, запуске ракет. Побочные компоненты деятельности человека поднимаются в атмосферу и распадаются в стратосфере под воздействием ультрафиолета. Выделившиеся бром и хлор сжигают молекулы озона. Всего одна молекула хлора может находиться в высоких слоях более сотни лет и сжечь за это время не меньше сотни тысяч молекул озона.

Есть и другие факторы. К примеру, полярные ночи, которые на севере продолжаются очень долго. В темное время озон не может образовывать. При этом низкие температуры создают стратосферные облака со скоплением ледяных кристалликов. В этих кристалликах накапливается молекулярный хлор. Затем приходит весна, и температура повышается, вновь появляется солнечный свет. От этого молекулярные связи хлора разрушаются, они разлетаются и начинают уничтожать озоновый слой.

Именно поэтому проблема особенно актуальна в области полюсов.

Механизм затягивания озоновых дыр тоже объясним: когда солнце на полюсах светит сильнее, туда поступает больше воздуха. В воздухе присутствует озон, который затягивает прорехи.

Почему происходит истощение озонового слоя?

Впервые истощение озонового слоя обнаружили в конце 50-х годов. Возникшая экологическая проблема стала объектом дискуссий между ученными.

Главный фактор, провоцирующий истощение озонового слоя Земли – техногенное воздействие. Из-за человеческой деятельности оказывается воздействие на озоновую прослойку. В наибольшей мере влияют газы, попадающие в атмосферу. Они меняют температуру в верхних частях атмосферы, вследствие чего озон распадается на молекулы.

Одни из основных веществ, способствующих истощению озона – фреоны. Это газообразные вещества, применяющиеся в аэрозолях и на промышленных предприятиях.

Истощению и образованию озоновых дыр способствует парниковый эффект. Он возникает из-за попадания в атмосферу газов, продуктов горения и разложения органических и неорганических отходов.

Еще одна причина истощения – запуск ракет и других высотных летальных аппаратов, двигатели которых влияют на состав атмосферы.

Основные функции и польза

Прогноз на будущее

Ученые погружаются в изучение озоновых дыр все глубже. Обнаружено, что в крупных промышленных зонах они появляются и исчезают сами по себе. Отмечена и положительная динамика: некоторые крупные прорехи в озоновом слое стали уменьшаться. Общая концентрация озона в стратосфере тоже постепенно повышается. Это подтверждает, что конвенция ООН и другие принимаемые меры работают.

Огромный вклад внес Монреальский протокол, подписанный в 1987 году. В него вступили ряд государств, они обязались снизить количество вредного для окружающей среды транспорта и уменьшить объемы выбросов озоноразрушающих веществ

Важно и то, что человечество начало использовать альтернативные источники энергии, и теперь может беречь озоновый слой без ущерба для собственного комфорта

Озоновый слой не только защищает нас от ультрафиолета, но и способствует сохранению тепла. С его истончением климат на планете становится более холодным. Также последствиями становятся изменения направлений ветров и засухи, влекущие за собой голод.

Награды и премии