В данной статье рассмотрены проблемы разрушения озонового слоя, а также пути решения данной проблемы. Раскрыты основные термины и понятия.
Ключевые слова: озоновый слой, атмосфера, оболочка Земли.
This article discusses the problems of ozone layer destruction, as well as ways to solve this problem. The main terms and concepts are disclosed.
Key words: the ozone layer, the atmosphere, the earth's shell.
Озоновый слой Земли — это часть стратосферы, находящаяся на высоте 12–50 км над поверхностью земли. Озон является разновидностью кислорода, состоит из трехатомного оксигена. Он был обнаружен еще в 1873 году немецким ученым Шенбейном. Наибольшая концентрация озона находится на расстоянии 23 километров. При нормальных условиях этот газ голубого цвета и имеет характерный запах. Его можно ощутить после грозы. Основная функция озонового слоя заключается в защите Земли от ультрафиолетового излучения. Он выступает неким фильтром, защищая людей и всю биосферу от прямых солнечных лучей. Именно поэтому разрушение озонового слоя приведет к страшным и необратимым последствиям.
Много десятилетий люди даже не подозревали о существовании озонового слоя. Тем самым пагубно на него влияли. Со временем этот слой истощился и появились озоновые дыры. Это происходит по ряду причин:
− запуск ракет в космос;
− самолеты на высоте 12–15 км;
− выбросы различных фреонов в воздух.
Самыми главными разрушителями являются хлор и водород. Из-за повышения температуры в аэрозолях фреоны начинают разлагаться. Как известно, фреоны широко применяются в охладительном оборудовании: холодильных камерах, кондиционерах. В тот момент, когда фреоны поднимаются в слои атмосферы, происходит отщепление хлора, из-за чего происходит реакция превращения из озона в кислород.
Ученые еще в XX веке забили тревогу о разрушении озонового слоя. Как уже было сказано, что озон является фильтром солнечных лучей, именно поэтому его разрушение приведет к изменению температурного режима Земли. Температура повысится на все ее поверхности. Все это привело к массовому подписанию различных договоров и соглашений на сокращение производства фреонов. Фреон стали частично заменять на пропан-бутан. Это вещество является достойным аналогом и может применяться там, где это необходимо.
На сегодняшний день проблема разрушения озонового слоя является актуальной. Фреоны не ушли с рынка, они также применяются и по сей день. Ведутся активные работы и разработки по уменьшению использования фреона.
С 1985 года начались активные шаги к спасению планеты. Правительство утвердило Венскую конвенцию. Она была направлена на охрану озонового слоя. В ней освещались следующие положения:
− сотрудничество разных стран, направленное на исследование процессов и веществ, влияющих на озоновый слой;
− постоянные наблюдения за состоянием озонового слоя;
− создание технологий, минимизирующих негативное влияние;
− передача полученных знаний в данной сфере.
Все эти нововведения ударили по кошельку предпринимателей, занимающихся производством фреона. Тем не менее его стали заменять другими веществами, которые смогли учувствовать в эндотермической реакции с поглощением тепла. Ученые также предлагали и другие методы борьбы. Один из них был весьма радикальным. Он заключался в очистки атмосферы с помощью энергоблока АЭС, мощность которого должна быть не ниже 10 гВт. Эта конструкция является мощным источником энергии. Так как Солнце способно всего лишь за 1 секунду произвести от 5 до 6 т озона, то увеличивая этот показатель с помощью энергоблока можно достичь баланса между разрушением и производством озона. Разные ученые предлагают и массу других способов по улучшению состояния озонового слоя Земли. Но все упирается в деньги. Большие финансовые вложения отодвигают эксперименты на дальний план.
Но давайте разберемся, так ли страшно планете остаться без озонового слоя? На самом деле — да! Без него все живое просто-напросто бы сгорело заживо. Озон является щитом на пути ультрафиолетовых лучей. Важно понимать, что озоносфера находится в разных уголках планеты на разной высоте. В тропических широтах он находится выше, чем в северных. Именно из-за этого во многом зависит климат данной местности.
По сравнению с другими сферами Земли озоносфера является самой тонкой оболочкой и составляет около 3мм. Она пропускает около 3 % уф-лучей. Они необходимы организму человека, так как способствуют выработке витамина D. Но когда этих лучей становится слишком много, они могут нанести непоправимый вред всему живому. Самое малое-это ожоги на теле человека. Масштабнее — засуха и изменение климата.
Первую озоновую дыру обнаружили в районе Антарктиды. По сей день она является самой масштабной. Причиной стал антропогенный фактор. То есть влияние промышленности. Эти вещества, как уже было сказано, превращают озон в кислород. К счастью, как таковой дыры нет, ученые под этим понятием понимают истончение слоя озоносферы. Иначе если бы там она вовсе отсутствовала, то в этом районе растаяли все льды и не было бы жизни. Возникает вопрос: почему брешь образовалась именно над Антарктидой? Все просто. Туда воздушным потоком переносятся хлорфторуглероды, также низкие температуры способствуют формированию стратосферных облаков. В них и происходят химические реакции. Но стоит отметить, что дыра над Антарктидой — она не единственная. Их количество растет с каждым годом. В связи с этим возникают вспышки раковых заболеваний в тех районах, где сформировались озоновые дыры.
Многие ученые озадачились вопросом, что же станет с планетой если озоновый слой разрушится вовсе. Мнения большинства сходятся на том, что это будет смертельно для планеты Земля. Раковые заболевания будут неуклонно расти, вместе с ними и мутации ДНК. Усиление УФ — излучения приведет к гибели планктона в океане, а как следствия начнут вымирать рыбы. Большой вред будет нанесен сельскому хозяйству.
Представив весь это ужас, ученые задумались о том, как этого не допустить. Как отмечают ученые-экологи, медленно идет восстановление озонового слоя. Примерно на 1–3 % в десятилетие. По благоприятным прогнозам, если люди поменяют свое отношение к этой проблеме, уже к 2060 году дыры вовсе исчезнут. Этому позитивному фактору мы обязаны Монреальскому протоколу. В нем содержатся положения для сохранения озонового слоя Земли. Этот протокол международный был приурочен к Венской конвенции. Если же страны, подписавшие его будут придерживаться правил, то постепенно озоносфера придет в то начальное состояние, которое позволит не навредить всему живому на планете.
В 2018 году произошел беспрецедентный случай. США заметил огромные выбросы озоноразрушающего газа — трихлорфторметана. Позже выяснилось, что это отходы из фабрик, расположенных в Восточной Азии.
Важно понимать, что состояние озонового слоя зависит не только от крупных фабрик и промышленных предприятий, но и от нас самих. Ведь парниковые газы также влияют на озоносферу. Наземный и воздушный транспорт также наносит вред озоновому экрану Земли. С этой проблемой поможет справится замена топлива на более экологичное.
Проблема разрушения озонового слоя тесно связана с глобальным потеплением на планете Земля. Восстановив озоносферу, можно остановить таяние льдов. Если владельцы крупных корпораций что-то поменяют в своих производствах в лучшую сторону, то это даст толчок для дальнейшего развития. Когда спасение Земли станет первоочередной задачей каждого, пагубное влияние УФ-излучения для нашей планеты достигнет минимума.
Литература:
- Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой. Принят 16 сентября 1987 года [Электронный ресурс] // Официальный сайт ООН http://www.un.org/ru/documents/decl_conv/conventions/montreal_prot.shtml (дата обращения: 10.02.2020).
- Сывороткин В. Л. Экологические угрозы Монреальского протокола // Пространство и Время. 2014. № 4 (18). — С. 211–221.
- Леонов В. Е., Ходаковский В.Ф, Куликова Л. Б. Основы экологии и охрана окружающей среды: Монография./ Под редакцией доктора технических наук, профессора Леонова В. Е./ Херсон: Издательство Херсонского Государственного морского института, 2010–352 с