Nem titok, hogy Földünk egyedülálló a Naprendszerben, hiszen ez az egyetlen bolygó, amelyen élet létezik. A földi élet létrejötte pedig egy speciális ózonvédő golyónak köszönhető, amely 20-50 km magasságban borítja bolygónkat. Mi az ózon és miért van rá szükség? Magát az „ózon” szót görögül „szaglásnak” fordítják, mert az illatát érezzük utána. Az ózon egy kék gáz, amely háromatomos molekulákból, lényegében még koncentráltabb oxigénből áll. Az ózon jelentősége óriási, hiszen ez védi meg a Földet a Napból érkező ultraibolya sugarak káros hatásaitól. Sajnos mi, emberek nem értékeljük azt, amit a természet (vagy Isten) évmilliárdok alatt teremtett, és a pusztító emberi tevékenység egyik eredménye az ózonlyukak megjelenése volt, amiről mai cikkünkben szó lesz.

Mik azok az ózonlyukak?

Először is határozzuk meg az „ózonlyuk” fogalmát és azt, hogy mi az. Az a tény, hogy sokan tévesen úgy képzelik el az ózonlyukat, mint valamiféle lyukat a bolygónk légkörében, egy olyan helyen, ahol az ózongömb teljesen hiányzik. Valójában ez nem teljesen igaz, nem arról van szó, hogy teljesen hiányzik, csupán arról van szó, hogy az ózonkoncentráció az ózonlyuk helyén többszöröse a kelleténél. Emiatt az ultraibolya sugarak könnyebben érik el a bolygó felszínét, és pontosan az ózonlyukak területén fejtik ki pusztító hatásukat.

Hol vannak az ózonlyukak?

Nos, ebben az esetben a természetes kérdés az ózonlyukak elhelyezkedése lesz. A történelem első ózonlyukát 1985-ben fedezték fel az Antarktisz felett, a tudósok szerint ennek az ózonlyuknak az átmérője 1000 km volt. Ráadásul ennek az ózonlyuknak nagyon furcsa a viselkedése: minden alkalommal augusztusban jelenik meg, majd a tél elejére eltűnik, majd augusztusban ismét megjelenik.

Kicsit később egy másik, bár kisebb méretű ózonlyukat fedeztek fel az Északi-sark felett. Manapság sok kis ózonlyukat fedeztek fel különböző helyeken, de az Antarktisz feletti ózonlyuk az első helyen áll méretben.

Fotó az ózonlyukról az Antarktisz felett.

Hogyan keletkeznek az ózonlyukak?

A helyzet az, hogy a pólusokon az ottani alacsony hőmérséklet miatt jégkristályokat tartalmazó sztratoszférikus felhők képződnek. Amikor ezek a felhők a légkörbe kerülő molekuláris klórral érintkeznek, a klóresemények egész sora következik be, aminek az eredménye az ózonmolekulák elpusztulása, csökkentve annak mennyiségét a légkörben. Ennek eredményeként ózonlyuk képződik.

Az ózonlyukak okai

Mik az ózonlyukak okai? Ennek a jelenségnek több oka is van, és ezek közül a legfontosabb a környezetszennyezés. Sok gyár, gyár, füstgázerőmű bocsát ki a légkörbe, köztük a balszerencsés klórt is, amely már kémiai reakciókba lépve fellendülést okoz a légkörben.

Szintén az ózonlyukak megjelenését nagyban elősegítették a múlt században végrehajtott nukleáris kísérletek. A nukleáris robbanások során nitrogén-oxidok kerülnek a légkörbe, amelyek az ózonnal kémiai reakcióba lépve azt is elpusztítják.

A felhőben repülő repülőgépek is hozzájárulnak az ózonlyukak megjelenéséhez, hiszen minden repülésük során ugyanaz a nitrogén-oxid kerül a légkörbe, ami romboló hatással van védő ózongömbünkre.

Az ózonlyukak következményei

Az ózonlyukak tágulásának következményei persze nem a legrózsásabbak – a megnövekedett ultraibolya sugárzás miatt nőhet a bőrrákosok száma. Ezenkívül az ember általános immunitása csökken, ami sok más betegséghez vezet. Az ózonlyukon áthaladó fokozott ultraibolya sugárzástól azonban nemcsak az emberek szenvedhetnek, hanem például az óceán felső rétegeinek lakói is: garnélarák, rákok, algák. Miért veszélyesek rájuk az ózonlyukak? Ugyanazok a problémák az immunitással.

Hogyan kezeljük az ózonlyukakat

A tudósok a következő megoldást javasolták az ózonlyukak problémájára:

• Kezdje el szabályozni az ózonréteget lebontó vegyi anyagok légkörbe jutását.
• Kezdje el egyénileg helyreállítani az ózon mennyiségét az ózonlyukak helyén. Ennek érdekében 12-30 km magasságban repülőgépekkel fújjon ózont a légkörbe. Ennek a módszernek a hátránya, hogy jelentős gazdasági költségekre van szükség, és sajnos a modern technológiákkal lehetetlen egyszerre jelentős mennyiségű ózont a légkörbe permetezni.

Ózonlyukak, videó

És végül egy érdekes dokumentumfilm az ózonlyukakról.

Az utóbbi időben az újságok és folyóiratok tele vannak az ózonréteg szerepéről szóló cikkekkel, amelyekben az embereket megfélemlítik a jövőbeni esetleges problémák. Tudósoktól hallhat a közelgő éghajlatváltozásokról, amelyek negatívan érintik a Föld minden életét. Vajon az emberektől távol eső potenciális veszély valóban ilyen szörnyű eseményekké válik minden földi ember számára? Milyen következményeket vár az emberiség az ózonréteg pusztulásától?

Az ózonréteg kialakulásának folyamata és jelentősége

Az ózon az oxigén származéka. Míg a sztratoszférában az oxigénmolekulák kémiailag ultraibolya sugárzásnak vannak kitéve, majd szabad atomokká bomlanak, amelyek viszont képesek más molekulákkal kombinálódni. Az oxigénmolekulák és atomok harmadik testekkel való kölcsönhatásával egy új anyag keletkezik - így képződik az ózon.

Mivel a sztratoszférában van, hatással van a Föld hőrendszerére és lakosságának egészségére. A bolygó „őrzőjeként” az ózon elnyeli a felesleges ultraibolya sugárzást. Amikor azonban nagy mennyiségben kerül az alsó légkörbe, az emberi fajra nézve meglehetősen veszélyessé válik.

A tudósok sajnálatos felfedezése - ózonlyuk az Antarktisz felett

Az ózonréteg pusztulási folyamata a 60-as évek vége óta sok vita tárgya a tudósok körében világszerte. Azokban az években a környezetvédők elkezdték felvetni az égéstermékek légkörbe való kibocsátásának problémáját vízgőz és nitrogén-oxidok formájában, amelyeket rakéták és utasszállító repülőgépek sugárhajtóművei állítottak elő. Az aggodalomra ad okot, hogy a repülőgépek által 25 kilométeres magasságban kibocsátott nitrogén-oxid, ahol a Föld pajzsa képződik, tönkreteheti az ózont. 1985-ben a British Antarktic Survey 40%-kal csökkentette a légkör ózonkoncentrációját a Hally-öböl bázisa felett.

A brit tudósok után sok más kutató is rávilágított erre a problémára. Már a déli kontinensen kívül sikerült felvázolniuk egy alacsony ózonszintű területet. Emiatt kezdett felmerülni az ózonlyukak kialakulásának problémája. Nem sokkal ezután újabb ózonlyukat fedeztek fel, ezúttal az Északi-sarkvidéken. Mérete azonban kisebb volt, az ózonszivárgás akár 9%-ot is elérhetett.

A kutatás eredményei alapján a tudósok kiszámították, hogy 1979-1990-ben ennek a gáznak a koncentrációja a földi légkörben körülbelül 5%-kal csökkent.

Az ózonréteg elvékonyodása: ózonlyukak megjelenése

Az ózonréteg vastagsága 3-4 mm lehet, maximális értékei a pólusokon, minimumai az Egyenlítő mentén találhatók. A legmagasabb gázkoncentráció 25 kilométerrel az Északi-sark feletti sztratoszférában található. Sűrű rétegek néha akár 70 km-es magasságban is megtalálhatók, általában a trópusokon. A troposzféra nem tartalmaz sok ózont, mert nagyon érzékeny az évszakos változásokra és a különböző típusú szennyezésekre.

Amint a gázkoncentráció egy százalékkal csökken, azonnal 2%-kal nő a földfelszín feletti ultraibolya sugárzás intenzitása. Az ultraibolya sugarak bolygószervekre gyakorolt ​​hatását az ionizáló sugárzáshoz hasonlítják.

Az ózonréteg csökkenése katasztrófákat okozhat a túlzott melegítéssel, megnövekedett szélsebességgel és a levegő keringésével, ami új sivatagi területek kialakulásához és a mezőgazdasági hozamok csökkenéséhez vezethet.

Találkozás az ózonnal a mindennapi életben

Eső után néha, különösen nyáron, a levegő szokatlanul friss és kellemes lesz, és az emberek azt mondják, hogy „ózonszagú”. Ez egyáltalán nem képletes megfogalmazás. Valójában az ózon egy része légáramlatokkal eléri a légkör alsóbb rétegeit. Ezt a gázfajtát az úgynevezett jótékony ózonnak tekintik, amely rendkívüli frissességet kölcsönöz a légkörnek. Az ilyen jelenségek többnyire zivatarok után figyelhetők meg.

Létezik azonban az ózonnak egy nagyon káros fajtája is, amely rendkívül veszélyes az emberekre. Kipufogógázok és ipari kibocsátások termelik, és a napsugárzás hatására fotokémiai reakcióba lép. Ennek következtében úgynevezett talajközeli ózon képződik, ami rendkívül káros az emberi egészségre.

Az ózonréteget lebontó anyagok: a freonok hatása

A tudósok bebizonyították, hogy a hűtők és klímaberendezések, valamint számos aeroszolos palack töltésére tömegesen használt freonok az ózonréteg tönkretételét okozzák. Így kiderül, hogy szinte minden embernek köze van az ózonréteg tönkretételéhez.

Az ózonlyukak kialakulásának oka, hogy a freonmolekulák reakcióba lépnek az ózonmolekulákkal. A napsugárzás hatására a freonok klórt bocsátanak ki. Ennek eredményeként az ózon felhasad, ami atomi és közönséges oxigén képződését eredményezi. Azokon a helyeken, ahol ilyen kölcsönhatások fordulnak elő, fellép az ózonréteg leromlása és ózonlyukak keletkeznek.

Természetesen az ózonrétegben a legnagyobb kárt az ipari kibocsátás okozza, de a freont tartalmazó készítmények háztartási felhasználása így vagy úgy is hatással van az ózon pusztítására.

Az ózonréteg védelme

Miután a tudósok dokumentálták, hogy az ózonréteg még mindig pusztul, és ózonlyukak jelennek meg, a politikusok elkezdtek gondolkodni a megőrzésén. Világszerte tartottak konzultációkat és találkozókat ezekről a kérdésekről. Ezeken minden fejlett iparral rendelkező állam képviselője részt vett.

Így 1985-ben elfogadták az ózonréteg védelméről szóló egyezményt. A konferencián negyvennégy részt vevő állam képviselői írták alá ezt a dokumentumot. Egy évvel később egy másik fontos dokumentumot is aláírtak, a Montreali Jegyzőkönyvet. Rendelkezéseivel összhangban jelentős mértékben korlátozni kellett volna az ózonréteg károsodásához vezető anyagok globális termelését és fogyasztását.

Néhány állam azonban nem volt hajlandó alávetni magát az ilyen korlátozásoknak. Ezután minden államra meghatározták a légkörbe történő veszélyes kibocsátások specifikus kvótáját.

Az ózonréteg védelme Oroszországban

A jelenlegi orosz jogszabályok értelmében az ózonréteg jogi védelme az egyik legfontosabb és kiemelt terület. A környezetvédelemmel kapcsolatos jogszabályok olyan védelmi intézkedések listáját szabályozzák, amelyek célja ennek a természeti objektumnak a védelme a különféle típusú károsodásoktól, szennyezésektől, pusztulásoktól és kimerülésektől. Így a jogszabály 56. cikke leír néhány, a bolygó ózonrétegének védelmével kapcsolatos tevékenységet:

• Szervezetek az ózonlyuk hatásának megfigyelésére;
• Az éghajlatváltozás folyamatos ellenőrzése;
• A légkörbe történő káros kibocsátásra vonatkozó szabályozási keret szigorú betartása;
• Az ózonréteget roncsoló kémiai vegyületek termelésének szabályozása;
• Szankciók és büntetések alkalmazása törvénysértésért.

Lehetséges megoldások és első eredmények

Tudnia kell, hogy az ózonlyukak nem állandó jelenségek. A légkörbe történő káros kibocsátások mennyiségének csökkentésével megkezdődik az ózonlyukak fokozatos szűkítése - a szomszédos területek ózonmolekulái aktiválódnak. Ugyanakkor egy másik kockázati tényező is felmerül - a szomszédos területeket jelentős mennyiségű ózon nélkülözi, a rétegek elvékonyodnak.

A tudósok világszerte folytatják a kutatást, és megfélemlítik őket a sivár következtetések. Kiszámították, hogy ha az ózon jelenléte mindössze 1%-kal csökkenne a felső légkörben, akkor akár 3-6%-kal is növekedne a bőrrák. Ezenkívül a nagy mennyiségű ultraibolya sugárzás negatívan befolyásolja az emberek immunrendszerét. Sebezhetőbbé válnak a különféle fertőzésekkel szemben.

Lehetséges, hogy valójában ez magyarázza azt a tényt, hogy a 21. században növekszik a rosszindulatú daganatok száma. A növekvő ultraibolya sugárzás szintén negatívan hat a természetre. A növényekben bekövetkezik a sejtek pusztulása, beindul a mutációs folyamat, aminek következtében kevesebb oxigén termelődik.

Megbirkózik-e az emberiség az előttünk álló kihívásokkal?

A legfrissebb statisztikák szerint az emberiség globális katasztrófa előtt áll. A tudománynak azonban vannak optimista jelentései is. Az ózonréteg védelméről szóló egyezmény elfogadása után az egész emberiség belekeveredett az ózonréteg megőrzésének problémájába. Számos tiltó és védőintézkedés kidolgozását követően a helyzet némileg stabilizálódott. Így egyes kutatók azzal érvelnek, hogy ha az egész emberiség ésszerű határokon belül ipari termelést folytat, akkor az ózonlyukak problémája sikeresen megoldható.

Ha bármilyen kérdése van, tegye fel őket a cikk alatti megjegyzésekben. Mi vagy látogatóink szívesen válaszolunk rájuk

A Föld kétségtelenül a legkülönlegesebb bolygó Naprendszerünkben. Ez az egyetlen életre alkalmas bolygó. De nem mindig értékeljük ezt, és nem hisszük, hogy képtelenek vagyunk megváltoztatni és megzavarni azt, ami évmilliárdok alatt létrejött. Bolygónk létezésének teljes története során soha nem kapott olyan terhelést, mint amilyet az ember adott neki.

Bolygónk ózonréteggel rendelkezik, amely nagyon szükséges az életünkhöz. Megvéd minket a napból kisugárzó ultraibolya sugárzástól. Enélkül nem lenne lehetséges az élet ezen a bolygón.

Az ózon jellegzetes szagú kék gáz. Mindannyian ismerjük ezt a csípős illatot, amely különösen eső után érezhető. Nem hiába mondják, hogy az ózon görögül „szaglást” jelent. A Föld felszínétől legfeljebb 50 km-es magasságban keletkezik. De a legtöbb 22-24 km-re található.

Az ózonlyukak okai

A 70-es évek elején a tudósok észrevették az ózonréteg csökkenését. Ennek oka az ózonréteget lebontó anyagok bejutása a sztratoszféra felső rétegeibe az iparban, rakétakilövésekben és sok más tényezőben. Ezek főleg klór és bróm molekulák. Az ember által kibocsátott klórozott-fluor-szénhidrogének és egyéb anyagok eljutnak a sztratoszférába, ahol a napfény hatására klórra bomlanak és ózonmolekulákat égetnek el. Bebizonyosodott, hogy egy klórmolekula 100 000 ózonmolekulát képes elégetni. És a légkörben 75-től 111 évig tart!

A légkörben az ózon leesése következtében ózonlyukak keletkeznek. Az elsőt a 80-as évek elején fedezték fel az Északi-sarkvidéken. Átmérője nem volt túl nagy, az ózon csökkenése 9 százalék volt.

Ózonlyuk az Északi-sarkvidéken

Az ózonlyuk az ózon százalékos arányának nagymértékű csökkenése bizonyos helyeken a légkörben. Már maga a „lyuk” szó is világossá teszi ezt számunkra minden további magyarázat nélkül.

1985 tavaszán az Antarktiszon, a Hally Bay állomás felett az ózontartalom 40%-kal csökkent. A lyuk hatalmasnak bizonyult, és már túljutott az Antarktiszon. Rétege eléri a 24 km magasságot. 2008-ban a számítások szerint a mérete már meghaladta a 26 millió km2-t. Ez az egész világot megdöbbentette. Világossá vált? hogy légkörünk nagyobb veszélyben van, mint képzeltük. 1971 óta az ózonszint 7%-kal csökkent világszerte. Ennek eredményeként bolygónk kezdett kapni a Nap ultraibolya sugárzását, ami biológiailag veszélyes.

Az ózonlyukak következményei

Az orvosok úgy vélik, hogy az ózonszint csökkenése következtében megnőtt a bőrrák és a szürkehályog miatti vakság aránya. Az emberi immunitás is csökken, ami különféle típusú egyéb betegségekhez vezet. Az óceánok felső rétegeinek lakói szenvednek a leginkább. Ezek a garnélarák, rákok, algák, planktonok stb.

Most írtak alá egy nemzetközi ENSZ-megállapodást az ózonréteget lebontó anyagok használatának csökkentéséről. De még akkor is, ha abbahagyja a használatát. A lyukak bezárása több mint 100 évig tart.

Javíthatók az ózonlyukak?

A mai napig a tudósok egy módot javasoltak az ózon helyreállítására repülőgépek segítségével. Ehhez a Föld felett 12-30 kilométeres magasságban mesterségesen létrehozott oxigént vagy ózont kell felszabadítani és speciális permetezővel szétoszlatni. Így apránként be lehet tölteni az ózonlyukakat. A módszer hátránya, hogy jelentős gazdasági veszteséget igényel. Ezenkívül lehetetlen egyszerre nagy mennyiségű ózont bocsátani a légkörbe. Maga az ózon szállítási folyamata is összetett és nem biztonságos.

Mítoszok az ózonlyukakról

Mióta az ózonlyukak problémája nyitott marad, több tévhit is kialakult körülötte. Így arra törekedtek, hogy az ózonréteg fogyását az ipar számára előnyös fikcióvá alakítsák, állítólag a dúsítás miatt. Éppen ellenkezőleg, az összes klór-fluor-szénhidrogén anyagot olcsóbb és biztonságosabb, természetes eredetű összetevőkre cseréltek.

Egy másik hamis állítás az, hogy az ózonréteget lebontó CFC-k túl nehezek ahhoz, hogy elérjék az ózonréteget. De a légkörben minden elem keveredik, és a szennyező összetevők elérhetik a sztratoszféra szintjét, ahol az ózonréteg található.

Nem szabad bíznia abban a kijelentésben, hogy az ózont természetes eredetű, és nem antropogén eredetű halogének pusztítják el. Ez nem igaz, az emberi tevékenység járul hozzá az ózonréteget roncsoló különféle káros anyagok felszabadulásához. A vulkáni robbanások és más természeti katasztrófák következményei gyakorlatilag nincsenek hatással az ózon állapotára.

Az utolsó mítosz pedig az, hogy az ózon csak az Antarktisz felett pusztul el. Valójában ózonlyukak képződnek a légkörben, aminek következtében az ózon mennyisége összességében csökken.

Előrejelzések a jövőre nézve

Az ózonlyukak létezésének kezdete óta szorosan figyelemmel kísérik őket. Az utóbbi időben a helyzet meglehetősen kétértelművé vált. Egyrészt sok országban jelennek meg és tűnnek el kis ózonlyukak, különösen az iparosodott területeken, másrészt pozitív tendencia figyelhető meg egyes nagy ózonlyukak csökkenésében.

A kutatók a megfigyelések során rögzítették, hogy a legnagyobb ózonlyuk az Antarktisz felett lógott, és 2000-ben érte el a legnagyobb méretét. Azóta a műholdfelvételekből ítélve fokozatosan bezárul a lyuk. Ezeket az állításokat a Science tudományos folyóirat ismerteti. Az ökológusok becslése szerint területe 4 millió négyzetméterrel csökkent. kilométerre.

A kutatások azt mutatják, hogy az ózon mennyisége a sztratoszférában évről évre fokozatosan növekszik. Ezt elősegítette a Montreali Jegyzőkönyv 1987-es aláírása. Ennek a dokumentumnak megfelelően minden ország igyekszik csökkenteni a légkörbe történő kibocsátást, és a szállítás mennyiségét is csökkentik. Kína különösen sikeres ebben a tekintetben. Ott szabályozzák az új autók megjelenését és van a kvóta fogalma, vagyis évente bizonyos számú gépkocsi rendszámot lehet regisztrálni. Emellett a légkör javításában is sikerült bizonyos sikereket elérni, mert az emberek fokozatosan áttérnek az alternatív energiaforrásokra, és keresik a hatékony, megtakarítást segítő erőforrásokat.

1987 után többször is felmerült az ózonlyukak problémája. Számos konferenciát és tudóstalálkozót szentelnek ennek a problémának. A kérdéseket az állam képviselőinek ülésein is megvitatják. Így 2015-ben Párizsban rendezték meg a Klímaváltozási Konferenciát, amelynek célja a klímaváltozás elleni fellépések kidolgozása volt. Ez segít csökkenteni a légkörbe történő kibocsátást is, ami azt jelenti, hogy az ózonlyukak fokozatosan bezáródnak. A tudósok például azt jósolják, hogy a 21. század végére az Antarktisz feletti ózonlyuk teljesen eltűnik.

Hol vannak az ózonlyukak (VIDEO)

Az egyik legfigyelemreméltóbb "zöld" mítosz az az állítás, hogy a Föld sarkai feletti ózonlyukakat az emberek által termelt bizonyos anyagok légkörbe történő kibocsátása okozza. Emberek ezrei hisznek benne, még akkor is, ha minden iskolás, aki nem hagyta ki a kémia és a földrajz órákat, megcáfolhatja ezt a mítoszt.

Az a mítosz, hogy az emberi tevékenység okozza az úgynevezett ózonlyuk növekedését, több szempontból is figyelemre méltó. Először is rendkívül hihető, vagyis valós tényeken alapul. Ilyen például maga az ózonlyuk jelenléte és az a tény, hogy számos ember által termelt anyag képes tönkretenni az ózont. És ha igen, akkor egy nem szakembernek nincs kétsége afelől, hogy az emberi tevékenység okolható az ózonréteg leépüléséért - nézzük csak meg a lyuk növekedését és a megfelelő anyagok légkörbe történő kibocsátásának növekedését ábrázoló grafikonokat.

És itt megjelenik az „ózon” mítoszának egy másik jellemzője. Valamiért azok, akik hisznek a fent említett bizonyítékokban, teljesen elfelejtik, hogy két grafikon puszta egybeesése nem jelent semmit. Végül is lehet, hogy csak baleset. Az ózonlyukak keletkezésének antropogén elméletének tagadhatatlan bizonyítéka érdekében nemcsak a freonok és más anyagok által okozott ózonpusztulás mechanizmusát kell tanulmányozni, hanem a réteg későbbi helyreállításának mechanizmusát is.

Nos, itt jön a szórakoztató rész. Amint egy érdeklődő, nem szakember elkezdi tanulmányozni ezeket a mechanizmusokat (amihez nem kell napokig a könyvtárban ülni - csak emlékezzen néhány bekezdésre az iskolai kémia és földrajz tankönyveiből), azonnal megérti, hogy ez a verzió nem több, mint egy mítosz. És emlékezve arra, hogy ez a mítosz milyen hatással volt a világgazdaságra a freontermelés korlátozásával, azonnal megérti, miért jött létre. Nézzük azonban a helyzetet a legelején és sorrendben.

Emlékszünk a kémia tantárgyból, hogy az ózon az oxigén allotróp módosulata. Molekulái nem két O atomot tartalmaznak, hanem három. Az ózon többféleképpen képződhet, de a természetben a legelterjedtebb ez: az oxigén elnyeli a 175-200 nm és 280-315 nm hullámhosszú ultraibolya sugárzás egy részét, és ózonná alakul. Az ózonvédő réteg pontosan így alakult ki az ókorban (valahol 2-1,7 milliárd éve), és így alakul a mai napig.

A fentiekből egyébként az következik, hogy a veszélyes UV-sugárzás közel felét valójában nem az ózon, hanem az oxigén nyeli el. Az ózon ennek a folyamatnak csak „mellékterméke”. Értéke azonban abban rejlik, hogy az ultraibolya sugárzás egy részét is elnyeli - annak, amelynek hullámhossza 200-280 nm. De mi történik magával az ózonnal? Így van – visszaváltozik oxigénné. Így a légkör felső rétegeiben egy bizonyos ciklikus egyensúlyi folyamat zajlik - az egyik típusú ultraibolya sugárzás elősegíti az ózon oxigénné történő átalakulását, és egy másik típusú UV-sugárzást elnyelve ismét O 2 -dá alakul.

Mindebből egy egyszerű és logikus következtetés következik - az ózonréteg teljes elpusztításához oxigéntől kell megfosztanunk a légkörünket. Hiszen hiába pusztítják el az ember által előállított freonok (klór- és brómtartalmú, hűtőközegként és oldószerként használt szénhidrogének), a metán, a hidrogén-klorid és a nitrogén-monoxid az ózonmolekulákat, az oxigén ultraibolya besugárzása ismét helyreállítja az ózonréteget – elvégre ezek az anyagok „ki vannak kapcsolva” képtelenek! Valamint az oxigén mennyiségének csökkentése a légkörben, hiszen a fák, füvek és algák több százezerszer többet termelnek belőle, mint az emberiség – a már említett ózonrombolók.

Tehát, mint látható, egyetlen ember által létrehozott anyag sem képes elpusztítani az ózonréteget mindaddig, amíg oxigén van jelen a Föld légkörében, és a Nap ultraibolya sugárzást bocsát ki. De akkor miért keletkeznek ózonlyukak? Rögtön azt akarom mondani, hogy maga a „lyuk” kifejezés nem teljesen helyes - csak az ózonréteg elvékonyodásáról beszélünk a sztratoszféra bizonyos részein, és nem annak teljes hiányáról. A kérdés megválaszolásához azonban csak emlékezni kell arra, hogy a bolygón pontosan hol találhatók a legnagyobb és legmaradandóbb ózonlyukak.

És itt nincs mit emlékezni: a stabil ózonlyukak közül a legnagyobb közvetlenül az Antarktisz felett található, a másik, valamivel kisebb pedig az Északi-sarkvidék felett. Az összes többi ózonlyuk a Földön instabil; gyorsan keletkeznek, de ugyanolyan gyorsan „elátkozottak”. Miért tart sokáig az ózonréteg elvékonyodása a sarki régiókban? Igen, egyszerűen azért, mert ezeken a helyeken a sarki éjszaka hat hónapig tart. És ezalatt az Északi-sarkvidék és az Antarktisz feletti légkör nem kap elegendő ultraibolya fényt ahhoz, hogy az oxigént ózonná alakítsa.

Nos, az O 3 viszont „feltöltés nélkül” gyorsan összeomlik - elvégre ez egy nagyon instabil anyag. Emiatt a pólusok feletti ózonréteg jelentősen elvékonyodik, bár a folyamat némi késéssel megy végbe - nyár elején látható lyuk jelenik meg, és a tél közepére eltűnik. Amikor azonban elérkezik a sarki nap, újra elkezdődik az ózon termelődése, és az ózonlyuk lassan begyógyul. Igaz, nem teljesen - mindazonáltal az UV-sugárzás intenzív fogadásának ideje ezeken a részeken rövidebb, mint a hiányosság időszaka. Ezért nem tűnik el az ózonlyuk.

De ebben az esetben miért hozták létre és replikálták a mítoszt? A válasz erre a kérdésre nem csak egyszerű, hanem nagyon egyszerű. A tény az, hogy az Antarktisz feletti állandó ózonlyuk jelenlétét először 1985-ben bizonyították. És 1986 végén az amerikai DuPont (vagyis a DuPont) szakemberei elindították a hűtőközegek új osztályának - a klórt nem tartalmazó fluor-szénhidrogének - gyártását. Ez nagymértékben csökkentette az előállítási költségeket, de az új anyagot továbbra is piacra kellett vinni.

És itt a DuPont finanszírozza az ózonréteget rontó gonosz freonokról szóló mítosz médiában való terjesztését, amelyet meteorológusok egy csoportja hozott létre az ő megrendelésére. Ennek eredményeként a megrettent közvélemény követelni kezdte a hatóságokat, hogy intézkedjenek. Ezeket az intézkedéseket pedig 1987 végén hozták meg, amikor Montrealban jegyzőkönyvet írtak alá az ózonréteget lebontó anyagok termelésének korlátozásáról. Ez számos freongyártó cég tönkremeneteléhez vezetett, és ahhoz is, hogy a DuPont hosszú évekre monopolistává vált a hűtőközeg-piacon.

Egyébként pontosan az a gyorsaság, amellyel a DuPont vezetése úgy döntött, hogy saját céljaira használja fel az ózonlyukat, vezetett oda, hogy a mítosz annyira befejezetlennek bizonyult, hogy egy hétköznapi iskolás is leleplezhette. ne hagyja ki a kémia és a földrajz órákat. Ha több idejük lett volna, látod, megkomponáltak volna egy meggyőzőbb verziót. Ennek ellenére sok embert meg tudott győzni még az is, amit a tudósok végül a DuPont kérésére „szültek”.

Az ózonlyukak előfordulása a sarki régiókban számos tényező hatására következik be. Az ózonkoncentráció csökken a természetes és antropogén eredetű anyagoknak való kitettség, valamint a napsugárzás hiánya miatt a sarki tél során. A sarkvidéki ózonlyukak kialakulását okozó fő antropogén tényező számos tényező hatására következik be. Az ózonkoncentráció csökken a természetes és antropogén eredetű anyagoknak való kitettség, valamint a napsugárzás hiánya miatt a sarki tél során. Az ózonkoncentráció csökkenését okozó fő antropogén tényező a klór- és brómtartalmú freonok felszabadulása. Ráadásul a sarki régiókban a rendkívül alacsony hőmérséklet úgynevezett poláris sztratoszférikus felhők kialakulását idézi elő, amelyek poláris örvényekkel kombinálva katalizátorként működnek az ózon bomlási reakciójában, vagyis egyszerűen megölik az ózont.

A pusztítás forrásai

Az ózonréteget lebontó anyagok közé tartozik:

1) Freonok.

Az ózont a freonok néven ismert klórvegyületek roncsolják, amelyek szintén a napsugárzás hatására klórt bocsátanak ki, amely „leszakítja” az ózonmolekulák „harmadik” atomját. A klór nem képez vegyületeket, hanem „törési” katalizátorként szolgál. Így egy klóratom sok ózont képes „megsemmisíteni”. Úgy gondolják, hogy a klórvegyületek a Föld légkörében 50-1500 évig maradhatnak (az anyag összetételétől függően). A bolygó ózonrétegének megfigyelését az 50-es évek közepe óta végezték antarktiszi expedíciók.

1985-ben fedezték fel az Antarktisz feletti ózonlyukat, amelynek mérete tavasszal megnövekszik, ősszel pedig csökken. A meteorológusok felfedezése gazdasági következmények láncolatát idézte elő. A helyzet az, hogy a „lyuk” létezését a vegyipar hibáztatta, amely freonokat tartalmazó anyagokat állít elő, amelyek hozzájárulnak az ózon lebontásához (a dezodoroktól a hűtőberendezésekig). Nincs egyetértés abban a kérdésben, hogy az emberek mennyire okolhatók az „ózonlyukak” kialakulásáért. Egyrészt igen, biztosan bűnös. Az ózonréteg lebontásához vezető vegyületek termelését minimálisra kell csökkenteni, vagy még jobb, ha teljesen le kell állítani. Vagyis egy egész ipari szektort elhagyni, sok milliárd dolláros forgalommal. És ha nem utasítja el, akkor tegye át „biztonságos” sínekre, ami szintén pénzbe kerül.

A szkeptikusok álláspontja: az emberi befolyás a légköri folyamatokra, helyi szinten minden pusztító hatása ellenére, bolygószinten elhanyagolható. A „zöldek” freonellenes kampányának teljesen átlátható gazdasági és politikai háttere van: segítségével az amerikai nagyvállalatok (például a Dupont) megfojtják külföldi versenytársaikat, állami szintű „környezetvédelmi” megállapodásokat kényszerítenek ki, egy új technológiai szakasz erőszakos bevezetése, amelyet gazdaságilag gyengébb államok nem tudnak ellenállni.

2)Nagy magasságú repülőgép

Az ózonréteg pusztulását nemcsak a légkörbe kerülő és a sztratoszférába kerülő freonok segítik elő. A nukleáris robbanások során keletkező nitrogén-oxidok is részt vesznek az ózonréteg tönkretételében. De nitrogén-oxidok keletkeznek a nagy magasságú repülőgépek turbósugárhajtóműveinek égésterében is. A nitrogén-oxidok az ott található nitrogénből és oxigénből képződnek. Minél magasabb a hőmérséklet, azaz minél nagyobb a motor teljesítménye, annál nagyobb a nitrogén-oxidok képződésének sebessége. Nem csak a repülőgép motorjának teljesítménye számít, hanem az is, hogy milyen magasságban repül, és ózonréteget lebontó nitrogén-oxidokat bocsát ki. Minél nagyobb mennyiségben képződik a dinitrogén-oxid vagy -oxid, annál jobban károsítja az ózont. A légkörbe évente kibocsátott nitrogén-oxid teljes mennyiségét 1 milliárd tonnára becsülik, ennek mintegy harmadát az átlagos tropopauza szintet (11 km) meghaladó repülőgépek bocsátják ki. Ami a repülőgépeket illeti, a legtöbb károsanyag-kibocsátás a katonai repülőgépekből származik, amelyek száma több tízezerre tehető. Elsősorban az ózonréteg magasságában repülnek.

3) Ásványi műtrágyák

A sztratoszférában az ózon is csökkenhet annak következtében, hogy a sztratoszférába kerül a nitrogén-monoxid N2O, amely a talajbaktériumok által megkötött nitrogén denitrifikációja során keletkezik. A rögzített nitrogén ugyanezt a denitrifikációját az óceánok és tengerek felső rétegében élő mikroorganizmusok is végrehajtják. A denitrifikációs folyamat közvetlenül összefügg a talajban lévő rögzített nitrogén mennyiségével. Így biztos lehet benne, hogy a talajba juttatott ásványi műtrágyák mennyiségének növekedésével a képződött nitrogén-monoxid N2O mennyisége is ugyanilyen mértékben növekszik, továbbá a dinitrogén-oxidból nitrogén-oxidok képződnek, amelyek a a sztratoszférikus ózon pusztulása.

4) Nukleáris robbanások

Az atomrobbanások során sok energia szabadul fel hő formájában. A nukleáris robbanás után néhány másodpercen belül 6000 0 C hőmérséklet jön létre. Ez a tűzgolyó energiája. Erősen felmelegített légkörben olyan kémiai anyagok átalakulása megy végbe, amelyek normál körülmények között vagy nem, vagy nagyon lassan mennek végbe. Ami az ózont és annak eltűnését illeti, számára a legveszélyesebbek az ezen átalakulások során keletkező nitrogén-oxidok. Így az 1952 és 1971 közötti időszakban a nukleáris robbanások következtében mintegy 3 millió tonna nitrogén-oxid keletkezett a légkörben. További sorsuk a következő: a légköri keveredés következtében különböző magasságokba kerülnek, így a légkörbe is. Ott kémiai reakciókba lépnek az ózon részvételével, ami annak megsemmisüléséhez vezet.

5) Tüzelőanyag égés.

A dinitrogén-oxid az erőművek füstgázaiban is megtalálható. Valójában az a tény, hogy az égéstermékekben nitrogén-oxid és dioxid van jelen, régóta ismert. De ezek a magasabb oxidok nem befolyásolják az ózont. Természetesen szennyezik a légkört, és hozzájárulnak a szmog kialakulásához, de gyorsan eltávolítják őket a troposzférából. A dinitrogén-oxid, mint már említettük, veszélyes az ózonra. Alacsony hőmérsékleten a következő reakciókban képződik:

N 2 + O + M = N 2 O + M,

2NH 3 + 2O 2 =N 2 O = 3H 2.

Ennek a jelenségnek a mértéke igen jelentős. Ily módon évente megközelítőleg 3 millió tonna dinitrogén-oxid képződik a légkörben! Ez az adat arra utal, hogy az ózon pusztításának forrása.

Következtetés: A pusztítás forrásai: freonok, nagy magasságú repülőgépek, ásványi műtrágyák, nukleáris robbanások, üzemanyag elégetése.