Озоновая дыра

Озоновая дыра это локальное падение концентрации озона в озоновом слое Земли. По общепринятой в научной среде теории, во второй половине XX века всё возрастающее воздействие антропогенного фактора в виде выделения хлор - и фторсодержащих фреонов привело к значительному утончению озонового слоя. Согласно другой гипотезе, процесс образования « озоновых дыр » может быть в значительной мере естественным и не связан исключительно с вредным воздействием человеческой цивилизации. Озоновый слой - присутствующий в слабой концентрации в стратосфере озон, который поглощает жесткое кротковолное солнечное излучение, губительное для живых организмов. Озоновая дыра диаметром свыше 1000 км впервые была обнаружена в 1985 году на Южном полушарии, над Антарктидой, группой британских учёных : Дж. Шанклин, Дж. Фармен, Б. Гардинер, опубликовавших соответствующую статью в журнале Nature. Каждый август она появлялась, а в декабре январе прекращала своё существование. Над Северным полушарием в Арктике образовывалась другая дыра, но меньших размеров. На данном этапе развития человечества, мировые учёные доказали, что на Земле существует громадное количество озоновых дыр. Но наиболее опасная и крупная расположена над Антарктидой.

Механизм образования В результате отсутствия солнечного излучения, во время полярных ночей озон не образуется. Нет ультрафиолета - нет озона. Имея большую массу, молекулы озона опускаются к поверхности Земли и разрушаются, так как неустойчивы при нормальном давлении. Роуланд и Молина предположили, что атомы хлора могут вызвать разрушение больших количеств озона в стратосфере. Их выводы были основаны на аналогичной работе Пауля Джозефа Крутцена и Харольда Джонстоуна, которые показали, что оксид азота (II) (NO) может ускорять разрушение озона. Схема реакции галогенов в стратосфере, включающая реакции галогенов с озоном

К уменьшению концентрации озона в атмосфере ведёт совокупность факторов, главными из которых является гибель молекул озона в реакциях с различными веществами антропогенного и природного происхождения, отсутствие солнечного излучения в течение полярной зимы, особо устойчивый полярный вихрь, который препятствует проникновению озона из приполярных широт, и образование полярных стратосферных облаков ( ПСО ), поверхность частиц которого катализируют реакции распада озона. Эти факторы особенно характерны для Антарктики, в Арктике полярный вихрь намного слабее ввиду отсутствия континентальной поверхности, температура выше на несколько градусов, чем в Антарктике, а ПСО менее распространены, к тому же имеют тенденцию к распаду в начале осени. Будучи химически активными, молекулы озона могут реагировать со многими неорганическими и органическими соединениями. Главными веществами, вносящими вклад в разрушение молекул озона, являются простые вещества : ( водород, атомы кислорода, хлора, брома ), неорганические ( хлороводород, монооксид азота ) и органический соединения ( метан, фтор хлор - и фторбромфреоны, которые выделяют атомы хлора и брома ). В отличие, например от гидрофторфреонов, которые распадаются до атомов фтора, которые, в свою очередь, быстро реагируют с водой образуя стабильный фтороводород. Таким образом, фтор не участвует в реакциях распада озона. Йод также не разрушает стратосферный озон, так как водосодержащие органические вещества почти полностью расходуются ещё в тропосфере. Основные реакции, вносящие вклад в разрушение озона приведены в статье про озоновый слой.

Почему концентрация озона так заметно снижается ? В результате хозяйственной деятельности человека в атмосферу попадают различные загрязнения Сокращение числа полетов сверх звуковых транспортных самолетов на другие, летающие на более низких высотах и совершенствовать авиационные двигатели Сокращение использования азотных удобрений введение более прогрессивных способов возделывания сельскохозяйственных и окультуриваемых земель Прекратить испытания ядерного оружия в атмосфере

Последствия Ослабление озонового слоя усиливает поток солнечной радиации на Землю, что может являться причиной роста числа раковых образований кожи у людей. Также повышенный уровень излучения ведет к резкому увеличению смертности среди морских животных и растений. Для решения этой проблемы необходимо международное сотрудничество и благоприятная обстановка между странами.