Роль озонового слоя - Контрольная работа

В атмосфере Земли слой озона, называемый озоносферой, расположен в стратосфере на высотах 21-26 км. Озоносфера - защитная оболочка, предохраняющая биосферу от биологически активной ультрафиолетовой радиации Солнца с длиной волны менее 310 нм. В тропической зоне (± 30° относительно экватора) озоносфера относительно тонкая (приведенная к нормальным условиям толщина 0,26 см) и весьма устойчивая - мало меняется с сезоном и ото дня ко дню. Однако на краю полосы, как раз близ максимума эффективности канцерогенного действия на кожу человека (290-300 нм), сравнительно небольшие изменения толщи озоносферы приводят к заметным изменениям потока излучения близ земной поверхности. В специальной литературе можно часто встретить такую оценку (весьма приближенную): уменьшение толщи озоносферы на 1% приводит на средних широтах к увеличению интенсивности радиации в полосе В (т.е. в диапазоне длин волн 290-320 нм) на 2%.Разрушение молекул кислорода О2 фотонами УФ-излучения сопровождается образованием атомарного кислорода О, который, взаимодействуя с О2, образует О3. Необходимый для этой реакции атомарный кислород выше уровня 20 км образуется при расщеплении кислорода под действием ультрафиолетового излучения с X <240 нм: Ниже этого уровня такие фотоны почти не проникают, и атомы кислорода образуются в основном при фотодиссоциации двуокиси азота фотонами мягкого ультрафиолета с X <400 нм. Разрушение молекул озона происходит при их попадании на частицы аэрозолей, но основной сток озона определяют циклы каталитических реакций в газовой фазе: где Y = NO, OH, Cl, Br. Они носят цепной характер, приводя к разрушению 10 молекул озона одной молекулой NOX и к разрушению 105 молекул озона при воздействии хлора или его соединений.Джонстон (США) прогнозировал существенное поступление оксидов азота в озоновый слой от двигателей сверхзвуковых самолетов. При значительном числе полетов (около 500 в сутки) выбросы оксидов азота NO и NO2 из двигателей самолетов могли бы ускорить разрушение озона и существенно снизить его концентрацию. С целью изучения влияния выбросов оксидов азота на озоновый слой в США в 1972 г. были начаты исследования по программе СИАП («Программа оценок воздействия на климат»). Исследования по программе СИАП показали, что воздействие выбросов высотной авиации, даже при 500 полетах в сутки в течение 4-6 часов, на озоновый слой будут незначительными, а уменьшение содержания озона составит лишь доли процента. Таким образом, программа СИАП дала отрицательное заключение о влиянии авиации на озоновый слой, тем более что количество полетов самолетов в настоящее время существенно меньше 500 в сутки. ультрафиолетовый радиация озоновый защитаВо второй половине 70-х годов сформировалось устойчивое мнение о приоритетном негативном воздействии фреонов на озоновый слой, поэтому в 1978 г. Конкретные действия в защиту озонового слоя были предприняты позже в Протоколе к Конвенции, принятом в сентябре 1987 года в Монреале, ратифицированном 70 странами и вступившем в действие с 1 января 1989 года. Страны, подписавшие Протокол, обязались не превышать уровень производства фреонов-11, 12, 113, 114 и 115, достигнутый в 1986 году, и начиная с 1989 года, сократить этот уровень до 80% к середине 1993 года и до 50% к 1998 году. Научные исследования на математических моделях показали, что ограничения Монреальского протокола недостаточны для сохранения озонового слоя в XXI веке, поэтому в июне 1990 года в Лондоне были сформулированы поправки к Монреальскому протоколу, существенно усилившие ранее принятые ограничения. Взаимодействуя с озоном, водород разрушает его и образует зоны пониженного содержания озона, вплоть до «озоновых дыр».

Оглавление

1. Роль озонового слоя

2. Образование и разрушение озона в атмосфере

3. Техногенное влияние на озоновый слой

4. Защита озонового слоя

5. Новая теория образования «озоновых дыр»

Литература

1. Роль озонового слоя