Доклад на тему озоновый слой: Реферат на тему «Озоновый слой Земли»

Реферат на тему «Озоновый слой Земли»

Озон — вещество, молекула которого состоит из трех атомов кислорода. Химическая формула озона — O₃. В нормальных условиях озон представляет собой голубой газ. При сжижении превращается в жидкость цвета индиго. В твёрдом виде образует тёмно-синие, практически чёрные кристаллы.

Содержание

Введение
1. Дыры в озоновом слое Земли
2. Охрана и защита озонового слоя Земли
Заключение
Список использованных источников

Введение

Озон — вещество, молекула которого состоит из трех атомов кислорода. Химическая формула озона — O₃. В нормальных условиях озон представляет собой голубой газ. При сжижении превращается в жидкость цвета индиго. В твёрдом виде образует тёмно-синие, практически чёрные кристаллы.

Озон обладает характерным запахом, который легко почувствовать после грозы. В 1785 году озон впервые был получен искусственным путем. Это сделал голландский физик М. ван Марум, пропуская через воздух электрические искры. Однако ван Марум решил, что получил не новое вещество, а особую «электрическую материю».

Термин озон, образованный от древнегреческого глагола «озо» — «пахну», предложил в 1840 г. немецкий химик X.Ф. Шёнбейном, часто именно его называют первооткрывателем озона.

Роль, которую играет озон для человека и для всего живого на Земле стала ясна с открытием озонового слоя. В 1912 году французским физикам Шарлю Фабри и Анри Буиссону с помощью спектроскопических измерений удалось доказать, что в отдалённых слоях атмосферы существует озон, предохраняющий поверхность планеты от губительного воздействия ультрафиолетового солнечного излучения.

Атмосферный озон играет важную роль, защищая растения и животных. Однако тропосферный озон является загрязнителем, который может угрожать здоровью людей и животных, а также повреждать растения.

Высота озонового слоя составляет от 12 до 50 км над поверхностью Земли. Озон в относительно высокой концентрации (около 8 мл/м 3) поглощает опасные ультрафиолетовые лучи и тем самым защищает живые организмы от губительного излучения. По мнению современных исследователей, лишь существование озонового слоя позволило живым организмам выбраться из океанов, заселить сушу и впоследствии развиться до высокоорганизованных форм, таких как млекопитающие, и в конце концов — человек.

Нужна помощь в написании реферата?

Мы — биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

Подробнее

Наиболее плотная часть озонового слоя Земли расположена на высоте около 20-25 км, при этом наибольшая часть в общем объёме наблюдается на высоте 40 км. Толщина озонового слоя Земли измеряется в единицах Добсона (DU). 1 DU — это толщина слоя газа, равная 10 мкм при нормальном атмосферном давлении. Средняя толщина озонового слоя Земли равна 300 DU, то есть, сжатый под давлением в 1 атмосферу стратосферный озон образовал бы слой, толщиной 3 мм.

1. Дыры в озоновом слое Земли

Концентрация стратосферного озона стала предметом серьезного изучения лишь в 70-80-х годах прошлого столетия. Вред, который наносит озоновому слою утечка в атмосферу таких веществ, как хлорфторуглероды (ХФУ) и гидрохлорфторуглероды (ГХФУ), был обнаружен почти случайно.

В 1974 году химики из Калифорнийского университета Марио Молина (Mario Molina) и Фрэнк Шервуд Роланд (Frank Sherwood Rowland) предположили, что долгоживущие галогеносодержащие соединения, такие, как повсеместно использовавшиеся в то время хлорфторуглероды (ХФУ), попадая в атмосферу, могут разрушать стратосферный озон. Незадолго до этого с похожей гипотезой, касающейся, правда, другого вещества — закиси азота — выступил голландский физик Пол Крутцен (Paul Crutzen).

К тому времени были накоплены данные, согласно которым количество поступающего на Землю ультрафиолетового излучения значительно возросло по сравнению с 1925 годом. Опасность ультрафиолета для живых организмов уже была хорошо изучена. Было достоверно установлено, что повышение интенсивности УФ-излучения затрудняет процесс фотосинтеза у растений и ведет к снижению урожайности сельскохозяйственных культур; от ультрафиолета гибнет фитопланктон — кормовая база обитателей Мирового океана; негативно влияет интенсивное УФ-излучение и на человека — растет восприимчивость к болезням, изменяется структура и пигментация кожи, повышается вероятность возникновения болезней глаз, раковых заболеваний, повреждения молекул ДНК.

Однако связь этих воздействий с разрушением озона вследствие человеческой деятельности казалась неочевидной. Более того, производители хладагентов и часть ученых выступили с жесткой критикой гипотезы, предполагавшей такую связь, отрицая само существование проблемы озоновых дыр.

Доказательства правоты Крутцена, Роланда и Молины были получены в 1985 году.

Анализ данных, собранных в рамках программы Антарктического управления Великобритании, показал, что значение наименьшей концентрации озона, обычно наблюдаемой в стратосфере над Антарктидой в середине октября, за период с 1975 по 1984 годы снизилось на 40%. Постепенно были установлены некоторые закономерности этого явления. В Южном полушарии сентябрь и октябрь — первые весенние месяцы, в это время солнце после долгой полярной зимы появляется над горизонтом и инициирует множество фотохимических реакций между молекулами озона и атомами хлора и брома, выделившихся из попавших в стратосферу органических соединений природного и антропогенного происхождения. Так гипотеза, высказанная десятью годами ранее, получила практическое подтверждение. То, что проблема озоновых дыр в атмосфере Земли действительно существует, было доказано полевыми исследованиями.

«Я думаю, что во многом мы обязаны простой удаче, как и в случае многих других научных открытий. Нашу группу убедил график минимальных значений 11 дневных средних измерений, на котором было четко видно, что весеннее снижение концентрации носит систематический характер», — сказал Джонатан Шанклин (Jonatan Shanklin), который вместе со своими коллегами из Антарктического управления Великобритании, Джо Фарманом (Joe Farman) и Брайаном Гардинером (Brian Gardiner), собрал основные полевые данные. Фарман разработал в общих чертах химическую теорию, объяснявшую результаты наблюдений, и связал спады содержания озона с увеличением концентрации ХФУ, а Гардинер провел необходимый контроль качества данных».

Результаты исследований, говорящие о существовании озоновой дыры в атмосфере, оказались пугающими и, в некоторой степени, невероятными для ученых США, проводивших мониторинг озонового слоя при помощи сложных спутниковых систем. Первоначально проведенный ими анализ не показал никаких изменений в озоновом слое, но после повторного изучения данных со спутников его истощение было подтверждено.

Уже тогда ученым было понятно: чтобы из атмосферы исчезли озоноразрушающие вещества и проблема озоновых дыр на Земле была бы решена, потребуются десятилетия, поскольку процессы разложения ОРВ идут медленно: так, срок жизни в атмосфере хладагента R12, одного из самых распространенных ХФУ, — около 100 лет. Ждать окончательного подтверждения этой теории было слишком опасно, и осознание этого побудило международное сообщество к принятию незамедлительных мер.

атмосферный тропосферный озоновый ультрафиолетовый

2. Охрана и защита озонового слоя Земли

Убедительное подтверждение уменьшение концентрации стратосферного озона заставил мировое сообщество задуматься над тем, как сохранить озоновый слой Земли. В 1985 году в Вене была созвана конференция, участники которой согласились с необходимостью принятия мер по защите озонового слоя. Рамочный характер Венской конвенции 1985 года не предусматривал каких-либо конкретных действий со стороны присоединившихся к ней стран. Год спустя охрана озонового слоя вновь стала предметом многосторонних переговоров. Канада, США, Норвегия, Финляндия, Австралия и Судан считали, что выход — в замораживании их производства и в значительном ограничении потребления. Большинство европейских стран было согласно только на ограничение производства. Развивающиеся страны выступали против принятия каких-либо административных мер, так как опасались, что они могут стать препятствием для развития промышленности. СССР и Япония придерживались сходной позиции, а практически все крупнейшие производители ОРВ были категорически против принятия любых ограничений.

С 1985 года охрана озонового слоя стала одним из важных направлений деятельности для многих стран мира. Поиски консенсуса в ходе продолжительных и трудных переговоров и консультаций завершились 16 сентября 1987 года, когда тридцать шесть стран подписали документ, получивший название «Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой». В последующие годы были приняты четыре поправки к Монреальскому протоколу, скорректировавшие (в сторону ужесточения) обязательства, вытекающие из этого международного документа. По состоянию на сегодняшний день сторонами Венской конвенции и Монреальского протокола являются 197 стран, Лондонской поправки (1990 г.) — 196 стран, Копенгагенской поправки (1992 г.) — 195 страны, Монреальской поправки (1997 г.) — 188 страна, Пекинской поправки (1999 г. — 175 стран.

Монреальский протокол учитывает технологический и экономический уровни различных стран. Поскольку принятие мер по защите озонового слоя (прежде всего — отказ от ОРВ), требовало много времени и средств, развивающимся странам была предоставлена отсрочка. Тем не менее, вещества с наибольшим озоноразрушающим потенциалом (ОРП) — хлорфторуглероды (ХФУ) и галлоны (бромхладоны) — практически полностью выведены из обращения.

Все это время не прекращались наблюдения за стратосферным озоном, позволившие сделать вывод о действенности предпринятых мер по охране озонового слоя. Минимум концентрации был достигнут в 1997 году, что вполне объяснимо — газы из нижних слоев атмосферы попадают в верхние ее слои с задержкой в несколько лет. После 1997 года начал наблюдаться постепенный рост концентрации озона. При этом, максимум концентрации хлора в атмосфере был отмечен в 1993 году, и за последние годы его содержание снизилось на 15%. Конечно, об отсутствии ХФУ в атмосфере и полном восстановлении озонового слоя говорить еще рано — например, время жизни в атмосфере R12, производство которого прекратилось только к 1 января 2010 года, а заправленное им оборудование продолжает работать, составляет около ста лет. Тем не менее, наблюдения дают понять, что сохранение озонового слоя — задача выполнимая при условии участия в ее решении всех государств планеты.

В 2007 году Сторонами Монреальского протокола было принято решение об ускорении вывода из обращения ГХФУ. Изначально предполагавшийся график поэтапного вывода из оборота ГХФУ был «ускорен», в результате чего все развитые страны (включая Российскую Федерацию) должны к 2015 году сократить объем производства и потребления ГХФУ на 90% от базового уровня, что составит для нашей страны предельный уровень в 399,6 т ОРП.

Заключение

Во все звенья природной системы проникли несовместимые с ней чужеродные вещества, угрожающие во многих случаях самому существованию экосистемы. Возникла необходимость принятия срочных мер, чтобы спасти природу, т.е. резко сократить истощение естественных природных ресурсов и ограничить применение вредных для природы веществ

Но это не означает, что техника, химия, хозяйственная деятельность и экономика должны вернуться к каменному веку; наоборот, это означает необходимость продвижения к новым научным достижениям, опирающимся на познание, когда возникает общность с природой, в которой человек обретет долголетие.

Человечество должно сознавать, что мы только гости природы.

Список использованных источников

1. Сайт: Проект по выводу ГХФУ в Российской Федерации
2. А.Д. Стрижевский. Свет. Природа и человек 4/92
3. Г. Фелленберг. Загрязнение природной среды. М. “Мир” 1997

разрушение озонового слоя

Translations

• Arabic

  استنفاد طبقة الأوزون

• Armenian

  օզոնային շերտի քայքայում

• Azerbaijani

  ozon qatının dağılması

• Basque

  ozono-geruzaren urritze

• Bulgarian

  Разрушаване на озоновия слой

• Catalan

  esgotament de la capa d’ozó

• Chinese

  臭氧层损耗

• Croatian

  oštećenje ozonskog omotača

• Czech

  poškození vrstvy ozónové

• Danish

  reduktion af ozonlaget

• Dutch

  aantasting van de ozonlaag

• English

  ozone layer depletion

• English (US)

  ozone layer depletion

• Estonian

  osoonikihi kahanemine (hõrenemine), osoonikadu

• Finnish

  otsonikerroksen tuhoutuminen

• French

  appauvrissement de la couche d’ozone

• Georgian

  ოზონის შრის დაშლა

• German

  Abbau der Ozonschicht

• Greek

  εξασθένηση (εξάντληση) της στιβάδας του όζοντος

• Hungarian

  ózonréteg elvékonyodása

• Icelandic

  eyðing ósonlagsins

• Irish

  ídiú an chisil ózóin

• Italian

  distruzione dello strato di ozono

• Latvian

  ozona slāņa izsīkums

• Lithuanian

  ozono sluoksnio ardymas

• Maltese

  qerda tas-saff ożoniku

• Norwegian

  nedbryting av ozonlaget

• Polish

  zubożenie warstwy ozonowej

• Portuguese

  redução da camada de ozono

• Romanian

  subțierea stratului de ozon

• Russian

  разрушение озонового слоя

• Slovak

  poškodenie ozónovej vrstvy

• Slovenian

  tanjšanje ozonske plasti

• Spanish

  agotamiento de capa de ozono

• Swedish

  uttunning av ozonskiktet

• Turkish

  ozon tabakasının incelmesi

• Ukrainian

  руйнування озонового шару

разрушение озонового слоя

Definition

Тонкий озоновый слой разрушается под действием химических веществ, выбрасываемых в атмосферу на земле. Основными химикатами, разрушающими стратосферный озон, являются хлорфторуглероды, используемые в холодильниках, аэрозолях, чистящих препаратах, а также галоны, входящих в состав наполнителей огнетушителей. Все эти вещества производят высокоактивные формы фтора и хлора, которые и являются главными виновниками наносимого ущерба озоновому слою. За последние 30 лет озоновый слой над некоторыми антарктическими районами сократился почти на 40%, а «дыра» в озоновом слое четко видна на снимках, сделанных со спутников.

Related terms

Broader:

• глобальное потепление

Related:

• потенциал озоноразрушения

Narrower:

• разрушение стратосферного озона

Themes:

• воздух
• загрязнение
• климат

Group:

• ВОЗДЕЙСТВИЕ, ВЛИЯНИЕ

Other relations

Has close match:

• UMTHES: Abbau der Ozonschicht

Has exact match:

• EuroVoc: stratospheric pollution

Wikipedia article:

• Ozone depletion

Scope note

Scope note is not available.

Concept URL: http://www.eionet.europa.eu/gemet/concept/5994

Восстановление озонового слоя дает надежду на борьбу с изменением климата: доклад ООН |

Фото: ЮНЕП

Защитный озоновый слой Земли будет восстановлен в ближайшие несколько десятилетий.

5 ноября 2018 г. Климат и окружающая среда

Выводы нового отчета, опубликованного в понедельник при поддержке ООН и свидетельствующие о продолжающемся восстановлении озонового слоя, приветствуются как демонстрация того, чего могут достичь глобальные соглашения, и источник вдохновения для более амбициозных действий по борьбе с изменением климата, чтобы остановить катастрофический рост мировых температур.

Исследование «Научная оценка истощения озонового слоя: 2018» является последним в серии отчетов, публикуемых каждые четыре года, в которых отслеживается восстановление озона в стратосфере, слоя, который защищает жизнь на Земле от вредных слоев ультрафиолета. лучи от солнца.

Он показывает, что концентрация веществ, разрушающих озоновый слой, продолжает снижаться, что приводит к улучшению состояния слоя по сравнению с предыдущей оценкой, проведенной в 2014 году.

Озон в некоторых частях стратосферы восстановился со скоростью 1-3 процента с 2000 г., и, по прогнозам, к 2030-м годам полностью восстановится озоновый слой в северном полушарии и средних широтах, затем в 2050-х годах в южном полушарии и к 2060 году в полярных регионах. 

Это связано с согласованными на международном уровне действиями, осуществленными в соответствии с историческим Монреальским протоколом, который был принят более 30 лет назад в ответ на открытие того, что хлорфторуглероды (ХФУ) и другие вещества, разрушающие озоновый слой, используются в аэрозолях, охлаждающих и холодильных системах. , и многие другие предметы – прорывали дыру в озоновом слое и позволяли проникать опасному ультрафиолетовому излучению.

В следующем году Протокол будет усилен ратификацией Кигалийской поправки, которая призывает к сокращению использования в будущем сильнодействующих газов, способствующих потеплению климата, в холодильниках, кондиционерах и связанных с ними продуктах.

«Монреальский протокол не просто так является одним из самых успешных многосторонних соглашений в истории, — сказал Эрик Солхейм, глава Программы ООН по окружающей среде. «Тщательное сочетание авторитетной науки и совместных действий, которое определяло Протокол на протяжении более 30 лет и было направлено на восстановление нашего озонового слоя, — именно поэтому Кигалийская поправка обещает такие действия в отношении климата в будущем».

Выводы дают луч надежды менее чем через месяц после того, как МГЭИК или Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) опубликовала переломный отчет, в котором описаны разрушительные последствия повышения температуры на 2 ° C по сравнению с доиндустриальными уровнями. , охарактеризованный главой ООН Антониу Гутерришем как «оглушающий звонок для пробуждения».

Авторы отчета обнаружили, что, если Кигалийская поправка будет полностью реализована, мир сможет избежать до 0,4 процента глобального потепления в этом столетии, а это означает, что она будет играть важную роль в удержании глобального повышения температуры ниже 2°C .

• изменение климата
• COP24

2021 Антарктическая озоновая дыра больше среднего

Концентрация озона над Антарктидой 7 октября 2021 года. Чтобы можно было проводить сравнения из года в год, эксперты определяют «озоновую дыру» как область, в которой общий уровень озона в столбе ниже 220 единиц Добсона (темно-синий, отмечен черным треугольником на цвете). бар). Изображение NOAA Climate.gov основано на данных TOAST Лаборатории визуализации окружающей среды NOAA.

В конце октября ученые NOAA и НАСА сообщили, что озоновая дыра, которая образуется в стратосфере над Антарктидой каждую весну, была больше и глубже, чем в среднем в 2021 году, благодаря более холодной, чем обычно, зиме. Но были и хорошие новости: дыра в озоновом слое нашей планеты, блокирующем УФ-излучение, была меньше, чем в 1990-х и 2000-х годах, а также меньше, чем она была бы без Монреальского протокола — международного договора о прекращении производства озоноразрушающих веществ.

Согласно совместному релизу, спутниковые измерения показали, что озоновая дыра — общая площадь озонового столба ниже 220 единиц Добсона — достигла своего пика 7 октября, занимая площадь 9,6 миллиона квадратных миль (24,8 миллиона квадратных километров). ), что примерно соответствует размеру Северной Америки. На карте NOAA выше озоновая дыра показана очень темно-синим цветом. Более светлые цвета означают большее количество озона.

Озоновый слой представляет собой полосу атмосферы, обогащенную озоновым газом, которая окружает нашу планету на высоте от 10 до 20 миль. Он защищает жизнь на Земле, поглощая ультрафиолетовое (УФ) излучение, в том числе почти все особенно разрушительное излучение УФ-С. Озоновая дыра позволяет большему количеству ультрафиолетового света достигать поверхности Земли, создавая риск развития рака и других генетических повреждений у людей, других животных и растений.

Каждый год во время сезона озоновых дыр с конца сентября по середину октября ученые NOAA на Южном полюсе запускают метеозонды, которые дрейфуют в стратосфере и измеряют, сколько озона присутствует на разных высотах в атмосферном столбе. Как показывает эта пара изображений, в течение многих лет (каждый столбец соответствует одному году) воздушные шары находят части стратосферы, в которых не обнаруживается озон (белый цвет) в период пиковой потери озона. Всего за несколько лет — 1986, 1988, 2002 и 2019 — воздушные шары обнаружили озон по всему столбу (сплошные столбцы), без каких-либо областей с нулевым содержанием озона.

Самый низкий обнаруженный уровень озона (вверху) и средняя температура (внизу) в стратосфере (от 7,5 до 13,7 миль или 12–22 километра на высоте) над Южным полюсом в течение сезона озоновых дыр 2021 года (24 сентября — 15 октября). В каждом столбце слева направо представлены данные метеозондов за один год, начиная с 1986–2021 гг. Более холодные годы, как правило, имеют большие озоновые дыры. Изображение NOAA Climate.gov на основе данных Глобальной лаборатории мониторинга Брайана Джонсона.

Не случайно те годы были более теплыми — лиловыми и розовыми, а не черными и синими. Некоторые звенья в цепочке химических реакций, которые превращают ХФУ в более разрушительные химические вещества, могут происходить только при температуре ниже -108 градусов по Фаренгейту (-78 градусов по Цельсию). Эти условия регулярно встречаются только зимой в стратосфере Южного полюса. Химические вещества накапливаются зимой и получают последний толчок весной, когда возвращается солнечный свет, чтобы катализировать последний этап реакции. Начиная с конца сентября, озон разрушается в течение примерно месяца, пока повышение температуры не прервет «цепочку поставок». Оставшиеся химические вещества, разрушающие озоновый слой, рассеиваются и разбавляются по мере того, как воздух из более высоких широт постепенно смешивается с полярными регионами.

Освободившись от вредных химикатов, озоновый слой начинает восстанавливаться. Озон состоит из трех атомов кислорода и непрерывно вырабатывается, когда ультрафиолетовый свет попадает на обычный двухатомный газообразный кислород (O2), расщепляя его на отдельные атомы.