Глобальной экологической проблемой считают расширение озоновых дыр так как: Экологические проблемы — что это, определение и ответ

Озоновые дыры. Причины появления. Последствия озоновых дыр

Озоновая дыра — это истончение защитного озонового слоя в стратосфере (верхнем слое земной атмосферы). Всем живым существам, живущим под озоновой дырой, вредит солнечная радиация, которая достигает поверхности Земли, вызывая множество проблем.

• Появление озоновых дыр
• Что такое озоновая дыра? Суть
• Причины возникновения
• Образование озоновых дыр. Где происходит это явление?
• Возникновение и расширение озоновых дыр
• Озоновые дыры в атмосфере
• Озоновая дыра над Антарктидой
• Последствия и влияние озоновых дыр. Чем они опасны?
• Экологическая проблема озоновых дыр. Глобальные вопросы
• Озоновые дыры и парниковый эффект
• Кислотные дожди
• Загрязнение озоновых дыр
• Как предупредить? Решение

Озоновый слой защищает жизнь на Земле, поглощая ультрафиолетовое излучение, которое повреждает ДНК растений, животных, людей и приводит к солнечным ожогам и раку кожи. Озон действует как солнцезащитный крем, защищая поверхность Земли от ультрафиолетового излучения.

До 1979 года ученые не наблюдали концентрацию атмосферного озона ниже 220 единиц Добсона . Но в начале 1980-х годов благодаря сочетанию наземных и спутниковых измерений ученые начали понимать, что естественный солнцезащитный экран Земли над Южным полюсом каждую весну резко истончается. Это истончение озонового слоя над Антарктидой стало известно как озоновая дыра.

В последние десятилетия деятельность человека стала причиной того, что озон разрушается гораздо быстрее, чем он может образоваться, тем самым создавая и увеличивая озоновую дыру.

Озон также может образовываться на уровне земли, образуя «фотохимический смог»; и, поскольку озон является токсичным газом, существует опасность для здоровья, когда озон достигает высоких уровней. Эта проблема возникает в основном летом в городах с интенсивным движением, когда солнечный свет взаимодействует с выхлопными газами автомобилей, содержащими оксиды азота.

Есть ирония в том, что деятельность человека разрушает озон в верхних слоях атмосферы там, где нам это необходимо, и создает озон на уровне земли там, где нам это не нужно!

Появление озоновых дыр

Озоновая дыра образуется каждый год, по причине резкого снижения общего содержания озона над большей частью Антарктиды в течение примерно трех месяцев (сентябрь-ноябрь) в Южном полушарии.

Это происходит в результате разрушения стратосферного озона газами, содержащими хлор и бром, источниками которых в основном являются галоидоуглеродные газы, производимые человеком.

Причина появления озоновой дыры над Антарктидой

Земная атмосфера постоянно перемешивается по земному шару ветрами. В результате, озоноразрушающие газы смешиваются во всей атмосфере, включая Антарктиду, независимо от того, где они выбрасываются. Из-за особых метеорологических условий в Антарктиде эти газы более эффективно разрушают озоновый слой, чем где-либо еще.

Каждый сезон за появлением озоновой дыры и ее эволюцией следят с помощью спутников и ряда наземных станций наблюдения. Характеристики озоновой дыры, интерактивные карты, временные ряды, текущее состояние и прогноз готовятся и отслеживаются большим сообществом по озону с помощью услуг различных организаций, таких как Служба мониторинга атмосферы Коперника (CAMS), программа наблюдения за озоном НАСА, NOAA, KNMI, ЕКЦ и другие.

Что такое озоновая дыра? Суть

Если вы спросите кого-нибудь наугад что такое озоновая дыра, есть большая вероятность, что они уже слышали об этой проблеме, но смогут ли они объяснить, что это такое и почему это происходит?

Несмотря на широкую известность, проблема озоновых дыр остается одной из наименее понятных общественности экологических проблем.

Ученые используют слово «дыра» как метафору области, в которой концентрация озона падает ниже исторического порога в 220 единиц Добсона (названа так из-за спектрофотометра Добсона, который используется для проведения измерений). Используя эту метафору, они могут описать размер и глубину отверстия.

Другими словами, озоновая дыра — это истончение защитного озонового слоя в стратосфере (верхнем слое земной атмосферы). Людям, растениям и животным, живущим под озоновой дырой, вредит солнечная радиация, которая достигает поверхности Земли, вызывая проблемы со здоровьем, от повреждения глаз до рака кожи.

Озоновый слой очень важен для жизни на Земле, поскольку он обладает свойством поглощать такую опасную форму УФ – излучения. Он постоянно формируется и разрушается, и его распределение по планете неравномерно и не постоянно.

Озоновая дыра. Причина возникновения

Озоновая дыра образовалась из-за того, что люди загрязнили атмосферу химическими веществами, содержащими хлор и бром. Основными участвующими химическими веществами являются хлорфторуглероды (сокращенно ХФУ), галоны и четыреххлористый углерод. ХФУ имеют широкий спектр применений, включая охлаждение, кондиционирование воздуха, пенопластовую упаковку и изготовление аэрозольных баллончиков.

Озоновая дыра фактически открыла миру глаза на такой процесс, как глобальное влияние деятельности человека на атмосферу. Ученые обнаружили, что у хлорфторуглеродов (ХФУ) — долгоживущих химических веществ, которые использовались в холодильниках и аэрозольных баллончиках с 1930-х годов — есть и темная сторона. В ближайшем к Земле слое атмосферы (тропосфере) ХФУ циркулировали десятилетиями, не разлагаясь и не вступая в реакцию с другими химическими веществами. Однако когда они достигли стратосферы, их поведение изменилось. В верхних слоях стратосферы (за пределами защиты озонового слоя) ультрафиолетовое излучение вызвало расщепление хлорфторуглеродов с выделением хлора, очень реактивного атома, многократно катализирующего разрушение озона.

Образование озоновых дыр. Где происходит такое явление?

Антарктическая озоновая дыра 2020 года быстро росла с середины августа и достигла своего пика примерно в 24,8 миллиона квадратных километров 20 сентября 2020 года, распространившись на большую часть антарктического континента.

Это была самая продолжительная и одна из самых больших и глубоких дыр с тех пор, как 40 лет назад начался мониторинг озонового слоя. Причина такого явления была в сильном, стабильном и холодным полярном вихре и очень низкими температурами в стратосфере (слой атмосферы на высоте от 10 до 50 км). Те же метеорологические факторы также способствовали образованию рекордной озоновой дыры в Арктике в 2020 году.

Во время весеннего сезона в Южном полушарии (август-октябрь) озоновая дыра над Антарктикой увеличивается в размерах, достигая максимума в период с середины сентября по середину октября. Когда в конце весны в Южном полушарии температура высоко в атмосфере (стратосфере) начинает повышаться, истощение озонового слоя замедляется, полярный вихрь ослабевает и, наконец, разрушается, и к концу декабря уровни озона возвращаются к норме и дыра закрывается.

Возникновение и расширение озоновых дыр

В начале 1980-х годов естественный солнцезащитный слой Земли над Южным полюсом каждую весну стал резко истончаться и там начала создаваться озоновая дыра.

С 1980 по начало 1990-х гг. истончение озонового слоя над Антарктидой быстро росло по площади и глубине. Более холодные условия этого региона приводят к большей площади и более низким значениям озона в центре отверстия.

В течение нескольких лет минимальные концентрации держались на уровне 190, но затем минимумы быстро углублялись: 173 е.д. в 1982 г., 154 в 1983 г., 124 в 1985 г.

К 1991 г. был пройден новый порог, так как концентрация озона упала ниже 100 е.Д. в первый раз. С тех пор концентрации ниже 100 стали более распространенными. Самая глубокая озоновая дыра образовалась в 1994 году, когда 30 сентября концентрация упала до 73 е.д.

В начале 21 века годовые озоновые дыры немного стабилизировались.

Озоновые дыры в атмосфере

В атмосфере по-прежнему достаточно озоноразрушающих веществ, чтобы ежегодно вызывать разрушение озонового слоя.

Истощение озона также напрямую связано с температурой стратосферы, которая представляет собой слой атмосферы на высоте от 10 до 50 км над уровнем моря. Такой процесс связан с тем, что полярные стратосферные облака, играющие важную роль в химическом разрушении озона, образуются только при температурах ниже -78°C.

Эти полярные стратосферные облака содержат кристаллы льда, которые превращают нереакционноспособные соединения в реактивные, которые затем быстро разрушают озон, как только становится доступным солнечный свет для запуска химических реакций. Эта зависимость от полярных стратосферных облаков и солнечной радиации является основной причиной того, что озоновая дыра наблюдается только в конце зимы/начале весны.

Озоновая дыра над Антарктидой

Естественный солнцезащитный покров Земли над Южным полюсом каждую весну резко истончается. Это истончение озона над Антарктидой известно, как озоновая дыра.

Такой факт, что большая часть истощения озонового слоя происходит именно в этом регионе, требует некоторого объяснения. ХФУ и другие озоноразрушающие газы поступают из разных регионов планеты, но именно в южной полярной стратосфере условия становятся наиболее благоприятными для разрушения озона. Ключевым фактором является наличие стратосферных облаков и отсутствие смешения атмосферы между южными полярными широтами и воздухом из других мест в течение южной зимы и ранней весны.

Обычно в стратосфере нет облаков, и причина этому та, что на такой высоте очень мало водяного пара. Однако во время южно-полярной зимы воздух в стратосфере над Антарктидой опускается до температуры ниже -80°С ; достаточно, чтобы образовались тонкие облака. Пока темно, ничего не происходит; но когда наступает весна, УФ – излучение Солнца достигает Южного полярного круга и запускает процесс выделения хлора и разрушения озона. Это продолжается до тех пор, пока стратосферные облака не исчезнут из-за потепления южной полярной атмосферы по мере приближения лета.

К летнему времени стратосферный воздух более низких широт способен проникать в полярные широты и тем самым ставать причиной появления более плотного озонового слоя над Антарктидой. Следовательно, существует сезонный цикл озоновой дыры над Антарктидой, при этом самые низкие уровни озона регистрируются в конце сентября и начале октября.

Хотя те же самые процессы ведут к истощению озонового слоя в Арктике в противоположное время года, проблема не так серьезна, как на юге, по причине того, что стратосфера над Арктикой имеет тенденцию не становиться такой холодной, как стратосфера над Антарктикой. Поэтому образование стратосферных облаков не так часто и широко распространено в Арктике, это в основном связано с различиями в распределении суши и моря между двумя районами.

Последствия и влияние озоновых дыр. Чем они опасны?

Последствия уничтожения озонового слоя для человека и окружающей среды разрушительны.

Истощение озона вызывает появление повышеного уровня УФ – излучения на поверхности Земли, что наносит ущерб здоровью человека. Отрицательные эффекты включают распространение некоторых видов рака кожи, катаракты глаз и иммунодефицитных состояний.

УФ – излучение также становяться причиной изменения роста пищевых цепей и биохимических циклов. Водная жизнь непосредственно под поверхностью воды, являющаяся основой пищевой цепи, особенно сильно страдает от высоких уровней УФ – излучения.

УФ – лучи также влияют на рост растений, снижая продуктивность сельского хозяйства. Это может привести к замедлению роста растений, меньшему размеру листьев, слабому цветению и фотосинтезу растений, ухудшению качества урожая для человека. А снижение продуктивности растений, в свою очередь, повлияет на эрозию почвы и углеродный цикл.

Планктон и зоопланктон сильно страдают от воздействия УФ – лучей. Они стоят на первых звеньях водной пищевой цепи. Если численность планктона уменьшится, это, вероятно, будет иметь далеко идущие последствия для всей морской жизни в низших звеньях пищевой цепи.

Экологическая проблема озоновых дыр. Глобальные вопросы

Главным аспектом экологической проблемы озоновой дыры является ее связь с глобальным потеплением, то есть изменением климата в результате увеличения выбросов парниковых газов. Обе проблемы являются результатом загрязнения атмосферы, но причины и последствия каждой из них очень разные.

Несмотря на различия, существуют и некоторые связи между этими двумя проблемами. Например, ХФУ (хлорфторуглероды) являются парниковыми газами и вызывают разрушение озонового слоя, поэтому поэтапный отказ от производства ХФУ помогает бороться с изменением климата, а также восстанавливать озоновый слой.

Давайте рассмотрим глобальные проблемы, связанные с разрушением озона.

Озоновый слой защищает жизнь от вредного УФ – излучения, которое может вызывать рак и замедлять рост растений. УФ – излучение также может проникать на поверхность океана, поэтому морские организмы (особенно фитопланктон) тоже страдают от этого влияния. Если человечество продолжит разрушать озоновый покров, фотосинтез растений будет нарушен, экосистемы перестанут нормально функционировать, поэтому в наших интересах защитить и возобновить озон для предотвращения образования и расширения новых дыр.

Когда в 1985 году стали очевидны масштабы истощения озонового слоя над Антарктидой, международному сообществу не потребовалось много времени, чтобы прийти к консенсусу в отношении того, что необходимо делать. Если бы не быстрые политические действия, химические вещества, разрушающие озоновый слой, продолжали бы накапливаться в атмосфере, увеличивая размер антарктической озоновой дыры, а также истончая озоновый слой в других местах на юге, таких как Новая Зеландия и Австралия.

Озоновые дыры и парниковый эффект

Группа парниковых газов, включая хлорфторуглероды (ХФУ) несут ответственность за разрушение озонового слоя, поскольку они атакуют и разрушают молекулы озона. ХФУ используется в аэрозолях, например, в баллончиках лака для волос, в холодильниках и при производстве пенопластов.

Образовавшиеся озоновые дыры пропускают вредное ультрафиолетовое излучение и усиливают парниковый эффект.

Транспортные средства также выделяют большое количество парниковых газов, которые приводят к глобальному потеплению, парниковому эффекту, а также к истощению озонового слоя. Поэтому необходимо переходить на другие виды транспорта и альтернативные экологические виды топлива.

Кислотные дожди

При сжигании ископаемого топлива в атмосферу выбрасываются оксиды серы и азота. Когда двуокись серы и двуокись азота смешиваются с каплями воды в атмосфере, образуя серную и азотную кислоты, образуются кислотные дожди. Ветры переносят эти загрязняющие вещества на тысячи миль, затем они выпадают на поверхность Земли в виде кислотных дождей, которые повреждают листья растительности, повышают кислотность почвы и воды и ежегодно приводят к гибели около 500 человек.

Здания и другие сооружения также страдают от кислотных дождей, которые ежегодно наносят материальный ущерб на сумму около пяти миллиардов долларов. Каменные элементы на здании рушатся и повреждаются.

Кислотные дожди растворяют раствор между кирпичами, делают каменные фундаменты неустойчивыми и разрушают древние здания и статуи, сделанные из мрамора или известняка.

Загрязнение озоновых дыр

Дикая природа и люди испытывают многие негативные последствия загрязнения воздуха. Повреждение дыхательной системы является наиболее частым последствием у людей и животных, но также распространены неврологические проблемы и раздражение кожи.

Растения и сельскохозяйственные культуры меньше растут при длительном воздействии загрязненного воздуха. Загрязнение озоном наносит вред растениям, повреждая структуры, называемые устьицами, которые представляют собой крошечные поры на нижней стороне листьев, которые позволяют растению «дышать». Некоторые виды растений могут защитить себя, временно закрыв устьица или, вырабатывая антиоксиданты, но другие особенно чувствительны к повреждениям.

В период с 1980 по 2011 год в США были потеряны соевые бобы и кукуруза на девять миллиардов долларов в результате загрязнения озоном. Когда кислотные дожди, токсичность свинца и воздействие оксидов азота изменяют химическую природу почвы, растения лишаются питательных веществ, необходимых им для роста и выживания. Это влияет на сельское хозяйство, леса и пастбища.

Как предупредить? Решение

В 1987 году для решения проблемы разрушения озонового слоя международное сообщество приняло Монреальский протокол, соглашение о поэтапном прекращении производства озоноразрушающих химических веществ. Это был первый международный договор, подписанный всеми странами мира, и он считается величайшим успехом в области охраны окружающей среды в истории Организации Объединенных Наций.

Цель Монреальского протокола – сократить производство и потребление озоноразрушающих веществ, чтобы уменьшить их присутствие в атмосфере.

Мировое потребление этих веществ сократилось примерно на 98% с тех пор, как страны начали принимать меры в соответствии с Монреальским протоколом. В результате снижается концентрация в атмосфере наиболее агрессивных видов озоноразрушающих веществ и появляются первые признаки восстановления озонового слоя.

Каждый человек также должен принимать меры для предотвращения истощения озонового слоя. Следует избегать использования пестицидов и переходить на естественные методы избавления от вредителей вместо использования химикатов. Транспортные средства выделяют большое количество парниковых газов, которые приводят к глобальному потеплению, а также к истощению озонового слоя. Поэтому использование транспортных средств должно быть сведено к минимуму. Большинство чистящих средств содержат химические вещества, влияющие на озоновый слой. Мы должны заменить их экологически чистыми продуктами. Контролируйте работу кондиционеров, так как их неисправность приводит к выбросу ХФУ в атмосферу.

Ученые уже получили первое окончательное доказательство восстановления озонового слоя, наблюдая 20-процентное уменьшение разрушения озона в зимние месяцы с 2005 по 2016 год. Модели предсказывают, что озоновый слой Антарктики восстановится к 2040 году.

P.S.

Если Вам понравилась и была полезна данная информация, поделитесь ею в соц. сетях со своими друзьями и знакомыми. Так вы поддержите наш проект “Экология жизни“ и сделаете свой вклад в сохранение окружающей среды!

• Об авторе
• Недавние публикации

Violetta

Проект »Экология жизни» создан для тех, кто ценит и хочет сохранить свое здоровье и планету, на которой мы живем! Мы любим природу и эко жизнь!

Violetta недавно публиковал (посмотреть все)

Тест «Глобальные экологические проблемы» | Тест по биологии (11 класс) на тему:

Глобальные экологические проблемы    (Вариант 1)

1. Какая деятельность человека относится к глобальным антропо-генным изменениям в биосфере?

1) вытаптывание растений в лесу        2)массовая вырубка лесов

3)выведение новых сортов растений  4)искусственное разведение рыб

2. Сохранению биологического разнообразия на Земле способствует

1) создание искусственных водохранилищ     2) орошение земель

3) создание биосферных заповедников           4) осушение болот

3. Глобальное потепление на Земле может наступить в результате:

1) смены сообществ             2) таяния ледников

3) парникового эффекта

4) циклических процессов на Солнце

4. Уменьшению загрязнения атмосферы, воды, почвы промышлен-ными  отходами способствует

1)использование полиэтиленовой упаковки для бытовых отходов

2)охлаждение промышленных вод на предприятиях с высокой теплоотдачей

3)установка высоких труб на промышленных предприятиях

4)использование малоотходных и безотходных технологий

5. К возобновимым ресурсам относят

1)нефть        2)каменный уголь      3)природный газ     4)торф

6. Стадию развития биосферы, когда разумная человеческая деятельность становится главным определяющим фактором развития на Земле, называют

1) стратосферой   2) ноосферой  3) литосферой   4) тропосферой

7. Появление озоновых дыр приводит к

1)усилению парникового эффекта

2)повышению температуры воздуха

3)уменьшению прозрачности атмосферы

4)повышению ультрафиолетового облучения

8. Почему многочисленное скопление людей в лесопарке может вызвать гибель обитающих в нём растений?

1. Шум, созданный людьми, оказывает вредное влияние на жизнь растений.

2. При дыхании людей в атмосферу выделяется много углекислого газа, что изменяет газовый состав воздуха.

3. Люди уплотняют почву, нарушают питание, водный и воздушный режим корневой системы растений.

4. В результате дыхания большого количества людей в лесопарке уменьшается содержание кислорода, которым дышат растения.

9. Почему загрязнение среды радиоактивными изотопами опасно для организмов?

    1)  нарушается механизм энергетического обмена

    2)  нарушаются биоритмы в природе

    3)  возрастает число мутантных особей

    4)  возрастает число инфекционных заболеваний

10. В окрестностях ряда городов происходит массовая гибель сосен из-за того, что в этих районах

     1)  проявляется климатическая неустойчивость

    2)  почва малоплодородная

    3)  не проводится подкормка деревьев минеральными веществами

    4)  воздух и почва сильно загрязнены промышленными отходами

11. Укажите основную причину сокращения видового разнообразия растений

 1) конкуренция между особями вида

 2) сезонные изменения в жизнрастений

 3) гибель растений от насекомых-вредителей

 4) влияние деятельности человека

12. В связи с загрязнением биосферы в настоящее время происходит

     1)  заселение почвы микроорганизмами

    2)  колебание численности видов животных

    3)  усложнение пищевых сетей в экосистемах

    4)  общее ухудшение здоровья людей

В1. Попадание в водоёмы органических веществ со сточными водами с животноводческих ферм может непосредственно привести к увеличению численности популяций

1)гетеротрофных бактерий

2)ракообразных

3)цветковых растений

4)многоклеточных водорослей

5)одноклеточных водорослей

6)бактерий-редуцентов

В2.Устойчивое развитие биосферы обеспечивают меры, направленные на

    1)  сохранение и восстановление численности отдельных видов

    2)  сокращение численности хищников в экосистемах

    3)  создание агроэкосистем

    4)  сохранение видового разнообразия

    5)  предотвращение загрязнения окружающей среды

    6)  внедрение новых видов в экосистемы

С1. Какой вред экосистемам наносят кислотные дожди? Приведите не менее 3 последствий.

С2. Одна из глобальных проблем современного состояния биосферы – опустынивание ландшафтов. Какие антропогенные вмешательства этому способствуют? Приведите не менее трёх примеров вмешательств человека.

С3. Какие из перечисленных видов топлива – природный газ, каменный уголь, атомная энергия способствуют созданию парникового эффекта? Ответ поясните

Вариант 2

1. Решению проблемы устойчивого развития биосферы способствует

1) сокращение численности ряда видов

 2) вселение новых видов в сообщества

 3) уничтожение вредителей сельскохозяйственных культур

 4) устранение загрязнения окружающей среды

2. Для биологической очистки сточных вод используют

1) органические вещества, выпадающие в осадок

2) микроорганизмы, разрушающие органические вещества

3) влаголюбивые растения

4) фильтрующие приборы

3. Природные территории, на которых запрещена хозяйственная деятельность человека с целью восстановления численности популяций редких видов растений и животных, охраны флоры и фауны, представляют собой

1) агроценозы                   2) заповедники

3) ботанические сады      4) полезащитные лесные полосы

4. Укажите экологическую проблему, которую считают глобальной для современного человечества.

1)строительство гидроэлектростанций

2)непрерывный рост численности населения Земли

3)акклиматизация растений и животных

4)высыхание мелких водоёмов

5. Глобальной экологической проблемой считают расширение озоновых дыр, так как

1) происходит убыль веществ из биосферы

2) повышается температура земной поверхности

3) поднимается уровень Мирового океана

4) в биосферу поступает больше ультрафиолетовых лучей

6. Причиной глобального экологического кризиса в настоящую эпоху можно считать

 1)  перевыпас скота на пастбища    2)  вулканическую деятельность

 3)  сокращение биоразнообразия планеты

 4)  разливы рек при половодье

7. Парниковый эффект на Земле является следствием повышения в атмосфере концентрации

1) кислорода  2) углекислого газа  3) сернистого газа  4) паров воды

8. К отрицательным последствиям создания плотин и водохранилищ на реках можно отнести

1)  уменьшение численности хищных рыб

 2)  обогащение воды кислородом

 3)  нарушение нереста проходных рыб  4)  снижение уровня воды

9. К невозобновимым природным ресурсам биосферы относят

     1)  известковые отложения    2)  тропические леса

    3)  каменный уголь                4)  песок и глину

10. К глобальным изменениям в биосфере, связанным с гибелью многих организмов вследствие появления у них ряда отрицательных мутаций, может привести

1)  парниковый эффект   2)  таяние ледников  

3)  вырубка лесов          4)  расширение озоновых дыр

11. Накопление в атмосфере оксидов серы приводит к

     1)  расширению озоновых дыр

    2)  парниковому эффекту

    3)  увеличению ионизации атмосферы

   4)  выпадению кислотных дождей

12. Причиной опустынивания ландшафта может стать

     1)  накопление в атмосфере углекислого газа

    2)  чрезмерное засоление почвы

    3)  повышение уровня Мирового океана

    4)  увеличение видового разнообразия

В1. Какие экологические нарушения в биосфере вызваны антропогенным вмешательством?

     1)  разрушение озонового слоя атмосферы

    2)  сезонные изменения освещённости поверхности суши

    3)  падение численности китообразных

    4)  накопление тяжёлых металлов в телах организмов вблизи автострад

    5) накопление в почве гумуса в результате листопада

    6)  накопление осадочных пород в недрах Мирового океана

В2. Уничтожение лесов на обширных территориях приводит к  

     1)  повышению в атмосфере вредных примесей

    2)  нарушению озонового слоя

    3)  нарушению водного режима

    4)  эрозии почв

    5)  нарушению направления воздушных потоков в атмосфере

    6)  сокращению видового разнообразия

С1. Какие формы хозяйственной деятельности человека в промышленных странах нарушают жизнь естественных наземных экосистем? Приведите не менее трех примеров

С2. К каким отрицательным последствиям приводит применение в сельском хозяйстве гербицидов – химических веществ для борьбы с сорняками? Укажите не менее трёх последствий

С3. Какие из перечисленных видов топлива – природный газ, каменный уголь, атомная энергия способствуют созданию парникового эффекта? Ответ поясните

Что случилось с озоновой дырой?

Климат 101: истощение озонового слоя

Какими были бы 1980-е без больших волос и холодильников для холодного вина?

К счастью, никому не пришлось это выяснять: основные заменители лаков для волос и хладагентов позволили таким продуктам существовать без хлорфторуглеродов (ХФУ), которые, как было установлено, прорывают огромную «дыру» в защитном озоновом слое Земли.

Сегодня озоновая дыра, которая была впервые обнаружена 25 лет назад, кажется, движется к счастливому концу благодаря беспрецедентным международным действиям.

Могут ли подобные усилия обуздать изменение климата? И действительно ли закрытие озоновой дыры усугубляет глобальное потепление?

Озон подвергается высокому риску из-за ХФУ

Озоновый слой находится на высоте от 9,3 до 18,6 миль (от 15 до 30 километров) над поверхностью Земли. Этот покров озона, или O3, блокирует большую часть высокочастотных ультрафиолетовых лучей солнца.

Эти ультрафиолетовые лучи могут вызывать рак кожи и катаракту у людей, а также проблемы с репродуктивной функцией у рыб, крабов, лягушек и даже у одноклеточного фитопланктона на дне пищевой цепи океана.

Озон образуется естественным путем, когда молекулы кислорода (O2) высоко в атмосфере расщепляются солнечным светом на два свободных атома кислорода. Затем свободный атом может соединиться с неразрывной молекулой O2, и рождается озон.

Однако озон нестабилен и легко разрушается микроэлементами.

Изобретенные в 1920-х годах фреоны оказались исключительной проблемой для озона, поскольку многие из этих синтетических химикатов могут сохраняться десятилетиями, что позволяет им проникать в верхние слои атмосферы. (По теме: «Запуск ракеты повреждает озоновый слой, говорится в исследовании».)

В этом разреженном воздухе ультрафиолетовый свет разрушает молекулярные связи в CFC и высвобождаются свободные атомы хлора. Затем хлор разрушает молекулы озона, «похищая» их атомы кислорода.

Озоновая дыра — шокирующий сюрприз

С 1970-х годов ученые теоретизировали о химических реакциях, которые могут привести к истощению озонового слоя. Но в мае 1985 года ученые Британской антарктической службы потрясли мир, объявив об открытии огромной дыры в озоновом слое над Антарктидой.

Технически существенное истончение озонового слоя, озоновая «дыра» открывается каждую весну с 1970-х годов, сообщили ученые.

Их данные, собранные на исследовательской станции Галлея в Антарктиде, позволяют предположить, что виноваты фреоны. Это потому, что атмосферные условия во время холодных и темных антарктических зим создавали запасы ХФУ над Южным полюсом.

Вернувшееся весеннее солнце породило бы большое количество свободного хлора, что привело бы к снижению уровня озона над Антарктидой на целых 65 процентов. (По теме: «Веселящий газ — самая большая угроза озоновому слою, говорится в исследовании».)

«Один из уроков состоит в том, что планета может измениться очень быстро и самым неожиданным образом», — сказал Джонатан Шанклин, один из британских ученых, открывших озоновую дыру, и соавтор статьи о годовщине озоновой дыры, опубликованной на этой неделе. выпуск журнала Nature.

«Никто не ожидал увидеть ничего подобного в Антарктике.»

Единогласное решение по устранению озоновой дыры

Тревожное открытие подготовило почву для экологического триумфа: Монреальского протокола 1987.

Этот пакт о поэтапном отказе от использования ХФУ и восстановлении озонового слоя был в конечном итоге подписан всеми странами в Организации Объединенных Наций — это был первый договор ООН, получивший всеобщую ратификацию.

Беспрецедентное сотрудничество оказало большое влияние.

«Если бы мы продолжали увеличивать количество фреонов с довольно номинальной скоростью, характерной для 1970-х годов, снижение уровня озона в дыре в конечном итоге покрыло бы всю планету», — сказал атмосферный физик Пол Ньюман из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА.

«Глобальный уровень озона немного упал [после запрета ХФУ], но хорошая новость заключается в том, что если бы мы ничего не сделали, все стало бы очень, очень плохо.»

Теперь полный отскок кажется неизбежным. Некоторые ученые прогнозируют, что к 2080 году глобальный озоновый слой вернется к уровню 1950-х годов.

(Связано с: «Старые холодильники и автомобили замедляют восстановление озоновой дыры, говорят ученые». )

А как насчет глобального потепления?

Ученые-климатологи всего мира призывают к действиям по ограничению выбросов парниковых газов. Может ли опыт озоновой дыры предложить некоторые полезные параллели? Возможно, говорят эксперты, но ситуации имеют существенные отличия.

В 1980-х годах люди столкнулись с очевидными и реальными опасностями для здоровья, связанными с разрушением озонового слоя, что привело к широкой общественной поддержке запрета ХФУ.

«У озоновой дыры была пугающая сторона, связанная с раком кожи, катарактой и так далее, которая сразу привлекла общественность», — сказал Шанклин из Британской антарктической службы. «Реальное воздействие того, что может сделать мир с быстрым потеплением, не так очевидно интуитивно».

Химические производители также смогли создать заменители ХФУ с небольшими дополнительными затратами, что позволило правительствам решить проблему без значительного воздействия на экономику или средний образ жизни.

Глобальное потепление, с другой стороны, стало политически нагруженной и часто вызывающей разногласия темой.

И многие потенциальные решения проблемы, такие как альтернативные источники энергии и сокращение потребления, могут привести к серьезным нарушениям экономических и геополитических норм, чего просто не произошло с заменой ХФУ, сказал Шанклин.

Восстановление озона в теплой Антарктиде?

Между тем, некоторые ученые говорят, что экологический триумф восстановления озонового слоя может иметь тревожный побочный эффект: ускорение глобального потепления, по крайней мере, в антарктическом регионе.

Озон сам по себе является парниковым газом. Более тонкий озоновый слой не только уменьшил количество тепла, удерживаемого над регионом, но и помог разбудить циркумполярные ветры, которые, в свою очередь, создали морские брызги, которые сформировали отражающие охлаждающие облака.

«Очень сложно количественно оценить воздействие в глобальном масштабе, но я думаю, что данные свидетельствуют о том, что заполнение дыры окажет региональный эффект на Антарктику, что, возможно, приведет к еще большему потеплению большей части Антарктики», — сказал Шанклин. «Это может кардинально изменить прогнозы глобального изменения уровня моря».

Кен Карслоу из британского Университета Лидса был соавтором исследования, в котором предполагалось, что закрытие озоновой дыры приведет к резкому потеплению в Антарктике. Тем не менее, он считает, что любое смягчение потепления, вызванное озоновой дырой, было просто побочным эффектом, а не чистой выгодой.

«Я бы не сказал, что эти открытия [возможного потепления] говорят о том, что образование озоновой дыры было благом», — сказал он.

Ньюман из НАСА согласился: «Последствия непрекращающегося роста CFC были катастрофическими для жизни», — сказал он.

«Итак, в какой-то момент вам пришлось действовать, и, к счастью, они действовали до того, как это стало действительно серьезной проблемой. Мы никогда не доходили до уровня экологической катастрофы.

«Это действительно свидетельство хорошей науки, которая вошла в [понимание] озоновой дыры и мужества политиков действовать в соответствии с этой наукой».

Читать далее

Любовь Голливуда к западным островам Ирландии0089

Древние форты ирландского побережья, гэльские легенды и удивительно красивые пейзажи создают волшебство для многих фильмов, от «Звездных войн» до «Банши Инишерина». ?

• Наука

Найдены каменные орудия возрастом 3 миллиона лет, но кто их сделал?

Имеются данные, свидетельствующие о том, что инструменты использовались человеческим родственником Paranthropus, который, как ранее считали ученые, полагался только на свои зубы и челюсти, чтобы есть.

Эксклюзивный контент для подписчиков

Почему люди так одержимы Марсом?

Как вирусы формируют наш мир

Эпоха собачьих бегов в США подходит к концу будет исследовать красную планету

Почему люди так одержимы Марсом?

Как вирусы формируют наш мир

Эпоха собачьих бегов в США подходит к концу

Узнайте, как люди представляли себе жизнь на Марсе на протяжении истории будет исследовать красную планету

Почему люди так одержимы Марсом?

Как вирусы формируют наш мир

Эпоха собачьих бегов в США подходит к концу

Узнайте, как люди представляли себе жизнь на Марсе на протяжении всей истории

Узнайте, как новый марсоход НАСА будет исследовать красную планету

Подробнее

Мир действовал ради озонового слоя.

Почему не изменение климата?

В 1986 и 1987 годах экспедиции в Антарктиду подтвердили факт, который поставил мир в тупик: химические вещества, называемые хлорфторуглеродами (ХФУ), содержащиеся во многих продуктах личной гигиены, вызвали дыру в озоновом слое, которая только увеличивалась.

Новость была достаточно драматичной, чтобы подтолкнуть к подписанию Монреальского протокола к концу 1987 года, положившего начало поэтапному отказу от ХФУ. В этом месяце Служба мониторинга атмосферы Copernicus Европейского союза сообщает, что площадь антарктической озоновой дыры может быть самой маленькой с середины 1980-х годов.

Эти антарктические экспедиции возглавляла ученый Сьюзан Соломон. В 2008 году журнал TIME назвал ее одной из 100 самых влиятельных людей мира за сопредседательство одной из рабочих групп, подготовивших знаменательный отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) 2007 года, в котором впервые в истории группы говорится, что изменение климата «однозначно», и что более высокие температуры «весьма вероятно» вызваны деятельностью человека. Организация разделила Нобелевскую премию мира 2007 года с Элом Гором.

В наши дни комиссия известна своим отчетом, опубликованным в прошлом году, в котором излагаются ставки изменения климата, если его не остановить от превышения повышения на 1,5°C. Этот отчет помог мотивировать рост активности по этому вопросу в течение года, что привело к дню глобального протеста в прошлую пятницу. В понедельник мировые лидеры собираются на Саммите Организации Объединенных Наций по борьбе с изменением климата 2019 года, поскольку активисты ждут, воплотятся ли предупреждения ученых в международные действия, как это было три десятилетия назад.

Соломон, в настоящее время профессор кафедры наук о Земле, атмосфере и планетах в Массачусетском технологическом институте (MIT), рассказал TIME о том, как тот момент сравнивается с настоящим.

TIME: Чем сегодняшнее климатическое движение похоже или отличается от движения по борьбе с озоновой дырой?

СОЛОМОН: [Озоновая дыра] часто преподносится как характерная история успеха в области охраны окружающей среды, и это действительно единственная область, где решения были приняты довольно своевременно, и поэтапный отказ был весьма успешным, несмотря на это.

небольшое мошенничество, которое, кажется, происходит в Китае. [Проблема озона] уже имела большой импульс для решения этой проблемы, особенно потому, что избавиться от фреонов в аэрозольных баллончиках было очень легко. Потребители отвернулись от аэрозольных баллончиков в 70-х годах еще до того, как они были запрещены в этой стране. Была простая вещь, которую мог сделать потребитель. Вы только что перестали пользоваться аэрозольным баллончиком и начали использовать помпы и шариковые дезодоранты для подмышек.

У нас просто нет такой простой замены, когда речь идет об изменении климата. Есть вещи, которые потребитель может сделать, но не так просто решить, что вы никогда не будете водить машину и вместо этого будете ездить на велосипеде. Переключиться на солярку не так-то просто. Эта проблема требует не только заботы о людях, но и действий государства, смены технологий, полной перестройки энергосистемы.

Я не просто не вижу хорошей параллели между тем, что происходит сегодня, и проблемой озона.

Так что же такое , , историческая параллель с сегодняшним движением по борьбе с изменением климата?

Параллели с Гретой Тунберг и молодежным движением вокруг изменения климата я вижу в огромной общественной активности вокруг проблемы [озонового смога] примерно в 1970 году. Америка начала осознавать тот факт, что Лос-Анджелес был в очень плохом состоянии. . Раньше Лос-Анджелес выглядел как Пекин; были дни, когда вы не могли позволить своим детям выйти на улицу поиграть, потому что это было слишком опасно. Я думаю, что тот факт, что люди могли видеть загрязнение, был чрезвычайно важен для вовлечения людей. Это то, что становится очень личным для людей. Я думаю, [первый] День Земли тоже был очень важен. Это также было связано со всей активностью, которая росла вокруг войны во Вьетнаме в то время, и с ощущением того, что вы должны подвергать сомнению власть и что стандартные способы ведения дел не обязательно хороши.

Горизонт Лос-Анджелеса в 1970 году.

Keystone-France/Gamma-Rapho—Getty Images

Решение потребовало значительных изменений. До тех пор, пока автомобили не будут построены по-другому, они будут загрязнять Лос-Анджелес. Пока мы не сделали что-то другое с электростанциями, у нас должны были выйти очень плохие вещи. Но это оказалось не так уж и сложно. Его должно было организовать федеральное правительство — именно это и сделал Закон о чистом воздухе 1970 года. Что сделал Закон о чистом воздухе, так это начал требовать сокращения не выбросов CO2, потому что это не было целью, а оксидов азота и угарного газа, которые были причиной смога в Лос-Анджелесе. Необходимо было установить каталитический нейтрализатор. новые автомобили, но автомобильная промышленность использовала его на заводах для сокращения выбросов, так что это не было огромным скачком. Нельзя сказать, что у нас в Лос-Анджелесе нет проблем с загрязнением окружающей среды, но они намного лучше, чем в 70-х годах.

Возможно, это ближе к ситуации, которая у нас сейчас. Это потребует повышенного внимания к технологиям, которые могут принести нам пользу, и государственным структурам, которые позволят этим вещам распространяться.

Была ли упущена возможность, момент, когда Америка могла возглавить изменение климата, но не сделала этого?

Я слышал, как люди приводили аргументы в пользу того, что в администрации Картера мы были готовы уйти, но не сделали этого. Я не думаю, что это так просто. Я не думаю, что есть один поворотный момент.

Как человек, работавший над знаменательным докладом МГЭИК в 2007 г., как вы думаете, насколько изменилось положение дел на политическом фронте десятилетие спустя?

Доказательства только усилились! С тех пор у нас было много очень жарких лет, и одна из вещей, которые я считаю особенно поразительным, — это увеличение количества периодов сильной жары. Я думаю, это наглядное свидетельство того, насколько серьезна эта проблема. Люди умирают, особенно в развивающихся странах.