Озон слой: ОЗОНОВЫЙ СЛОЙ • Большая российская энциклопедия

ОЗОНОВЫЙ СЛОЙ • Большая российская энциклопедия

Авторы: А. М. Звягинцев

ОЗО́НОВЫЙ СЛОЙ, часть ат­мо­сфе­ры Зем­ли, где экс­пе­рим. ме­то­да­ми уда­ёт­ся об­на­ру­жить озон. За­ни­ма­ет про­стран­ст­во от зем­ной по­верх­но­сти до выс. 70–80 км над уров­нем мо­ря. В бо­лее уз­ком смыс­ле О. с. (или озо­но­сфе­рой) на­зы­ва­ют всю стра­то­сфе­ру или (ино­гда) её слой от 20 до 30 км, в ко­то­ром на­хо­дит­ся наи­боль­шее ко­ли­че­ст­во озо­на.

Вертикальная структура озонового слоя: r3 – отношение смеси озона, р3 – парциальное давление озона, Т – температура воздуха, Н – высота над уровнем моря.

Ес­ли бы во всей ат­мо­сфе­ре со­блю­да­лись нор­маль­ные ус­ло­вия и её мож­но бы­ло бы раз­де­лить на слои, ка­ж­дый из ко­то­рых со­дер­жал бы толь­ко один газ, то вся ат­мо­сфе­ра за­ня­ла бы слой тол­щи­ной ок. 8 км, а слой озо­на имел бы тол­щи­ну ок. 3 мм. Тол­щи­на это­го ги­по­те­тич. слоя озо­на над кон­крет­ным ме­стом оп­ре­де­ля­ет важ­ней­шую ха­рак­те­ри­сти­ку О.  с. – об­щее со­дер­жа­ние озо­на (ОСО), из­ме­ряе­мое в еди­ни­цах Доб­со­на, на­зван­ных в честь брит. ме­тео­ро­ло­га лор­да Г. М. Б. Доб­со­на; при­ве­дён­ная тол­щи­на слоя озо­на в 3 мм со­от­вет­ст­вует 300 еди­ни­цам Доб­со­на. При уда­ле­нии от эк­ва­то­ра ОСО обыч­но воз­рас­та­ет; макс. ОСО на­блю­да­ет­ся в на­ча­ле вес­ны, ми­ни­маль­ное – осе­нью. Эта за­ви­си­мость не­вер­на для Ан­тарк­ти­ды (см. Озо­но­вая ды­ра). ОСО мо­жет из­ме­нять­ся от 80 еди­ниц Доб­со­на (над Ан­тарк­ти­дой в пе­ри­од ве­сен­ней озо­но­вой ано­ма­лии) до 650 еди­ниц Доб­со­на (над Даль­ним Вос­то­ком в кон­це зи­мы – на­ча­ле вес­ны). На рис. по­ка­за­на вер­ти­каль­ная струк­ту­ра О. с.: здесь ОСО про­пор­цио­наль­но пло­ща­ди ме­ж­ду вер­ти­каль­ной осью и кри­вой пар­ци­аль­но­го дав­ле­ния. Осн. часть ат­мо­сфер­но­го озо­на на­хо­дит­ся в стра­то­сфе­ре, ме­нее 1% – в ме­зо­сфе­ре, 10–15% – в тро­по­сфе­ре. В ат­мо­сфе­ре мо­ле­ку­лы озо­на по­сто­ян­но пе­ре­ме­ща­ют­ся, пре­им. в сто­ро­ну умень­ше­ния т.  н. от­ноше­ния сме­си озо­на (от­но­ше­ния чис­ла мо­ле­кул озо­на к об­ще­му чис­лу мо­ле­кул в еди­ни­це объ­ё­ма воз­ду­ха; r₃ на рис.) и всту­па­ют в хи­мич. ре­ак­ции. Гл. ис­точ­ни­ком озо­на в ат­мо­сфе­ре яв­ля­ет­ся верх­няя стра­то­сфе­ра, где он об­ра­зу­ет­ся из мо­ле­ку­ляр­но­го ки­сло­ро­да под дей­ст­ви­ем УФ-из­лу­че­ния Солн­ца. 

На­ли­чие О. с. в ат­мо­сфе­ре при­во­дит к по­гло­ще­нию УФ-из­лу­че­ния с дли­на­ми волн ме­нее 310 нм, гу­би­тель­но­го для все­го жи­во­го на Зем­ле. По­это­му ми­ро­вое со­об­ще­ст­во чрез­вы­чай­но обес­по­кое­но гло­баль­ным умень­ше­ни­ем ОСО, на­блю­дав­шим­ся с кон. 1970-х гг. Силь­ное умень­ше­ние ОСО име­ло ме­сто над по­ляр­ны­ми рай­она­ми, осо­бен­но над Ан­тарк­ти­дой; над тро­пи­ка­ми ОСО прак­ти­че­ски не из­ме­ня­лось. Бы­ло ус­та­нов­ле­но, что умень­ше­ние ОСО свя­за­но как с на­блю­дае­мы­ми кли­ма­тич. из­ме­не­ния­ми, так и с уве­ли­че­ни­ем со­дер­жа­ния в ат­мо­сфе­ре хлор­фто­руг­ле­ро­дов (боль­шин­ст­во из них бо­лее из­вест­ны как фре­о­ны). По­это­му в 1987 за­клю­че­но Ме­ж­ду­нар. со­гла­ше­ние по за­пре­ще­нию про­из-ва и при­ме­не­ния озо­но­раз­ру­шаю­щих со­еди­не­ний (Мон­ре­аль­ский про­то­кол). В 1994 Ге­не­раль­ная ас­самб­лея ООН про­воз­гла­си­ла 16 сен­тяб­ря Ме­ж­ду­нар. днём ох­ра­ны О. с. Наи­мень­шее со­дер­жа­ние озо­на в ат­мо­сфе­ре на­блю­да­лось в кон. 20 в. (в уме­рен­ных ши­ро­тах Сев. по­лу­ша­рия вес­ной оно бы­ло при­мер­но на 5% ни­же нор­мы), в нач. 21 в. фик­си­ру­ет­ся мед­лен­ный рост ОСО; ожи­да­ет­ся, что к 2050–2080 гг. О. с. вос­ста­но­вит­ся.

В ниж­нюю ат­мо­сфе­ру озон по­сту­па­ет из стра­то­сфе­ры, а так­же ге­не­ри­ру­ет­ся в ре­зуль­та­те фо­то­хи­мич. ре­ак­ций с уча­сти­ем ок­си­дов азо­та и лег­ко­ле­ту­чих ор­га­нич. со­еди­не­ний. Озон в кон­цен­тра­ции св. 80 млрд^–1 гу­би­те­лен для ды­ха­тель­ных кле­ток разл. ор­га­низ­мов. Та­кая кон­цен­тра­ция при­зем­но­го озо­на ино­гда на­блю­да­ет­ся в тё­п­лый се­зон (осо­бен­но при темп-рах вы­ше 28 °С) во всех про­мыш­лен­но раз­ви­тых стра­нах, в т.  ч. в Рос­сии. Счи­та­ет­ся, что из-за воз­дей­ст­вия при­зем­но­го озо­на толь­ко США еже­год­но не­до­би­ра­ют с.-х. про­дук­ции на неск. млрд. дол­ла­ров. Из-за гло­баль­но­го по­те­п­ле­ния и уве­ли­че­ния вы­бро­сов за­гряз­няю­щих ве­ществ кон­цен­тра­ция при­зем­но­го озо­на в ря­де стран по­сто­ян­но рас­тёт (со ско­ро­стью ок. 0,3% в год), что пред­став­ля­ет уг­ро­зу для че­ло­ве­че­ст­ва. Осо­бен­но силь­ное уве­ли­че­ние кон­цен­тра­ции при­зем­но­го озо­на ожи­да­ет­ся для Ин­дии, Ки­тая и стран Юго-Вост. Азии.

GISMETEO: Озоновый слой Земли восстановится в ближайшие 50 лет — Природа

GISMETEO: Озоновый слой Земли восстановится в ближайшие 50 лет — Природа | Новости погоды.

Перейти на мобильную версию

30 сен, 12:02

1. Природа

Согласно последнему обзору ученых NOAA, озоновый слой в стратосфере Земли постепенно оздоравливается и и полностью восстановится примерно через 50 лет.

© shutterstock.com

В начале 2022 года индекс озоноразрушающих газов NOAA показал, что концентрация вредных химических веществ в стратосфере средних широт упала более чем на 50 %, вернувшись к уровням, наблюдавшимся в 1980 году.

© NOAA

Озоновый слой является областью стратосферы на высоте 15–30 километров, имеющей высокое содержание озона в газообразном состоянии сравнительно с другими атмосферными слоями.

Поглощая значительную долю вредного ультрафиолетового излучения Солнца, озон играет роль щита для жизни на нашей планете. Однако во второй половине XX века стало очевидно, что деятельность человека разрушает это бесценное атмосферное убежище. А конкретно — хлорфторуглероды (ХФУ), искусственные химические вещества, некогда широко использовавшиеся в аэрозолях, ряде растворителей и хладагентах.

Но человечество быстро приняло меры. К 1987 году, всего через семь лет после того, как ученые обнаружили, что ХФУ разрушают озоновый слой, производство таких соединений стало постепенно прекращаться в соответствии с Монреальским протоколом. Как показывает этот последний обзор NOAA, тридцать пять лет спустя был достигнут значительный прогресс.

Больше интересного в «Телеграме» Читайте нас в «Дзене»

Читайте также

Наводнения в Италии: спасатели совершили уже 2,5 тыс. выездов

С 22 ноября по Италии прокатилась волна суровой погоды.

Туристы на Камчатке чуть не погибли из-за лавовых бомб из вулкана

Количество погибших из-за землетрясения на Яве выросло до 252

Панама: двое граждан погибли при оползне

Новые барьеры защитят базилику Св.

Марка в Венеции от наводнений

В Турции произошло сильное землетрясение — есть пострадавшие

В США доказали эффективность преобразования сточных вод в азотные удобрения

Получение азота из сточных вод является значительно более чистой альтернативой, чем традиционный метод.

Готовы к хорошим новостям? Озоновая дыра сокращается: NPR

Готовы к хорошим новостям? Озоновая дыра сужается Хуана Саммерс из NPR беседует с Полом Ньюманом, главным научным сотрудником Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, о хороших новостях: гигантская дыра в озоновом слое медленно сужается.

Климат

27 октября 2020 г. 21:28 по восточноевропейскому времени

Услышано во всех случаях

Готовы к хорошим новостям? Озоновая дыра сужается

Хуана Саммерс из NPR беседует с Полом Ньюманом, главным научным сотрудником Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, о хороших новостях: гигантская дыра в озоновом слое медленно сокращается.

ХУАНА САММЕРС, ХОЗЯИН:

Озоновый слой защищает жизнь на Земле от вредного излучения из космоса. Думайте об этом как о солнцезащитном креме Земли. Но вы, возможно, помните, что еще в 1980-х годах мы проделали дыру в этом слое над Южным полюсом, используя определенные химические вещества, разрушающие озон. Что ж, мир вскочил и договорился в 1987 к Монреальскому протоколу о поэтапном отказе от этих химических веществ. Отверстие достигло своего пика в 2006 году, и с тех пор оно медленно сокращается, и эта тенденция продолжилась в этом году. Пол Ньюман здесь, чтобы рассказать нам больше. Он главный научный сотрудник отдела наук о Земле в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд Пол, добро пожаловать на шоу.

ПОЛ НЬЮМАН: Как дела?

САММЕРС: Я в порядке. Спасибо за то, что вы здесь.

НЬЮМЭН: Отлично.

САММЕРС: Озоновая дыра уменьшается в размерах, но все еще довольно медленно восстанавливается. Когда, по вашему мнению, эта область озонового слоя полностью восстановится?

НЬЮМЭН: Ну, хлорфторуглероды и галоны, которые приводят к разрушению озона, являются очень долгоживущими химическими веществами. Они увеличились в атмосфере в течение 70-х и 80-х годов. И они начали действительно уменьшаться в 1995 году. Теперь мы ожидаем, что они будут уменьшаться с такой скоростью, при которой озоновая дыра вернется к нормальному уровню в 2060–2070-х годах.

SUMMERS: Мир согласился отказаться от этих озоноразрушающих химикатов в конце 1980-х годов, и потребовались десятилетия, чтобы добиться умеренного прогресса, который мы наблюдаем сегодня. Есть ли здесь урок для действий в связи с глобальным изменением климата?

НЬЮМЭН: Я думаю, Монреальский протокол извлек большой урок, и урок состоит в том, что все страны на Земле подписали его. Все страны согласились с тем, что защита озонового слоя Земли представляет собой экзистенциальную угрозу жизни на поверхности Земли. Я думаю, что по мере того, как климат продолжает меняться, страны в конечном итоге будут действовать для защиты климата так же, как они действовали для защиты озонового слоя.

САММЕРС: Как вы думаете, что такого особенного в изменении климата, что мешает миру собраться вместе и договориться о шагах по борьбе с ним?

НЬЮМЭН: Во-первых, в связи с климатом гораздо больше людей используют ископаемое топливо для различных целей, чем в 1980-х годах использовали хлорфторуглероды. Так что это проблема масштаба. Все водят машины. У всех есть, знаете ли, газовые плиты и так далее. Так что это гораздо, гораздо большая проблема. Замена кондиционеров и холодильников была немного проще в 1980-х годах. На момент подписания протокола существовали некоторые технологии по замене химикатов, которые мы использовали. Я не думаю, что люди действительно знают, какие химические вещества были заменены в их жизни, но они были заменены. У нас еще есть холодильники. У нас еще есть кондиционеры. У нас все еще есть пенопластовый утеплитель. Все эти технологии сейчас заменены. И я думаю, что это настоящее технологическое достижение, которое началось во время подписания Монреальского протокола.

Но с тех пор он развился. Таким образом, все эти технологии теперь заменены, и они безопасны для озона.

ЛЕТО: Пол Ньюман — главный научный сотрудник отдела наук о Земле в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА. Спасибо, что поделились с нами сегодня небольшим количеством хороших новостей.

НЬЮМЕН: О, здорово поделиться этой новостью, Хуана.

Copyright © 2022 NPR. Все права защищены. Посетите страницы условий использования и разрешений нашего веб-сайта по адресу www.npr.org для получения дополнительной информации.

Стенограммы NPR создаются в спешке подрядчиком NPR. Этот текст может быть не в своей окончательной форме и может быть обновлен или пересмотрен в будущем. Точность и доступность могут отличаться. Официальной записью программ NPR является аудиозапись.

Сообщение спонсора

Стать спонсором NPR

Чему нас учит исцеляющий озоновый слой

Министры, делегаты, коллеги и друзья.

В 35-^-ю -ю годовщину Монреальского протокола вы вернулись в город, где все началось.

Поздравляем все Стороны и других участников с проведением ремонтных работ в планетарном масштабе. Озоновый слой сейчас восстанавливается. Ваша работа принесла так много пользы, защищая планету от ультрафиолетового излучения и замедляя изменение климата.

К 2030 году будет предотвращено два миллиона случаев рака кожи. К 2060 году мы предотвратим ущерб сельскому хозяйству, рыболовству и другим ресурсам на сумму около 500 миллиардов долларов США, оцениваемую в 460 миллиардов долларов США. удастся избежать. Согласно одному исследованию, к концу века можно было бы даже избежать повышения температуры на 2,5 °C благодаря постепенному отказу от использования озоноразрушающих веществ, вызывающих потепление климата, и защите поглотителей углерода.

Заглядывая вперед, Монреальский протокол может дать гораздо больше.

Поэтапный отказ от более 99 процентов озоноразрушающих веществ. Теперь задача состоит в том, чтобы сохранить достигнутые успехи и добиться поэтапного отказа от оставшихся газов, в основном ГХФУ. Но большая часть работы связана с климатом.

Ожидается, что Кигалийская поправка позволит избежать глобального потепления на 0,5°C за счет поэтапного отказа от гидрофторуглеродов. Учитывая, насколько далеко мир отстал от декарбонизации экономики, это было бы огромным вкладом. Поэтапный отказ также поможет распространить охлаждение на тех, кто в нем нуждается — в городах, пострадавших от аномальной жары, и в развивающихся странах, которым нужно больше холодовых цепей, — без дальнейшего нагревания планеты.

Поэтапный отказ должен сопровождаться более широким внедрением энергоэффективных технологий охлаждения. Однако для того, чтобы расширение систем охлаждения увенчалось успехом и, возможно, удвоило климатические выгоды Кигалийской поправки, нам нужны действия и действия уже сейчас.

Конечно, будут и другие проблемы и возможности для Кигалийской поправки, которые вы обсудите на этом СС. Одним из таких вопросов является энергоэффективность. Вы также обсудите стратегии и инструменты, действия, предпринимаемые отраслями, и уроки, которыми вы можете поделиться с другими глобальными экологическими соглашениями — например, соглашением о прекращении загрязнения пластиком, которое находится на стадии переговоров. Достижение всеобщей ратификации Кигалийской поправки является еще одним ключевым вопросом, и я настоятельно призываю страны, которые еще не сделали этого, ратифицировать и приступить к осуществлению этой поправки.

Друзья, пока вы работаете, Протокол будет и впредь поддерживаться научными исследованиями и финансированием.

Отчеты Группы по научной оценке, Группы по оценке воздействия на окружающую среду и Группы по технологической и экономической оценке предоставят вам информацию, необходимую для принятия обоснованных политических решений.