Озоновая дыра • Джеймс Трефил, энциклопедия «Двести законов мироздания»
200 законов мироздания > Науки о Земле
Когда в южном полушарии весна, озоновый слой над Южным полюсом истончается.
Прежде всего следует уяснить: озоновая дыра, вопреки своему названию, — это не брешь в атмосфере. Молекула озона отличается от обычной молекулы кислорода тем, что состоит не из двух, а из трех атомов кислорода, соединенных друг с другом. В атмосфере озон сконцентрирован в так называемом озоновом слое, на высоте примерно 30 км в пределах стратосферы. В этом слое происходит поглощение ультрафиолетовых лучей, испускаемых Солнцем, — иначе солнечная радиация могла бы нанести большой вред жизни на поверхности Земли. Поэтому любая угроза озоновому слою заслуживает самого серьезного отношения. В 1985 году британские ученые, работавшие на Южном полюсе, обнаружили, что во время антарктической весны уровень озона в атмосфере там значительно ниже нормы. Ежегодно в одно и то же время количество озона уменьшалось — иногда в большей степени, иногда в меньшей.
В последующие годы ученые выяснили, отчего появляется озоновая дыра. Когда солнце прячется и начинается долгая полярная ночь, происходит резкое падение температуры, и образуются высокие стратосферные облака, содержащие кристаллики льда. Появление этих кристалликов вызывает серию сложных химических реакций, приводящих к накоплению молекулярного хлора (молекула хлора состоит из двух соединенных атомов хлора). Когда появляется солнце и начинается антарктическая весна, под действием ультрафиолетовых лучей происходит разрыв внутримолекулярных связей, и в атмосферу устремляется поток атомов хлора. Эти атомы выступают в роли катализаторов реакций превращения озона в простой кислород, протекающих по следующей двойной схеме:
Cl + O3 —> ClO + O2 и ClO + O —> Cl + O2
В результате этих реакций молекулы озона (O3) превращаются в молекулы кислорода (O2), причем исходные атомы хлора остаются в свободном состоянии и снова участвуют в этом процессе (каждая молекула хлора разрушает миллион молекул озона до того, как они удалятся из атмосферы под действием других химических реакций). Вследствие этой цепочки превращений озон начинает исчезать из атмосферы над Антарктидой, образуя озоновую дыру. Однако вскоре, с потеплением, антарктические вихри разрушаются, свежий воздух (содержащий новый озон) устремляется в этот район, и дыра исчезает.В 1987 году в Монреале состоялась Международная конференция, посвященная угрозе озоновому слою, и промышленно развитые страны договорились о сокращении, а в конечном итоге и о прекращении производства хлорированных и фторированных углеводородов (хлорфторуглеродов, ХФУ) — химических веществ, разрушающих озоновый слой. К 1992 году замена этих веществ на безопасные проходила так успешно, что было принято решение о полном их уничтожении к 1996 году. Сегодня ученые верят, что лет через пятьдесят озоновый слой восстановится полностью.
11
Показать комментарии (11)
Свернуть комментарии (11)
siden 06.05.2007 10:14 Ответить
Можно отнести в разраяд детских вопросов.
0) Имеются ли данные об отсутствии озоновой дыры до 1985 г Или даннному открытию искусственно был приписан «техногенный характер»
1) Интересно, что ХФУ основной источник хлора в атмосфере? Природный морские аэрозоли (соль) не долетают до стратосферы? Латерально они распространяются довольно далеко.
2) Насколько различны схемы «сложных химических реакций» природных и техногенных аэрозолей?
Ответить
prophet_a 28.11.2008 13:33 Ответить
Вобщем спасаитесь кто может!!!
Ответить
den4 18.02.2009 14:06 Ответить
Вообще в статье слишком много неточностей:
1. два атома хлора связываются с кислородом…
2. азон разрушается за счет изменения валентности азота (под действием катализаторов), находящегося в большом количестве в атмосфере в виде окислов азота, в результате чего, такие окислы присоединяют к себе еще один атом кислорода, разрушая неустойчивые связи азона
Ответить
AtzzkiySotona 03.01.2010 13:12 Ответить
Когда сеют панику вокруг озоновых дыр, «забывают», откуда озон берётся. А он, как известно, бысро разлагается и без хлора. И возникает он в том самом озоновом слое под действием ультрафиолетовых лучей, поглощаемых кислородом, а не озоном.
Ответить
NASTENKALAPT 28.03.2010 11:23 Ответить
чё к чему,озоновый слой разрушается от фриона!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!=((
Ответить
jasen_ka 12.
10.2010 22:57 Ответитькто-нибудь может срочно-срочно помочь со статистикой,какая динамика истончения озонового слоя в процентах?
Ответить
Sheriff207 05.07.2011 22:27 Ответить
Интересная и позновательная статья.
Ответить
Написать комментарий
1852 | Кислотный дождь |
1863 | Парниковый эффект |
1985 | Озоновая дыра |
1899
Онтогенез повторяет филогенез
1913
Объяснение Бора
Новостная рассылка
«Элементы» в соцсетях:
причины образования в озоновом слое в 2023 году, где находятся в России и мире, последствия, пути решения экологической проблемы
Атмосфера нашей планеты разделена на пять основных слоев: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера и экзосфера. Все они различаются по составу, плотности и температуре. Озоновый слой — часть стратосферы, он находится на высоте от 20 до 30 километров (1).
Главная функция озонового слоя — защита от коротких ультрафиолетовых лучей, губительных для всего живого. Он поглощает 99% ультрафиолета (2). Именно озоновый слой позволил микроорганизмам попасть из океана на сушу, что привело к появлению высокоразвитых форм жизни.
Что такое озоновые дыры
Области сниженной концентрации озона в стратосфере называют озоновыми дырами. На этих участках ультрафиолетовые лучи могут легко проникать к поверхности Земли и оказывать разрушительное воздействие на обитателей планеты (3). Основная причина формирования озоновых дыр — деятельность человека.
Полезная информация об озоновых дырах
Главные причины появления | Деятельность человека: производство определенных веществ, выбросы от заводов и автомобилей, самолетов и ракет, использование минеральных удобрений |
Возможные последствия | Рост раковых заболеваний и снижение иммунитета, гибель животных и растений |
Могут ли сами затянуться | Да, но это долгий процесс |
Где находятся озоновые дыры в России и мире
Первая и в настоящее время самая большая озоновая дыра диаметром порядка 1000 км была обнаружена над Антарктидой в 1985 году. Интересно, что она имеет сезонный характер: появляется ежегодно в августе и исчезает к началу зимы. Позже крупная озоновая дыра была зафиксирована над Арктикой.
Фото: Cassie Matias, unsplash.comПо словам председателя центрального совета Всероссийского общественного движения «Волонтеры Экологи» Адама Калиматова, озоновые дыры находятся главным образом над Антарктидой, но также наблюдаются над Арктикой, Африкой, Южной Америкой, Австралией и Новой Зеландией.
— В 2020 году была зафиксирована одна из самых больших «отечественных» озоновых дыр за всю историю наблюдений. Защитный слой нашей планеты был разорван от Мурманска до Томска. Несмотря на масштаб проблемы, население будто не заметило аномалии. Дело в том, что глобальная экологическая катастрофа с человеческими жертвами — это не обязательный спутник озоновых дыр. По крайней мере, в краткосрочной перспективе, — добавляет генеральный директор и основатель экологического сервиса «Сохрани лес», участник фонда «Сколково» Андрей Хорошилов.
Причины появления озоновых дыр в России и мире
Как было сказано выше, главной причиной появления губительных для жизни озоновых дыр является деятельность человека. Рассмотрим их подробнее.
1. Хлорфторуглероды
Их обозначают буквами CFC. Хлорфторуглероды представляют собой органические соединения, состоящие из атомов хлора, фтора и углерода. Раньше они широко использовались в качестве пропеллентов и холодильных агентов в холодильниках, кондиционерах и промышленных системах охлаждения. Эти вещества могли находиться в атмосфере десятилетиями, разрывая озоновой слой и не позволяя ему регенерировать.
Фото: Sergei A, pexels.com— Использование CFC и других хлорсодержащих веществ, которые распадаются при воздействии ультрафиолетового света, высвобождая хлор и другие галогены. Затем они реагируют с озоном, разрушая его молекулы, — объясняет Адам Калиматов.
Однако после того, как в 1974 году было обнаружено пагубное воздействие CFC на озоновый слой, использование этих веществ было запрещено Монреальским протоколом. Этот договор предусматривал отказ от производства озоноразрушающих веществ, его подписали 196 стран, в том числе Россия.
2. Другие продукты сгорания
Помимо хлорфторуглеродов пагубное влияние на молекулы озона оказывают углекислый газ, оксид углерода, сернистый газ и другие продукты сгорания. Они попадают в атмосферу из-за выбросов заводов, фабрик, дымовых газовых ТЭЦ. Также к разрушению озонового слоя приводят выбросы от транспортных средств.
3. Самолеты и ракеты
Появлению озоновых дыр способствуют и самолеты, летающие на высоте 12-16 км. В их двигателях образуются окислы азота, разрушающие молекулы озона. Также «выжигают» дыры в озоновом слое космические ракеты.
4. Минеральные удобрения
Попадая в грунт, удобрения вступают в реакцию с бактериями в почве, что путем сложных химических реакций приводит к образованию оксидов азота.
Сельское хозяйство — для устойчивого развития
Деятельность Danone как производителя молочных продуктов неразрывно связана с землей: от выращиваемых кормов зависит состояние коров, количество и качество молока. При этом компания, развивающаяся в соответствии с мировой ESG-повесткой, ставит в приоритет баланс между достижением экономической выгоды и сохранением природы для будущих поколений. Суть концепции регенеративного сельского хозяйства Danone в том, чтобы вести хозяйственную деятельность, параллельно восстанавливая природу, пострадавшую от вмешательства бизнеса.
Концепция предусматривает принцип поддержания здоровья почв и улучшения плодородия. Для его реализации в компании прибегли к таким мерам:
• отказ от химических удобрений и пестицидов,
• отказ от рыхления почвы и многолетнего возделывания, приводящих к истощению этого ресурса.
Для сохранения плодородия земли используются методы, благоприятные для местной флоры и фауны, уменьшающие эрозию и способствующие усиленному поглощению углерода. В том числе, разрабатываются способы рационального обращения с навозом: с одной стороны, это предотвращает загрязнение на фермах, с другой — повторное использование навоза в качестве натурального удобрения благоприятно влияет на состояние почвы и ее биотических систем, а заодно сокращает затраты предприятию.
Узнать больше
5. Ядерные испытания
С образованием озоновых дыр связаны и ядерные испытания — при взрывах образовывается большое количество оксидов азота. По подсчетам ученых, за 20 лет, в течение которых проводились ядерные испытания (с 1952 по 1971 год), в атмосфере оказалось около 3 млн тонн азотных соединений (3).
Возможные последствия проблемы озоновых дыр в России и мире
Дыры в озоновом слое имеют разрушительные последствия для всего живого. Однако эти последствия заметны только в долгосрочной перспективе.
1. Рост числа заболеваний
Ослабление озонового слоя может привести к усилению воздействия солнечного излучения на поверхность Земли. Что касается людей, то это вызовет преждевременное старение и рост некоторых опасных болезней, среди которых раковые заболевания кожи, общее снижение иммунитета, катаракта (4).
По прогнозам ученых, если скопление озона в атмосфере упадет хотя бы на 1%, то число раковых больных вырастет примерно на 7 тысяч человек в год.
2. Гибель животных и растений
Солнечная радиация без защитного барьера — озонового слоя — несет смертельную угрозу для всех живых организмов. Усиление ультрафиолетового излучение затрудняет процесс фотосинтеза у растений и снижает урожайность некоторых видов сельскохозяйственных растений.
Фото: Enrique Alarcon, unsplash. comТакже озоновые дыры оказывают губительное действие на одноклеточные и микроорганизмы в поверхностном слое Мирового Океана. Уже сегодня ученые бьют тревогу в связи с массовой гибелью морских планктонных видов. Фитопланктон служит кормом для обитателей океана, а его вымирание может привести к нарушению пищевых цепей.
Негативные последствия озоновых дыр окажут влияние на чувствительные к воздействию ультрафиолета растения. В свою очередь, гибель растений поставит под угрозу некоторые виды травоядных животных.
3. Биологическая смерть планеты
При худшем развитии сценария озоновые дыры могут привести к полному разрушению озонового слоя Земли. Это вызовет биологическую смерть планеты.
Пути решения проблемы озоновых дыр в России и мире
Основная причина появления озоновых дыр — деятельность человека. Поэтому для улучшения состояния атмосферы нужно в первую очередь создать условия, которые помогут дырам затянуться. Даже обычная сортировка мусора вносит свой вклад в решение этой глобальной проблемы.
Итак, какие меры нужно предпринять для того, чтобы озоновые дыры в атмосфере начали затягиваться.
На мировом уровне
- Снижение производства и использования веществ, способствующих разрушению озонового слоя (такие меры, как подписание Монреальского протокола).
- Создание транспортных средств, работающих на электричестве и других источниках энергии, а не на горючем топливе.
- Точечное восстановление содержания озона на месте озоновых дыр.
На государственном уровне
- Переход на альтернативные виды топлива для транспорта.
- Переход на альтернативные источники энергии с использованием силы ветра, солнца и воды.
- Просветительская работа с населением, повышение уровня экологической грамотности.
На уровне производств и бизнеса
- Совершенствование очистительных сооружений — установка специальных фильтров на дымоотводящие трубы.
- Внедрение новых технологий, направленных на сохранение окружающей среды.
- Правильная утилизация вредных отходов.
- Сокращение применения минеральных удобрений.
Знать проблему и работать с ней: как Danone сокращает вредные выбросы
В рамках работы по снижению климатического воздействия компания ежегодно изучает источники выбросов загрязняющих веществ. Причем по всей производственно-товарной цепи.
Анализ показал, что большая часть углеродного следа компании относится к косвенным выбросам, вне операционной деятельности Danone. В первую очередь, это производство молока на фермах и его транспортировка, создание упаковки и ее последующая утилизация.
Нельзя списывать со счетов и другие источники выбросов: собственные заводы и транспорт, складские комплексы компании, сжигание топлива производителями ресурсов, у которых компания закупает электроэнергию и тепло. Кстати, Danone удалось снизить эти косвенные выбросы на 80% (с 2015 года) за счет внедрения энергосберегающих технологий на производствах и получения электроэнергии из возобновляемых источников.
Кроме того, компания принимает и другие меры. Это проекты по снижению углеродного следа на фермах, внедрение новых методик энергосбережения, сокращение объема пищевых отходов и упаковки. Яркий пример: компания отказалась от использования пластиковых крышечек на йогуртах «Актимель» и «Растишка» — это позволило сэкономить примерно 500 тонн пластика в 2021 году. Какие-то нововведения Danone остаются невидимыми, но влияют на уменьшение углеродного следа компании. Например, замена фреона на более экологичный аналог в холодильниках и перевод части молоковозов на метан, который называют «зеленым топливом».
Всесторонний подход к проблеме и оригинальные решения позволили сократить интенсивность углеродного следа Danone на 26% в период с 2015 по 2021 год.
Узнать больше
На бытовом уровне
- Переход на автомобили, работающие на экологически чистом топливе.
- Отказ от продуктов, выращенных с использованием химических удобрений.
- Сокращение использования аэрозолей.
- Раздельный сбор мусора для вторичной переработки или безопасной утилизации.
Отзывы экспертов о проблеме озоновых дыр в 2023 году
— Озоновые дыры могут вызвать увеличение ультрафиолетового излучения на Земле, что представляет угрозу для здоровья людей и животных. Они также могут привести к изменению климата, воздействовать на рост растений, питание и качество воды, — объясняет председатель центрального совета Всероссийского общественного движения «Волонтеры Экологи» Адам Калиматов.
— К счастью, проблема озоновых дыр всерьез обеспокоила человечество еще полвека назад — в 1987 году было принято Монреальское соглашение, задача которого остановить производство и использование хлорфторуглеродов, главного антропогенного фактора образования озоновых дыр. Наша страна также внесла собственный вклад в реализацию договоренностей, ратифицировав соглашение в 1992 году. Этот документ — один из главных примеров исполнения коллективных обязательств, взятых на себя мировым сообществом за всю историю человечества, — отмечает генеральный директор и основатель экологического сервиса «Сохрани лес», участник фонда «Сколково» Андрей Хорошилов.
Озоновые дыры появляются и исчезают, ведь регенерация такой оболочки — естественный процесс. Считается, что мы подошли к паритету между темпами восстановления и темпами антропогенного воздействия.
Андрей ХорошиловГенеральный директор и основатель экологического сервиса «Сохрани лес», участник фонда «Сколково»
Популярные вопросы и ответы
На популярные вопросы, касающиеся возникновения озоновых дыр, отвечает председатель центрального совета Всероссийского общественного движения «Волонтеры Экологи» Адам Калиматов.
Могут ли озоновые дыры затянуться самостоятельно? А можно ли их «залатать»?
Озоновые дыры могут затянуться самостоятельно, но это долгий процесс, который займет десятилетия. Использование альтернативных технологий и ограничение производства и использования CFC могут способствовать восстановлению слоя озона.
Какие существуют мифы об озоновых дырах?
Существует миф, что озоновые дыры образуются из-за выгорания лесов. Это неправда. Другой миф заключается в том, что использование солнцезащитных средств может усилить разрушение озона. Это тоже неверно.
Как озоновые дыры связаны с другими глобальными проблемами экологии?
Озоновые дыры связаны с изменением климата и загрязнением воздуха. Решение этих проблем напрямую связано с устранением и ограничением производства и использования веществ, которые вносят вклад в разрушение озона.
Источники
- Санникова Д. А. Озоновые дыры //Редколлегия: Меньшов ЕН–канд. техн. наук (отв. за выпуск). – 2021. – С. 160. http://lib.ulstu.ru/venec/disk/2021/68.pdf#page=160
- Вострикова М. А., Шкода В. В. Озоновые дыры-глобальная проблема человечества //Ответственный редактор: Сукиасян АА, к. э. н., ст. преп. – 2014. – С. 11. https://aeterna-ufa.ru/sbornik/NK-48.pdf#page=11
- Аверина Н. И., Лопаева Н. Л. Озоновые дыры //Современная аграрная наука: проблемы и пути решения. – 2020. – С. 169-170. https://elibrary.ru/download/elibrary_44220752_50846841. pdf
- Часовских С. В. Озоновые дыры //Молодежь и научно-технический прогресс. – 2022. – С. 420-422. https://elibrary.ru/download/elibrary_49295038_24956185.pdf
Озоновая дыра
Озоновая дыра
Почти миллиард лет молекулы озона в атмосфере защищали жизнь на Земле от воздействия ультрафиолетовых лучей.
Озоновый слой находится в стратосфере и окружает всю Землю. УФ-Б излучение (длина волны от 280 до 315 нанометров (нм)) от Солнца частично впитывается в этот слой. В результате количество УФ-В, достигающее поверхности Земли, сильно сокращается. УФ-А (длина волны от 315 до 400 нм) и другое солнечное излучение не сильно поглощаются озоновым слоем. Воздействие УФ-В на человека увеличивается риск рака кожи, катаракты и подавления иммунной системы. УФ-Б Воздействие может также нанести ущерб наземным растениям, одноклеточным организмам и водные экосистемы.
Предоставлено: Центр глобальных экологических исследований, Национальный институт Экологические исследования Япония
За последние 60 лет или около того деятельность человека способствовала ухудшению озонового слоя.
Графика НАСА
Только 10 или менее из каждого миллиона молекул воздуха являются озоном. Большая часть чего-либо эти молекулы озона находятся в слое от 10 до 40 километров (от 6 до 25 миль) над поверхностью Земли в стратосфере.
Каждую весну в стратосфере над Антарктидой (Весна на юге полушарие с сентября по ноябрь), атмосферный озон быстро разрушаются химическими процессами.
С наступлением зимы вокруг полюса образуется вихрь ветров, который изолирует полярная стратосфера. Когда температура падает ниже -78°C (-109°F), тонкие облака в виде смеси льда, азотной и серной кислот. Химические реакции на поверхности кристаллов льда в облаках выделяют активные формы ХФУ. Озон начинается истощение, и появляется озоновая «дыра».
В течение двух-трех месяцев примерно 50% всего столбца количество озона в атмосфере исчезает. На некоторых уровнях потери приблизиться к 90%. Это стало называться антарктической озоновой дырой.
Весной температура начинает повышаться, лед испаряется, а озоновый слой начинает восстанавливаться.
Д-р Сигеру Чубачи, Институт метеорологических исследований, Япония, измеряет низкие озон и озоновая дыра над Сёвой, Антарктида (сообщено Комиссией по озону встреча в Халкидиках, Греция, 19 сентября.84)
В 1984 году ученые Британской антарктической службы Джоэсф Фарман, Брайан Гардинер и Джонатан Шанклин обнаружил повторяющуюся весеннюю озоновую дыру в Антарктике. Их статья была опубликована в журнале Nature в мае 1985 года. которые были собраны Британской антарктической службой, показывающие, что озон уровни упали на 10% ниже обычных январских уровней для Антарктиды.
Озоновая «дыра» на самом деле представляет собой снижение концентрации озона выше Земля в стратосфере. Озоновая дыра географически определяется как площадь при этом общее количество озона составляет менее 220 единиц Добсона. Озоновая дыра есть неуклонно росла в размерах (до 27 млн кв. км) и продолжительности существования (от с августа по начало декабря) за последние два десятилетия.
После серии напряженных встреч и переговоров Монреальский протокол о Вещества, разрушающие озоновый слой, были окончательно согласованы 16 сентября. 1987 в штаб-квартире Международной организации гражданской авиации в г. Монреаль.
Монреальский протокол предусматривает, что производство и потребление соединения, разрушающие озоновый слой в стратосфере – хлорфторуглероды (ХФУ), галоны, четыреххлористый углерод и метилхлороформ должны быть выведены из обращения 2000 г. (2005 г. для метилхлороформа). Научная теория и данные свидетельствуют о том, что после выброса в атмосферу эти соединения могут значительно истощить стратосферный озоновый слой, защищающий планету от разрушительного УФ-В-излучения.
Искусственные хлоры, прежде всего хлорфторуглероды (ХФУ), вносят свой вклад в истончение озонового слоя и увеличение количества вредного ультрафиолета лучи достигают земли.
Потребление озоноразрушающих веществ, выраженное в миллионах тонн озона потенциал истощения (ODP), 1989-2009 гг.
ODP число, которое относится к степени разрушения озона, вызванного химическим вещество. Потребление озоноразрушающих веществ в значительной степени сократилось в последние 20 лет. Источник данных: Портал данных GEO, подготовленный Секретариатом ЮНЕП для Венского Конвенция и Монреальский протокол (ЮНЕП, 2010 г.)
Антарктическая озоновая дыра немного уменьшится в 2022 году
Основные направления:
Исследования
Темы:
озоновая дыра
озон
>
Озонозонд NOAA — инструмент, который помогает ученым следить за озоновой дырой в Антарктике — поднимается над Южным полюсом на этом покадровом снимке, сделанном 21 октября 2020 года. Идеальные погодные условия помогли создать большую, постоянную озоновую дыру, которая не исчезнет по ноябрь 2020 года. (Изображение предоставлено Юей Макино/IceCube)
Дыра в озоновом слое — той части стратосферы, которая защищает нашу планету от солнечных ультрафиолетовых лучей — продолжает уменьшаться. Дыра над Антарктидой имела среднюю площадь 8,91 миллиона квадратных миль (23,2 миллиона квадратных километров). Это измерение немного меньше, чем площадь 8,99 миллиона квадратных миль (23,3 миллиона квадратных километров), достигнутая в прошлом году, и значительно ниже среднего показателя 2006 года, когда размер дыры достиг своего пика.
Спутниковые наблюдения показали, что озоновая дыра достигла своей годовой максимальной площади в 10,2 миллиона квадратных миль (26,4 миллиона квадратных километров) 5 октября 2022 года. Наименьшее количество столба, обнаруженное озонозондами на Южном полюсе в этом году, составляло 101 единицу Добсона 3 октября. ( НОАА)Download Image
«Со временем наблюдается неуклонный прогресс, и дыра становится меньше», — сказал Пол Ньюман, главный научный сотрудник отдела наук о Земле в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА. «Мы видим некоторые колебания, поскольку изменения погоды и другие факторы заставляют цифры немного колебаться изо дня в день и от недели к неделе. Но в целом мы видим его снижение за последние два десятилетия. Устранение озоноразрушающих веществ в рамках Монреальского протокола сужает дыру».
Озоновая дыра возникает каждый сентябрь, когда защитный озоновый слой в стратосфере над Южным полюсом начинает истончаться. Хлор и бром, полученные из соединений, произведенных человеком, высвобождаются в результате реакций на высокогорных полярных облаках. Затем химические реакции начинают истощать озоновый слой, когда солнце восходит в конце зимы в Южном полушарии, причем самое сильное истощение происходит над Антарктидой.
Различные методы измерения
Исследователи NOAA и НАСА обнаруживают и измеряют рост и разрушение озоновой дыры с помощью спутниковых инструментов на борту спутников Aura, Suomi-NPP и NOAA-20. В этом году спутниковые наблюдения показали, что площадь озоновой дыры достигла однодневного максимума в 10,2 миллиона квадратных миль (26,4 миллиона квадратных километров) 5 октября, но сейчас она сокращается.
Ученые NOAA на Южнополярной станции также регистрируют толщину озонового слоя, выпуская метеозонды с приборами для измерения озона, называемыми озонозондами, которые измеряют различные концентрации озона, измеряемые в единицах Добсона, по мере того, как воздушный шар поднимается в стратосферу.
Наименьшее количество столба, обнаруженное озонозондами на Южном полюсе в этом году, составляло 101 единицу Добсона 3 октября, по словам Брайана Джонсона из Лаборатории глобального мониторинга NOAA. Это очень похоже на прошлогодние измерения. На высотах от 8 до 13 миль над поверхностью Земли (от 14 до 21 километра) озон был почти полностью истощен во время максимума озоновой дыры.
Озоновый слой обеспечивает мощную защиту от солнечных ультрафиолетовых лучей, но он поразительно тонкий по сравнению с земной корой и океаном или даже всей ее верхней атмосферой. Во многих местах глобальное среднее значение составляет около 300 единиц Добсона, что, если привести его к давлению на уровне моря, равно толщине двух сложенных пенни. Толщина обедненного озонового слоя над Антарктидой примерно равна десятицентовой монете.
Факторы, влияющие на озоновую дыру в этом году
Измерения, проведенные с помощью спутников и озонозондов, показывают, что в последние годы озоновая дыра в Антарктике была меньше, чем в конце 1990-х и начале 2000-х годов. Это связано с Монреальским протоколом, договором, принятым 35 лет назад за пределами площадки, о запрете выброса вредных озоноразрушающих химических веществ, называемых хлорфторуглеродами или ХФУ. Он остается единственным международным договором, ратифицированным каждой страной на Земле. Поправки помогли ему развиваться с течением времени, чтобы соответствовать новым научным, техническим и экономическим разработкам и задачам.