Останнім часом газети та журнали рясніють статтями про роль озонового шару, в яких людей залякують можливими в майбутньому проблемами. Від учених можна почути про майбутні кліматичні зміни, які негативно вплинуть на все живе на Землі. Чи справді такими жахливими подіями обернеться для всіх землян далека від людей потенційна небезпека? Які наслідки руйнування озонового шару очікують людство?
Процес формування і значення озонового шару
Озон є похідною кисню. Перебуваючи в стратосфері, молекули кисню піддаються хімічній дії ультрафіолетового випромінювання, після чого розпадаються на вільні атоми, які, в свою чергу, мають здатність з'єднуватися з іншими молекулами. При такій взаємодії молекул і атомів кисню з третіми тілами відбувається виникнення нової речовини - так і утворюється озон.
Будучи в стратосфері, він впливає на тепловий режим Землі і здоров'я її населення. Будучи планетарним "стражником" озон займається поглинанням зайвого ультрафіолету. Однак при попаданні в нижні шари атмосфери у великих кількостях, він стає досить небезпечним для людського виду.
Прикра відкриття вчених - озонова діра над Антарктидою
Процес руйнування озонового шару став предметом багатьох дискусій вчених по всьому світу, починаючи з кінця 60-х років. У ті роки екологи стали піднімати проблему викидів в атмосферу продуктів згоряння у вигляді водяної пари і оксидів азоту, які виробляли реактивні двигуни ракет і авіалайнерів. Занепокоєння викликало властивість оксиду азоту, що викидається повітряними судами на 25-кілометровій висоті, що є областю формування земної щита, руйнувати озон. У 1985 році Британської антарктичної службою було зафіксовано зменшення на 40% концентрації озону в атмосфері над їхньою базою "Халлі Бей".
Після британських вчених цю проблему висвітлили і багато інших дослідників. Їм вдалося окреслити район зі зниженим вмістом озону вже за межами південного материка. Через це стала підніматися проблема освіти озонових дір. Незабаром після цього виявили ще одну озонову діру тепер уже в Арктиці. Однак та була менше за розмірами, з витоком озону до 9%.
За підсумками досліджень, вчені підрахували, що в 1979-1990 роках концентрація цього газу в земній атмосфері знизилася приблизно на 5%.
Руйнування озонового шару: поява озонових дір
Товщина озонового шару може становити 3-4мм, його максимальні значення знаходяться на полюсах, а мінімуми розташовуються по екватору. Найбільшу концентрацію газу можна виявити на 25 кілометрі в стратосфері над Арктикою. Щільні шари часом зустрічаються на висотах до 70 км, зазвичай в тропіках. Тропосфера не володіє великою кількістю озону, оскільки вона має велику схильність до сезонних змін і забруднень різного характеру.
Як тільки концентрація газу зменшується на один відсоток, тут же на 2% відбувається збільшення інтенсивності ультрафіолету над земною поверхнею. Вплив ультрафіолетових променів на планетарну органіку порівнюють з іонізуючим випромінюванням.
Виснаження озонового шару може стати причиною катастроф, які будуть пов'язані з надмірним нагріванням, зростанням швидкості вітрів і циркулювання повітря, що може привести до виникнення нових пустельних Закарпатській області, і знизить врожайність в сільському господарстві.
Зустріч з озоном в повсякденному житті
Часом після дощу, особливо в літню пору, повітря стає надзвичайно свіжим, приємним, а в народі кажуть, що "пахне озоном". Це абсолютно не образна формулювання. Насправді, якась частина озону ступеня проходить до нижніх шарів атмосфери з потоками повітряних мас. Цей різновид газу вважається так званим корисним озоном, який і вносить в атмосферу відчуття незвичайної свіжості. В основному такі явища спостерігаються слідом за грозовими зливами.
Однак зустрічається ще і вельми шкідлива, надзвичайно небезпечна для людей різновид озону. Він виробляється вихлопними газами і промисловими викидами, і при попаданні під вплив променів Сонця, вступає в фотохимическую реакцію. Внаслідок цього відбувається формування так званого приземного озону, який надзвичайно шкідливий для здоров'я людей.
Речовини, що руйнують озоновий шар: дія фреонів
Вченими було доведено, що фреони, якими в масовому порядку заряджають холодильники і кондиціонери, а також численні аерозольні балончики, стають причинами руйнування озонового шару. Таким чином, виходить, що практично кожна людина прикладає руку до руйнування озонового шару.
Причини виникнення озонових дір полягають в тому, що молекули фреону вступають в реакцію з молекулами озону. Сонячна радіація примушує фреони до виділення хлору. В результаті відбувається розщеплення озону, внаслідок чого утворюються атомарний і звичайний кисень. У місцях, де відбуваються такі взаємодії, трапляється проблема виснаження озонового шару, і виникають озонові діри.
Звичайно ж, найбільшої шкоди озоновому шару приносять промислові викиди, а й побутове використання препаратів, в яких міститься фреон, так чи інакше теж робить свій вплив на знищення озону.
Захист озонового шару
Після того як вченими документально було підтверджено, що озоновий шар все-таки руйнується, і виникають озонові діри, політики задумалися над його збереженням. По всьому світу були проведені консультації і наради з цих питань. У них брали участь представники всіх держав з добре розвиненою промисловістю.
Так, в 1985 році прийняли Конвенцію про охорону озонового шару. Підписалися під цим документом представники від сорока чотирьох держав-учасників конференції. Роком пізніше підписали ще один важливий документ, іменований Монреальським протоколом. Відповідно до його положень повинно було відбутися істотне обмеження світового виробництва і споживання речовин, що призводять до порушення озонового шару.
Тим не менш, деякі держави не бажали підкорятися таким обмеженням. Тоді для кожної держави визначили конкретні квоти по небезпечним викидам в атмосферу.
Захист озонового шару в Росії
Відповідно до чинного російського законодавства правова охорона озонового шару є одним з найважливіших і пріоритетних напрямків. Законодавством, пов'язаних з охороною навколишнього середовища, регламентується перелік захисних заходів, спрямованих на охорону цього природного об'єкту від різного роду пошкоджень, забруднень, руйнувань і виснаження. Так, стаття 56 Законодавства описує деякі заходи, пов'язані з охороною озонового шару планети:
- Організації спостереження за ефектом озонової діри;
- Постійний контроль над зміною клімату;
- Суворе дотримання нормативної бази щодо шкідливих викидів в атмосферу;
- Регулювання виробництва хімічних сполук, які руйнують озоновий шар;
- Застосування штрафних санкцій та покарань за порушення законодавства.
Можливі рішення і перші результати
Слід знати, що озонові діри - явище непостійне. Зі скороченням кількості шкідливих викидів в атмосферу починається поступове затягування озонових дір - активізуються молекули озону з сусідніх ділянок. Однак при цьому відбувається зародження іншого фактора ризику - сусідні ділянки позбавляються значної кількості озону, шари стають тоншими.
Вчені всього світу продовжують займатися дослідженнями і залякують безрадісними думками. Вони вирахували, що якщо наявність озону зменшиться лише на 1% в верхньому шарі атмосфери, то відбудеться збільшення шкірних онкологічних захворювань до 3-6%. Більш того, велика кількість ультрафіолетових променів негативно відіб'ється на імунній системі людей. Вони стануть більш вразливими до найрізноманітніших інфекцій.
Не виключено, що власне цим і можна пояснити той факт, що в XXI столітті збільшується кількість злоякісних пухлин. Підвищення рівня ультрафіолету до того ж негативно впливає і на природу. Відбувається руйнування клітин в рослинах, починається процес мутації, внаслідок чого виробляється менша кількість кисню.
Чи впорається людство з прийдешніми викликами?
Згідно з останніми статистичними даними статистики, людству загрожує глобальна катастрофа. Однак наука має в своєму розпорядженні і оптимістичними доповідями. Після прийняття Конвенції про охорону озонового шару вже все людство зайнялося проблематикою заощадження озонового шару. Слідом за розробкою цілого ряд заборонних і запобіжних заходів ситуацію вдалось дещо стабілізувати. Таким чином, деякі дослідники стверджують, що якщо все людство буде займатися промисловим виробництвом в розумних межах, проблема озонових дір може бути успішно вирішена.
