Tại sao lỗ thủng tầng ozone xuất hiện? lỗ thủng tầng ozone

lỗ thủng tầng ozone

Được biết, phần lớn ozone tự nhiên tập trung ở tầng bình lưu ở độ cao từ 15 đến 50 km so với bề mặt Trái đất. Tầng ozone bắt đầu ở độ cao khoảng 8 km so với cực (hoặc 17 km so với Xích đạo) và kéo dài lên đến độ cao khoảng 50 km. Tuy nhiên, mật độ ozone rất thấp và nếu bạn nén nó đến mật độ không khí có trên bề mặt trái đất thì độ dày của tầng ozone sẽ không vượt quá 3,5 mm. Ozone được hình thành khi bức xạ cực tím từ mặt trời bắn phá các phân tử oxy.

Phần lớn ôzôn nằm ở tầng 5 km ở độ cao từ 20 đến 25 km, được gọi là tầng ôzôn.

Vai trò bảo vệ. Ozone hấp thụ một phần bức xạ cực tím từ Mặt trời: dải hấp thụ rộng (bước sóng 200-300nm) của nó cũng bao gồm cả bức xạ có hại cho mọi sự sống trên Trái đất.

Nguyên nhân hình thành “lỗ thủng tầng ozone”

Vào mùa hè và mùa xuân, nồng độ ozone tăng lên; ở vùng cực luôn cao hơn vùng xích đạo. Ngoài ra, nó còn thay đổi theo chu kỳ 11 năm, trùng với chu kỳ hoạt động của mặt trời. Tất cả điều này đã được biết đến từ những năm 1980. Các quan sát đã chỉ ra rằng ở Nam Cực có sự giảm chậm nhưng đều đặn nồng độ ozone trong tầng bình lưu từ năm này sang năm khác. Hiện tượng này được gọi là "lỗ thủng tầng ozone" (mặc dù tất nhiên là không có lỗ hổng nào theo đúng nghĩa của từ này) và bắt đầu được nghiên cứu cẩn thận. Sau đó, vào những năm 1990, sự sụt giảm tương tự bắt đầu xảy ra ở Bắc Cực. Hiện tượng “lỗ thủng tầng ozone” ở Nam Cực vẫn chưa rõ ràng: “lỗ thủng” phát sinh do ô nhiễm khí quyển do con người gây ra, hoặc đó là một quá trình vật lý địa thiên văn tự nhiên.

Lúc đầu người ta cho rằng ozone bị ảnh hưởng bởi các hạt phát ra từ vụ nổ nguyên tử; đã cố gắng giải thích sự thay đổi nồng độ ozone bằng các chuyến bay của tên lửa và máy bay tầm cao. Cuối cùng, người ta đã xác định rõ ràng rằng nguyên nhân của hiện tượng không mong muốn là do phản ứng của một số chất do nhà máy hóa chất tạo ra với ozone. Đây chủ yếu là các hydrocacbon clo hóa và đặc biệt là các freon - chlorofluorocarbon, hoặc các hydrocacbon trong đó tất cả hoặc hầu hết các nguyên tử hydro được thay thế bằng các nguyên tử flo và clo.

Người ta cho rằng do tác động phá hủy của clo và brom có ​​tác dụng tương tự, vào cuối những năm 1990. nồng độ ozone trong tầng bình lưu giảm 10%.

Năm 1985, các nhà khoa học Anh công bố dữ liệu cho thấy trong 8 năm trước đó, các lỗ thủng tầng ozone đã được phát hiện ở Bắc Cực và Nam Cực, tăng lên vào mỗi mùa xuân.

Các nhà khoa học đã đưa ra ba giả thuyết để giải thích nguyên nhân của hiện tượng này:

oxit nitơ - hợp chất được hình thành tự nhiên dưới ánh sáng mặt trời;

phá hủy tầng ozon bởi hợp chất clo.

Điều đầu tiên cần phải rõ ràng là lỗ thủng tầng ozone, trái ngược với tên gọi của nó, không phải là một lỗ hổng trong khí quyển. Phân tử ozone khác với phân tử oxy thông thường ở chỗ nó không chỉ bao gồm hai mà là ba nguyên tử oxy liên kết với nhau. Trong khí quyển, ozone tập trung ở tầng gọi là tầng ozone, ở độ cao khoảng 30 km trong tầng bình lưu. Lớp này hấp thụ tia cực tím phát ra từ Mặt trời, nếu không bức xạ mặt trời có thể gây hại lớn cho sự sống trên bề mặt Trái đất. Vì vậy, bất kỳ mối đe dọa nào đối với tầng ozone đều đáng được xem xét hết sức nghiêm túc. Năm 1985, các nhà khoa học Anh làm việc tại Nam Cực phát hiện ra rằng trong mùa xuân ở Nam Cực, nồng độ ozone trong khí quyển ở đó thấp hơn đáng kể so với mức bình thường. Đồng thời, hàng năm lượng ozone giảm - đôi khi ở mức độ lớn hơn, đôi khi ở mức độ thấp hơn. Các lỗ thủng tầng ozone tương tự nhưng ít rõ rệt hơn cũng xuất hiện ở Bắc Cực trong mùa xuân Bắc Cực.

Trong những năm tiếp theo, các nhà khoa học đã tìm ra lý do tại sao lỗ thủng tầng ozone xuất hiện. Khi mặt trời lặn và đêm dài ở vùng cực bắt đầu, nhiệt độ giảm mạnh và các đám mây ở tầng bình lưu cao chứa các tinh thể băng hình thành. Sự xuất hiện của các tinh thể này gây ra một loạt các phản ứng hóa học phức tạp dẫn đến sự tích tụ phân tử clo (một phân tử clo bao gồm hai nguyên tử clo liên kết với nhau). Khi mặt trời xuất hiện và mùa xuân ở Nam Cực bắt đầu, dưới tác động của tia cực tím, các liên kết nội phân tử bị phá vỡ và một dòng nguyên tử clo lao vào khí quyển. Những nguyên tử này đóng vai trò là chất xúc tác cho các phản ứng chuyển đổi ozon thành oxy đơn giản, tiến hành theo sơ đồ kép sau:

Cl + O3 -> ClO + O2 và ClO + O -> Cl + O2

Kết quả của những phản ứng này là các phân tử ozon (O3) được chuyển đổi thành các phân tử oxy (O2), với các nguyên tử clo ban đầu vẫn ở trạng thái tự do và lại tham gia vào quá trình này (mỗi phân tử clo phá hủy một triệu phân tử ozon trước khi chúng bị loại bỏ. khỏi khí quyển bằng các phản ứng hóa học khác). Kết quả của chuỗi biến đổi này là tầng ozone bắt đầu biến mất khỏi khí quyển ở Nam Cực, tạo thành lỗ thủng tầng ozone. Tuy nhiên, chẳng bao lâu sau, cùng với sự nóng lên, các xoáy nước ở Nam Cực sụp đổ, không khí trong lành (chứa ozone mới) ùa vào khu vực và lỗ hổng biến mất.

Năm 1987, Nghị định thư Montreal được thông qua, theo đó danh sách các chlorofluorocarbon nguy hiểm nhất được xác định và các quốc gia sản xuất chlorofluorocarbons cam kết giảm sản xuất. Vào tháng 6 năm 1990, tại London, Nghị định thư Montreal đã được làm rõ: đến năm 1995, giảm việc sản xuất freon xuống một nửa và đến năm 2000, dừng hoàn toàn.

Người ta đã xác định rằng hàm lượng ozone bị ảnh hưởng bởi các chất ô nhiễm không khí có chứa nitơ, xuất hiện cả do quá trình tự nhiên và do ô nhiễm do con người gây ra.

Vì vậy, NO được hình thành trong động cơ đốt trong. Theo đó, việc phóng tên lửa và máy bay siêu thanh dẫn đến sự phá hủy tầng ozone.

Nguồn NO trong tầng bình lưu còn là khí N2O, ổn định ở tầng đối lưu, nhưng ở tầng bình lưu nó phân hủy dưới tác dụng của bức xạ tia cực tím cứng.

Tầng ozone được các nhà khoa học khám phá lần đầu tiên tại Trạm Nam Cực của Anh vào năm 1957. Ozone đã được coi là một dấu hiệu khả dĩ về những thay đổi lâu dài trong khí quyển. Năm 1985, tạp chí Nature công bố hàng năm tầng ozone bị suy giảm và hình thành các lỗ thủng tầng ozone.

Lỗ thủng tầng ozone là gì và nguyên nhân gây ra nó?

Ozone được tạo ra với số lượng lớn ở tầng bình lưu phía trên vùng nhiệt đới, nơi bức xạ tia cực tím mạnh nhất. Sau đó nó lưu thông trong bầu khí quyển của trái đất về phía các cực. Lượng ozone thay đổi tùy theo vị trí, thời gian trong năm và điều kiện khí hậu hàng ngày. Sự giảm nồng độ ozone trong khí quyển, được quan sát thấy ở các cực của Trái đất, được gọi là lỗ thủng tầng ozone.

Tầng ozone càng mỏng thì kích thước lỗ thủng tầng ozone càng lớn. Có 3 lý do chính cho sự hình thành của chúng:

  • Sự phân phối lại tự nhiên nồng độ ozone trong khí quyển. Lượng ozone tối đa được tìm thấy ở xích đạo, giảm dần về phía cực, hình thành các khu vực có nồng độ nguyên tố này giảm.
  • Yếu tố công nghệ . Clorofluorocarbon chứa trong bình xịt và chất làm lạnh được thải vào khí quyển bởi các hoạt động của con người. Các phản ứng hóa học xảy ra trong khí quyển phá hủy các phân tử ozone. Điều này làm mỏng tầng ozone và làm giảm khả năng hấp thụ tia cực tím.
  • Sự nóng lên toàn cầu. Nhiệt độ trên bề mặt trái đất không ngừng tăng lên, trong khi các tầng trên của tầng bình lưu đang nguội đi. Điều này đi kèm với sự hình thành các đám mây ngọc trai, trong đó xảy ra phản ứng phá hủy tầng ozone.

Hậu quả của việc lỗ thủng tầng ozone mở rộng

Sự tồn tại của sự sống trên Trái đất chỉ có thể có được nhờ sự hiện diện của tầng ozone. Nó bảo vệ hành tinh một cách hiệu quả khỏi bức xạ UV có hại, có tính phản ứng cao.

  • Khi tiếp xúc với tia cực tím, DNA bị hư hỏng. Điều này có thể dẫn đến những đột biến không mong muốn ở sinh vật sống.
  • Tia UV thậm chí còn xuyên qua nước và gây ra cái chết của tế bào thực vật và vi sinh vật làm thức ăn cho động vật phát triển hơn. Kết quả là số lượng của họ ngày càng giảm.
  • Ở người, bức xạ UV quá mức có thể gây ung thư da. (Nồng độ ozone giảm 1% sẽ làm tăng tỷ lệ mắc ung thư da lên 5%).
  • Sự tiếp xúc trực tiếp của tia cực tím với võng mạc của mắt gây ra đục thủy tinh thể. Điều này ảnh hưởng đến chất lượng thị lực và có thể gây mù lòa.

Năm 1987, một thỏa thuận quốc tế đã được ký kết - Nghị định thư Montreal - để điều chỉnh việc phát thải các loại khí độc hại vào khí quyển có tác dụng phá hủy các phân tử ozone. Việc tuân thủ quy trình này giúp giảm dần sự suy giảm tầng ozone trong khí quyển và ngăn chặn sự mở rộng của các lỗ thủng tầng ozone.

Gửi công việc tốt của bạn trong cơ sở kiến ​​thức rất đơn giản. Sử dụng mẫu dưới đây

Các sinh viên, nghiên cứu sinh, các nhà khoa học trẻ sử dụng nền tảng kiến ​​thức trong học tập và công việc sẽ rất biết ơn các bạn.

Đăng trên http://www.allbest.ru/

BỘ GIAO THÔNG LIÊN BANG NGA

TRƯỜNG HÀNG KHÔNG CAO CẤP FSOUVPO ULYANOVSK

HÀNG KHÔNG DÂN DỤNG (VIỆN)

KHOA KHAI THÁC CHUYẾN BAY VÀ QUẢN LÝ GIAO THÔNG HÀNG KHÔNG

BỘ PHẬN PASSOP

TRỪU TƯỢNG

về chủ đề:Lỗ thủng tầng ozone: nguyên nhânVàhậu quả

Hoàn thành bởi: Bazarov M.A.

Người đứng đầu: Morozova M.M.

Ulyanovsk 2012

Giới thiệu

1. Lý do

2. Hậu quả

3. Vị trí địa lý

4. Vai trò của máy bay dân dụng và quân sự trong việc hình thành lỗ thủng tầng ozone

5. Cách giải quyết vấn đề

Phần kết luận

Giới thiệu

Với sự xuất hiện của nền văn minh nhân loại, một yếu tố mới đã xuất hiện ảnh hưởng đến số phận của thiên nhiên sống. Nó đã đạt được sức mạnh to lớn trong thế kỷ hiện tại và đặc biệt là trong thời gian gần đây. 5 tỷ người cùng thời với chúng ta có tác động đến thiên nhiên ở quy mô tương tự như con người thời đồ đá có thể có nếu số lượng của họ là 50 tỷ người và lượng năng lượng giải phóng được trái đất tiếp nhận từ mặt trời.

Kể từ khi xuất hiện một xã hội công nghiệp hóa cao, sự can thiệp nguy hiểm của con người vào thiên nhiên đã tăng lên mạnh mẽ, phạm vi can thiệp này ngày càng mở rộng, trở nên đa dạng hơn và hiện có nguy cơ trở thành mối nguy hiểm toàn cầu đối với nhân loại.

Việc tiêu thụ nguyên liệu thô không tái tạo ngày càng tăng, ngày càng nhiều đất canh tác rời khỏi nền kinh tế khi các thành phố và nhà máy được xây dựng trên đó. Sinh quyển của Trái đất hiện đang chịu tác động ngày càng tăng của con người. Đồng thời, một số quy trình quan trọng nhất có thể được xác định, bất kỳ quy trình nào trong số đó đều không cải thiện tình trạng không phận của hành tinh chúng ta.

Sự tích tụ carbon dioxide trong khí quyển cũng đang tiến triển. Sự phát triển hơn nữa của quá trình này sẽ củng cố xu hướng không mong muốn là tăng nhiệt độ trung bình hàng năm trên hành tinh.

Kết quả là, một tình thế tiến thoái lưỡng nan nảy sinh trước xã hội: hoặc vô tâm hướng tới cái chết không thể tránh khỏi trong một thảm họa sinh thái sắp xảy ra, hoặc có ý thức biến đổi các lực lượng khoa học và công nghệ mạnh mẽ do thiên tài của con người tạo ra từ một vũ khí trước đây chống lại thiên nhiên và chính con người, trở thành vũ khí bảo vệ và thịnh vượng của họ, trở thành vũ khí quản lý môi trường hợp lý.

Một mối đe dọa thực sự về một cuộc khủng hoảng môi trường toàn cầu đang rình rập trên toàn thế giới, được toàn thể người dân trên hành tinh hiểu rõ và hy vọng thực sự để ngăn chặn nó nằm ở việc giáo dục môi trường liên tục và sự giác ngộ của con người.

Tổ chức Y tế Thế giới đã xác định sức khỏe con người phụ thuộc 20% vào di truyền, 20% vào môi trường, 50% vào lối sống và 10% vào y học. Ở một số khu vực của Nga, đến năm 2005, dự kiến ​​sẽ có những động lực sau đây của các yếu tố ảnh hưởng đến sức khỏe con người: vai trò của sinh thái sẽ tăng lên 40%, tác động của yếu tố di truyền sẽ tăng lên 30%, khả năng duy trì sức khỏe thông qua lối sống sẽ giảm xuống 25%, và vai trò của y học sẽ giảm xuống 5%.

Đánh giá tình trạng sinh thái hiện nay là nguy cấp, chúng ta có thể xác định những nguyên nhân chính dẫn đến thảm họa môi trường: ô nhiễm, ngộ độc môi trường, bầu khí quyển cạn kiệt oxy, lỗ thủng tầng ozone.

Mục đích của công việc này là tóm tắt các dữ liệu tài liệu về nguyên nhân và hậu quả của sự phá hủy tầng ozone, cũng như cách giải quyết vấn đề hình thành các “lỗ thủng tầng ozone”.

môi trường lỗ thủng tầng ozone

1. nguyên nhân

Lỗ thủng tầng ozone là sự sụt giảm cục bộ nồng độ ozone trong tầng ozone của Trái đất. Theo lý thuyết được cộng đồng khoa học chấp nhận rộng rãi, vào nửa sau thế kỷ 20, tác động ngày càng tăng của yếu tố con người dưới dạng giải phóng các freon chứa clo và brom đã dẫn đến sự mỏng đi đáng kể của tầng ozone .

Theo một giả thuyết khác, quá trình hình thành các “lỗ thủng tầng ozone” có thể phần lớn là tự nhiên và không chỉ liên quan đến những tác hại của nền văn minh nhân loại.

Lỗ thủng tầng ozone có đường kính hơn 1000 km được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1985, ở Nam bán cầu, trên Nam Cực, bởi một nhóm các nhà khoa học người Anh: J. Shanklin (tiếng Anh), J. Farman (tiếng Anh), B. Gardiner (tiếng Anh). ), người đã xuất bản bài báo tương ứng trên tạp chí Nature. Cứ tháng 8 nó lại xuất hiện, đến tháng 12 - tháng 1 thì nó không còn tồn tại. Một lỗ khác đang hình thành trên Bắc bán cầu ở Bắc Cực nhưng có kích thước nhỏ hơn. Ở giai đoạn phát triển này của con người, các nhà khoa học thế giới đã chứng minh rằng trên Trái đất có một số lượng lớn lỗ thủng tầng ozone. Nhưng nguy hiểm nhất và lớn nhất nằm ở phía trên Nam Cực.

Sự kết hợp của nhiều yếu tố dẫn đến sự giảm nồng độ ozone trong khí quyển, nguyên nhân chính là sự chết của các phân tử ozone trong các phản ứng với các chất khác nhau có nguồn gốc tự nhiên và nhân tạo, sự vắng mặt của bức xạ mặt trời trong mùa đông vùng cực, một vùng cực đặc biệt ổn định. xoáy ngăn chặn sự xâm nhập của ozone từ các vĩ độ cận cực và sự hình thành các đám mây tầng bình lưu vùng cực (PSC), bề mặt của các hạt xúc tác cho các phản ứng phân hủy ozone. Những yếu tố này đặc biệt đặc trưng ở Nam Cực; ở Bắc Cực, xoáy cực yếu hơn nhiều do không có bề mặt lục địa, nhiệt độ cao hơn vài độ so với ở Nam Cực và PSO ít phổ biến hơn và cũng có xu hướng tan rã ở Nam Cực. Đầu mùa thu. Là hoạt động hóa học, các phân tử ozone có thể phản ứng với nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ. Các chất chính góp phần phá hủy các phân tử ozone là các chất đơn giản (hydro, oxy, clo, nguyên tử brom), vô cơ (hydro clorua, nitơ monoxit) và các hợp chất hữu cơ (metan, fluorochlorine và fluorobromofreons, giải phóng các nguyên tử clo và brom) . Ngược lại, ví dụ, với hydrofluorofreon, chúng phân hủy thành các nguyên tử flo, sau đó phản ứng nhanh với nước để tạo thành hydro florua ổn định. Vì vậy, flo không tham gia vào phản ứng phân hủy ozon. Iốt cũng không phá hủy tầng ozone tầng bình lưu, vì các chất hữu cơ chứa iốt gần như được tiêu thụ hoàn toàn trong tầng đối lưu. Các phản ứng chính góp phần phá hủy tầng ozone được đưa ra trong bài viết về tầng ozone.

Clo “ăn” cả ozon và oxy nguyên tử do phản ứng khá nhanh:

O3 + Cl = O2 + ClO

ClO + O = Cl + O2

Hơn nữa, phản ứng sau dẫn đến sự tái sinh của clo hoạt tính. Do đó, clo thậm chí không được tiêu thụ và phá hủy tầng ozone.

Vào mùa hè và mùa xuân, nồng độ ozone tăng lên. Nó luôn cao hơn ở vùng cực so với vùng xích đạo. Ngoài ra, nó còn thay đổi theo chu kỳ 11 năm, trùng với chu kỳ hoạt động của mặt trời. Tất cả điều này đã được biết đến từ những năm 1980. Các quan sát đã chỉ ra rằng ở Nam Cực có sự giảm chậm nhưng đều đặn nồng độ ozone trong tầng bình lưu từ năm này sang năm khác. Hiện tượng này được gọi là “lỗ thủng tầng ozone” (mặc dù tất nhiên là không có lỗ hổng nào theo đúng nghĩa của từ này).

Sau đó, vào những năm 90 của thế kỷ trước, tình trạng suy giảm tương tự bắt đầu xảy ra ở Bắc Cực. Hiện tượng “lỗ thủng tầng ozone” ở Nam Cực vẫn chưa rõ ràng: liệu “lỗ thủng” này phát sinh do ô nhiễm khí quyển do con người gây ra hay đó là một quá trình vật lý địa thiên văn tự nhiên.

Trong số các phiên bản hình thành lỗ thủng tầng ozone là:

ảnh hưởng của các hạt phát ra trong vụ nổ nguyên tử;

các chuyến bay của tên lửa và máy bay tầm cao;

phản ứng với ozone của một số chất được sản xuất bởi các nhà máy hóa chất. Đây chủ yếu là các hydrocacbon clo hóa và đặc biệt là các freon - chlorofluorocarbon, hoặc các hydrocacbon trong đó tất cả hoặc hầu hết các nguyên tử hydro được thay thế bằng các nguyên tử flo và clo.

Clorofluorocarbon được sử dụng rộng rãi trong các tủ lạnh gia dụng và công nghiệp hiện đại (đó là lý do tại sao chúng được gọi là “freons”), trong bình xịt, làm chất tẩy khô, dập tắt đám cháy trong vận chuyển, làm chất tạo bọt và để tổng hợp polyme. Sản lượng thế giới các chất này đã đạt gần 1,5 triệu tấn/năm.

Rất dễ bay hơi và có khả năng chống lại các ảnh hưởng hóa học, chlorofluorocarbons đi vào khí quyển sau khi sử dụng và có thể tồn tại trong đó tới 75 năm, đạt đến độ cao của tầng ozone. Tại đây, dưới tác động của ánh sáng mặt trời, chúng phân hủy, giải phóng clo nguyên tử, chất này đóng vai trò là “kẻ gây rối loạn trật tự” chính trong tầng ozone.

2. Hậu quả

Lỗ thủng tầng ozone gây nguy hiểm cho các sinh vật sống vì tầng ozone bảo vệ bề mặt Trái đất khỏi lượng bức xạ cực tím quá mức từ Mặt trời. Sự suy yếu của tầng ozone làm tăng dòng bức xạ mặt trời xuống trái đất và làm tăng số lượng bệnh ung thư da ở người. Thực vật và động vật cũng phải chịu mức độ phóng xạ tăng lên.

Ozone trong tầng bình lưu bảo vệ Trái đất khỏi bức xạ cực tím và mặt trời có sức tàn phá. Sự suy giảm tầng ozone sẽ cho phép nhiều bức xạ mặt trời đến bề mặt Trái đất hơn.

Theo Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ, mỗi phần trăm ôzôn ở tầng bình lưu bị mất sẽ làm tăng 1,5 đến 2 phần trăm khả năng tiếp xúc với bức xạ cực tím mặt trời. Đối với con người, việc tăng cường độ tia cực tím trước hết gây nguy hiểm do ảnh hưởng của bức xạ mặt trời lên da và mắt.

Bức xạ có bước sóng trong quang phổ từ 280 đến 320 nanomet - tia UV, bị chặn một phần bởi ozone - có thể gây lão hóa sớm và tăng số lượng bệnh ung thư da, cũng như gây thiệt hại cho thực vật và động vật.

Bức xạ có bước sóng lớn hơn 320 nanomet, phổ UV, thực tế không được ozone hấp thụ và thực sự cần thiết để con người hình thành vitamin D. Bức xạ UV có bước sóng trong phổ 200 - 280 nanomet có thể gây hậu quả nghiêm trọng cho các sinh vật sinh vật. . Tuy nhiên, bức xạ từ quang phổ này gần như bị hấp thụ hoàn toàn bởi tầng ozone. Như vậy, “gót chân Achilles” của sự sống trần gian là bức xạ của phổ sóng UV khá hẹp có chiều dài từ 320 đến 280 nanomet. Khi bước sóng ngắn lại, khả năng gây hại cho sinh vật sống và DNA của chúng sẽ tăng lên. May mắn thay, khả năng hấp thụ bức xạ cực tím của ozone tăng lên khi bước sóng của bức xạ giảm.

· Tăng tỷ lệ mắc bệnh ung thư da.

· Ức chế hệ thống miễn dịch của con người.

· Tổn thương mắt.

Bức xạ tia cực tím có thể làm hỏng giác mạc, mô liên kết của mắt, thủy tinh thể và võng mạc. Bức xạ tia cực tím có thể gây ra hiện tượng quang sừng (hoặc mù tuyết), tương tự như cháy nắng giác mạc hoặc mô liên kết của mắt. Theo các tác giả cuốn sách Làm thế nào để cứu làn da của chúng ta, việc tăng cường tiếp xúc với bức xạ cực tím do suy giảm tầng ozone sẽ dẫn đến sự gia tăng số người mắc bệnh đục thủy tinh thể. Đục thủy tinh thể che phủ thủy tinh thể của mắt, làm giảm thị lực và có thể gây mù lòa.

· Phá hoại mùa màng.

3. Vị trí địa lý

Sự mỏng đi của tầng ozone bắt đầu được ghi nhận vào những năm 70. Nó giảm đặc biệt đáng kể ở Nam Cực, dẫn đến sự xuất hiện của cụm từ phổ biến “lỗ thủng tầng ozone”. Các lỗ nhỏ cũng được ghi nhận ở bán cầu bắc - trên Bắc Cực, trong khu vực sân bay vũ trụ Plesetsk và Baikonur. Năm 1974, hai nhà khoa học đến từ Đại học California - Mario Molina và Sherward Rowland - đã đưa ra giả thuyết rằng yếu tố chính gây ra sự phá hủy tầng ozone là khí freon được sử dụng trong ngành công nghiệp điện lạnh và nước hoa. Các yếu tố làm suy giảm tầng ozone ít quan trọng hơn là các chuyến bay của tên lửa và máy bay siêu thanh.

Vị trí của các “lỗ thủng tầng ozone” có xu hướng định vị các dị thường từ tính toàn cầu tích cực. Ở Nam bán cầu đây là Nam Cực, và ở Bắc bán cầu là vùng dị thường từ toàn cầu ở Đông Siberia. Hơn nữa, sức mạnh của dị thường Siberia đang phát triển mạnh mẽ đến mức ngay cả ở Novosibirsk thành phần thẳng đứng của trường địa từ cũng tăng thêm 30 gamma (nanotesla) hàng năm.

Sự mất mát tầng ozone ở lưu vực Bắc Cực trong năm nay nghiêm trọng đến mức lần đầu tiên trong lịch sử quan sát, chúng ta có thể nói về sự xuất hiện của một “lỗ thủng tầng ozone” tương tự như ở Nam Cực. Ở độ cao trên 20 km, lượng ozone bị mất khoảng 80%. Nguyên nhân có thể xảy ra của hiện tượng này là sự tồn tại lâu dài bất thường của nhiệt độ tương đối thấp trong tầng bình lưu ở những vĩ độ này.

4. Vai trò của hàng không dân dụng và quân sự trong giáo dụclỗ thủng tầng ozone

Sự phá hủy tầng ozone được tạo điều kiện thuận lợi không chỉ bởi các freon được giải phóng vào khí quyển và đi vào tầng bình lưu. Các oxit nitơ, được hình thành trong các vụ nổ hạt nhân, cũng liên quan đến sự phá hủy tầng ozone. Nhưng oxit nitơ cũng được hình thành trong buồng đốt của động cơ phản lực của máy bay tầm cao. Các oxit nitơ được hình thành từ nitơ và oxy được tìm thấy ở đó. Nhiệt độ càng cao, tức là công suất động cơ càng lớn thì tốc độ hình thành oxit nitơ càng lớn.

Vấn đề không chỉ là sức mạnh của động cơ máy bay mà còn là độ cao mà nó bay và giải phóng các oxit nitơ làm suy giảm tầng ozone. Hàm lượng oxit nitơ hoặc oxit được hình thành càng cao thì khả năng phá hủy tầng ozone càng lớn.

Tổng lượng oxit nitơ thải vào khí quyển mỗi năm ước tính khoảng 1 tỷ tấn. Khoảng một phần ba lượng này được thải ra từ máy bay trên mức nhiệt đới trung bình (11 km). Đối với máy bay, lượng khí thải độc hại nhất là từ máy bay quân sự, số lượng lên tới hàng chục nghìn. Chúng bay chủ yếu ở độ cao trong tầng ozone.

5. Cách giải quyết vấn đề

Để bắt đầu phục hồi toàn cầu, cần phải giảm khả năng tiếp cận bầu khí quyển của tất cả các chất phá hủy tầng ozone rất nhanh và được lưu trữ lâu dài ở đó.

Ngoài ra, chúng ta - tất cả mọi người - phải hiểu điều này và giúp thiên nhiên bắt đầu quá trình khôi phục tầng ozone, cần trồng rừng mới, ngừng chặt phá rừng đối với các quốc gia khác vì lý do nào đó không muốn chặt phá rừng của họ mà kiếm tiền từ rừng của chúng tôi.

Để khôi phục tầng ozone, nó cần được sạc lại. Lúc đầu, với mục đích này, người ta dự định tạo ra một số nhà máy sản xuất ozone trên mặt đất và “ném” ozone vào các tầng trên của khí quyển trên các máy bay chở hàng. Tuy nhiên, dự án này (có lẽ là dự án đầu tiên “xử lý” hành tinh) đã không được thực hiện.

Một cách khác được tập đoàn Interozon của Nga đề xuất: sản xuất ozone trực tiếp trong khí quyển. Trong tương lai gần, cùng với công ty Daza của Đức, người ta có kế hoạch nâng những quả bóng bay bằng tia laser hồng ngoại lên độ cao 15 km, với sự trợ giúp của chúng, chúng có thể tạo ra ozone từ oxy diatomic.

Nếu thí nghiệm này thành công, trong tương lai nó dự kiến ​​sẽ sử dụng kinh nghiệm của trạm quỹ đạo Mir của Nga và tạo ra một số nền tảng không gian với các nguồn năng lượng và tia laser ở độ cao 400 km. Các chùm tia laser sẽ hướng vào phần trung tâm của tầng ozone và sẽ liên tục bổ sung nó. Nguồn năng lượng có thể là các tấm pin mặt trời. Các phi hành gia trên các nền tảng này sẽ chỉ được yêu cầu kiểm tra và sửa chữa định kỳ.

Phần kết luận

Khả năng tác động của con người lên thiên nhiên không ngừng tăng lên và đã đạt đến mức có thể gây ra thiệt hại không thể khắc phục được cho sinh quyển. Đây không phải là lần đầu tiên một chất từ ​​lâu được coi là hoàn toàn vô hại hóa ra lại cực kỳ nguy hiểm. Hai mươi năm trước, khó có ai có thể tưởng tượng rằng một bình xịt thông thường có thể gây ra mối đe dọa nghiêm trọng cho toàn bộ hành tinh. Thật không may, không phải lúc nào cũng có thể dự đoán kịp thời hợp chất này hoặc hợp chất kia sẽ ảnh hưởng đến sinh quyển như thế nào. Tuy nhiên, trong trường hợp CFC, có một khả năng như vậy: tất cả các phản ứng hóa học mô tả quá trình phá hủy tầng ozone bằng CFC đều cực kỳ đơn giản và đã được biết đến từ khá lâu. Nhưng ngay cả sau khi vấn đề CFC được đưa ra vào năm 1974, quốc gia duy nhất thực hiện bất kỳ biện pháp nào để giảm sản xuất CFC là Hoa Kỳ, và những biện pháp này hoàn toàn không đủ. Cần phải có một minh chứng đủ mạnh mẽ về sự nguy hiểm của CFC để có hành động nghiêm túc trên quy mô toàn cầu. Cần lưu ý rằng ngay cả sau khi phát hiện ra lỗ thủng tầng ozone, việc phê chuẩn Công ước Montreal đã có lúc gặp nguy hiểm. Có lẽ vấn đề CFC sẽ dạy chúng ta xử lý một cách chú ý và thận trọng hơn tất cả các chất xâm nhập vào sinh quyển do hoạt động của con người.

Vấn đề biến đổi khí hậu trong lịch sử và hiện đại hóa ra rất phức tạp và không tìm ra giải pháp trong các sơ đồ của thuyết quyết định yếu tố đơn lẻ. Cùng với sự gia tăng nồng độ carbon dioxide, những thay đổi trong tầng ozon liên quan đến sự phát triển của trường địa từ đóng vai trò quan trọng. Việc phát triển và thử nghiệm các giả thuyết mới là điều kiện cần thiết để hiểu được các mô hình hoàn lưu khí quyển nói chung và các quá trình địa vật lý khác ảnh hưởng đến sinh quyển.

Đăng trên Allbest.ru

...

Tài liệu tương tự

    Nguyên nhân dẫn tới thảm họa môi trường. Định nghĩa lỗ thủng tầng ozone, cơ chế hình thành và hậu quả của nó. Khôi phục tầng ozon. Chuyển đổi sang công nghệ tiết kiệm ozone. Những quan niệm sai lầm về lỗ thủng tầng ozone Freon là chất phá hủy tầng ozone.

    trình bày, thêm vào ngày 07/10/2012

    Lỗ thủng tầng ozone và nguyên nhân gây ra chúng. Nguồn phá hủy tầng ozone. Lỗ thủng tầng ozone ở Nam Cực. Các biện pháp bảo vệ tầng ozon. Quy tắc bổ sung thành phần tối ưu. Luật N. F. Reimers về sự phá hủy hệ thống phân cấp của hệ sinh thái.

    kiểm tra, thêm 19/07/2010

    Các lý thuyết về sự hình thành lỗ thủng tầng ozone. Quang phổ của tầng ozone trên Nam Cực. Sơ đồ phản ứng của halogen trong tầng bình lưu, bao gồm cả phản ứng của chúng với ozon. Thực hiện các biện pháp hạn chế phát thải freon chứa clo và brom. Hậu quả của việc phá hủy tầng ozon.

    trình bày, được thêm vào ngày 14/05/2014

    Khái niệm chung về lỗ thủng tầng ozone, hậu quả của sự hình thành nó. Một lỗ thủng tầng ozone, đường kính 1000 km, ở Nam bán cầu, trên Nam Cực. Nguyên nhân phá vỡ liên kết nội phân tử, sự biến đổi phân tử ozone thành phân tử oxy. Khôi phục tầng ozon.

    trình bày, thêm vào ngày 01/12/2013

    Đặc điểm về vị trí, chức năng và tầm quan trọng của tầng ozone, sự suy giảm của tầng này có thể có tác động đáng kể đến hệ sinh thái của Đại dương Thế giới. Cơ chế hình thành “lỗ thủng tầng ozone” là sự can thiệp đa dạng của con người. Các cách giải quyết vấn đề.

    kiểm tra, thêm vào 14/12/2010

    Khủng hoảng môi trường địa phương Các vấn đề môi trường của khí quyển. Vấn đề của tầng ozone. Khái niệm hiệu ứng nhà kính. Mưa axit. Hậu quả của sự kết tủa axit. Tự làm sạch bầu không khí. Các ưu tiên chính là gì? Điều gì quan trọng hơn: sinh thái hay tiến bộ khoa học kỹ thuật?

    tóm tắt, thêm vào ngày 14/03/2007

    Các chi tiết cụ thể về ô nhiễm hóa học của khí quyển, sự nguy hiểm của hiệu ứng nhà kính. Mưa axit, vai trò của nồng độ ozone trong khí quyển, các vấn đề hiện đại của tầng ozone. Ô nhiễm khí quyển do khí thải xe cộ, tình trạng của vấn đề ở Moscow.

    bài tập khóa học, được thêm vào ngày 17/06/2010

    Giảm nồng độ ozone tầng bình lưu. Lỗ thủng tầng ozone là gì và nguyên nhân hình thành của nó. Quá trình phá hủy tầng ozon. Sự hấp thụ bức xạ cực tím từ Mặt trời. Ô nhiễm không khí do con người gây ra. Các nguồn ô nhiễm địa chất.

    trình bày, thêm vào ngày 28/11/2012

    Lỗ thủng tầng ozone là sự sụt giảm cục bộ của tầng ozone. Vai trò của tầng ozon trong bầu khí quyển Trái đất. Freon là chất phá hủy tầng ozone chính. Các phương pháp phục hồi tầng ozon. Mưa axit: bản chất, nguyên nhân và tác động tiêu cực đến thiên nhiên.

    trình bày, thêm vào ngày 14/03/2011

    Nghiên cứu vấn đề ô nhiễm môi trường tự nhiên toàn cầu của các doanh nghiệp công nghiệp và nông nghiệp. Đặc điểm tổn hại tầng ozon của khí quyển, mưa axit và hiệu ứng nhà kính. Mô tả việc tái chế sơn và vecni phế thải.

Một trong những huyền thoại "xanh" đáng chú ý nhất là khẳng định rằng các lỗ thủng tầng ozone phía trên các cực của Trái đất là do sự phát thải một số chất do con người tạo ra vào khí quyển. Hàng nghìn người vẫn tin vào điều đó, mặc dù bất kỳ học sinh nào chưa bỏ qua các lớp hóa học và địa lý đều có thể vạch trần huyền thoại này.

Huyền thoại cho rằng hoạt động của con người đang khiến cái gọi là lỗ thủng tầng ozone ngày càng phát triển là đáng chú ý về nhiều mặt. Thứ nhất, nó cực kỳ hợp lý, tức là nó dựa trên sự thật có thật. Chẳng hạn như sự hiện diện của lỗ thủng tầng ozone và thực tế là một số chất do con người tạo ra có thể phá hủy tầng ozone. Và nếu vậy, thì một người không chuyên không nghi ngờ gì rằng chính hoạt động của con người là nguyên nhân gây ra sự suy giảm tầng ozone - chỉ cần nhìn vào biểu đồ về sự phát triển của lỗ thủng và sự gia tăng phát thải các chất liên quan vào khí quyển.

Và ở đây, một đặc điểm khác của huyền thoại “ozone” xuất hiện. Vì lý do nào đó, những người tin vào bằng chứng nêu trên hoàn toàn quên rằng sự trùng hợp đơn thuần của hai đồ thị không có ý nghĩa gì. Rốt cuộc, nó có thể chỉ là một tai nạn. Để có bằng chứng không thể chối cãi về lý thuyết nhân tạo về nguồn gốc của lỗ thủng tầng ozone, cần nghiên cứu không chỉ cơ chế phá hủy tầng ozone bởi freon và các chất khác mà còn cả cơ chế phục hồi tầng này sau đó.

Vâng, đây là phần thú vị. Ngay khi một người không chuyên quan tâm bắt đầu nghiên cứu tất cả các cơ chế này (mà bạn không cần phải ngồi trong thư viện nhiều ngày - chỉ cần nhớ một vài đoạn trong sách giáo khoa về hóa học và địa lý), anh ta ngay lập tức hiểu rằng phiên bản này là không gì khác hơn là một huyền thoại. Và nhớ lại tác động của huyền thoại này đối với nền kinh tế thế giới bằng cách hạn chế sản xuất freon, anh ấy ngay lập tức hiểu tại sao nó được tạo ra. Tuy nhiên, chúng ta hãy xem xét tình hình ngay từ đầu và theo thứ tự.

Chúng ta nhớ trong khóa học hóa học rằng ozone là một dạng biến đổi đẳng hướng của oxy. Các phân tử của nó không chứa hai nguyên tử O mà là ba. Ozone có thể được hình thành theo nhiều cách khác nhau, nhưng phổ biến nhất trong tự nhiên là: oxy hấp thụ một phần bức xạ cực tím có bước sóng 175-200 nm và 280-315 nm và được chuyển hóa thành ozone. Đây chính xác là cách lớp bảo vệ tầng ozone được hình thành từ thời cổ đại (khoảng 2-1,7 tỷ năm trước) và đây là cách nó tiếp tục hình thành cho đến ngày nay.

Nhân tiện, từ những điều trên cho thấy gần một nửa bức xạ UV nguy hiểm thực sự được hấp thụ bởi oxy chứ không phải ozone. Ozone chỉ là “sản phẩm phụ” của quá trình này. Tuy nhiên, giá trị của nó nằm ở chỗ nó còn hấp thụ một phần tia cực tím - có bước sóng từ 200 đến 280 nm. Nhưng điều gì xảy ra với chính tầng ozone? Đúng vậy - nó biến trở lại thành oxy. Do đó, ở các tầng trên của khí quyển diễn ra một quá trình cân bằng theo chu kỳ nhất định - tia cực tím thuộc một loại thúc đẩy quá trình chuyển đổi ozon thành oxy, và nó hấp thụ bức xạ tia cực tím của loại khác, lại biến thành O 2.

Từ tất cả những điều này, một kết luận đơn giản và hợp lý được rút ra - để phá hủy hoàn toàn tầng ozone, chúng ta cần loại bỏ oxy trong bầu khí quyển. Rốt cuộc, cho dù con người có tạo ra bao nhiêu freon (hydrocarbon chứa clo và brom, được sử dụng làm chất làm lạnh và dung môi), khí metan, hydro clorua và nitơ monoxit sẽ phá hủy các phân tử ozone, thì tia cực tím của oxy sẽ khôi phục tầng ozone một lần nữa - xét cho cùng, những chất này bị “tắt” không thể! Cùng với việc giảm lượng oxy trong khí quyển, vì cây cối, cỏ và tảo tạo ra lượng oxy nhiều gấp hàng trăm nghìn lần so với con người - những kẻ hủy diệt tầng ozone nói trên.

Vì vậy, như bạn có thể thấy, không một chất nào do con người tạo ra có thể phá hủy tầng ozone miễn là có oxy trong bầu khí quyển Trái đất và Mặt trời phát ra bức xạ cực tím. Nhưng tại sao sau đó lại xảy ra lỗ thủng tầng ozone? Tôi muốn nói ngay rằng bản thân thuật ngữ "lỗ" không hoàn toàn chính xác - chúng ta chỉ đang nói về sự mỏng đi của tầng ozone ở một số phần của tầng bình lưu chứ không phải về sự vắng mặt hoàn toàn của nó. Tuy nhiên, để trả lời câu hỏi, bạn chỉ cần nhớ chính xác nơi nào trên hành tinh tồn tại lỗ thủng tầng ozone lớn nhất và dai dẳng nhất.

Và ở đây không có gì cần nhớ: lỗ thủng tầng ozone ổn định lớn nhất nằm ngay phía trên Nam Cực, và lỗ còn lại, nhỏ hơn một chút, nằm phía trên Bắc Cực. Tất cả các lỗ thủng tầng ozone khác trên Trái đất đều không ổn định; chúng hình thành nhanh chóng nhưng cũng nhanh chóng bị “chết tiệt”. Vì sao tầng ozone mỏng đi kéo dài khá lâu ở vùng cực? Vâng, đơn giản vì ở những nơi này đêm vùng cực kéo dài sáu tháng. Và trong thời gian này, bầu khí quyển ở Bắc Cực và Nam Cực không nhận đủ ánh sáng cực tím để chuyển oxy thành ozone.

Chà, đến lượt O 3, không được “bổ sung”, bắt đầu nhanh chóng sụp đổ - xét cho cùng, nó là một chất rất không ổn định. Đó là lý do tại sao tầng ozone trên các cực đang mỏng đi đáng kể, mặc dù quá trình này xảy ra với một chút chậm trễ - một lỗ hổng có thể nhìn thấy xuất hiện vào đầu mùa hè và biến mất vào giữa mùa đông. Tuy nhiên, khi ngày vùng cực đến, ôzôn bắt đầu được sản xuất trở lại và lỗ thủng ôzôn dần được hàn gắn. Đúng, không hoàn toàn - tuy nhiên, thời gian tiếp nhận bức xạ UV mạnh ở những bộ phận này ngắn hơn thời gian thiếu hụt nó. Đó là lý do tại sao lỗ thủng tầng ozone không biến mất.

Nhưng tại sao trong trường hợp này huyền thoại lại được tạo ra và nhân rộng? Câu trả lời cho câu hỏi này không chỉ đơn giản mà còn rất đơn giản. Thực tế là sự hiện diện của lỗ thủng tầng ozone vĩnh viễn ở Nam Cực đã được chứng minh lần đầu tiên vào năm 1985. Và vào cuối năm 1986, các chuyên gia của công ty DuPont của Mỹ (tức là DuPont) đã tiến hành sản xuất một loại chất làm lạnh mới - fluorocarbons không chứa clo. Điều này làm giảm đáng kể chi phí sản xuất, nhưng chất mới vẫn phải được quảng bá ra thị trường.

Và ở đây, DuPont tài trợ cho việc phổ biến trên các phương tiện truyền thông huyền thoại về các freon xấu xa làm hỏng tầng ozone, được tạo ra bởi một nhóm các nhà khí tượng học theo lệnh của họ. Kết quả là, một công chúng sợ hãi bắt đầu yêu cầu chính quyền hành động. Và những biện pháp này được thực hiện vào cuối năm 1987, khi một nghị định thư được ký kết ở Montreal nhằm hạn chế sản xuất các chất làm suy giảm tầng ozone. Điều này dẫn đến sự phá sản của nhiều công ty sản xuất freon, đồng thời dẫn đến việc DuPont trở thành nhà độc quyền trên thị trường chất làm lạnh trong nhiều năm.

Nhân tiện, chính tốc độ mà ban quản lý DuPont đưa ra quyết định sử dụng lỗ thủng tầng ozone cho mục đích riêng của mình đã dẫn đến thực tế là huyền thoại này hóa ra còn dang dở đến mức một học sinh bình thường đã có thể vạch trần nó. không bỏ lớp hóa học và địa lý. Bạn thấy đấy, nếu họ có nhiều thời gian hơn thì họ đã sáng tác một phiên bản thuyết phục hơn. Tuy nhiên, ngay cả những gì các nhà khoa học cuối cùng đã “khai sinh” theo yêu cầu của DuPont cũng có thể thuyết phục được nhiều người.

Đại học Công nghệ Nghiên cứu Quốc gia Kazan

Sự suy giảm tầng ozone

Hoàn thành bởi: sinh viên gr.5111-41 Garifullin I.I. Người kiểm tra: Fatykhova L.A.

Kazan 2015

1. Giới thiệu

2.Phần chính:

a) Xác định ozon

b) Nguyên nhân gây ra lỗ thủng tầng ozone

c) Các giả thuyết chính về sự phá hủy tầng ozon

d) Hậu quả về môi trường và y tế-sinh học của việc phá hủy tầng ôzôn

3. Kết luận

4. Danh mục tài liệu đã sử dụng

Giới thiệu.

Trong thế kỉ 21 Trong số nhiều vấn đề môi trường toàn cầu của sinh quyển, vấn đề phá hủy tầng ozone và sự gia tăng liên quan đến bức xạ cực tím nguy hiểm về mặt sinh học trên bề mặt trái đất vẫn rất có liên quan. Điều này có thể tiếp tục phát triển thành một thảm họa hủy diệt không thể khắc phục được đối với nhân loại. Trong những thập kỷ gần đây, nhiều nghiên cứu đã thiết lập một xu hướng ổn định hướng tới việc giảm hàm lượng ozone trong khí quyển. Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), cứ giảm 1% nồng độ ozone trong khí quyển (và tương ứng tăng 2% bức xạ tia cực tím) sẽ dẫn đến số lượng bệnh ung thư tăng 5%.

Bầu khí quyển oxy hiện đại của Trái đất là một hiện tượng độc đáo trong số các hành tinh trong hệ mặt trời và đặc điểm này gắn liền với sự hiện diện của sự sống trên hành tinh của chúng ta.

Vấn đề môi trường chắc chắn là vấn đề quan trọng nhất đối với con người hiện nay. Thực tế về thảm họa môi trường được biểu thị bằng sự phá hủy tầng ozone của Trái đất. Ozone là một dạng oxy ba nguyên tử, được hình thành ở các tầng trên của khí quyển dưới tác động của bức xạ cực tím cứng (sóng ngắn) từ Mặt trời.

Ngày nay, ozone khiến mọi người lo lắng, ngay cả những người trước đây không nghi ngờ sự tồn tại của tầng ozone trong khí quyển mà chỉ tin rằng mùi ozone là dấu hiệu của không khí trong lành. (Không phải vô cớ mà ozone có nghĩa là “mùi” trong tiếng Hy Lạp.) Mối quan tâm này có thể hiểu được - chúng ta đang nói về tương lai của toàn bộ sinh quyển trên Trái đất, bao gồm cả chính con người. Hiện tại, cần phải đưa ra những quyết định nhất định có tính ràng buộc đối với tất cả mọi người, điều này sẽ cho phép chúng ta bảo tồn tầng ozone. Nhưng để những quyết định này trở nên chính xác, chúng ta cần thông tin đầy đủ về những yếu tố làm thay đổi lượng ozone trong bầu khí quyển Trái đất, cũng như về các tính chất của ozone và cách nó phản ứng chính xác với những yếu tố này. Vì vậy, tôi cho rằng chủ đề tôi chọn là phù hợp và cần thiết để xem xét.

Phần chính: Xác định Ozone

Được biết, ozone (Oz), một dạng biến đổi của oxy, có khả năng phản ứng hóa học và độc tính cao. Ozone được hình thành trong khí quyển từ oxy trong quá trình phóng điện khi có giông bão và dưới tác động của bức xạ cực tím từ Mặt trời trong tầng bình lưu. Tầng ozone (màn chắn ozone, tầng ozon) nằm trong khí quyển ở độ cao 10-15 km với nồng độ ozone tối đa ở độ cao 20-25 km. Màn chắn ozone làm chậm sự xâm nhập của bức xạ UV mạnh nhất (bước sóng 200-320 nm), có sức tàn phá đối với mọi sinh vật, tới bề mặt trái đất. Tuy nhiên, do tác động của con người, “chiếc ô” ozone bị rò rỉ và các lỗ thủng tầng ozone bắt đầu xuất hiện trong đó với hàm lượng ozone giảm đáng kể (tới 50% hoặc hơn).

Nguyên nhân gây ra lỗ thủng tầng ozone

Các lỗ thủng tầng ozone (ozone) chỉ là một phần của vấn đề môi trường phức tạp về sự suy giảm tầng ozone của Trái đất. Vào đầu những năm 1980. sự sụt giảm tổng hàm lượng ozone trong khí quyển đã được ghi nhận trên khu vực các trạm khoa học ở Nam Cực. Vì vậy, vào tháng 10 năm 1985. Có báo cáo rằng nồng độ ozone trong tầng bình lưu trên trạm Halley Bay của Anh đã giảm 40% so với giá trị tối thiểu và trên trạm Nhật Bản - gần 2 lần. Hiện tượng này là nguyên nhân gây ra “lỗ thủng tầng ozone”. Các lỗ thủng tầng ozone đáng kể xuất hiện ở Nam Cực vào mùa xuân năm 1987, 1992, 1997, khi tổng hàm lượng ozone tầng bình lưu (TO) giảm 40 - 60% được ghi nhận. Vào mùa xuân năm 1998, lỗ thủng tầng ozone ở Nam Cực đạt diện tích kỷ lục 26 triệu mét vuông. km (gấp 3 lần lãnh thổ Úc). Và ở độ cao 14 - 25 km trong khí quyển, tầng ozone đã bị phá hủy gần như hoàn toàn.

Hiện tượng tương tự cũng được quan sát thấy ở Bắc Cực (đặc biệt là kể từ mùa xuân năm 1986), nhưng kích thước lỗ thủng tầng ozone ở đây nhỏ hơn gần 2 lần so với ở Nam Cực. Vào tháng 3 năm 1995 Tầng ozone ở Bắc Cực đã bị suy giảm khoảng 50% và các “lỗ nhỏ” hình thành trên các khu vực phía bắc Canada và Bán đảo Scandinavi, Quần đảo Scotland (Anh).

Hiện nay trên thế giới có khoảng 120 trạm đo ozon, trong đó có 40 trạm xuất hiện từ những năm 60. Thế kỷ XX trên lãnh thổ Nga. Dữ liệu quan sát từ các trạm mặt đất chỉ ra rằng vào năm 1997, tổng hàm lượng ozone đã được quan sát thấy trên hầu hết toàn bộ lãnh thổ do Nga kiểm soát.

Để làm rõ lý do xuất hiện các lỗ thủng tầng ozone mạnh ở các không gian tuần hoàn vào cuối thế kỷ XX. Nghiên cứu đã được thực hiện (sử dụng máy bay thí nghiệm bay) về tầng ozone trên Nam Cực và Bắc Cực. Người ta đã chứng minh rằng, ngoài các yếu tố nhân tạo (phát thải freon, oxit nitơ, methyl bromide, v.v. vào khí quyển), các ảnh hưởng tự nhiên cũng đóng một vai trò quan trọng. Do đó, vào mùa xuân năm 1997, tại một số khu vực ở Bắc Cực, hàm lượng ozone trong khí quyển đã giảm tới 60% đã được ghi nhận. Hơn nữa, trong nhiều năm, tốc độ suy giảm tầng ozon ở Bắc Cực đã gia tăng ngay cả trong điều kiện khi nồng độ chlorofluorocarbons (CFC), hay freon, trong đó không đổi. Theo một nhà khoa học người Na Uy K. Henriksen Trong thập kỷ qua, một luồng không khí lạnh ngày càng mở rộng đã hình thành ở các tầng thấp hơn của tầng bình lưu Bắc Cực. Nó tạo điều kiện lý tưởng cho sự phá hủy các phân tử ozone, xảy ra chủ yếu ở nhiệt độ rất thấp (khoảng -80*C). Một phễu tương tự ở Nam Cực là nguyên nhân gây ra lỗ thủng tầng ozone. Như vậy, nguyên nhân của quá trình suy giảm tầng ozone ở các vĩ độ cao (Bắc Cực, Nam Cực) có thể phần lớn là do ảnh hưởng của tự nhiên.