Ozónové diery: kto je na vine? Ozónové diery - príčiny a dôsledky.

Ozónové diery

Je známe, že väčšina prírodného ozónu sa sústreďuje v stratosfére vo výške 15 až 50 km nad zemským povrchom. Ozónová vrstva začína vo výškach približne 8 km nad pólmi (alebo 17 km nad rovníkom) a rozširuje sa nahor do nadmorských výšok približne 50 km. Hustota ozónu je však veľmi nízka a ak ho stlačíte na hustotu, ktorú má vzduch na povrchu zeme, hrúbka ozónovej vrstvy nepresiahne 3,5 mm. Ozón sa tvorí, keď ultrafialové žiarenie zo slnka bombarduje molekuly kyslíka.

Najviac ozónu je v päťkilometrovej vrstve vo výške 20 až 25 km, ktorá sa nazýva ozónová vrstva.

Ochranná úloha. Ozón pohlcuje časť ultrafialového žiarenia zo Slnka: jeho široké absorpčné pásmo (vlnová dĺžka 200-300 nm) zahŕňa aj žiarenie, ktoré je škodlivé pre celý život na Zemi.

Príčiny vzniku "ozónovej diery"

V lete a na jar sa koncentrácie ozónu zvyšujú; nad polárnymi oblasťami je vždy vyššia ako nad rovníkovými. Okrem toho sa mení v 11-ročnom cykle, ktorý sa zhoduje s cyklom slnečnej aktivity. To všetko bolo dobre známe už v 80. rokoch 20. storočia. Pozorovania ukázali, že nad Antarktídou dochádza z roka na rok k pomalému, ale trvalému poklesu koncentrácií stratosférického ozónu. Tento jav sa nazýval „ozónová diera“ (hoci v pravom zmysle slova tam žiadna diera samozrejme neexistovala) a začal sa starostlivo skúmať. Neskôr, v 90. rokoch, sa podobný pokles začal objavovať aj nad Arktídou. Fenomén antarktickej „ozónovej diery“ zatiaľ nie je jasný: či „diera“ vznikla v dôsledku antropogénneho znečistenia atmosféry, alebo ide o prirodzený geoastrofyzikálny proces.

Najprv sa predpokladalo, že ozón bol ovplyvnený časticami emitovanými z atómových výbuchov; sa pokúsil vysvetliť zmenu koncentrácie ozónu letmi rakiet a výškových lietadiel. Nakoniec sa jednoznačne preukázalo, že príčinou nežiaduceho javu bola reakcia niektorých látok produkovaných chemickými závodmi s ozónom. Sú to predovšetkým chlórované uhľovodíky a najmä freóny - chlórfluórované uhľovodíky, alebo uhľovodíky, v ktorých sú všetky alebo väčšina atómov vodíka nahradené atómami fluóru a chlóru.

Predpokladá sa, že v dôsledku ničivých účinkov chlóru a podobne pôsobiaceho brómu do konca 90. rokov 20. storočia. koncentrácia ozónu v stratosfére klesla o 10 %.

V roku 1985 zverejnili britskí vedci údaje, podľa ktorých boli za posledných osem rokov nad severným a južným pólom zistené ozónové diery, ktoré sa každú jar zväčšovali.

Vedci navrhli tri teórie na vysvetlenie príčin tohto javu:

oxidy dusíka – zlúčeniny vznikajúce prirodzene pri slnečnom svetle;

ničenie ozónu zlúčeninami chlóru.

Prvá vec, ktorú je potrebné objasniť, je, že ozónová diera, na rozdiel od jej názvu, nie je dierou v atmosfére. Molekula ozónu sa líši od bežnej molekuly kyslíka tým, že pozostáva z nie dvoch, ale troch navzájom spojených atómov kyslíka. V atmosfére sa ozón koncentruje v takzvanej ozónovej vrstve vo výške približne 30 km v stratosfére. Táto vrstva pohlcuje ultrafialové lúče vyžarované Slnkom, inak by slnečné žiarenie mohlo spôsobiť veľké škody na živote na povrchu Zeme. Preto si každé ohrozenie ozónovej vrstvy zaslúži, aby sme ho brali veľmi vážne. V roku 1985 britskí vedci pracujúci na južnom póle zistili, že počas antarktickej jari bola hladina ozónu v tamojšej atmosfére výrazne pod normálom. Každý rok v rovnakom čase množstvo ozónu klesalo – niekedy vo väčšej, inokedy v menšej miere. Podobné, no menej výrazné ozónové diery sa objavili aj nad severným pólom počas arktickej jari.

V nasledujúcich rokoch vedci prišli na to, prečo vzniká ozónová diera. Keď slnko zapadne a začne sa dlhá polárna noc, teploty klesnú a vytvoria sa vysoké stratosférické mraky obsahujúce ľadové kryštály. Vzhľad týchto kryštálov spôsobuje sériu zložitých chemických reakcií vedúcich k akumulácii molekulárneho chlóru (molekula chlóru pozostáva z dvoch spojených atómov chlóru). Keď sa objaví slnko a začne antarktická jar, pod vplyvom ultrafialových lúčov sa prerušia intramolekulárne väzby a do atmosféry sa rúti prúd atómov chlóru. Tieto atómy pôsobia ako katalyzátory reakcií, ktoré premieňajú ozón na jednoduchý kyslík, pričom sa postupuje podľa nasledujúcej dvojitej schémy:

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

V dôsledku týchto reakcií sa molekuly ozónu (O3) premieňajú na molekuly kyslíka (O2), pričom pôvodné atómy chlóru zostávajú vo voľnom stave a opäť sa zúčastňujú tohto procesu (každá molekula chlóru zničí milión molekúl ozónu predtým, než sú odstránené z atmosféry inými chemickými reakciami). V dôsledku tohto reťazca premien začne ozón miznúť z atmosféry nad Antarktídou a vytvárať ozónovú dieru. Čoskoro sa však s otepľovaním antarktické víry zrútia, do oblasti vnikne čerstvý vzduch (obsahujúci nový ozón) a diera zmizne.

V roku 1987 bol prijatý Montrealský protokol, podľa ktorého bol určený zoznam najnebezpečnejších chlórfluórovaných uhľovodíkov a krajiny vyrábajúce chlórfluórované uhľovodíky sa zaviazali znížiť ich produkciu. V júni 1990 v Londýne došlo k objasneniu Montrealského protokolu: do roku 1995 znížiť produkciu freónov na polovicu a do roku 2000 ju úplne zastaviť.

Zistilo sa, že obsah ozónu ovplyvňujú látky znečisťujúce ovzdušie obsahujúce dusík, ktoré vznikajú tak v dôsledku prírodných procesov, ako aj v dôsledku antropogénneho znečistenia.

V spaľovacích motoroch teda vzniká NO. V súlade s tým vedie štart rakiet a nadzvukových lietadiel k zničeniu ozónovej vrstvy.

Zdrojom NO v stratosfére je aj plyn N2O, ktorý je v troposfére stabilný, no v stratosfére sa vplyvom tvrdého UV žiarenia rozkladá.

Verejnosť sa v poslednom čase čoraz viac zaoberá environmentálnou problematikou – ochranou životného prostredia, zvierat, znižovaním množstva škodlivých a nebezpečných emisií. Určite každý počul aj o tom, čo je to ozónová diera a že ich je v modernej stratosfére Zeme veľa. Toto je pravda.

Moderné antropogénne aktivity a technologický rozvoj ohrozujú existenciu živočíchov a rastlín na Zemi, ako aj samotný život ľudí.

Ozónová vrstva je ochranný obal modrej planéty, ktorá sa nachádza v stratosfére. Jeho výška je približne dvadsaťpäť kilometrov od zemského povrchu. A táto vrstva je tvorená z kyslíka, ktorý pod vplyvom slnečného žiarenia prechádza chemickými premenami. Lokálny pokles koncentrácie ozónu (v bežnom jazyku je to známa „diera“) je v súčasnosti spôsobený mnohými príčinami. V prvom rade ide samozrejme o ľudskú činnosť (výrobu aj každodenný život). Existujú však názory, že ozónová vrstva sa ničí vplyvom výlučne prírodných javov, ktoré nesúvisia s človekom.

Antropogénny vplyv

Po pochopení toho, čo je ozónová diera, je potrebné zistiť, aký druh ľudskej činnosti prispieva k jej vzhľadu. V prvom rade sú to aerosóly. Každý deň používame deodoranty, laky na vlasy, toaletné vody s rozprašovačmi a často nemyslíme na to, že to má škodlivý vplyv na ochrannú vrstvu planéty.

Faktom je, že zlúčeniny, ktoré sú prítomné v plechovkách, na ktoré sme zvyknutí (vrátane brómu a chlóru), ľahko reagujú s atómami kyslíka. Preto sa ozónová vrstva ničí a po takýchto chemických reakciách sa mení na úplne zbytočné (a často škodlivé) látky.

Deštruktívne zlúčeniny pre ozónovú vrstvu sú prítomné aj v klimatizáciách, ktoré v letných horúčavách zachraňujú životy, ako aj v chladiacich zariadeniach. Rozšírená ľudská priemyselná činnosť tiež oslabuje obranyschopnosť zeme. Je utláčaná priemyselnou vodou (časom sa časť škodlivých látok vyparí), znečisťuje stratosféru a autá. Tie posledné, ako ukazujú štatistiky, sú každým rokom čoraz početnejšie. Negatívne ovplyvňuje ozónovú vrstvu a

Prirodzený vplyv

Keď viete, čo je ozónová diera, musíte mať tiež predstavu o tom, koľko ich je nad povrchom našej planéty. Odpoveď je sklamaním: v pozemskej obrane je veľa medzier. Sú malé a často nepredstavujú dieru, ale veľmi tenkú zostávajúcu vrstvu ozónu. Sú tu však aj dva obrovské nechránené priestory. Toto je ozónová diera v Arktíde a Antarktíde.

Stratosféra nad zemskými pólmi neobsahuje takmer žiadnu ochrannú vrstvu. S čím to súvisí? Nie sú tam autá ani priemyselná výroba. Všetko je to o prirodzenom vplyve, druhý dôvod Polárne víry vznikajú pri zrážke teplých a studených prúdov vzduchu. Tieto plynové formácie obsahujú veľké množstvo kyseliny dusičnej, ktorá pri veľmi nízkych teplotách reaguje s ozónom.

Environmentalisti začali biť na poplach až v dvadsiatom storočí. Ničivé, ktoré sa dostanú na zem bez toho, aby narazili na ozónovú bariéru, môžu spôsobiť rakovinu kože u ľudí, ako aj smrť mnohých zvierat a rastlín (predovšetkým morských). Medzinárodné organizácie teda zakázali takmer všetky zlúčeniny, ktoré ničia ochrannú vrstvu našej planéty. Verí sa, že aj keď ľudstvo náhle zastaví akýkoľvek negatívny vplyv na ozón v stratosfére, v súčasnosti existujúce diery veľmi skoro nezmiznú. Vysvetľuje to skutočnosť, že freóny, ktoré sa už dostali na vrchol, sú schopné samostatne existovať v atmosfére po celé desaťročia.

Inštrukcie

Aby ste zabránili vzniku nových ozónových dier, zistite, čo ich spôsobuje. Ozón je rovnaký kyslík, ale nemá dva atómy, ale tri. Kyslík získava tretí atóm vo výške 12 - 50 kilometrov vplyvom slnečného žiarenia, vďaka čomu sa ionizuje. Ozón sa hromadí v horných vrstvách atmosféry a vytvára ozónovú vrstvu, ktorá pokrýva celú planétu a chráni ju pred škodlivými účinkami ultrafialových lúčov zo Slnka.

Miesta, kde je ozónová vrstva výrazne tenšia, sa nazývajú ozónové diery. Táto vrstva sa vždy stenčila, a to nielen v dôsledku škodlivých účinkov ľudskej činnosti. K deštrukcii ozónovej vrstvy dochádza v dôsledku chemickej väzby s vodíkom, brómom, metánom, chlórom atď. V dôsledku toho vytvára úplne iné chemické zlúčeniny, ale po určitom čase sa táto modifikácia kyslíka opäť hromadí.

Továrne, továrne, doprava a rôzne domáce spotrebiče zvyšujú obsah látok v atmosfére, ktoré ničia ozónovú vrstvu, a jej rednutie prebieha rýchlejšie ako obnova. Úplne prvá ozónová diera sa objavila nad Antarktídou, pretože slnečné lúče potrebné na tvorbu ozónu tam boli nedostatočné.

Teraz sa nad Arktídou objavili ozónové diery a ozónová vrstva v atmosfére sa zmenšuje. Vytváraniu nových dier môžete zabrániť tým, že sa budete snažiť používať svoje auto menej. Ak je vzdialenosť do cieľa krátka, choďte pešo. Osviežovače vzduchu a všetky ostatné spreje nestriekajte, pokiaľ to nie je nevyhnutné, obsahujú aj látky, ktoré ničia ozónovú vrstvu.

Ak máte letný dom alebo súkromný dom, vysaďte viac stromov a iných rastlín, ktoré produkujú potrebný kyslík. Presvedčte svojich priateľov a príbuzných, aby tiež dodržiavali tieto jednoduché pravidlá, len spoločne ľudstvo prispeje k obnove ozónovej vrstvy.

Video k téme

Zdroje:

• Čo sú ozónové diery? Ako predchádzať ich vzniku?

Ozón je modrastý plyn zložený z troch atómov kyslíka (O3). Keď sa ozónová vrstva stenčuje, na Zem začne prenikať viac ultrafialového žiarenia, ktoré je nevyhnutné pre normálne fungovanie ľudí. Ozón pohlcuje prebytočné ultrafialové žiarenie vrátane toho, ktoré je nebezpečné pre všetok život na Zemi. Ozónové diery nie sú dierou v atmosfére v plnom zmysle slova. Ide o pomalý stabilný pokles koncentrácie stratosférickej vrstvy.

Inštrukcie

V poslednom čase sú extrémne zrážky čoraz častejšie a tie zase spôsobujú prírodné katastrofy (povodne, zosuvy pôdy). Kto je zodpovedný za ozónové diery, sa zatiaľ nepodarilo zistiť. Možno sú príčinou ich vzniku úlety, výsledok ľudskej činnosti či skleníkové plyny, no jedno je jasné – ozónová vrstva sa stenčuje, a to už je komplexný problém.

Antropogénny faktor je však len jednou zložkou problému. Je pravda, že samotná planéta sa ničí, vytláča ľudstvo pomocou žiarenia (rakovinové choroby). Faktom je, že mapa ozónových dier sa zhoduje s mapou ložísk metánu, a preto môžeme povedať, že diery vždy boli. Ak chcete pomôcť, odmietnite aerosólové obaly, či už sú to deodoranty, osviežovače atď. Nevypúšťajte freón - sledujte neporušenosť systému v chladničke, aute atď.

Protestujte spolu so „zelenými“, znamenite výzvy k vládam sveta – čím viac aktivistov, tým väčšia šanca, že budete vypočutí.

Valné zhromaždenie vyhlásilo v roku 1994 za Medzinárodný deň ochrany ozónovej vrstvy. V roku 1987 Rusko a 36 ďalších krajín podpísalo dokument, ktorý zaväzoval zúčastnené krajiny obmedziť alebo zastaviť produkciu látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu.

Veľké podniky sú všade monitorované, ako dodržiavajú legislatívu ochrany ovzdušia. Krajiny zastavili výrobu chlórfluórovaných uhľovodíkov. Vedci veria, že tieto prijaté opatrenia (ak sú vinníkom ľudia) pomôžu obnoviť ozónovú vrstvu do roku 2060, no dovtedy bude úbytok ozónovej vrstvy výrazne ovplyvňovať klímu.

V hornej časti stratosféry Zeme sa vo výške 20 až 50 km nachádza vrstva ozónu – trojatómový kyslík. Pod vplyvom ultrafialového žiarenia molekula obyčajného kyslíka (O2) pripojí ďalší atóm a v dôsledku toho sa vytvorí molekula ozónu (O3).

Ochranná vrstva planéty

Poškodzovanie ozónovej vrstvy

V 70. rokoch sa počas výskumu zistilo, že freónový plyn, používaný v klimatizáciách, chladničkách atď., ničí ozón obrovskou rýchlosťou. Freóny stúpajú do vyšších vrstiev atmosféry a uvoľňujú chlór, ktorý rozkladá ozón na obyčajný a atómový kyslík. V mieste takýchto interakcií vzniká ozónová diera.

Pred čím chráni ozónová vrstva?

Ozónové diery sú všadeprítomné, no keďže sa veľa faktorov mení, sú pokryté ozónom zo susedných vrstiev atmosféry. Tie sa zas stávajú ešte jemnejšími. Ozónová vrstva pôsobí ako jediná bariéra pre deštruktívne ultrafialové a slnečné žiarenie. Bez ozónovej vrstvy by bol imunitný systém zničený.

Vedci odhadujú, že pokles ozónovej vrstvy len o 1 % zvyšuje pravdepodobnosť rakoviny o 3 – 6 %.

Zníženie množstva ozónu v atmosfére nepredvídateľne zmení klímu na planéte. Pretože ozónová vrstva odvádza teplo z povrchu Zeme, s úbytkom ozónovej vrstvy sa klíma ochladzuje a smer niektorých vetrov sa zmení. To všetko povedie k prírodným katastrofám.

Montrealský protokol

V roku 1989 podpísala väčšina členských štátov OSN dohodu, podľa ktorej sa musí zastaviť produkcia freónov a plynov poškodzujúcich ozónovú vrstvu. Po podpísaní dohody by mala byť ozónová vrstva úplne obnovená do roku 2050.

Video k téme

Zdroje:

• Na čo slúži ozónová vrstva?

Ozónové diery sú oblasti v ozónovej vrstve Zeme, kde je veľmi málo ozónového plynu, ktorý chráni planétu pred žiarením. Proces ich tvorby je zvyčajne spojený s ľudskou činnosťou, ale existuje názor, že pôvod ozónových dier je úplne prirodzený.

Ozónová diera

Je dokázané, že freóny uvoľňované pri prevádzke mnohých zariadení spôsobujú stratu ozónu v stredných a vysokých zemepisných šírkach, ale neovplyvňujú vznik polárnych ozónových dier.

Je pravdepodobné, že k vzniku ozónových dier viedla kombinácia mnohých ľudských a prírodných faktorov. Na jednej strane sa zvýšila sopečná činnosť, na druhej ľudia začali vážne ovplyvňovať prírodu – ozónovú vrstvu môže poškodiť nielen uvoľňovanie freónu, ale aj kolízie s nepodarenými satelitmi. Vďaka poklesu počtu vybuchujúcich sopiek od konca 20. storočia a obmedzeniam používania freónov sa situácia začala mierne zlepšovať: vedci nedávno zaznamenali malú dieru nad Antarktídou. Podrobnejšie štúdium úbytku ozónovej vrstvy umožní zabrániť vzniku týchto oblastí.

Tip 6: Ako osláviť Medzinárodný deň ozónovej vrstvy

16. septembra 1987 v kanadskom meste Montreal podpísali delegáti z 36 krajín Montrealský protokol. Každý z týchto 36 štátov na seba vzal povinnosť prijať všetky možné opatrenia na postupné obmedzenie a v budúcnosti aj úplné zastavenie výroby a používania látok, ktoré ničia ozónovú vrstvu zemskej atmosféry.

V nasledujúcich rokoch sa k protokolu pripájalo stále viac štátov vrátane Ruskej federácie. Valné zhromaždenie OSN v roku 1994 rozhodlo vyhlásiť 16. september za Medzinárodný deň ochrany ozónovej vrstvy.

Prvýkrát sa tento deň oslavoval v Rusku v roku 2011. Na programe pripravovanom a realizovanom na báze Štátnej vysokej školy polytechnickej č.19 - jedinej vzdelávacej inštitúcie v Rusku sa zúčastnili pracovníci Ministerstva prírodných zdrojov Ruskej federácie, Globálneho fondu životného prostredia (GEF) a zástupcovia OSN. ktorá školí špecialistov v oblasti inštalácie a údržby priemyselných a domácich chladiacich zariadení. Voľba nebola náhodná, pretože hlavným zdrojom ničenia ozónovej vrstvy sú fluórované chladivá. A pre kontrolu spoľahlivosti chladiacich zariadení, zamedzenie úniku chladív do životného prostredia, ako aj postupné znižovanie objemu ich výroby a používania sú potrební kvalifikovaní špecialisti v tejto oblasti.

Deň ochrany ozónovej vrstvy oslávi 16. septembra tohto roku aj Moskva. Okrem tradičných správ a informácií o výsledkoch pozorovaní hrúbky ozónovej vrstvy v polárnych oblastiach budú prezentované údaje o opatreniach prijatých na reguláciu cirkulácie látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu v Rusku. Nebudú chýbať vzdelávacie počítačové hry venované téme zachovania ozónovej vrstvy. A na konci prázdnin bude uvedený koncertný program.

Video k téme

V poslednom čase sú noviny a časopisy plné článkov o úlohe ozónovej vrstvy, v ktorých sa ľudia zastrašujú možnými problémami v budúcnosti. Od vedcov môžete počuť o nadchádzajúcich klimatických zmenách, ktoré negatívne ovplyvnia všetok život na Zemi. Zmení sa potenciálne nebezpečenstvo ďaleko od ľudí naozaj na také hrozné udalosti pre všetkých pozemšťanov? Aké dôsledky očakáva ľudstvo od ničenia ozónovej vrstvy?

Proces tvorby a význam ozónovej vrstvy

Ozón je derivát kyslíka. Zatiaľ čo v stratosfére sú molekuly kyslíka chemicky vystavené ultrafialovému žiareniu, po ktorom sa rozkladajú na voľné atómy, ktoré majú schopnosť spájať sa s inými molekulami. Touto interakciou molekúl a atómov kyslíka s tretími telesami vzniká nová látka – tak vzniká ozón.

Tým, že sa nachádza v stratosfére, ovplyvňuje tepelný režim Zeme a zdravie jej obyvateľstva. Ako planetárny „strážca“ ozón absorbuje prebytočné ultrafialové žiarenie. Keď sa však vo veľkých množstvách dostane do spodnej atmosféry, stáva sa pre ľudský druh dosť nebezpečným.

Nešťastný objav vedcov – ozónová diera nad Antarktídou

Proces ničenia ozónovej vrstvy je od konca 60. rokov predmetom mnohých diskusií medzi vedcami na celom svete. V týchto rokoch začali ekológovia upozorňovať na problém emisií splodín horenia do atmosféry vo forme vodnej pary a oxidov dusíka, ktoré produkovali prúdové motory rakiet a lietadiel. Obavy boli, že oxid dusíka vypúšťaný lietadlami vo výške 25 kilometrov, kde sa tvorí zemský štít, môže zničiť ozón. V roku 1985 British Antarctic Survey zaznamenal 40% pokles koncentrácie ozónu v atmosfére nad ich základňou v Hally Bay.

Po britských vedcoch tento problém objasnili mnohí ďalší výskumníci. Podarilo sa im načrtnúť oblasť s nízkou úrovňou ozónu už mimo južného kontinentu. Z tohto dôvodu sa začal objavovať problém tvorby ozónových dier. Čoskoro potom bola objavená ďalšia ozónová diera, tentoraz v Arktíde. Bol však rozmerovo menší, s únikom ozónu až 9 %.

Na základe výsledkov výskumu vedci vypočítali, že v rokoch 1979-1990 sa koncentrácia tohto plynu v zemskej atmosfére znížila asi o 5%.

Poškodzovanie ozónovej vrstvy: vznik ozónových dier

Hrúbka ozónovej vrstvy môže byť 3-4 mm, jej maximálne hodnoty sú umiestnené na póloch a jej minimá sú umiestnené pozdĺž rovníka. Najvyššiu koncentráciu plynu nájdeme 25 kilometrov v stratosfére nad Arktídou. Husté vrstvy sa niekedy nachádzajú v nadmorských výškach do 70 km, zvyčajne v trópoch. Troposféra neobsahuje veľa ozónu, pretože je veľmi citlivá na sezónne zmeny a rôzne druhy znečistenia.

Akonáhle sa koncentrácia plynu zníži o jedno percento, dôjde k okamžitému zvýšeniu intenzity ultrafialového žiarenia nad zemským povrchom o 2 %. Vplyv ultrafialových lúčov na planetárne organické látky sa porovnáva s ionizujúcim žiarením.

Poškodzovanie ozónovej vrstvy by mohlo spôsobiť katastrofy spojené s nadmerným zahrievaním, zvýšenou rýchlosťou vetra a cirkuláciou vzduchu, čo by mohlo viesť k novým púštnym oblastiam a zníženiu výnosov z poľnohospodárstva.

Stretnutie s ozónom v každodennom živote

Niekedy po daždi, najmä v lete, je vzduch nezvyčajne svieži a príjemný a ľudia hovoria, že „vonia ako ozón“. Toto vôbec nie je obrazné znenie. V skutočnosti sa určitá časť ozónu dostáva do spodných vrstiev atmosféry vzdušnými prúdmi. Tento druh plynu je považovaný za takzvaný blahodarný ozón, ktorý vnáša do atmosféry pocit mimoriadnej sviežosti. Väčšinou sa takéto javy pozorujú po búrkach.

Existuje však aj veľmi škodlivý druh ozónu, ktorý je pre ľudí mimoriadne nebezpečný. Produkujú ho výfukové plyny a priemyselné emisie a pri pôsobení slnečných lúčov sa dostáva do fotochemickej reakcie. V dôsledku toho dochádza k tvorbe takzvaného prízemného ozónu, ktorý je mimoriadne škodlivý pre ľudské zdravie.

Látky, ktoré ničia ozónovú vrstvu: účinok freónov

Vedci dokázali, že freóny, ktoré sa masovo používajú na nabíjanie chladničiek a klimatizácií, ako aj početné aerosólové plechovky, spôsobujú deštrukciu ozónovej vrstvy. Ukazuje sa teda, že takmer každý človek má podiel na ničení ozónovej vrstvy.

Príčiny ozónových dier sú v tom, že molekuly freónu reagujú s molekulami ozónu. Slnečné žiarenie spôsobuje, že freóny uvoľňujú chlór. V dôsledku toho sa ozón štiepi, čo vedie k tvorbe atómového a obyčajného kyslíka. V miestach, kde k takýmto interakciám dochádza, nastáva problém poškodzovania ozónovej vrstvy a vznikajú ozónové diery.

Samozrejme, najväčšie škody na ozónovej vrstve spôsobujú priemyselné emisie, ale na ničenie ozónu má vplyv aj domáce používanie prípravkov, ktoré obsahujú freón, tak či onak.

Ochrana ozónovej vrstvy

Po tom, čo vedci zdokumentovali, že ozónová vrstva sa stále ničí a vznikajú ozónové diery, politici začali uvažovať o jej zachovaní. O týchto otázkach sa konali konzultácie a stretnutia po celom svete. Zúčastnili sa na nich zástupcovia všetkých štátov s rozvinutým priemyslom.

V roku 1985 bol teda prijatý Dohovor o ochrane ozónovej vrstvy. Tento dokument podpísali zástupcovia 44 účastníckych štátov konferencie. O rok neskôr bol podpísaný ďalší dôležitý dokument s názvom Montrealský protokol. V súlade s jeho ustanoveniami malo dôjsť k výraznému obmedzeniu globálnej výroby a spotreby látok, ktoré vedú k poškodzovaniu ozónovej vrstvy.

Niektoré štáty však neboli ochotné podriadiť sa takýmto obmedzeniam. Potom boli pre každý štát stanovené konkrétne kvóty na nebezpečné emisie do ovzdušia.

Ochrana ozónovej vrstvy v Rusku

V súlade s platnou ruskou legislatívou je právna ochrana ozónovej vrstvy jednou z najdôležitejších a prioritných oblastí. Legislatíva v oblasti ochrany životného prostredia upravuje zoznam ochranných opatrení zameraných na ochranu tohto prírodného objektu pred rôznymi druhmi poškodenia, znečistenia, ničenia a vyčerpania. Článok 56 legislatívy teda opisuje niektoré činnosti súvisiace s ochranou ozónovej vrstvy planéty:

• Organizácie na monitorovanie vplyvu ozónovej diery;
• Pokračujúca kontrola nad klimatickými zmenami;
• prísne dodržiavanie regulačného rámca o škodlivých emisiách do atmosféry;
• Regulácia produkcie chemických zlúčenín, ktoré ničia ozónovú vrstvu;
• Uplatňovanie pokút a trestov za porušenie zákona.

Možné riešenia a prvé výsledky

Mali by ste vedieť, že ozónové diery nie sú trvalým javom. So znižovaním množstva škodlivých emisií do atmosféry začína postupné uťahovanie ozónových dier – aktivujú sa molekuly ozónu zo susedných oblastí. Zároveň však vzniká ďalší rizikový faktor – susedné oblasti sú zbavené značného množstva ozónu, vrstvy sa stenčujú.

Vedci z celého sveta sa naďalej zapájajú do výskumu a sú vystrašení bezútešnými závermi. Vypočítali, že ak by sa v hornej atmosfére znížila prítomnosť ozónu len o 1 %, došlo by k nárastu rakoviny kože až o 3 – 6 %. Navyše veľké množstvo ultrafialových lúčov negatívne ovplyvní imunitný systém ľudí. Stanú sa zraniteľnejšími voči širokému spektru infekcií.

Je možné, že to môže skutočne vysvetľovať fakt, že v 21. storočí narastá počet zhubných nádorov. Zvyšujúca sa hladina ultrafialového žiarenia negatívne ovplyvňuje aj prírodu. V rastlinách dochádza k deštrukcii buniek, začína sa proces mutácie, v dôsledku čoho sa produkuje menej kyslíka.

Vyrovná sa ľudstvo s budúcimi výzvami?

Podľa najnovších štatistík čelí ľudstvo globálnej katastrofe. Veda má však aj optimistické správy. Po prijatí Dohovoru o ochrane ozónovej vrstvy sa do problému zachovania ozónovej vrstvy zapojilo celé ľudstvo. Po vypracovaní množstva prohibičných a ochranných opatrení sa situácia mierne stabilizovala. Niektorí výskumníci teda tvrdia, že ak sa celé ľudstvo zapojí do priemyselnej výroby v rozumných medziach, problém ozónových dier sa dá úspešne vyriešiť.

Ak máte nejaké otázky, nechajte ich v komentároch pod článkom. My alebo naši návštevníci im radi odpovieme

Jedným z najpozoruhodnejších „zelených“ mýtov je tvrdenie, že ozónové diery nad zemskými pólmi sú spôsobené emisiami určitých látok produkovaných ľuďmi do atmosféry. Tisíce ľudí tomu stále veria, aj keď každý školák, ktorý nepreskočil hodiny chémie a zemepisu, môže tento mýtus vyvrátiť.

Mýtus, že ľudská činnosť spôsobuje rast takzvanej ozónovej diery, je pozoruhodný v mnohých smeroch. Po prvé, je to mimoriadne pravdepodobné, to znamená, že je založené na skutočných faktoch. Ako napríklad prítomnosť samotnej ozónovej diery a fakt, že množstvo látok produkovaných ľuďmi dokáže ozón ničiť. A ak áno, potom laik nepochybuje, že za poškodzovanie ozónovej vrstvy môže ľudská činnosť – stačí sa pozrieť na grafy rastu diery a nárastu emisií príslušných látok do atmosféry.

A tu sa objavuje ďalšia črta mýtu o „ozóne“. Z nejakého dôvodu tí, ktorí veria vyššie uvedeným dôkazom, úplne zabúdajú, že samotná zhoda dvoch grafov nič neznamená. Koniec koncov, môže to byť len nehoda. Aby sme mali nepopierateľné dôkazy o antropogénnej teórii vzniku ozónových dier, je potrebné študovať nielen mechanizmus ničenia ozónu freónmi a inými látkami, ale aj mechanizmus následnej obnovy vrstvy.

No a tu prichádza tá zábavnejšia časť. Len čo zainteresovaný nešpecialista začne študovať všetky tieto mechanizmy (na ktoré netreba celé dni presedieť v knižnici – stačí si spomenúť na pár odsekov zo školských učebníc chémie a geografie), okamžite pochopí, že táto verzia je nič viac ako mýtus. A keď si spomenie, aký dopad mal tento mýtus na svetovú ekonomiku obmedzením produkcie freónov, okamžite pochopí, prečo vznikol. Pozrime sa však na situáciu od úplného začiatku a po poriadku.

Z kurzu chémie si pamätáme, že ozón je alotropická modifikácia kyslíka. Jeho molekuly neobsahujú dva atómy O, ale tri. Ozón sa môže vytvárať rôznymi spôsobmi, ale v prírode je najbežnejší tento: kyslík absorbuje časť ultrafialového žiarenia s vlnovou dĺžkou 175-200 nm a 280-315 nm a mení sa na ozón. Presne tak vznikla ozónová ochranná vrstva v dávnych dobách (niekde pred 2-1,7 miliardami rokov) a takto sa tvorí dodnes.

Mimochodom, z vyššie uvedeného vyplýva, že takmer polovicu nebezpečného UV žiarenia v skutočnosti pohltí kyslík, nie ozón. Ozón je len „vedľajším produktom“ tohto procesu. Jeho hodnota však spočíva v tom, že absorbuje aj časť ultrafialového žiarenia – toho, ktorého vlnová dĺžka je od 200 do 280 nm. Čo sa však stane so samotným ozónom? To je pravda - mení sa späť na kyslík. V horných vrstvách atmosféry teda existuje určitý cyklický rovnovážny proces - ultrafialové žiarenie jedného typu podporuje premenu ozónu na kyslík a ten, ktorý absorbuje UV žiarenie iného typu, sa opäť mení na O2.

Z toho všetkého vyplýva jednoduchý a logický záver – aby sme úplne zničili ozónovú vrstvu, musíme našu atmosféru zbaviť kyslíka. Koniec koncov, bez ohľadu na to, koľko freónov vyrobených človekom (uhľovodíkov obsahujúcich chlór a bróm, používané ako chladivá a rozpúšťadlá), metánu, chlorovodíka a oxidu dusnatého ničí molekuly ozónu, ultrafialové ožarovanie kyslíkom opäť obnoví ozónovú vrstvu - koniec koncov, tieto látky nie je možné „vypnúť“! Rovnako ako znižovanie množstva kyslíka v atmosfére, keďže stromy, trávy a riasy ho produkujú státisíckrát viac ako ľudstvo – spomínaní ničitelia ozónu.

Takže, ako vidíte, ani jedna látka vytvorená ľuďmi nie je schopná zničiť ozónovú vrstvu, pokiaľ je v zemskej atmosfére prítomný kyslík a Slnko vyžaruje ultrafialové žiarenie. Ale prečo potom vznikajú ozónové diery? Chcem hneď povedať, že samotný pojem „diera“ nie je úplne správny - hovoríme len o stenčovaní ozónovej vrstvy v určitých častiach stratosféry, a nie o jej úplnej absencii. Aby ste však odpovedali na otázku, stačí si spomenúť, kde presne na planéte existujú najväčšie a najtrvalejšie ozónové diery.

A tu nie je nič na zapamätanie: najväčšia zo stabilných ozónových dier sa nachádza priamo nad Antarktídou a druhá, o niečo menšia, sa nachádza nad Arktídou. Všetky ostatné ozónové diery na Zemi sú nestabilné, tvoria sa rýchlo, no rovnako rýchlo sú „prekliate“. Prečo stenčovanie ozónovej vrstvy pretrváva pomerne dlho v polárnych oblastiach? Áno, jednoducho preto, že v týchto miestach polárna noc trvá šesť mesiacov. A počas tejto doby atmosféra nad Arktídou a Antarktídou nedostáva dostatok ultrafialového svetla na premenu kyslíka na ozón.

No, O 3, ponechaný bez „doplnenia“, sa začne rýchlo zrútiť - koniec koncov je to veľmi nestabilná látka. To je dôvod, prečo sa ozónová vrstva nad pólmi značne stenčuje, hoci proces prebieha s určitým oneskorením - viditeľná diera sa objaví na začiatku leta a zmizne v polovici zimy. Keď však príde polárny deň, ozón sa začne opäť produkovať a ozónová diera sa pomaly opravuje. Pravda, nie úplne - napriek tomu je doba intenzívneho príjmu UV žiarenia v týchto častiach kratšia ako doba jeho nedostatku. Preto ozónová diera nezmizne.

Prečo však v tomto prípade vznikol a replikoval mýtus? Odpoveď na túto otázku je nielen jednoduchá, ale aj veľmi jednoduchá. Faktom je, že prítomnosť trvalej ozónovej diery nad Antarktídou bola prvýkrát dokázaná v roku 1985. A koncom roku 1986 spustili špecialisti z americkej spoločnosti DuPont (teda DuPont) výrobu novej triedy chladív - fluórovaných uhľovodíkov, ktoré neobsahujú chlór. To značne znížilo náklady na výrobu, no nová látka sa aj tak musela dostať na trh.

A tu DuPont financuje mediálne šírenie mýtu o zlých freónoch, ktoré kazia ozónovú vrstvu, ktorý na jej objednávku vytvorila skupina meteorológov. V dôsledku toho začala vystrašená verejnosť požadovať, aby úrady konali. A tieto opatrenia boli prijaté koncom roku 1987, keď bol v Montreale podpísaný protokol o obmedzení produkcie látok, ktoré poškodzujú ozónovú vrstvu. To viedlo k krachu mnohých spoločností, ktoré vyrábali freóny, a tiež k tomu, že spoločnosť DuPont sa na dlhé roky stala monopolistom na trhu s chladivami.

Mimochodom, práve rýchlosť, s akou sa vedenie DuPontu rozhodlo využiť ozónovú dieru na svoje účely, viedla k tomu, že mýtus sa ukázal byť taký nedokončený, že ho mohol odhaliť aj obyčajný školák, nevynechávajte hodiny chémie a zemepisu. Vidíte, keby mali viac času, zložili by presvedčivejšiu verziu. Napriek tomu aj to, čo vedci nakoniec „zrodili“ na žiadosť spoločnosti DuPont, dokázalo veľa ľudí presvedčiť.