Причины разрушения озонового слоя
Конференция: CXXXI Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»
Секция: Науки о Земле
CXXXI Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»
Причины разрушения озонового слоя
Введение
С середины XX века учеными была затронута тема разрушения озонового слоя, были выявлены основные причины его разрушения. Наибольшая концентрация озона находится на расстоянии 23 километров. Основная функция озонового слоя заключается в защите Земли от ультрафиолетового излучения [1]. 22 марта 1985 года Венская конвенция обозначила проблему разрушения озонового слоя и усиления биологически активного ультрафиолетового излучения, являющегося опасным для всей планетарной биоты [2]. Однако, данная проблема на сегодняшней день стала еще более острой.
Постановка задачи
Целью данной работы является:
– рассмотреть понятие озоносферы и озоновых дыр;
– выделить основные факторы, влияющие на разрушение озонового слоя;
– проанализировать каждый из факторов, изучить причины возникновения озоновых дыр.
Характеристика озоносферы
Озоносфера является самой тонкой оболочкой Земли, ее толщина составляет около 3 мм и она пропускает около 3% ультрафиолетовых лучей. Безусловно, УФ-лучи необходимы для человеческого организма, т.к. способствуют выработке витамина D, однако, при большом количестве этих лучей, они способны нанести непоправимый вред всему живому. Последствия могут иметь как локальный характер – ожоги на теле человека, так и более глобальный – засуха и изменение климата.
В результате многочисленных внешних воздействий озоновый слой начинает истончаться, а при определенных условиях и вовсе исчезать, тем самым образуя озоновые дыры, чреватые необратимыми последствиями [3].
Озоновая дыра появляется вследствие падения концентрации озона в озоновом слое Земли. Отсутствие озона приводит к усилению потока ультрафиолетовой солнечной радиации, проникающей к поверхности Земли и в океанские воды, что ведет к увеличению смертности среди морских животных и растений.
Причины возникновения озоновых дыр
На возникновение озоновых дыр может повлиять как антропогенный фактор, так и природный.
К антропогенным причинам ослабления озонового слоя относится запуск космических ракет, сгорающее топливо которых разрушает слой и образует в нем дыры. Летящие на высотах в 12-15 км самолеты, выбрасываемые в атмосферу загрязняющие вещества, также негативно воздействуют на озоновый слой. Окислы азота, выделяющиеся с поверхности почвы при разложении азотных удобрений, также являются причиной разрушения озоновой оболочки. Помимо этого, огромное количество хлора и его соединений с кислородом поступает от разложения фреонов. Попадая после использования в атмосферу, они разлагаются под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца.
Озоновая дыра диаметром свыше 1000 км впервые была обнаружена в 1985 году на Южном полушарии, над Антарктикой. Каждый август она появлялась, а в декабре - январе прекращала своё существование. Над Северным полушарием в Арктике осенью и зимой существуют многочисленные озоновые мини-дыры.
Помимо антропогенного фактора на разрушение озонового слоя влияют и природные факторы. В сентябре 2020 года достигла пиковых размеров в 24,8 миллиона квадратных километров озоновая дыра, возникшая над Антарктикой. Она стала крупнейшей за последние 40 лет наблюдений. По мнению ученых, причиной этого явления стал сильный, стабильный и холодный полярный вихрь, который поддерживал постоянную низкую температуру озонового слоя над Антарктикой, предотвращая смешивание обедненного озоном воздуха над материком с богатым озоном воздухом из более высоких широт [4].
В конце декабря 2020 года огромная озоновая дыра над Арктикой затянулась самостоятельно.
Пути решения проблемы
Для снижения вероятности увеличения числа озоновых дыр необходимо расширить комплекс теоретических и экспериментальных исследований по проблеме сохранения озонового слоя, а также осуществить постепенный переход на озоносберегающие технологии.