Quellen der Zerstörung der Ozonschicht. Ursachen und Folgen des Ozonschichtabbaus

Ministerium für Bildung und Wissenschaft

RUSSISCHE FÖDERATION

Staatliche Universität Woronesch

Fakultät für Biologie und Böden

Abteilung für Botanik und Mykologie

Abbau der Ozonschicht

020201-Biologie

Abstrakte Arbeit

Abteilungsleiter Außerordentlicher Professor, Doktor der Biowissenschaften: Agafonov V.A.

Student: Bykovskaya T.G.

Lehrer: Negrobov V.V.

Woronesch 2010

Einführung.

Ozon befindet sich in einer Höhe von etwa 25 km über der Erdoberfläche und befindet sich in einem Zustand des dynamischen Gleichgewichts. Es handelt sich um eine etwa 3 mm dicke Schicht erhöhter Konzentration. Stratosphärisches Ozon absorbiert die grelle ultraviolette Strahlung der Sonne und schützt dadurch alles Leben auf der Erde. Ozon absorbiert außerdem Infrarotstrahlung der Erde und ist eine der wesentlichen Voraussetzungen für den Erhalt des Lebens auf unserem Planeten.

Das 20. Jahrhundert brachte der Menschheit viele Vorteile, die mit der raschen Entwicklung des wissenschaftlichen und technischen Fortschritts verbunden waren, und brachte gleichzeitig das Leben auf der Erde an den Rand einer Umweltkatastrophe. Bevölkerungswachstum, Intensivierung der Produktion und Emissionen, die die Erde verschmutzen, führen zu grundlegenden Veränderungen in der Natur und beeinträchtigen die Existenz des Menschen. Einige dieser Veränderungen sind extrem stark und so weit verbreitet, dass globale Umweltprobleme entstehen.

Durch viele äußere Einflüsse beginnt die Ozonschicht im Vergleich zu ihrem natürlichen Zustand dünner zu werden und verschwindet unter bestimmten Bedingungen sogar über bestimmten Gebieten – es entstehen Ozonlöcher, die mit irreversiblen Folgen verbunden sind. Sie wurden erstmals näher am Südpol der Erde beobachtet, wurden aber kürzlich über dem asiatischen Teil Russlands gesichtet. Die Schwächung der Ozonschicht erhöht den Einfluss der Sonnenstrahlung auf die Erde und führt zu einem Anstieg der Zahl von Hautkrebs und einer Reihe anderer schwerer Krankheiten bei Menschen. Auch Pflanzen und Tiere leiden unter erhöhter Strahlung.

Obwohl die Menschheit verschiedene Maßnahmen zur Wiederherstellung der Ozonschicht ergriffen hat (z. B. haben viele Industrieunternehmen auf Druck von Umweltorganisationen zusätzliche Kosten für die Installation verschiedener Filter zur Reduzierung schädlicher Emissionen in die Atmosphäre verursacht), wird dieser komplexe Prozess mehrere Jahrzehnte dauern. Dies liegt vor allem an der enormen Menge an Stoffen, die sich bereits in der Atmosphäre angesammelt haben und zu ihrer Zerstörung beitragen. Daher glaube ich, dass das Problem der Ozonschicht auch in unserer Zeit relevant bleibt.

Kapitel 1.

Die Art und Bedeutung des Ozonschirms.

Neben sichtbarem Licht sendet die Sonne auch ultraviolette Wellen aus. Ultraviolette Strahlung ähnelt Licht, ihre Wellenlänge ist jedoch etwas kürzer als die der violetten Wellen, den kürzesten Wellenlängen, die das menschliche Auge wahrnimmt. Obwohl ultraviolette Strahlen unsichtbar sind, haben sie mehr Energie als sichtbare Strahlen. Sie dringen durch die Atmosphäre ein und werden von den Geweben lebender Organismen absorbiert. Sie zerstören Protein- und DNA-Moleküle. Genau das passiert, wenn Sie sich bräunen. Wenn die gesamte ultraviolette Strahlung, die auf die oberen Schichten der Atmosphäre fällt, die Erdoberfläche erreichen würde, wäre es unwahrscheinlich, dass Leben darauf überleben würde. Selbst ein kleiner, zugänglicher Bruchteil dieser Menge (weniger als 1 %) verursacht in den Vereinigten Staaten jedes Jahr Sonnenbrand und 200.000 bis 600.000 Fälle von Hautkrebs.

Wir sind vor der aggressiven Wirkung ultravioletter Strahlung geschützt, da der größte Teil (über 99 %) von der Ozonschicht in der Stratosphäre in einer Höhe von etwa 25 Kilometern über der Erdoberfläche absorbiert wird. Diese Schicht wird üblicherweise Ozonschild genannt.

Bei der Absorption ultravioletter Strahlung in der Atmosphäre entsteht eine Art Gemisch, in dem freie Elektronen, neutrale Sauerstoffatome und positive Ionen von Sauerstoffmolekülen überwiegen. Bei ihrer Wechselwirkung entsteht Ozon. Die Wechselwirkung von ultravioletter Strahlung mit Sauerstoff findet über die gesamte Höhe der Atmosphäre statt – es gibt Informationen, dass in der Mesosphäre, in einer Höhe von 50 bis 80 Kilometern, bereits der Prozess der Ozonbildung beobachtet wird, der sich in der Stratosphäre (ab 15) fortsetzt bis 50 km) und in der Troposphäre (bis 15 km). Gleichzeitig sind die oberen Schichten der Atmosphäre, insbesondere die Mesosphäre, einem so starken Einfluss kurzwelliger ultravioletter Strahlung ausgesetzt, dass die Moleküle aller Gase, aus denen die Atmosphäre besteht, ionisieren und zerfallen. Das dort gerade entstandene Ozon kann nicht umhin, sich zu zersetzen, zumal hierfür fast die gleiche Energie benötigt wird wie für Sauerstoffmoleküle. Und doch ist es nicht vollständig zerstört – ein Teil des Ozons, das 1,62-mal schwerer als Luft ist, sinkt in die unteren Schichten der Atmosphäre bis zu einer Höhe von 20 bis 25 Kilometern, wo es die Dichte der Atmosphäre zulässt ein Zustand des Gleichgewichts. Dort bilden Ozonmoleküle eine Schicht erhöhter Konzentration, die Ozonschicht.

Die Ozonschicht ist überraschend dünn. Würde sich dieses Gas in der Nähe der Erdoberfläche konzentrieren, würde es einen nur 2-4 mm dicken Film bilden (Minimum am Äquator, Maximum an den Polen). Diese Folie schützt uns aber auch zuverlässig, indem sie gefährliche ultraviolette Strahlen fast vollständig absorbiert. Ohne sie würde Leben nur in den Wassertiefen (tiefer als 10 m) und in den Bodenschichten überleben, in die die Sonnenstrahlung nicht eindringt. Ohne die Ozonschicht hätte das Leben den Ozeanen überhaupt nicht entkommen können und hochentwickelte Lebensformen wie Säugetiere, einschließlich des Menschen, wären nicht entstanden. Ozon absorbiert einen Teil der Infrarotstrahlung der Erde. Dadurch werden etwa 20 % der Erdstrahlung zurückgehalten, was die wärmende Wirkung der Atmosphäre erhöht. Ozon reguliert auch die Härte der kosmischen Strahlung. Wenn dieses Gas zumindest teilweise zerstört wird, steigt natürlich die Härte der Strahlung stark an und es kommt zu echten Veränderungen in der Flora und Fauna. Laut Ärzten verursacht jedes Prozent Ozonverlust weltweit bis zu 150.000 zusätzliche Fälle von Erblindung durch Katarakte, die Zahl der Hautkrebserkrankungen steigt um 2,6 Prozent und die Zahl der Krankheiten, die durch ein geschwächtes menschliches Immunsystem verursacht werden, nimmt deutlich zu. Menschen auf der Nordhalbkugel mit heller Haut sind am stärksten gefährdet. Aber es sind nicht nur Menschen, die leiden. UV-B-Strahlung ist beispielsweise äußerst schädlich für Plankton, Jungfische, Garnelen, Krabben und Algen, die auf der Meeresoberfläche leben.

Kapitel 2.

Bildung und Zerstörung der Ozonschicht.

Wie bereits erwähnt, ist Ozon in der Stratosphäre ein Produkt der Wirkung der ultravioletten (UV) Strahlung selbst auf Sauerstoffmoleküle (O2). Dadurch zerfallen einige von ihnen in freie Atome, die sich wiederum mit anderen Sauerstoffmolekülen zu Ozon (O3) verbinden können. Allerdings wird nicht der gesamte Sauerstoff in Ozon umgewandelt, da freie O-Atome mit Ozonmolekülen reagieren und zwei O2-Moleküle bilden. Somit ist die Ozonmenge in der Stratosphäre nicht statisch; es stellt das Ergebnis des Gleichgewichts zwischen diesen beiden Reaktionen dar. Ozonabbau ist die Abspaltung von Ozonmolekülen, die durch stratosphärische ozonabbauende Substanzen (OSNVs) verursacht wird, die auf natürliche Weise vorkommen (z. B. Vulkanausbrüche) oder durch menschliche Aktivitäten emittiert (freigesetzt) ​​werden und Chlor (Cl) oder Brom (Br) enthalten. sowie Methan oder Stickoxid (I) – (N2O).

Die bedeutendsten Phasen der Zerstörung der Ozonschicht:

1) Emissionen: Durch menschliches Handeln sowie durch natürliche Prozesse auf der Erde werden gashaltige Gase (Brom und Chlor) emittiert (freigesetzt), d.h. Stoffe, die die Ozonschicht zerstören.

2) Akkumulation (ausgestoßene, halogenhaltige Gase sammeln sich in den unteren Schichten der Atmosphäre an und gelangen unter dem Einfluss von Wind und Luftströmungen in Regionen, die nicht in unmittelbarer Nähe der Quellen solcher Gasemissionen liegen).

3) Bewegung (angesammelte, halogenhaltige Gase gelangen mit Hilfe von Luftströmen in die Stratosphäre).

4) Umwandlung (die meisten halogenhaltigen Gase werden unter dem Einfluss der ultravioletten Strahlung der Sonne in der Stratosphäre in leicht reagierende Halogengase umgewandelt, wodurch die Zerstörung der Ozonschicht im Polargebiet relativ aktiver erfolgt Regionen der Erde).

5) Chemische Reaktionen (leicht reagierende Halogengase verursachen die Zerstörung des stratosphärischen Ozons; ein Faktor, der Reaktionen fördert, sind polare Stratosphärenwolken).

6) Entfernung (unter dem Einfluss von Luftströmungen kehren leicht reagierende Halogengase in die Troposphäre zurück, wo sie aufgrund der in den Wolken vorhandenen Feuchtigkeit und Regen abgetrennt und somit vollständig aus der Atmosphäre entfernt werden).

Kapitel 3.

Ursachen der Zerstörung der Ozonschicht.

In den 1970er Jahren schlugen Wissenschaftler vor, dass freie Chloratome den Prozess der Ozonabspaltung katalysieren. Und die Menschen fügen der Atmosphäre jedes Jahr freies Chlor und andere Schadstoffe hinzu. Darüber hinaus können bereits relativ geringe Mengen davon den Ozonschild erheblich schädigen, und dieser Effekt hält auf unbestimmte Zeit an, da beispielsweise Chloratome die Stratosphäre nur sehr langsam verlassen.

Der größte Teil des auf der Erde beispielsweise zur Wasserreinigung verwendeten Chlors besteht aus seinen wasserlöslichen Ionenverbindungen. Dadurch werden sie durch Niederschläge aus der Atmosphäre ausgewaschen, lange bevor sie in die Stratosphäre gelangen. Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) sind leicht flüchtig und in Wasser unlöslich. Dadurch werden sie nicht aus der Atmosphäre ausgewaschen und gelangen bei ihrer weiteren Ausbreitung in die Stratosphäre. Dort können sie sich zersetzen und dabei atomares Chlor freisetzen, das tatsächlich Ozon zerstört. Daher verursachen FCKW Schäden, indem sie als Träger von Chloratomen in die Stratosphäre wirken.

Fluorchlorkohlenwasserstoffe sind chemisch relativ inert, nicht brennbar und giftig. Darüber hinaus sind sie bei Zimmertemperatur Gase, verbrennen bei niedrigem Druck und geben dabei Wärme ab. Wenn sie verdampfen, nehmen sie diese wieder auf und kühlen ab. Diese Eigenschaften machten es möglich, sie für die folgenden Zwecke zu verwenden.

1)Fluorchlorkohlenwasserstoffe werden in fast allen Kühlschränken, Klimaanlagen und Wärmepumpen als Chlormittel eingesetzt. Da diese Geräte irgendwann kaputt gehen und weggeworfen werden, gelangen die darin enthaltenen FCKW meist in die Atmosphäre.

2) Der zweitwichtigste Einsatzbereich ist die Herstellung poröser Kunststoffe. FCKW werden unter erhöhtem Druck in flüssige Kunststoffe eingemischt (sie sind in organischer Substanz löslich). Wenn der Druck verringert wird, schäumen sie den Kunststoff auf, ähnlich wie Kohlendioxid Sodawasser aufschäumt. Und gleichzeitig verschwinden sie in der Atmosphäre.

3) Der dritte Haupteinsatzbereich ist die Elektronikindustrie, nämlich die Reinigung von Computerchips, die sehr gründlich sein muss. Und wieder gelangen Fluorchlorkohlenwasserstoffe in die Atmosphäre. Schließlich werden sie in den meisten Ländern außer den USA immer noch als Träger in Aerosoldosen verwendet, die sie in die Luft sprühen.

Eine Reihe von Industrieländern (z. B. Japan) haben bereits den Verzicht auf die Verwendung langlebiger Freone und den Übergang zu kurzlebigen Freonen angekündigt, deren Lebensdauer deutlich weniger als ein Jahr beträgt. In Entwicklungsländern stößt ein solcher Übergang (der eine Modernisierung einer Reihe von Industrie- und Wirtschaftsbereichen erfordert) jedoch auf verständliche Schwierigkeiten, so dass in der Realität in den absehbaren Jahrzehnten kaum mit einem vollständigen Stopp der Emission langlebiger Freone zu rechnen ist , was bedeutet, dass das Problem der Erhaltung der Ozonschicht sehr akut sein wird.

V.L. Syvorotkin entwickelte eine alternative Hypothese, nach der die Ozonschicht aus natürlichen Gründen abnimmt. Es ist bekannt, dass der Kreislauf der Ozonzerstörung durch Chlor nicht der einzige ist. Zur Ozonzerstörung gibt es auch Stickstoff- und Wasserstoffkreisläufe. Wasserstoff ist das „Hauptgas der Erde“. Seine Hauptreserven konzentrieren sich im Kern des Planeten und gelangen über ein System tiefer Verwerfungen (Rifts) in die Atmosphäre. Nach groben Schätzungen ist in künstlich hergestellten Freonen zehntausendmal mehr natürlicher Wasserstoff enthalten als Chlor. Der entscheidende Faktor für die Wasserstoffhypothese war jedoch V.L. glaubt, dass die Zentren von Ozonanomalien immer über den Zentren der Wasserstoffentgasung der Erde liegen.

Die Zerstörung von Ozon erfolgt auch durch die Einwirkung von ultravioletter Strahlung, kosmischer Strahlung, Stickstoffverbindungen und Brom. Von größter Bedeutung sind menschliche Aktivitäten, die zur Zerstörung der Ozonschicht führen. Daher haben viele Länder ein internationales Abkommen zur Reduzierung der Produktion ozonschädigender Stoffe unterzeichnet. Allerdings wird die Ozonschicht auch durch Düsenflugzeuge und einige Weltraumraketenstarts zerstört. Es wurden viele andere Gründe für die Schwächung des Ozonschilds vermutet. Erstens handelt es sich dabei um Weltraumraketenstarts. Verbrennender Kraftstoff „brennt“ große Löcher in der Ozonschicht. Früher ging man davon aus, dass sich diese „Löcher“ schließen würden. Es stellte sich heraus, dass dies nicht der Fall war. Es gibt sie schon ziemlich lange. Zweitens fliegen Flugzeuge in Höhen von 12-15 km. Der Dampf und andere Stoffe, die sie ausstoßen, zerstören Ozon. Aber gleichzeitig führen Flugzeuge, die weniger als 12 km fliegen, zu einem Anstieg des Ozons. In Städten ist es einer der Bestandteile des photochemischen Smogs. Drittens – Stickoxide. Sie werden von denselben Flugzeugen ausgeworfen, die meisten werden jedoch von der Bodenoberfläche freigesetzt, insbesondere beim Abbau von Stickstoffdüngern.

Dampf spielt eine sehr wichtige Rolle bei der Zerstörung von Ozon. Diese Rolle wird durch Hydroxyl-OH-Moleküle realisiert, die aus Wassermolekülen entstehen und letztendlich in diese umgewandelt werden. Daher hängt die Geschwindigkeit der Ozonzerstörung von der Dampfmenge in der Stratosphäre ab.

Daher gibt es viele Gründe für die Zerstörung der Ozonschicht, und trotz ihrer Bedeutung sind die meisten davon das Ergebnis menschlicher Aktivitäten.

Kapitel 4.

Ozonlöcher und ihre Auswirkungen.

Ein Ozonloch ist ein lokaler Abfall der Ozonkonzentration in der Ozonschicht der Erde. Bis vor Kurzem gab der Zustand der Ozonschicht keinen Anlass zur Sorge. Vor 20 Jahren begannen Alarmsignale zu kommen. Mit Beginn der Weltraumforschung zur Erdatmosphäre im Herbst 1985 wurde eine Verletzung der Ozonschicht über der Antarktis entdeckt. Es stellte sich heraus, dass während des antarktischen Frühlings der Ozongehalt in der Atmosphäre dort deutlich niedriger ist als normal. Jedes Jahr zur gleichen Zeit nahm die Ozonmenge ab – mal stärker, mal schwächer.

In den folgenden Jahren fanden Wissenschaftler heraus, warum das Ozonloch entsteht. Wenn die Sonne untergeht und die lange Polarnacht beginnt, sinken die Temperaturen und es bilden sich hohe Stratosphärenwolken mit Eiskristallen. Das Auftreten dieser Kristalle löst eine Reihe komplexer chemischer Reaktionen aus, die zur Ansammlung von molekularem Chlor führen (ein Chlormolekül besteht aus zwei verbundenen Chloratomen). Wenn die Sonne erscheint und der antarktische Frühling beginnt, werden unter dem Einfluss ultravioletter Strahlen intramolekulare Bindungen aufgebrochen und ein Strom von Chloratomen strömt in die Atmosphäre. Diese Atome wirken als Katalysatoren für Reaktionen, die Ozon in einfachen Sauerstoff umwandeln. Durch diese Reaktionen werden Ozonmoleküle (O3) in Sauerstoffmoleküle (O2) umgewandelt, wobei die ursprünglichen Chloratome im freien Zustand verbleiben und erneut an diesem Prozess teilnehmen (jedes Chlormolekül zerstört eine Million Ozonmoleküle, bevor sie entfernt werden). aus der Atmosphäre durch andere chemische Reaktionen). Als Ergebnis dieser Kette von Umwandlungen beginnt Ozon aus der Atmosphäre über der Antarktis zu verschwinden und es entsteht ein Ozonloch. Doch bald, mit der Erwärmung, kollabieren die antarktischen Wirbel, frische Luft (mit neuem Ozon) strömt in das Gebiet und das Loch verschwindet.

Im Februar 1989 untersuchten Wissenschaftler die Stratosphäre über der Arktis und entdeckten das Vorhandensein derselben chemischen Faktoren. Sie kamen zu dem Schluss, dass auch hier die Ozonwerte stark sinken könnten. Dies hängt nur von den spezifischen Wetterbedingungen des nächsten Jahres ab. Sollte sich über der Arktis ein Ozonloch bilden, wären die Folgen noch weitaus gravierender, denn... Es gibt noch viel mehr Organismen, die geschädigt werden könnten. Selbst die periodische Öffnung eines solchen Lochs über der Antarktis ist mit erheblichen Verlusten an marinem Phytoplankton verbunden. Und dies wird wiederum große Auswirkungen auf fast alle antarktischen Tiere haben, vom Pinguin bis zum Wal, da Phytoplankton die Grundlage fast aller Nahrungsketten in dieser Region ist. Wenn die aktuellen Emissionen von FCKW in die Atmosphäre anhalten, können wir nur damit rechnen, dass sich die Ozonlöcher über den Polen vergrößern und „vertiefen“. Dies führt natürlich zu einer Ausdünnung der Ozonschicht auf dem gesamten Planeten, was sowohl für die Tierwelt als auch für die gesamte Menschheit völlig inakzeptabel ist.

Es gibt jedoch noch einen anderen Standpunkt. Woher kommen Ozonlöcher fernab vom Menschen verursachter Regionen, zum Beispiel in Jakutien, Tibet und über unbewohnten Gebieten Sibiriens? Es besteht die Meinung, dass Veränderungen der atmosphärischen Zirkulation durch stationäre Planetenwellen verursacht werden, die im Winter-Frühlingszeitraum in die Stratosphäre eindringen und die Verteilung von Ozon und seinen anderen Bestandteilen in mittleren und hohen Breiten stark beeinflussen. Eine der Quellen dieser Wellen sind unterschiedliche Temperaturen auf den Oberflächen von Kontinenten und Ozeanen, daher wirken sich Änderungen der Meeresoberflächentemperatur auf die Wellenaktivität aus. Mit einer längeren Abschwächung der Wellenaktivität verstärken sich Westwinde in der Stratosphäre, ihr unterer Teil kühlt ab, es bilden sich polare Stratosphärenwolken und damit Bedingungen für die Zerstörung von Ozon. Die Zirkulation in der Stratosphäre könnte sich in den letzten 20 Jahren dramatisch verändert haben. Die Hauptursache für das Ozonloch in der Antarktis könnte also durchaus eine langfristige Abschwächung der Wellenaktivität in der Stratosphäre sein, die mit sehr langsamen Prozessen im Weltmeer einhergeht.

Nach dem Vergleich der Veränderungen der Wellenaktivität der Stratosphäre und des Ozongehalts in den Jahren 1979–1992 kamen Experten zu dem Schluss, dass die Abschwächung der Aktivität auf einen Rückgang der Ozonkonzentration in den mittleren und hohen Breiten aufgrund eines geringeren interlatitudinalen Austauschs zurückzuführen ist. Es scheint, dass sich im Sommer 1980 die Zirkulation in der Stratosphäre dramatisch veränderte und die Bedingungen für die Bildung eines Ozonlochs geschaffen wurden.

In letzter Zeit wurde das Auftreten von Ozonlöchern regelmäßig auf der gesamten Erdoberfläche beobachtet. Darüber hinaus wird die Ozonschicht der Erde selbst dünner. Für den Menschen besteht dadurch die Gefahr einer Zunahme von Hautkrebs. Wenn sich ein Mensch jedoch vor ultravioletter Strahlung schützen kann, bleibt ihm die Tier- und Pflanzenwelt wehrlos gegenüber.

Wissenschaftler suchen nach Möglichkeiten, die Ozonschicht wiederherzustellen. Zu diesem Zweck wurde zunächst vorgeschlagen, Fabriken zur Herstellung von Ozon zu errichten und es dann per Flugzeug in die Atmosphäre abzugeben. Eine andere Möglichkeit besteht darin, mit Lasern ausgestattete Ballons zu bauen, die von Sonnenkollektoren angetrieben werden und Sauerstoff zur Erzeugung von Ozon nutzen. Der realistischste Ausweg aus dieser Situation besteht darin, die Entwaldung zu reduzieren und die Grünflächen zu vergrößern.

Abschluss.

Das Problem der Ozonschicht ist eines der globalen Probleme unserer Zeit. Bekanntlich entstand das Leben auf der Erde erst, nachdem sich die schützende Ozonschicht des Planeten gebildet hatte, die ihn vor starker ultravioletter Strahlung schützte. Aus diesem Grund wurden zum Schutz des Ozonschildes viele verschiedene Konferenzen und Symposien einberufen, in deren Folge bestimmte Vereinbarungen im Bereich der Reduzierung schädlicher Industrien getroffen wurden. Insbesondere wurde am 22. März 1985 das Wiener Übereinkommen „Über den Schutz der Ozonschicht“ verabschiedet, in dem sich die Vertragsstaaten des Übereinkommens auf die Notwendigkeit einigten, systematische und grundlegende Forschung im Zusammenhang mit der Ozonschicht durchzuführen in den gesetzlichen Anforderungen zur Reduzierung und Beseitigung der Emissionen ozonschichtzerstörender Stoffe sowie zur Schaffung einer besonderen internationalen Institution zur Förderung und Koordinierung des Schutzes der Ozonschicht – des Ozonsekretariats. Auf einem Treffen in Helsinki im Jahr 1989 wurde geplant, bis zum Jahr 2000 vollständig auf den Einsatz von Fluorchlorkohlenwasserstoffen in der Produktion zu verzichten. Allerdings ist das Problem nicht so einfach, wie es auf den ersten Blick scheinen mag. Tatsache ist, dass sich in bereits hergestellten Kühlschränken und Klimaanlagen zu viele FCKW angesammelt haben: Da diese regelmäßig abgebaut werden, wird die Menge schädlicher Gase in der Atmosphäre noch viele Jahre lang weiter zunehmen, selbst wenn die Produktion sofort und vollständig eingestellt wird.

Für den anhaltenden Erfolg sind folgende Maßnahmen notwendig:
1) Die Ozonschicht weiterhin überwachen, um unerwartete Veränderungen rechtzeitig zu erkennen; Gewährleistung der Einhaltung akzeptierter Vereinbarungen durch die Länder;

2) Weiter daran arbeiten, die Ursachen für Veränderungen in der Ozonschicht zu ermitteln und die schädlichen Eigenschaften neuer Chemikalien im Zusammenhang mit dem Ozonabbau und den Auswirkungen auf den Klimawandel im Allgemeinen zu bewerten;
3) Bereitstellung von Informationen über Technologien und Ersatzverbindungen, die den Einsatz von Kühl-, Klimatisierungs- und Isolierschäumen ermöglichen, ohne die Ozonschicht zu schädigen.

Referenzen.

1. Nebel B., Environmental Science, T.1 (Wie die Welt funktioniert), M., 1993

2. Gvishiani D.M., Club of Rome. Schöpfungsgeschichte, ausgewählte Berichte und Reden, offizielle Materialien, M., 1997

3. Mikael P. Todaro, Economic Development, M., 1997

Bevor wir über das Problem der Zerstörung der Ozonschicht sprechen, lohnt es sich zu verstehen, was die Ozonschicht (der Ozonschirm) ist und warum ihr Abbau gefährlich für die Umwelt ist.

Ozonschicht- eine der obersten Schichten der Atmosphäre unseres Planeten. Trotz seiner unbedeutenden Dicke (sie wird oft mit einer Buchseite im Verhältnis zu einer ganzen Bibliothek verglichen) schützt es die Flora und Fauna der Erde vor schädlichen kurzwelligen ultravioletten Strahlen, die von der Sonne ausgehen. Dies bedeutet jedoch nicht, dass es die Sonnenstrahlen vollständig reflektiert; es schwächt die Strahlung um etwa das 6.500-fache und macht sie somit relativ harmlos.

Ohne die Ozonschicht würden viele wichtige Mikroorganismen für das Ökosystem zerstört, Flora und Fauna wären Mutationen ausgesetzt und die Sehkraft von Tieren und Menschen wäre stark beeinträchtigt.

Bemerkenswert ist, dass Ozon selbst auch ein gefährlicher Stoff ist, der sich in großen Mengen negativ auf die menschliche Gesundheit auswirkt. Es trägt zu zerstörerischen Prozessen in der menschlichen Lunge, vorzeitiger Gewebealterung usw. bei. Sein Anteil in der Atmosphäre ist jedoch äußerst gering, er beträgt etwa 0,0001 %. Nach einem schweren Gewitter ist der Geruch von Ozon zu hören.

Der Abbau der Ozonschicht ist die Entstehung Ozonlöcher durch die ultraviolette Strahlung eindringt.

Ursachen für den Abbau der Ozonschicht

Menschliche Aktivität hat großen Einfluss auf den Abbau der Ozonschicht und das Auftreten von Löchern darin. Sie entstehen beispielsweise beim Abschuss von Raketen. Auch Flugzeuge, die in einer Höhe von 12-16 fliegen, tragen zur Zerstörung der Schicht bei. Einschließlich Treibhauseffekt, Massenviehzucht, industrielle Schadstoffemissionen usw.

Freisetzung von Freonen in die Atmosphäre. Wenn wir über Substanzen sprechen, die zur Zerstörung der Ozonschicht beitragen, dann sind Freone die „wirksamsten“ von ihnen. Freone- Dies sind Gase, die in der Nähe der Planetenoberfläche keine chemischen Reaktionen eingehen. Lange Zeit wurden sie in Aerosolsprays eingesetzt, mittlerweile erfreuen sie sich auch in der industriellen Produktion großer Beliebtheit.

Freon steigt in die oberen Schichten der Atmosphäre auf und geht eine chemische Reaktion ein, bei der Ozon in Sauerstoff umgewandelt wird, wodurch der Ozonschild gespalten wird.

Abbau der Ozonschicht: Möglichkeiten zur Lösung des Problems

Da die Gründe für die Entstehung von Ozonlöchern in der Unachtsamkeit des Menschen gegenüber der Natur liegen, liegt der Weg zur Lösung des Problems auf der Hand: die Umstellung auf einen umweltfreundlicheren Lebensstil.

Wenn es uns gelingt, weltweit die Zahl der Fahrzeuge zu reduzieren, die Benzin als Kraftstoff verwenden, und stattdessen die Produktion von Elektroautos zu steigern; die Fläche der Tierhaltungsbetriebe reduzieren; das Problem des Treibhauseffekts lösen; Wenn Sie auf dem Gelände von Fabriken, die die Luft mit ihren Abfällen verschmutzen, Reinigungstechnologien installieren, ist das Problem der Löcher im Ozonschirm natürlich gelöst.

Allerdings ist der Abbau der Ozonschicht nicht das einzige globale Umweltproblem. Lesen Sie mehr über weitere Gefahren, die unseren Planeten ernsthaft bedrohen.

Wir alle leben auf der Erde unter den Strahlen der warmen Sonne, aber wissen wir alles über die Wirkung dieser Strahlen auf den menschlichen Körper?

Alles Leben auf der Erde hängt direkt von der Energie der Sonne ab. Ultraviolett ist die Quelle dieser unschätzbaren Energie. Die Einwirkung ultravioletter Strahlung auf lebende Organismen führt jedoch häufig zu einer unvermeidlichen Störung der Strukturen von Nukleinsäuren und Proteinen und in der Folge zum Zelltod.

Die Natur selbst hat einen zuverlässigen Schutz geschaffen – die Erde, die als Barriere gegen schädliche Gase dient. Die Luft in einer Höhe von 20–50 km enthält eine riesige Menge Ozon, das eine Art Schutzschild bildet, der die gesamte Biosphäre und die Menschheit schützt .

Der menschliche Körper weiß, wie er sich durch die Synthese eines dunklen Pigments (Melanin) verteidigen kann, das wir nichts anderes als Bräunung nennen. Gleichzeitig kann ein Mensch im Frühjahr, wenn die Haut nur wenig Melanin enthält, nicht lange in der Sonne bleiben: Die Haut kann schnell rot werden und nach einigen Stunden kann die allgemeine Körpertemperatur ansteigen und es können Kopfschmerzen auftreten.

Jeder weiß seit langem, dass Wissenschaftler die systematische Zerstörung der Ozonschicht beobachten. Der Ozongehalt in der Atmosphäre ist deutlich zurückgegangen; außerdem wurde ein sogenanntes „Loch“ entdeckt, das sich über der Antarktis befindet. Leider nimmt die Fläche dieses Lochs von Jahr zu Jahr zu, und heute ist seine Fläche größer als die Antarktis selbst.

Die Zerstörung der Ozonschicht bleibt für die Menschheit nicht unbemerkt; in Ländern, die in unmittelbarer Nähe zum Festland liegen, ist beispielsweise eine Zunahme von Krankheiten zu beobachten. Dabei handelt es sich vor allem um Erkrankungen, die mit einer erhöhten UV-Belastung einhergehen, wie zum Beispiel Katarakte, Hautkrebs etc.

Auch militärische Aktivitäten tragen zur Zerstörung unseres „Schutzschildes“ bei. Die Triebwerke ballistischer Raketen, die vom Militär eingesetzt werden, stoßen große Mengen schädlicher Emissionen in die Atmosphäre aus. Jeder Start einer solchen Rakete in den Weltraum erzeugt ein riesiges „Loch“ in der Ozonschicht. Bereits nach wenigen Stunden verheilt ein solches „Loch“.

In den 70er Jahren verteilte das US-Militär über einer abgelegenen und einsamen Insel Chemikalien in die Stratosphäre, was zur Bildung eines „Lochs“ beitrug, das erst nach vielen Stunden heilte. Die Zerstörung der Ozonschicht über der Insel führte dazu, dass ein erheblicher Teil der Landbewohner der Insel einfach zerstört wurde. Tiere, Pflanzen, Mikroorganismen – alle starben. Dank ihres dicken Knochenpanzers konnten nur wenige große Schildkröten überleben. Diese Schildkröten wurden jedoch blind, weil ihre Netzhaut durch ultraviolettes Licht verbrannt wurde.

nämlich die neue Ära der aktiven WeltraumforschungWeltraumraketenstarts . Die Stoffe, aus denen der austretende Jetstream besteht (der die Rakete antreibt), zerstören intensiv Ozon. So entsteht am Startplatz der Trägerrakete ein großes „Loch“ in der Ozonschicht, dessen Heilung, wie sich herausstellt, sehr lange dauert. Und jedes Jahr werden immer mehr solcher „Löcher in die Atmosphäre“ gebohrt. Was unweigerlich zum Abbau der Ozonschicht der Erde führt.

Der zweite Grund für die Zerstörung der Ozonschicht der Erde ist

intensive Entwicklung der Höhenluftfahrt(Flugzeuge, die in Höhen über 12 km fliegen). Die Verbrennungsprodukte dieser Autos zerstören auch Ozonmoleküle, was zum Abbau der Ozonschicht der Erde führt. Ozonaktive Bestandteile von Abgasen sind Stickoxide und in geringerem Maße Kohlenmonoxid. Wissenschaftler haben Möglichkeiten zur Reduzierung von Stickoxiden in Verbrennungsprodukten von Flugzeugtreibstoff analysiert. Allerdings sind die bisherigen Forschungsergebnisse enttäuschend. Die Reduzierung von Stickoxiden, die das stratosphärische Ozon zerstören, ist weder durch die Modernisierung bestehender Motoren noch durch die Umstellung auf „umweltfreundliche“ Kraftstoffe (Flüssigerdgas und verflüssigter oder komprimierter Wasserstoff) möglich. Die Reduzierung der Emission von Substanzen, die die Ozonschicht der Erde zerstören, wird nur durch die Schaffung grundlegend neuer Motoren möglich sein. Aber das ist noch Zukunftsmusik...

Der dritte Grund für die Zerstörung der Ozonschicht der Erde ist

Einsatz von Stickstoffdüngern in der Landwirtschaft. Bei ihrer Zersetzung setzen sie Stickoxide frei, die in die Stratosphäre aufsteigen und ... Ozonmoleküle zerstören, was natürlich zum Abbau der Ozonschicht der Erde führt.

Der vierte Grund für die Zerstörung der Ozonschicht der Erde ist

weit verbreitete Verwendung von Freonen in der menschlichen Wirtschaftstätigkeit(als Sprühgeräte, in der Kälteindustrie). An der Erdoberfläche sind diese Gase praktisch ungefährlich, da sie keine chemischen Reaktionen eingehen. Doch sobald sie in der Stratosphäre sind, gehen Freone unter dem Einfluss der Sonnenstrahlung photochemische Reaktionen ein und setzen dabei atomares Chlor frei. Und ein Chloratom ist, wie oben erwähnt, im Laufe seines langen Lebens in der Lage, bis zu hunderttausend Ozonmoleküle zu zerstören. Hier ist ein Krieger auf dem Feld. Und die Menge an Freonen in der Atmosphäre nimmt von Jahr zu Jahr zu und nimmt jährlich um etwa 8-9 % zu.

Wir haben uns mit den Gründen für die Zerstörung der Ozonschicht der Erde beschäftigt. Um es traurig zusammenzufassen: Menschliche Aktivitäten zerstören den Planeten. Es ist Zeit, mit dem nächsten Punkt dieses Artikels fortzufahren. Was droht uns mit dem Abbau der Ozonschicht der Erde?

Folgen der Zerstörung und des Abbaus der Ozonschicht der Erde.

Der Abbau der Ozonschicht erhöht den Fluss der Sonnenstrahlung auf die Erde.

Laut Ärzten verursacht jeder Prozentsatz an Ozon, der auf globaler Ebene verloren geht, Folgendes:

    bis zu 150.000 zusätzliche Fälle von Erblindung aufgrund von Katarakten,

    die Zahl der Hautkrebserkrankungen steigt um 2,6 Prozent,

    Die Zahl der Krankheiten, die durch ein geschwächtes menschliches Immunsystem verursacht werden, nimmt deutlich zu.

Aber es sind nicht nur Menschen, die leiden. Ultraviolette Strahlung ist auch äußerst schädlich für Plankton, Jungfische, Garnelen, Krabben, Algen, die auf der Meeresoberfläche leben, und andere Organismen der Biosphäre.

Das Problem des Ozonabbaus wurde schon vor langer Zeit entdeckt, doch in den 1980er Jahren schlugen Wissenschaftler Alarm. Wenn das Ozon in der Atmosphäre deutlich reduziert wird, verliert die Erde ihr normales Temperaturregime und hört auf, sich abzukühlen. Infolgedessen wurden in verschiedenen Ländern zahlreiche Dokumente und Vereinbarungen unterzeichnet, um die Produktion von Freonen zu reduzieren. Darüber hinaus wurde ein Ersatz für Freone erfunden – Propan-Butan. Dieser Stoff weist aufgrund seiner technischen Parameter eine hohe Leistungsfähigkeit auf und kann dort eingesetzt werden, wo Freone zum Einsatz kommen.

Das Problem der Zerstörung der Ozonschicht ist heute sehr relevant. Trotzdem wird der Einsatz von Technologien, die Freone verwenden, fortgesetzt. Derzeit denkt man darüber nach, wie man die Menge der Freon-Emissionen reduzieren kann, und sucht nach Ersatzstoffen, um die Ozonschicht zu erhalten und wiederherzustellen.

20. Saurer Regen: Ursachen, Entstehungsmechanismen, Auswirkungen auf Flora und Fauna, Gebäude.

Als saurer Regen wird üblicherweise jeder Niederschlag (Regen, Schnee, Hagel) bezeichnet, der eine beliebige Menge Säure enthält. Das Vorhandensein von Säuren führt zu einer Senkung des pH-Wertes. Der Wasserstoffindex (pH) ist ein Wert, der die Konzentration von Wasserstoffionen in Lösungen widerspiegelt. Je niedriger der pH-Wert, desto mehr Wasserstoffionen in der Lösung, desto saurer ist die Umgebung.

Für Regenwasser liegt der durchschnittliche pH-Wert bei 5,6. Wenn der pH-Wert des Niederschlags unter 5,6 liegt, spricht man von saurem Regen. Verbindungen, die zu einer Senkung des pH-Werts von Sedimenten führen, sind Schwefeloxide, Stickstoff, Chlorwasserstoff und flüchtige organische Verbindungen (VOCs).

Ursachen für sauren Regen

Saurer Regen Aufgrund ihrer Herkunft gibt es zwei Arten: natürliche (entstanden durch die Aktivität der Natur selbst) und anthropogene (durch menschliche Aktivitäten verursachte).

Natürlicher saurer Regen

Es gibt einige natürliche Ursachen für sauren Regen:

Aktivität von Mikroorganismen, vulkanische Aktivität, Blitzentladungen, Verbrennung von Holz und anderer Biomasse.

Anthropogener saurer Regen

Die Hauptursache für sauren Regen ist Luftverschmutzung. Wurden vor etwa dreißig Jahren Industriebetriebe und Wärmekraftwerke als globale Ursachen für das Auftreten von Verbindungen in der Atmosphäre genannt, die Regen „oxidieren“, so wird diese Liste heute durch den Straßenverkehr ergänzt.

Wärmekraftwerke und Hüttenbetriebe „spenden“ der Natur rund 255 Millionen Tonnen Schwefel und Stickoxide.

Auch Feststoffraketen leisteten und leisten einen wesentlichen Beitrag: Der Start eines Shuttle-Komplexes führt zur Freisetzung von mehr als 200 Tonnen Chlorwasserstoff und etwa 90 Tonnen Stickoxiden in die Atmosphäre.

Anthropogene Quellen für Schwefeloxide sind Unternehmen, die Schwefelsäure herstellen und Öl raffinieren.

Die Abgase von Kraftfahrzeugen machen 40 % der in die Atmosphäre gelangenden Stickoxide aus.

Die Hauptquelle für VOCs in der Atmosphäre sind natürlich die chemische Industrie, Öllager, Tankstellen und Tankstellen sowie verschiedene Lösungsmittel, die sowohl in der Industrie als auch im Alltag verwendet werden.

Das Endergebnis ist wie folgt: Die menschliche Aktivität versorgt die Atmosphäre mit mehr als 60 % Schwefelverbindungen, etwa 40–50 % Stickstoffverbindungen und 100 % flüchtigen organischen Verbindungen.

In die Atmosphäre gelangende Oxide reagieren mit Wassermolekülen und bilden Säuren. Schwefeloxide bilden bei Freisetzung in die Luft Schwefelsäure und Stickoxide bilden Salpetersäure. Zu berücksichtigen ist auch, dass die Atmosphäre über Großstädten immer Eisen- und Manganpartikel enthält, die als Katalysatoren für Reaktionen wirken. Da es in der Natur einen Wasserkreislauf gibt, fällt Wasser in Form von Niederschlag früher oder später auf die Erde. Mit dem Wasser gelangt auch Säure hinein.

Folgen von saurem Regen

Oxidation von Wasserressourcen. Flüsse und Seen sind am empfindlichsten. Fische sterben. Obwohl einige Fischarten einer leichten Versauerung des Wassers standhalten, sterben sie auch aufgrund des Verlusts von Nahrungsressourcen. In den Seen, in denen der pH-Wert unter 5,1 lag, wurde kein einziger Fisch gefangen. Dies ist nicht nur dadurch zu erklären, dass erwachsene Fische sterben – bei einem pH-Wert von 5,0 können die meisten keine Jungfische aus den Eiern schlüpfen, was zu einer Verringerung der zahlenmäßigen und Artenzusammensetzung der Fischpopulationen führt.

Schädliche Auswirkungen auf die Vegetation. Saurer Regen wirkt sich direkt und indirekt auf die Vegetation aus. Der direkte Einfluss erfolgt in Hochgebirgsregionen, wo Baumkronen buchstäblich in saure Wolken eingetaucht sind. Zu saures Wasser zerstört Blätter und schwächt Pflanzen. Indirekte Auswirkungen entstehen durch eine Abnahme des Nährstoffgehalts im Boden und damit einhergehend einen Anstieg des Anteils toxischer Substanzen.

Zerstörung menschlicher Schöpfungen. Gebäudefassaden, Kultur- und Baudenkmäler, Rohrleitungen, Autos – alles ist saurem Regen ausgesetzt. Viele Studien wurden durchgeführt und alle sagen eines: Die Belastung durch sauren Regen hat in den letzten drei Jahrzehnten deutlich zugenommen. Dadurch sind nicht nur Marmorskulpturen und Buntglasfenster antiker Gebäude gefährdet, sondern auch Leder- und Papierprodukte von historischem Wert.

Menschliche Gesundheit. Saurer Regen selbst hat keine direkten Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit – wenn Sie in solchen Regen geraten oder in einem Stausee mit angesäuertem Wasser schwimmen, riskieren Sie nichts. Gesundheitsgefährdend sind Verbindungen, die durch den Eintrag von Schwefel und Stickoxiden in die Atmosphäre entstehen. Die entstehenden Sulfate werden durch Luftströmungen über weite Strecken transportiert, von vielen Menschen eingeatmet und lösen, wie Studien zeigen, die Entstehung von Bronchitis und Asthma aus. Ein weiterer Punkt ist, dass der Mensch die Gaben der Natur isst; nicht alle Lieferanten können die normale Zusammensetzung der Lebensmittel garantieren.

21. Smog: Arten, Entstehungsmechanismus

SMOG ist eine Mischung aus Rauch, Nebel und einigen Schadstoffen.

Die anthropogene Verschmutzung der Atmosphäre führt einerseits zur Zerstörung des Ozons in den oberen Schichten (Ozonlöcher), andererseits zu einer Erhöhung seiner Konzentration in den unteren Schichten der Atmosphäre. Der wichtigste Bestandteil der Atmosphäre, der das Klima beeinflusst und lebende Organismen auf der Erde vor der kurzwelligen ultravioletten Strahlung der Sonne schützt, ist die Ozonschicht. Ozon kommt überall in der Atmosphäre vor, aber es ist das wichtigste Masse konzentriert oben 20–25 km. Könnte es in reiner Form isoliert werden, würde die Schichtdicke 3–5 mm betragen.

Mechanismus der Bildung und Zerstörung von Ozon in der oberen Atmosphäre : Durch die Dissoziationsreaktion zerfällt das Sauerstoffmolekül unter dem Einfluss der UV-Strahlung der Sonne in 2 Sauerstoffatome. Die entstehenden Radikale verbinden sich entweder wieder miteinander zu molekularem Sauerstoff oder interagieren mit einem Sauerstoffmolekül und bilden ein Ozonmolekül.

Gleichzeitig findet der gegenteilige Prozess der Zersetzung von Ozonmolekülen und der Bildung von O 2 statt.

Eine wichtige Eigenschaft von Ozon ist seine Fähigkeit, harte ultraviolette Strahlung der Sonne im Wellenlängenbereich von 200–320 nm zu absorbieren. Sonnenstrahlung mit einer Wellenlänge von mehr als 320 nm erreicht die Erdoberfläche, der Spektralbereich mit einer Wellenlänge von 200–400 nm wird als biologisch aktives Ultraviolett (BAU) bezeichnet.

In den letzten Jahren ist ein Trend zu einem Rückgang der Ozonmenge in den oberen Schichten der Atmosphäre zu beobachten. Medizinische Wissenschaftler haben herausgefunden, dass eine Verringerung der Ozonkonzentration um 1 % zu einem Anstieg führt Häufigkeit von Hautkrebs(Melanom) um 5–7 % – im europäischen Teil sind es 6–6,5 Tausend Menschen pro Jahr. Darüber hinaus führt ein Rückgang des Ozonspiegels zu Krankheiten. Auge (Katarakt), was zur Erblindung führt. Auf molekularer Ebene können UV-Strahlen zerstören Nukleinsäuren, schädigen also die Erbinformation des Körpers. Die allgemeine biologische Wirkung der ultravioletten Strahlung äußert sich im Zelltod, in Mutationen und letztlich in der Sterilisierung des Planeten.

Das Vorhandensein von Schadstoffen in der Atmosphäre, wie z Stickoxide , Kohlendioxid,Methan, Chlorverbindungen . Quellen für Stoffe, die die Ozonschicht zerstören, sind die chemische Produktion, die Luftfahrt, der Einsatz von Stickstoffdüngern in der Landwirtschaft, der weit verbreitete Einsatz von Freonen in Kühlaggregaten, zum Löschen von Bränden, als Lösungsmittel und Gelträger in Aerosolen sowie Fahrzeugabgase.



Hauptschuldiger Fluorchlorkohlenwasserstoffe (Freonen oder Freone) . Die Moleküle dieses Gases werden Ozonkiller genannt. Laut amerikanischen Wissenschaftlern sind Freone bei der Erzeugung eines Treibhauseffekts 20.000-mal wirksamer als Kohlendioxid. Jedes aus Freonen in der aggressiven Umgebung der Ozonschicht freigesetzte Chloratom ist in der Lage, bis zu 100.000 Ozonmoleküle zu zerstören. Ein erschwerender Punkt ist die hohe Stabilität von Freonen – sobald sie in die Atmosphäre gelangen, können sie dort 70 bis 100 Jahre lang existieren.

Weitere Gründe für die Zerstörung des Ozonschildes des Planeten werden genannt intensive Abholzung, die die Hauptquelle für molekularen Sauerstoff in der Atmosphäre sind.

Der zweite Aspekt des Ozonproblems , was lokale Probleme betrifft, ist eine Zunahme seiner Menge in den unteren Schichten der Atmosphäre. Hier macht sich seine erhöhte Konzentration als starkes Gift bemerkbar (Gefahrenklasse – II). Bei Menschen Es kommt zu Atembeschwerden, Reizungen der Schleimhäute der Augen und der oberen Atemwege. In Pflanzen führt Ozon zur Zerstörung von Chlorophyll, was zu einer Störung des Prozesses der Photosynthese und der Biomassesynthese führt.

Der Hauptgrund dafür sind die photochemischen Reaktionen der Verbrennungsprodukte fossiler Brennstoffe in der unteren Atmosphäre unter dem Einfluss der hellen Sonne, die zur Bildung von Ozon führen (der Prozess der photochemischen Smogbildung). Ozon ist ein schweres Gas und reichert sich daher in den Bodenschichten an. In dieser Hinsicht sind die gefährlichsten Bereiche der Ozonkonzentration Straßenränder mit starkem Verkehr.

Und obwohl die Ozonkonzentration in der Atmosphäre weniger als 0,0001 % beträgt, absorbiert die Ozonschicht die kurzwellige ultraviolette Strahlung, die für alle Lebewesen schädlich ist, vollständig. Für eine lange Zeit Ozonschicht durch menschliche Aktivitäten schnell erschöpft. Hier sind die Hauptgründe für die Ausdünnung:
1) Beim Start von Weltraumraketen werden Löcher in der Ozonschicht buchstäblich „ausgebrannt“. Und entgegen der alten Meinung, dass sie sich sofort schließen, bestehen diese Löcher schon seit geraumer Zeit.
2) Flugzeuge, die in Höhen von 12–16 km fliegen. auch Schäden an der Ozonschicht verursachen, während Flüge unter 12 km fliegen. im Gegenteil, sie tragen zur Bildung von Ozon bei.
3) Freisetzung von Freonen in die Atmosphäre.



Zerstörung der Ozonschicht durch Freone

Die Hauptursache für die Zerstörung der Ozonschicht sind Chlor und seine Wasserstoffverbindungen. Eine große Menge Chlor gelangt in die Atmosphäre, hauptsächlich durch die Zersetzung von Freonen. Freone- das sind Gase, die an der Oberfläche des Planeten keine chemischen Reaktionen eingehen. Reaktionen. Freone kochen und vergrößern ihr Volumen bei Raumtemperatur schnell und sind daher gute Zerstäuber. Aufgrund dieser Funktion Freone werden schon lange bei der Herstellung von Aerosolen eingesetzt. Und da Freone beim Ausdehnen abkühlen, werden sie in der Kühlindustrie immer noch sehr häufig eingesetzt. Wann Freone steigen in die oberen Schichten der Atmosphäre auf, aus denen unter dem Einfluss ultravioletter Strahlung ein Chloratom abgespalten wird, das beginnt, Ozonmoleküle nacheinander in Sauerstoff umzuwandeln. Chlor kann bis zu 120 Jahre in der Atmosphäre verbleiben und in dieser Zeit bis zu 100.000 Ozonmoleküle zerstören. In den 80er Jahren begann die Weltgemeinschaft, Maßnahmen zu ergreifen, um die Produktion von Freonen zu reduzieren. Im September 1987 unterzeichneten 23 führende Länder der Welt eine Konvention, nach der die Länder den Freonverbrauch bis 1999 halbieren sollten. Ein nahezu gleichwertiger Ersatz für Freone in Aerosolen wurde bereits gefunden – ein Propan-Butan-Gemisch. Von den Parametern her ist es fast so gut wie Freon; der einzige Nachteil besteht darin, dass es brennbar ist. Solche Aerosole werden bereits recht häufig eingesetzt. Bei Kühlaggregaten sieht es etwas schlechter aus. Der beste Ersatz für Freone ist derzeit Ammoniak, aber es ist sehr giftig und physikalisch immer noch viel schlimmer als diese. Parameter. Bei der Suche nach neuen Ersatzstoffen wurden inzwischen gute Ergebnisse erzielt, das Problem ist jedoch noch nicht vollständig gelöst.

Präventionsmaßnahmen : 1977 verabschiedete das UN-Umweltprogramm einen Aktionsplan zur Ozonschicht, 1985 fand in Wien eine Konferenz statt, auf der das Übereinkommen zum Schutz der Ozonschicht verabschiedet wurde, eine Liste von Stoffen, die sich negativ auf die Ozonschicht auswirken, wurde erstellt, Es wurde beschlossen, die Staaten gegenseitig über die Herstellung und Verwendung dieser Stoffe sowie über die ergriffenen Maßnahmen zu informieren. So wurde offiziell über die schädlichen Auswirkungen von Veränderungen der Ozonschicht auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt sowie über Maßnahmen zum Schutz informiert Die Ozonschicht erfordert internationale Zusammenarbeit. Ausschlaggebend war die Unterzeichnung des Montrealer Protokolls im Jahr 1987, mit dem die Kontrolle über die Produktion und Verwendung von Freonen eingeführt wurde.