Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

10.27: Вирушення озонового шару

  • Page ID
    55610
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Чому діти в Пунта-Аренасі не можуть виходити на вулицю, щоб пограти навесні?

    Пунта-Аренас, Чилі, є найпівденнішим містом світу. На такій високій широті зими надзвичайно холодні і темні. На відміну від дітей, зображених вище, діти в Пунта-Аренасі повинні залишатися всередині, щоб уникнути холоду. Звичайно, вони з нетерпінням чекають весни, коли зможуть вийти грати. Але деякі роки для дітей занадто небезпечно виходити на вулицю. Озонова діра перемістилася на північ. Занадто багато шкідливого ультрафіолетового випромінювання Сонця потрапляє.

    Втрата високого рівня озону

    Озон поблизу землі шкодить здоров'ю людини. Приземний озон є забруднювачем. Але озоновий шар в стратосфері захищає нас від шкідливих сонячних променів. Ось чому люди були стурбовані в 1980-х роках, дізнавшись, що в озоновому шарі є діра.

    Причина втрати озону

    Що руйнує озоновий шар? Головною причиною є хлорфторуглероди (ХФУ). Це хімічні речовини, виготовлені людиною, які містять елемент хлор (Cl). У минулому ХФУ широко використовувалися в балончиках з розпилювачем, холодильниках та багатьох інших продуктах. ХФУ - це стабільні сполуки, які можуть залишатися в атмосфері протягом сотень років.

    Як тільки ХФУ знаходяться в повітрі, вони спливають у стратосферу. Що буде далі, зображено нижче (рисунок нижче). Сонячне світло розбиває молекули. Це вивільняє їх іони хлору (Cl). Потім вільні іони хлору можуть поєднуватися з іонами кисню в озоні. Це розщеплює молекули озону на молекулу кисню та іон кисню. Одна молекула CFC може розщеплювати цілих 100 000 молекул озону таким чином! Ці форми кисню не захищають планету від ультрафіолетового випромінювання.

    ХФУ розщеплюють озон в стратосфері

    ХФУ розщеплюють озон в стратосфері.

    Озонова діра

    Більшість втрат озону відбувається над Південним полюсом і Антарктидою. Це місце розташування озонової діри. Озонова діра - це область в стратосфері, де озону менше, ніж зазвичай. Умови є правильними для руйнування озону, оскільки він надзвичайно холодний. Озонова діра також сезонна. Отвір утворюється протягом ранньої частини весни в Південній півкулі, а потім росте на північ (рисунок нижче). Озоновий шар також тонший над Північною півкулею.

    Зображення діри в озоновому шарі над Антарктидою

    Діра в озоновому шарі виникає над Антарктидою. Як ви думаєте, як діра в озоновому шарі може вплинути на життя на Землі?

    Ефекти втрати озону

    При меншій кількості озону в стратосфері більше УФ-променів досягає землі. Більше УФ-променів збільшують рівень раку шкіри. Тільки 1 відсоток втрати озону викликає 5 відсотків збільшення раку шкіри. Більше УФ-променів також шкодять рослинам і фітопланктону. В результаті вони виробляють менше їжі. Це може вплинути на цілі екосистеми.

    Захист озонового шару

    Монреальський протокол є всесвітньою угодою про забруднення повітря. Він зосереджений на CFC. Його підписали багато країн в 1987 році. Він контролює майже 100 хімічних речовин, які можуть пошкодити озоновий шар. Його мета - повернути озоновий шар в нормальний стан.

    Монреальський протокол був ефективним у контролі ХФУ. До 1995 року мало ХФУ все ще використовувалося. Але озонова діра продовжувала рости протягом декількох років після цього через ХФУ, які вже знаходяться в атмосфері. Пік він досяг у 2006 році. З тих пір він був дещо меншим. Монреальський протокол є яскравим прикладом того, як країни можуть об'єднатися для вирішення глобальної екологічної проблеми.

    Резюме

    • CFC спливають у стратосферу, де вони розпадаються. Хлор витягує іон кисню з молекули озону і руйнує його.
    • Озонова діра утворюється над Антарктидою навесні.
    • Втрата озону збільшує кількість високоенергетичного ультрафіолетового випромінювання, яке вражає Землю. Це може спричинити екологічні проблеми та проблеми зі здоров'ям.

    Рецензія

    1. Як ХФУ руйнують озон?
    2. Що таке озонова діра, і де вона знаходиться?
    3. Який вплив має озонова діра на життя, особливо на життя людини?

    Дізнатися більше

    Використовуйте наведені нижче ресурси, щоб відповісти на наступні питання.

    1. Яке призначення озонового шару?
    2. Чому озоновий шар такий крихкий?
    3. Наскільки зменшився озон між 1979 і 1993 роками? Де це здивувало вчених?
    4. Який супутник був запущений для вивчення озону? Коли?
    1. Що спричинило цю втрату озону?