Зтоншування озонового екрану в стратосфері

• парниковий ефект.
• кислотні дощі
• фотохімічні туманами

Навколишнє середовище — це те середовище існування, в якому ми живемо. Існує жива природа (рослини, тварини, люди) і нежива — вода, повітря, земля тощо. Сукупність усіх елементів навколишнього середовища уможливлює продовження життя.

Проблема забруднення атмосферного повітря виникла у зв’язку з розвитком промислового виробництва. Особливої гостроти вона набула у другій половині ХХ ст., в період науково–технічної революції, яка характеризується надзвичайно високими темпами росту промислового виробництва, споживання електроенергії та використання моторних транспортних засобів.
Науково–технічний прогрес у промисловому виробництві призвів до розширення використання природних ресурсів. Перелік хімічних елементів, які застосовує людина у промисловому виробництві, суттєво збільшився за останнє десятиліття. Якщо на початку ХХ ст. використовували 19 хімічних елементів, то в середині століття у промисловому виробництві було задіяно близько 50, а в 70–х роках — понад 100. Ці зміни у промисловому виробництві, зрозуміло, що відбилися на складі промислових викидів, що призвело до якісно нового забруднення атмосферного повітря, а саме, аерозолями важких металів і рідкісних металів.
Всесвітня організація охорони здоров’я дає таке визначення забруднення — це поява у довкіллі людини забруднюючих речовин чи будь–яких інших агентів (від вірусів до звукових хвиль надмірної інтенсивності), які безпосередньо чи опосередковано негативно впливають на людину і створене нею для власних потреб штучне середовище. Атмосфера забруднюється шкідливими газами від машин і промислових підприємств. Забруднення повітря може завдати величезної шкоди атмосфері Землі та призвести до значних кліматичних змін. Такі хімічні речовини, як хлорфлуорокарбон (CFC) руйнують озоновий шар — захисний бар’єр навколо атмосфери Землі, що не пропускає згубну радіацію Сонця. Забруднення, спричинене спалюванням вугілля і нафти, вихлопними газами та промисловими відходами, створює так званий парниковий ефект, що призведе до глобального потепління клімату на Землі.

Останніми роками учені уважно стежать за глобальними змінами клімату, аналізуючи багаторічні метеорологічні дані і широко застосовуючи метод моделювання – найпоширеніший метод оцінки очікуваних змін клімату Землі. За останнє сторіччя відбулося підвищення середньої температури поверхні Землі не менше чим на 0,5° С. Як і передбачали учені, зимові температури збільшилися значніше, ніж літні. Отже, в світі в цілому вимальовувалася картина певної деградації природного середовища в результаті потеплення клімату, зменшення кількості опадів в одних регіонах Землі і їх збільшення в інших, підйому рівня океану і ряду інших несприятливих следствий парникового ефекту.

Озон утворюється в атмосфері під дією електричних розрядів, синтезується з|із| кисню під дією космічної УФ-РАДІАЦІЇ. В межах атмосфери підвищені концентрації озону утворюють озоновий шар, що має важливе|поважне| значення для забезпечення життя на Землі|грунті|. Він ослаблює|послаблюю| смертоносну УФ-РАДІАЦІЮ в шарі атмосфери між 40 і 15 км. над земною поверхнею приблизно в 6500 разів. Озон захищає біоту від згубної дози жорсткої ультрафіолетової (УФ) радіації, яка може проникати і через водну товщу до глибини 300 м.

Руйнування його на 50% збільшує в 10 разів радіацію, що впливає на зір тварин і людини і може надати|виявляти| інші згубні дії на живі|живі| організми. Зникнення озоносфери| призвело б до серйозних наслідків — спалаху раку шкіри, знищення планктону в океані, мутаціям рослинного і тваринного світу|світу|. Руйнування озонового екрану може змінити і загальну циркуляцію атмосфери, тобто клімат.

У тому, що розміри озонового шару зменшуються провиною|виною| є|з'являються| наступні|слідуючі| причини:

- запуск космічних кораблів, надзвукових літаків,

- значні масштаби виробництва фреонів.

Згодом на підставі наукових досліджень був зроблений висновок|виведення|, що основною причиною є|з'являються| фреони, які широко використовуються в холодильній тех­ніці| і аерозольних балончиках. Фреони інтенсивно руйнують озон. Самі ж вони руйнуються дуже повільно|поволі|, протягом 50-200 років.

Необхідно відновити колишню форму (45-50 км|) озонового шару і тоді він не перетвориться на маленький шар товщиною| в декілька метрів. Адже не буде йогоі не буде життя на землі|грунті|!»

На сьогодні відомо, що скорочення кількості озону в стратосфері над нашою країною в середньому складає близько 3%. Зменшення змісту озону тільки на 1% веде до збільшення захворюваності раком шкіри на 5–7%. Це означає, що 6–9 тис. чоловік на європейській території нашої країни щорічно захворюють раком шкіри тільки із-за руйнування озонового шару.

З першого січня 1989 р. вступив в силу протокол Монреаля по скороченню до 1999 р. виробництва хлорфторвуглеводів на 50%. Протокол, поза сумнівом, важливий, але навіть при строгому його дотриманні вміст озону в стратосфері в наступному десятилітті зменшуватиметься.

Парниковий ефект виник завдяки викидам в атмосферу багатьох газів: чадного газу, вуглекислого газу, вуглеводнів, тобто метану, етану ін., які накопичуються в результаті спалювання корисних копалин і інших виробничих процесів, хоча ці речовини майже не представляють небезпеки як самостійні забрудники (за винятком високих концентрацій).

Механізм парникового ефекту досить простий. Звичайне сонячне випромінювання при безхмарній погоді і чистій атмосфері порівняно легко досягає поверхні Землі, поглинається поверхнею грунту, рослинністю і ін. Нагріта поверхня віддає теплову енергію знову в атмосферу, але вже у вигляді довгохвильового випромінювання, яке не розсівається, а поглинається молекулами цих газів (СО2 поглинає 18% теплоти, що віддається), викликаючи інтенсивний тепловий рух молекул і підвищення температури.Атмосферні гази (азот, кисень, водяні пари) не поглинають теплове випромінювання, а розсіюють його. Концентрація СО2 щороку підвищується на 0,8—1,5 міліграм/кг. Вважається, що при зростанні вмісту СО2 в повітрі удвічі середньорічна температура підвищиться на 3—5°С, що викличе глобальне потеплення клімату, і через 120 років можна чекати масового танення льодовиків Антарктиди, підйому середнього рівня Світового океану, затоплення значної частки території і інших негативних наслідків. Якщо не прийняти термінових заходів, до середини сторіччя глобальна температура підніметься на 1,5–4,5°С. Глобальне потеплення клімату може призвести до зміни структури і місцерозташування біомів Землі.

Учитель. Чи є якісь заходи, що пропонують екологи, для запобігання глобальному потепленню клімату?

Але я не хочу, щоб прибережні частини Землі були затоплені, тому я розповім вам, як запобігти даній проблемі. Для цього треба:

- скоротити споживання вугілля, перейти на природний газ;

- використовувати альтернативні види енергії: енергію сонця, вітру, води, приливів і відливів, тепло земних надр, біогаз, ядерну енергію;

- створення енергозберігаючих і безвідходних технологій, що дозволяють зменшити викид в атмосферу вуглекислого газу, метану і інших газів;

- розробка технологій поглинання і скраплення вуглекислого газу (створення сховищ зрідженого CO2 на великих глибинах в морях;

- збереження лісових екосистем, які виконують функцію природного поглинача CO2 (1 га лісу поглинає протягом року 15–30 т CO2 і виділяє до 11–23 т O2);

- підвищення культури землеробства, зокрема застосування фітомеліорації, допоможе регулювати вміст CO2 в атмосфері.

Учитель. А чи є позитивні сторони парникового ефекту?

Екологи відзначають і позитивні сторони парникового ефекту:

- розширення лісових екосистем у зв'язку з потепленням клімату;

- зміна режиму атмосферних опадів у бік їх збільшення;

- підвищення врожайності с/х рослин за рахунок збільшення концентрації вуглекислого газу в атмосфері.

Екологічною проблемою для нашої країни стало збільшення кислотних дощів, снігів, туману в результаті викиду в атмосферу оксидів сірки і азоту, що утворюються після спалювання палива. Кислотні опади знижують врожай, рослинність, руйнують будівлі, знищують життя в прісних водах. У Західній Європі від цих опадів постраждало до половини лісів. Вони викликали важкі ураження лісів в Білорусії, на Уралі, в деяких районах Сибіру, навколо великих промислових центрів. Кислотні дощі переводять нерозчинні з'єднання, що знаходяться в грунті, в розчинні. В результаті закису грунтів з'єднання алюмінію, кобальту і інших металів можуть потрапляти у вирощувані рослини і у воду в концентраціях, що представляють небезпеку для здоров'я.

Токсичні тумани ще називають фотохімічними туманами — це багатокомпонентна суміш газів та аерозольних частинок первинного (у вигляді сухих опадів) та вторинного (кислотні дощі) походження. Ці тумани виникають внаслідок порушення циркуляції повітря, тобто звично тепле повітря піднімається у вище лежачі холодні області і забирає із собою значну частину забруднюючих повітря продуктів життєдіяльності людини. Інколи пласт теплого повітря утворюється поблизу від землі над холодним пластом, у результаті токсичні виділення накопичуються безпосередньо над землею. Основною причиною утворення фотохімічного туману є сильне забруднення міського повітря газовими викидами підприємств хімічної промисловості і транспорту і головним чином вихлопними газами автомобілів. Фотохімічний смог викликає подразнення очей, слизових оболонок носа і горла, симптоми задухи, загострення легеневих і різних хронічних захворювань. Така дія фотохімічного туману обумовлена тим, що основним його діючим компонентом є сірчаний газ, який утворюється при спалені великої кількості палива. Вплив сірчаного газу та його похідних на людину проявляється перш за все у пошкоджені верхніх дихальних шляхів, що і обумовлює виникнення перелічених вище симптомів.

Отже, як бачимо антропогенний вплив є вкрай великим на природне довкілля і у більшості випадків цей вплив є негативним. Тому людство потрібно досить уважно стежити за наслідками своєї діяльності і робити все можливе, щоб антропогенний вплив на природне довкілля був найменшим і найшкідливішим.