Интересни факти за озоновите дупки. Най-голямата озонова дупка

Озонът е алотропна модификация на кислорода и е един от най-силните окислители. Поради високата си химична активност, озонът активно реагира с повечето известни вещества, както органични, така и неорганични, чиито реакционни продукти са неутрални вещества - въглероден диоксид, вода или соли.

Използването на озон е разнообразно и има редица значителни предимства пред традиционните методи за санитарна обработка, поради високата му окислителна способност, лекотата на производство и употреба и ниската цена. Озонът е особено ефективен за санитарно пречистване на водата и въздуха.

Озонът унищожава почти всички видове микроорганизми и вируси. Забавя или дори спира развитието на мухъл и гъбички. В някои технологии, например като дезодориране (унищожаване на миризми) или почистване на помещения от живачни пари (демеркуризация), озонът няма равен.

Миризма на озон по време на лечение:

Озонът има характерна миризма, която е позната на всички ни от детството. Озонът мирише на кварц в медицински кабинет. Усещаме миризмата на озон и след гръмотевична буря, когато се образува от електрически разряд.

Как озонът влияе на хората?

Озонът е токсично вещество и във високи концентрации може да причини изгаряния на горните дихателни пътища, дразнене на очите и дори отравяне.

Въпреки това, човек започва да усеща миризмата на озон още когато концентрацията му в околния въздух е 10% от допустимата норма, така че леката миризма на озон не може да бъде причина за безпокойство.

Установено е, че токсичното действие на озона се проявява, когато съдържанието му е 5...10 пъти по-високо от това в естествения въздух (20...40 μg/m3). Установено е също, че при добавяне на озон към кондициониран въздух в концентрации от 10...15 μg/m3 се отбелязва положителен ефект върху дихателната функция: честотата на дишане става по-рядка, жизненият капацитет и максималната вентилация на белите дробове нараства. Освен това до края на работния ден работниците изпитват леко понижение на систоличното кръвно налягане, а броят на оплакванията за „липса на кислород“ в офис помещенията (задух) намалява няколко пъти.

При дезинфекция на помещение концентрацията на озон може да бъде 3-20 mg / m3, така че дезинфекцията с озон се извършва в отсъствието на хора (MPC във въздуха на работната зона е 0,1 mg / m3). Опасността от озон обаче не трябва да се преувеличава: молекулата O3 е много нестабилна (времето на полуразпад при стайна температура е 20-30 минути). След като озонаторът спре да работи, озонът бързо се разпада сам, концентрацията му клони към естествена. За да направите това, просто трябва да държите стаята в отсъствие на хора (2-3 часа) или да проветрите стаята (15-30). минути).

„В естествени концентрации (0,01-0,03 mg/m3) озонът има стимулиращ ефект върху човешкия организъм - повишава устойчивостта към токсични вещества, хипоксия, предизвиква повишаване на съдържанието на хемоглобин и червени кръвни клетки в кръвта, повишава фагоцитната активност на левкоцитите, повишава имунобиологичния потенциал на организма, има положителен ефект върху дихателната функция“ (Голяма медицинска енциклопедия).

Озоновият слой е вид одеяло, което надеждно защитава нашата планета от ултравиолетова радиация. На 16 септември 1987 г. в Монреал е подписан Протоколът за озоноразрушаващите вещества. Същността му беше да се спре производството на химикали, които разрушават озоновия слой на планетата. В чест на тази дата е учреден Международният ден за опазване на озоновия слой, който се отбелязва ежегодно на 16 септември от 1995 г. AiF.ru каза някои Интересни фактиза озоновия слой на планетата.

Озоновият слой е част от стратосферата на Земята на височина от 12 до 30 km (в зависимост от географската ширина). Възниква под въздействието на слънчевата ултравиолетова радиация, която разбива молекулярния кислород O2 на атоми. След това тези атоми се комбинират с други молекули O2 и се превръщат в озон - O3. По същество, колкото по-висока е концентрацията на озон, толкова по-добре предпазва биологичните организми от слънчевата радиация.

Фразата „озонови дупки“ не се появи, защото дупките всъщност бяха открити в озона. Този термин възниква поради сателитни снимки на общото съдържание на озон в атмосферата над Антарктида, което показва как дебелината на озоновия слой се променя в зависимост от сезона.

Изтъняване на озоновия слой и излагане на фреони

За първи път хората започнаха да говорят за изтъняването на озоновия слой през 1957 г. Някои изследователи не виждат проблем в процеса на колебания в дебелината на озоновия слой. В края на полярната зима и в началото на полярната пролет озоновият слой намалява, а след настъпването на полярното лято се увеличава.

Смята се, че CFC, използвани в производството на аерозоли за домакинствата, изолационни разпенващи агенти и хладилници, имат отрицателно въздействие върху озоновия слой. Веднага щом се появиха съответните изследвания, производителите на тези вещества се опитаха да дискредитират хипотезата.

Въпреки това фактът, че фреонът влияе върху изтъняването на озоновия слой, е доказан от изследователите Пол Крутцен, Марио Молина и Шерууд Роуланд през 1995 г. За това са удостоени с Нобелова награда.

Озонови дупки

Основните емисии на CFC са в Северното полукълбо, а най-интензивно изтъняване на озоновия слой се наблюдава над Антарктика. Защо? Оказва се, че фреоните се движат добре в слоевете на тропосферата и стратосферата и техният „живот“ се изчислява в години. Вятърът носи фреони в цялата атмосфера, включително до Антарктида. При много ниски температури възниква необичайна химическа реакция - хлорът се отделя от фреоните върху ледените кристали на стратосферните облаци и замръзва. Когато настъпи пролетта, ледът се топи и се отделя хлор, който разрушава озона.

Само над Антарктида ли озоновият слой е изтънен? Не. Озоновият слой изтънява и в двете полукълба, както е доказано от дългосрочни измервания на концентрациите на озон в различни части на планетата.

Глобално затопляне

Не всички учени са съгласни с глобалното затопляне. Въпреки че затоплянето беше признато на Мадридската конференция на ООН през 1995 г научен факт, някои все още смятат това за мит и предоставят своите доказателства.

Според най-разпространената гледна точка в научната сфера глобалното затопляне е реалност и се дължи на човешката дейност. Съществена роля за това играе изтъняването на озоновия слой.

Както следва от последните наблюдения, северните реки остават замръзнали средно с 2 седмици по-малко от преди. Освен това топенето на ледниците продължава.

Тази огромна дупка в озоновия слой на Земята беше открита през 1985 г.; тя се появи над Антарктика. Той е повече от хиляда километра в диаметър и приблизително девет милиона квадратни километра на площ.

Всяка година през месец август дупката изчезва и се случва така, сякаш тази огромна озонова празнина никога не е съществувала.

Озонова дупка - определение

Озоновата дупка е намаляване или пълно отсъствие на концентрация на озон в озоновия слой на Земята. Според доклада на Световната метеорологична организация и общоприетата теория в науката значителното намаляване на озоновия слой се дължи на постоянно нарастващ антропогенен фактор - отделянето на бром- и хлорсъдържащи фреони.

Има и друга хипотеза, според която самият процес на образуване на дупки в озоновия слой е естествен и по никакъв начин не е свързан с резултатите от дейността на човешката цивилизация.

Комбинация от фактори причинява намаляване на концентрацията на озон в атмосферата. Една от основните е разрушаването на озоновите молекули по време на реакции с различни вещества от естествен и антропогенен произход, както и липсата на слънчева светлина и радиация през полярната зима. Това включва полярния вихър, който е особено стабилен и предотвратява проникването на озон от циркумполярните ширини, и получените стратосферни полярни облаци, чиято повърхност частици действат като катализатор за реакцията на разпадане на озона.

Тези фактори са типични за Антарктида, а в Арктика полярният вихър е много по-слаб поради факта, че там няма континентална повърхност. Температурата тук е малко по-висока, за разлика от Антарктика. Полярните стратосферни облаци са по-рядко срещани в Арктика и са склонни да се разпадат в началото на есента.

Какво е озон?

Озонът е токсично вещество, което е вредно за хората. В малки количества има много приятна миризма. За да се уверите в това, можете да се разходите в гората по време на гръмотевична буря - тогава ще се насладите на чистия въздух, но по-късно ще се почувствате много зле.

При нормални условия в дъното на земната атмосфера практически няма озон - това вещество присъства в големи количества в стратосферата, започвайки някъде около 11 километра над земята и достигайки до 50-51 километра. Озоновият слой се намира точно на самия връх, тоест приблизително на 51 километра над земята. Този слой абсорбира смъртоносните слънчеви лъчи и по този начин предпазва живота ни и не само нашия.

Преди откриването на озоновите дупки озонът се смяташе за вещество, което трови атмосферата. Смятало се, че атмосферата е пълна с озон и че именно той е основният виновник за „парниковия ефект“, с който трябва да се направи нещо.

В момента човечеството, напротив, се опитва да предприеме стъпки за възстановяване на озоновия слой, тъй като озоновият слой става по-тънък по цялата Земя, а не само над Антарктида.

Кой не помни колко ободряващ е чистият въздух след гръмотевична буря! И каква приятна миризма има след удар на мълния. И този аромат не може да бъде объркан с никой друг. Асоциира се със свежест. Тази миризма се създава от озон, чиито молекули се създават, когато мълнията преминава през атмосферата. Именно на този специален аромат озонът дължи името си. На гръцки език, популярен в миналото сред учените, тази дума означава „уханно“.

От химична гледна точка озонът е модификация на обикновения кислород. Поради своите химични свойства се нарича още активен кислород. Ако молекулата на обикновения и познат кислород се състои от два еднакви атома (формулата му е O2), тогава молекулата на озона съдържа три еднакви атома и формулата му е O3. Молекулното тегло на този газ е 1,5 пъти по-голямо от това на кислорода и е 48 (срещу 32 за O2). При стандартни или обикновени условия (температура и налягане) озонът спонтанно се превръща в кислород и тази реакция протича с отделяне на топлина.

В земната атмосфера има озонов слой, разположен на височина 20-30 км над повърхността. В долната част на атмосферата озонът се появява при преминаване на високи енергии през атмосферата - удари на мълнии, мощни електрически разряди или работа на рентгеново оборудване.

Химическата активност на озона е много по-висока от тази на неговия изомер, молекулярен кислород. Той образува химични връзки с голямо разнообразие от вещества много по-бързо от молекулярния кислород. Озонът често се използва за борба с бактериите - той ги убива бързо. Поради това се използва за дезинфекция пия водаили въздух.

Кой откри озона?

Откриването на озона е заслуга на холандския физик Ван Марум. Той информира научната общност за откритието през 1785 г. Повече от половин век по-късно, през 1850 г., е изследвана неговата окислителна способност и е открита способността за образуване на двойни молекулни връзки при взаимодействие с органични молекули. Практическа употребаТези свойства често могат да бъдат намерени днес в много индустрии.

Озонът е много силен окислител. В допълнение, неговите дезинфекционни способности са широко използвани. Той има пагубен ефект върху всякакви микроорганизми, включително вируси. Видовете, които са нечувствителни към ефектите на хлорните съединения, също умират от озона.

Озонът се използва и вместо традиционното хлориране за приготвяне на питейна вода. Първото му използване в това качество е през 1898 г. в град Сан Маур във Франция. А първото промишлено предприятие за озониране възниква през 1907 г. в гр Добър път. Той обработва до 22 500 кубически метра вода от река Вазуби на ден, доставяйки я в Ница. IN Руска империяПървата такава станция се появява през 1911 г. в Санкт Петербург и до 1916 г. тази област на пречистване на вода се развива активно. Нов кръг от такава обработка започва през 80-те години на миналия век, след изобретяването на компактни, надеждни, но най-важното, по-икономични озонатори - устройства за производство на озон в индустриален мащаб.

По време на Първата световна война озонът се използва и в медицината като антисептик. От 1935 г. започват експерименти за използването на озон като терапия за чревни заболявания. Ректалното приложение на газ е показало благоприятен ефект при много пептични язви, колити, хемороиди и унищожаване на патогенната чревна микрофлора. Проведени са експерименти за използването на озон в хирургията, при лечението на туберкулоза, други белодробни заболявания, херпес, множество инфекциозни и други заболявания.

Днес озонът става все по-популярен за убиване на микроби във вода, въздух и храна, тъй като този метод предизвиква неприятни ефекти и нежелани миризми.

IN европейски държавии САЩ днес подготовката на питейна вода с участието на озон представлява 95% от общия й обем. Озониране за пречистване на промишлени и битови отпадъчни води. Третирането премахва следи от много опасни вещества: цианид, остатъци от преработката на петрол, серни съединения, феноли и други опасни отпадъци, които могат да нарушат екологичния баланс.

Атмосферният озон, образуван в горните слоеве на атмосферата, предпазва всички живи същества от суровата ултравиолетова радиация. Следователно изтъняването на този слой и образуването на „озонови дупки” може да има изключително неблагоприятен ефект върху цялото животно и флора, включително хора.

Озоновият слой е част от стратосферата на Земята на височина от 12 до 30 km (в зависимост от географската ширина). Възниква под въздействието на слънчевата ултравиолетова радиация, която разбива молекулярния кислород O2 на атоми. След това тези атоми се комбинират с други молекули O2 и се превръщат в озон - O3. По същество, колкото по-висока е концентрацията на озон, толкова по-добре предпазва биологичните организми от слънчевата радиация.

Фразата „озонови дупки“ не се появи, защото дупките всъщност бяха открити в озона. Този термин възниква поради сателитни снимки на общото съдържание на озон в атмосферата над Антарктида, което показва как дебелината на озоновия слой се променя в зависимост от сезона.

Изтъняване на озоновия слой и излагане на фреони

За първи път хората започнаха да говорят за изтъняването на озоновия слой през 1957 г. Някои изследователи не виждат проблем в процеса на колебания в дебелината на озоновия слой. В края на полярната зима и в началото на полярната пролет озоновият слой намалява, а след настъпването на полярното лято се увеличава.

Смята се, че CFC, използвани в производството на аерозоли за домакинствата, изолационни разпенващи агенти и хладилници, имат отрицателно въздействие върху озоновия слой. Веднага щом се появиха съответните изследвания, производителите на тези вещества се опитаха да дискредитират хипотезата.

Но фактът, че фреонът влияе върху изтъняването на озоновия слой, е доказан изследовател Пол Круцен, Марио МолинаИ Шерууд Роуландпрез 1995г. За това те бяха удостоени с Нобелова награда.

Озонови дупки

Основните емисии на CFC са в Северното полукълбо, а най-интензивно изтъняване на озоновия слой се наблюдава над Антарктика. Защо? Оказва се, че фреоните се движат добре в слоевете на тропосферата и стратосферата и техният „живот“ се изчислява в години.

Вятърът носи фреони в цялата атмосфера, включително до Антарктика. При много ниски температури възниква необичайна химическа реакция - хлорът се отделя от фреоните върху ледените кристали на стратосферните облаци и замръзва. Когато настъпи пролетта, ледът се топи и се отделя хлор, който разрушава озона.

Само над Антарктида ли озоновият слой е изтънен? Не. Озоновият слой изтънява и в двете полукълба, както е доказано от дългосрочни измервания на концентрациите на озон в различни части на планетата.

Глобално затопляне

Не всички учени са съгласни с глобалното затопляне. Въпреки че затоплянето беше признато за научен факт на Мадридската конференция на ООН през 1995 г., някои все още го смятат за мит и предоставят свои собствени доказателства.

Според най-разпространената гледна точка в научната област глобалното затопляне е реално и е причинено от човешка дейност. Съществена роля за това играе изтъняването на озоновия слой.

Както следва от последните наблюдения, северните реки остават замръзнали средно с 2 седмици по-малко от преди. Освен това топенето на ледниците продължава.