Huvitavad faktid osooniaukude kohta. Suurim osooniauk

Osoon, hapniku allotroopne modifikatsioon, on üks tugevamaid oksüdeerivaid aineid. Oma kõrge keemilise aktiivsuse tõttu reageerib osoon aktiivselt enamuse tuntud ainetega, nii orgaaniliste kui ka anorgaanilistega, mille reaktsiooniproduktideks on neutraalsed ained – süsinikdioksiid, vesi või soolad.

Osooni kasutamine on mitmekesine ja sellel on mitmeid olulisi eeliseid võrreldes traditsiooniliste sanitaartöötlusmeetoditega, mis on tingitud selle kõrgest oksüdatsioonivõimest, tootmise ja kasutamise lihtsusest ning madalast maksumusest. Osoon on eriti tõhus vee ja õhu sanitaarpuhastamiseks.

Osoon hävitab peaaegu igat tüüpi mikroorganisme ja viirusi. See lükkab edasi või isegi peatab hallituse ja seente arengu. Mõnes tehnoloogias, nagu näiteks desodoreerimine (lõhnade hävitamine) või ruumide puhastamine elavhõbedaaurust (demercurization), pole osoonil võrdset.

Osoonilõhn ravi ajal:

Osoonil on iseloomulik lõhn, mis on meile kõigile tuttav lapsepõlvest. Osoon lõhnab nagu meditsiinikabineti kvartsimine. Osoonilõhna tunneme ka pärast äikest, kui see tekib elektrilahendusega.

Kuidas osoon inimesi mõjutab:

Osoongaas on mürgine aine ja suurtes kontsentratsioonides võib põhjustada ülemiste hingamisteede põletusi, silmade ärritust ja isegi mürgistust.

Inimene hakkab aga osoonilõhna tundma juba siis, kui selle kontsentratsioon välisõhus on 10% lubatud normist, seega ei saa kerge osoonilõhn muret tekitada.

On kindlaks tehtud, et osooni toksiline toime avaldub siis, kui selle sisaldus on 5...10 korda suurem kui looduslikus õhus (20...40 μg/m3). Samuti on kindlaks tehtud, et osooni lisamisel konditsioneeritud õhule kontsentratsioonis 10...15 μg/m3 täheldatakse positiivset mõju hingamisfunktsioonile: hingamissagedus muutub harvemaks, kopsude elujõulisus ja maksimaalne ventilatsioon. suurendada. Lisaks kogevad töötajad tööpäeva lõpuks süstoolse vererõhu kerget langust ja kaebuste arv kontoriruumide “hapnikupuuduse” (kinnisuse) kohta väheneb mitu korda.

Ruumi desinfitseerimisel võib osooni kontsentratsioon olla 3-20 mg/m3, mistõttu osooniga desinfitseerimine toimub inimeste puudumisel (tööpiirkonna õhus on MPC 0,1 mg/m3). Osooni ohtlikkusega ei tasu aga liialdada: O3 molekul on väga ebastabiilne (poolväärtusaeg toatemperatuuril on 20-30 minutit). Pärast osonisaatori töö lõpetamist laguneb osoon ise kiiresti, selle kontsentratsioon kipub olema loomulik, selleks peate lihtsalt hoidma ruumi inimeste puudumisel (2-3 tundi) või ventileerima ruumi (15-30 minutit) .

„Looduslikus kontsentratsioonis (0,01-0,03 mg/m3) on osoonil inimorganismi ergutav toime – see suurendab vastupanuvõimet mürgistele ainetele, hüpoksiat, põhjustab hemoglobiini ja punaste vereliblede sisalduse tõusu veres, suurendab leukotsüütide fagotsüütiline aktiivsus, suurendab organismi immunobioloogilist potentsiaali, avaldab positiivset mõju hingamisfunktsioonile" (Big Medical Encyclopedia).

Osoonikiht on omamoodi tekk, mis kaitseb meie planeeti usaldusväärselt ultraviolettkiirguse eest. 16. septembril 1987 kirjutati Montrealis alla osoonikihti kahandavate ainete protokollile. Selle olemus oli peatada planeedi osoonikihti hävitavate kemikaalide tootmine. Selle kuupäeva auks kehtestati rahvusvaheline osoonikihi säilitamise päev, mida tähistatakse alates 1995. aastast igal aastal 16. septembril. AiF.ru rääkis mõnele huvitavaid fakte planeedi osoonikihi kohta.

Osoonikiht on osa Maa stratosfäärist 12–30 km kõrgusel (olenevalt laiuskraadist). See tekkis päikese ultraviolettkiirguse mõjul, mis purustas molekulaarse hapniku O2 aatomiteks. Need aatomid ühinesid seejärel teiste O2 molekulidega ja muutusid osooniks - O3. Põhimõtteliselt, mida kõrgem on osooni kontsentratsioon, seda paremini kaitseb see bioloogilisi organisme päikesekiirguse eest.

Väljend "osooniauk" ei tekkinud, sest osoonist leiti auke. See termin tekkis Antarktika kohal atmosfääri koguosoonisisalduse satelliidipiltide tõttu, mis näitasid, kuidas osoonikihi paksus muutub olenevalt aastaajast.

Osoonikihi kahanemine ja kokkupuude freoonidega

Osoonikihi hõrenemisest hakati esimest korda rääkima 1957. aastal. Osa uurijaid ei näe osoonikihi paksuse kõikumise protsessis probleemi. Polaartalve lõpus ja polaarkevade alguses osoonikiht väheneb ja pärast polaarsuve tulekut suureneb.

Arvatakse, et freoonid, mida kasutatakse kodumajapidamises kasutatavate aerosoolide, isolatsioonivahuainete ja külmikute tootmisel, avaldavad negatiivset mõju osoonikihile. Niipea kui asjakohased uuringud ilmusid, püüdsid nende ainete tootjad hüpoteesi ümber lükata.

Seda, et freoon mõjutab osoonikihi kahanemist, tõestasid aga teadlased Paul Crutzen, Mario Molina ja Sherwood Rowland 1995. aastal. Selle eest anti neile Nobeli preemia.

Osooni augud

Peamised freoonide heitkogused tekivad põhjapoolkeral ja osoonikihi kõige intensiivsemat kahanemist täheldatakse Antarktika kohal. Miks? Selgub, et freoonid liiguvad hästi troposfääri ja stratosfääri kihtides ning nende “eluiga” on arvestatud aastates. Tuul kannab freoone kogu atmosfääris, sealhulgas Antarktikasse. Väga madalatel temperatuuridel toimub ebatavaline keemiline reaktsioon – stratosfääripilvede jääkristallidel olevatest freoonidest eraldub kloor ja külmub. Kevade saabudes jää sulab ja eraldub kloor, mis hävitab osooni.

Kas osoonikiht kahaneb ainult Antarktika kohal? Ei. Osoonikiht hõreneb mõlema poolkera kohal, nagu on tõestanud osoonikontsentratsioonide pikaajalised mõõtmised planeedi eri osades.

Globaalne soojenemine

Kõik teadlased ei nõustu globaalse soojenemisega. Kuigi soojenemist tunnustati ÜRO Madridi konverentsil 1995. aastal teaduslik fakt, mõned peavad seda endiselt müüdiks ja esitavad oma tõendid.

Teadusvaldkonnas levinumate seisukohtade kohaselt on globaalne soojenemine reaalsus ja see toimub inimtegevuse tõttu. Olulist rolli selles mängib osoonikihi hõrenemine.

Nagu viimastest vaatlustest järeldub, on põhjapoolsed jõed külmunud keskmiselt 2 nädalat vähem kui varem. Lisaks jätkub liustike sulamine.

See tohutu auk maa osoonikihis avastati 1985. aastal, see tekkis Antarktika kohal. Selle läbimõõt on üle tuhande kilomeetri ja pindala umbes üheksa miljonit ruutkilomeetrit.

Igal aastal augustikuus auk kaob ja juhtub, nagu poleks seda tohutut osooniauku kunagi olnudki.

Osooniauk – määratlus

Osooniauk on osoonikontsentratsiooni vähenemine või täielik puudumine Maa osoonikihis. Maailma Meteoroloogiaorganisatsiooni raporti ja teaduses üldtunnustatud teooria kohaselt põhjustab osoonikihi olulist vähenemist üha suurenev inimtekkeline tegur - broomi ja kloori sisaldavate freoonide eraldumine.

On veel üks hüpotees, mille kohaselt osoonikihi aukude moodustumise protsess on loomulik ega ole kuidagi seotud inimtsivilisatsiooni tegevuse tulemustega.

Erinevate tegurite kombinatsioon põhjustab osooni kontsentratsiooni langust atmosfääris. Üks peamisi on osoonimolekulide hävimine reaktsioonides erinevate loodusliku ja inimtekkelise päritoluga ainetega, samuti päikesevalguse ja kiirguse puudumine polaartalvel. See hõlmab polaarpöörist, mis on eriti stabiilne ja takistab osooni läbitungimist ringpolaarsetelt laiuskraadidelt, ja sellest tulenevaid stratosfääri polaarpilvi, mille pinnal olevad osakesed toimivad osooni lagunemisreaktsiooni katalüsaatorina.

Need tegurid on Antarktikale tüüpilised ja Arktikas on polaarpeeris palju nõrgem tänu sellele, et seal puudub mandripind. Erinevalt Antarktikast on siin temperatuur teatud määral kõrgem. Polaarsed stratosfääripilved on Arktikas vähem levinud ja kipuvad varasügisel lagunema.

Mis on osoon?

Osoon on mürgine aine, mis on inimestele kahjulik. Väikestes kogustes on sellel väga meeldiv lõhn. Et selles veenduda, võid äikese ajal metsas jalutada – sel ajal naudid värsket õhku, kuid hiljem tunned end väga halvasti.

Tavatingimustes Maa atmosfääri põhjas osooni praktiliselt ei ole – seda ainet leidub stratosfääris suurtes kogustes, alustades kuskil 11 kilomeetri kõrguselt maapinnast ja ulatudes 50-51 kilomeetrini. Osoonikiht asub otse ülaosas, see tähendab umbes 51 kilomeetri kõrgusel maapinnast. See kiht neelab surmavad päikesekiiri ja kaitseb seeläbi meie, mitte ainult meie elu.

Enne osooniaukude avastamist peeti osooni aineks, mis mürgitab atmosfääri. Usuti, et atmosfäär on täis osooni ja just see oli "kasvuhooneefekti" peamine süüdlane, millega on vaja midagi ette võtta.

Praegusel ajal püüab inimkond astuda samme osoonikihi taastamiseks, kuna osoonikiht muutub õhemaks kogu Maa peal, mitte ainult Antarktika kohal.

Kes ei mäletaks, kui kosutav on värske õhk pärast äikest! Ja milline meeldiv lõhn on pärast välgulööke. Ja seda lõhna ei saa ühegi teisega segi ajada. Seda seostatakse värskusega. Selle lõhna tekitab osoon, mille molekulid tekivad siis, kui välk läbib atmosfääri. Osoon võlgneb oma nime oma erilisele aroomile. Vanasti teadlaste seas populaarses kreeka keeles tähendab see sõna "lõhnav".

Keemilisest vaatenurgast on osoon tavalise hapniku modifikatsioon. Keemiliste omaduste tõttu nimetatakse seda ka aktiivseks hapnikuks. Kui tavalise ja tuttava hapniku molekul koosneb kahest identsest aatomist (selle valem on O2), siis osooni molekul sisaldab kolme samasugust aatomit ja selle valem on O3. Selle gaasi molekulmass on 1,5 korda suurem kui hapniku molekulmass ja on 48 (O2 puhul 32). Tavalistes või tavalistes tingimustes (temperatuur ja rõhk) muutub osoon spontaanselt hapnikuks ja see reaktsioon toimub soojuse vabanemisega.

Maa atmosfääris on osoonikiht, mis asub 20-30 km kõrgusel maapinnast. Atmosfääri alumises osas tekib osoon siis, kui atmosfääri läbivad suured energiad – pikselöögid, võimsad elektrilahendused ja röntgeniseadmete töö.

Osooni keemiline aktiivsus on palju suurem kui selle isomeeril, molekulaarsel hapnikul. See moodustab keemilisi sidemeid paljude erinevate ainetega palju kiiremini kui molekulaarne hapnik. Osooni kasutatakse sageli bakterite vastu võitlemiseks – see tapab need kiiresti. Seetõttu kasutatakse seda desinfitseerimiseks joogivesi või õhku.

Kes avastas osooni?

Osooni avastamine on Hollandi füüsiku Van Marumi teene. Ta teavitas teadusringkondi avastusest 1785. aastal. Rohkem kui pool sajandit hiljem, 1850. aastal, uuriti selle oksüdatsioonivõimet ja avastati võime moodustada orgaaniliste molekulidega interaktsioonil molekulaarseid kaksiksideme. Praktiline rakendus Neid omadusi võib tänapäeval sageli leida paljudes tööstusharudes.

Osoon on väga tugev oksüdeerija. Lisaks kasutatakse laialdaselt selle desinfitseerimisvõimet. Sellel on kahjulik mõju mis tahes mikroorganismidele, sealhulgas viirustele. Osooni tõttu surevad ka liigid, mis ei ole klooriühendite mõju suhtes tundlikud.

Samuti kasutatakse joogivee valmistamisel traditsioonilise kloorimise asemel osooni. Seda kasutati esmakordselt selles ametis 1898. aastal Prantsusmaal San Mauri linnas. Ja esimene tööstuslik osoonimisettevõte tekkis 1907. aastal linnas Bon Voyage. See töötles päevas kuni 22 500 kuupmeetrit vett Vazubi jõest, varustades sellega Nice'i. IN Vene impeerium Esimene selline jaam ilmus 1911. aastal Peterburis ja kuni 1916. aastani arenes see veepuhastusvaldkond aktiivselt. Sellise töötlemise uus voor algas 1980. aastatel pärast kompaktsete, töökindlate, kuid mis kõige tähtsam, ökonoomsemate osonisaatorite - tööstusliku osooni tootmiseks mõeldud seadmete - leiutamist.

Esimese maailmasõja ajal kasutati osooni ka meditsiinis, antiseptikuna. Alates 1935. aastast hakati katsetama osooni kasutamist soolehaiguste ravis. Gaasi rektaalne manustamine on näidanud soodsat toimet paljude peptiliste haavandite, koliidi, hemorroidide ja patogeense soole mikrofloora hävitamise korral. Viidi läbi katseid osooni kasutamise kohta kirurgias, tuberkuloosi, teiste kopsuhaiguste, herpese, paljude nakkus- ja muude haiguste ravis.

Tänapäeval on osoon muutumas üha populaarsemaks mikroobide hävitamiseks vees, õhus ja toidus, kuna see meetod tekitab ebameeldivaid tagajärgi ja soovimatuid lõhnu.

IN Euroopa riigid Tänapäeval ja USA-s moodustab joogivee valmistamine osooni osalusel 95% selle kogumahust. Osoonimine tööstusliku ja olmereovee puhastamiseks. Töötlemise käigus eemaldatakse paljude ohtlike ainete jäljed: tsüaniid, nafta töötlemise jäägid, väävliühendid, fenoolid ja muud ohtlikud jäätmed, mis võivad rikkuda ökoloogilist tasakaalu.

Atmosfääriosoon, mis moodustub atmosfääri ülemistes kihtides, kaitseb kõiki elusolendeid karmi ultraviolettkiirguse eest. Seetõttu võib selle kihi õhenemine ja “osooniaukude” teke avaldada äärmiselt ebasoodsat mõju kogu loomale ja taimestik, sealhulgas inimesed.

Osoonikiht on osa Maa stratosfäärist 12–30 km kõrgusel (olenevalt laiuskraadist). See tekkis päikese ultraviolettkiirguse mõjul, mis purustas molekulaarse hapniku O2 aatomiteks. Need aatomid ühinesid seejärel teiste O2 molekulidega ja muutusid osooniks - O3. Põhimõtteliselt, mida kõrgem on osooni kontsentratsioon, seda paremini kaitseb see bioloogilisi organisme päikesekiirguse eest.

Väljend "osooniauk" ei tekkinud, sest osoonist leiti auke. See termin tekkis Antarktika kohal atmosfääri koguosoonisisalduse satelliidipiltide tõttu, mis näitasid, kuidas osoonikihi paksus muutub olenevalt aastaajast.

Osoonikihi kahanemine ja kokkupuude freoonidega

Osoonikihi hõrenemisest hakati esimest korda rääkima 1957. aastal. Osa uurijaid ei näe osoonikihi paksuse kõikumise protsessis probleemi. Polaartalve lõpus ja polaarkevade alguses osoonikiht väheneb ja pärast polaarsuve tulekut suureneb.

Arvatakse, et freoonid, mida kasutatakse kodumajapidamises kasutatavate aerosoolide, isolatsioonivahuainete ja külmikute tootmisel, avaldavad negatiivset mõju osoonikihile. Niipea kui asjakohased uuringud ilmusid, püüdsid nende ainete tootjad hüpoteesi ümber lükata.

Küll aga on tõestatud fakt, et freoon mõjutab osoonikihi kahanemist uurijad Paul Crutzen, Mario Molina Ja Sherwood Rowland aastal 1995. Selle eest anti neile Nobeli preemia.

Osooni augud

Peamised freoonide heitkogused tekivad põhjapoolkeral ja osoonikihi kõige intensiivsemat kahanemist täheldatakse Antarktika kohal. Miks? Selgub, et freoonid liiguvad hästi troposfääri ja stratosfääri kihtides ning nende “eluiga” on arvestatud aastates.

Tuul kannab freoone kogu atmosfääri, sealhulgas Antarktikasse. Väga madalatel temperatuuridel toimub ebatavaline keemiline reaktsioon – stratosfääripilvede jääkristallidel olevatest freoonidest eraldub kloor ja külmub. Kevade saabudes jää sulab ja eraldub kloor, mis hävitab osooni.

Kas osoonikiht kahaneb ainult Antarktika kohal? Ei. Osoonikiht hõreneb mõlema poolkera kohal, nagu on tõestanud osoonikontsentratsioonide pikaajalised mõõtmised planeedi eri osades.

Globaalne soojenemine

Kõik teadlased ei nõustu globaalse soojenemisega. Kuigi 1995. aastal ÜRO Madridi konverentsil tunnistati soojenemine teaduslikuks faktiks, peavad mõned seda endiselt müüdiks ja esitavad oma tõendeid.

Teadusvaldkonnas levinuima seisukoha järgi on globaalne soojenemine reaalne ja selle põhjuseks on inimtegevus. Olulist rolli selles mängib osoonikihi hõrenemine.

Nagu viimastest vaatlustest järeldub, on põhjapoolsed jõed külmunud keskmiselt 2 nädalat vähem kui varem. Lisaks jätkub liustike sulamine.