7 Узроци оштећења озонског омотача

Нема коментара

Узроци оштећења озонског омотача нису распрострањени већ концентрисани, а ти узроци оштећења озонског омотача постоје од почетка цивилизације. 

Земљина атмосфера има више нивоа. Тропосфера, најнижи слој, протеже се од површине Земље до око 6 миља (10 км) у висини. Скоро све људске активности које доприносе загађење атмосфере одвијају у тропосфери. Мт. Еверест, највиши врх на свету, висок је само око 5.6 километара. Стратосфера, која се протеже од 9 миља (6 километара) до око 10 миље (31 километара), садржи озонски омотач. Већина комерцијалних авиона такође лети у доњем току стратосфере.

Наш главни интерес у овом чланку је да сагледамо узроке оштећења озонског омотача и шта се може учинити да се заштити наш озонски омотач од оштећења.

Тако,

Шта је тон озонски омотач?

Озонски омотач је област Земљине атмосфере у којој се озонски гас, неоргански молекул са хемијском формулом О3, налази у релативно високим концентрацијама. Озонски омотач је дебљи преко полова него на екватору. Године 1913. француски физичари Шарл Фабри и Анри Бисон открили су озонски омотач.

Озон је бледоплави гас са оштрим мирисом (налик хлору). Већина атмосферског озона је локализована у стратосферском слоју између 9 и 18 миља (15 и 30 километара) изнад површине Земље. Упркос високој концентрацији, концентрација овог слоја је и даље ниска за разлику од других гасова у стратосфери.

Озон се формира у атмосфери када сунчеви зраци деле молекуле кисеоника на појединачне атоме. Ови појединачни атоми ступају у интеракцију са кисеоником у близини да би произвели озон, молекул са три кисеоника. Молекули озона се стално стварају и уништавају у стратосфери у било ком тренутку. Током деценија колико је мерен, укупан износ је био прилично стабилан.

Иако постоје само три молекула на сваких десет милиона молекула ваздуха, озонски омотач служи као заштита од сунца на Земљи, апсорбујући приближно 98 процената штетних ултраљубичастих или УВ зрака. Озонски омотач стратосфере апсорбује део сунчевог зрачења, спречавајући га да допре до површине планете.

УВ зраци би стерилисали земљу да озонски омотач не постоји. Тамо ће да буде штетни ефекти као што је више опекотина од сунца, више случајева рака коже, већи број случајева оштећења ока, увенућа и смрти дрвећа и биљака и драстично смањени приноси усева са оштећеним, али још увек присутним озонским омотачем. Да резимирамо, озон је заиста важан.

Научници су прикупили податке о просечним нивоима озона током природних циклуса који трају неколико деценија. Сунчеве пеге, годишња доба и географска ширина утичу на концентрацију озона у атмосфери. То су добро схваћени и предвидљиви процеси. Сваки природни пад озона је праћен опоравком. Међутим, почевши од 1970-их, научни докази су открили да се озонски штит оштећује на начине који нису били последица природних процеса.

Важност озонског омотача

Када се озон открије у нашој нижој атмосфери (познатој као тропосфера), он се класификује као загађивач ваздуха који је изузетно штетан за људско здравље. Потребан нам је и у стратосфери, јер чак и при ниској концентрацији од 12 делова на милион, озон је толико ефикасан у апсорбовању сунчевог УВ зрачења да је чак и мала количина адекватна да нас заштити на Земљи.

УВ зрачење емитује сунце и штети живим бићима. Овај слој апсорбује зрачење, што их спречава да стигну до површине земље. Озон штити Земљу од штетних сунчевих ултраљубичастих (УВ) зрака. Живот на Земљи био би изузетно тежак без озонског омотача у атмосфери.

Биљке, као и планктони који хране већину океанског живота, нису у стању да напредују и расту у високим нивоима ултраљубичастог зрачења. Људи би били склонији раку коже, катаракти и оштећењу имуног система ако би заштита озонског омотача била ослабљена.

Узроци оштећења озона

Озонски омотач је постао тањи, захваљујући загађење, што је довело до стањивања озонског омотача, излажући живот на Земљи штетном зрачењу. Озонске рупе су уобичајени назив за подручја оштећења озонског омотача, иако је термин варљив. Оштећење озонског омотача изгледа као танка мрља, са најтањим деловима близу полова

Од средине 1980-их, загађење је утицало на озонски омотач изнад Антарктика. Температура на тој локацији убрзава претварање ЦФЦ-а у хлор који производи озон. ЦФЦ-ове су емитовале развијене земље на северној хемисфери за око 90% ЦФЦ-а који се тренутно налазе у атмосфери.

Монтреалски протокол, потписан 1989. године, забранио је производњу хемикалија које оштећују озонски омотач. Количина хлора и других супстанци које оштећују озонски омотач у атмосфери од тада се стално смањује. Према научницима, очекује се да ће се нивои хлора вратити у првобитни облик за око 50 година. Антарктички озонски омотач ће се до тада смањити на мање од осам милиона квадратних миља.

Неколико кључних узрока оштећења озонског омотача резултирало је озонском рупом.

Природни узроци оштећења озонског омотача

Откривене су одређене природне појаве које нарушавају озонски омотач. Међутим, откривено је да то узрокује само 1-2 одсто оштећења озонског омотача и да су последице само пролазне. Природни узроци оштећења озонског омотача укључују

1. Сунчеве пеге

Енергија Сунца варира, посебно током 11-годишњег циклуса сунчевих пега. Са више УВ зрачења до Земље током активног дела 11-годишњег циклуса сунчевих пега, ствара се више озона. Овај процес може повећати просечну концентрацију озона за отприлике 4% преко полова, али када се то усредсреди на целом свету, глобално просечно повећање озона је само око 2%.
Укупни нивои озона широм света пали су за 1-2 процента са максимума на минимум нормалног циклуса, према запажањима која датирају из 1960-их.

2. Стратосферски ветрови

Веома јаки ветрови у стратосфери преносе гас азота из соларних олуја даље у атмосферу где се мешају са озонским омотачем и нападају.

3. Вулканске ерупције

Хемијско претварање хлора у реактивније облике који уништавају озон потпомогнуто је експлозивним вулканским ерупцијама које убризгавају значајне количине сумпор-диоксида у стратосферу. Сматра се да су велике вулканске ерупције (најпознатије Ел Чичон 1983. и планина Пинатубо 1991.) такође допринеле уништавању озона.

Узроци оштећења озонског омотача које је створио човек

Постоје и узроци оштећења озонског омотача које је створио човјек, а то су главни узроци оштећења озонског омотача и укључују

1. Употреба хлорофлуороугљеника

Један од узрока оштећења озонског омотача које је створио човјек је употреба хлорофлуороугљеника, али је и један од главних узрока оштећења озонског омотача.

Фрижидери раних 1900-их користили су отровне гасове као што су амонијак и метил хлорид као расхладна средства. Нажалост, како су опасни гасови продирали из уређаја, то је довело до смртних случајева. Као резултат тога, почео је лов на нетоксичну, незапаљиву хемикалију која би се користила као расхладно средство. Као резултат, рођен је ЦФЦ. ЦФЦ долази у различитим облицима, али два најчешћа су ЦФЦ-11 и ЦФЦ-12.

Производња и употреба ЦФЦ-а почели су да се повећавају 1930-их. Сваке године, скоро 300 милиона фунти ЦФЦ-11 се емитује у атмосферу до раних 1980-их. Затим, 1985. године, британски истраживач по имену Џо Фарман и његове колеге објавили су студију о огромним сезонским губицима озона изнад Антарктика.

Монтреалски протокол, који ограничава производњу и употребу ЦФЦ-а, потписан је 1987. захваљујући удруженим напорима брзе научне заједнице, индустрије и законодаваца.

Монтреалски протокол су сада потписале све земље на планети. Иако су ЦФЦ-и забрањени, озонски омотач наставља да се уништава. То је зато што ЦФЦ имају животни век од 50 до 100 година и потребно је време да се број ЦФЦ-а у окружењу значајно смањи. Штавише, ЦФЦ се и даље емитују у атмосферу.

ЦФЦ се полако ослобађају како се стари фрижидер или клима уређај поквари на депонији, на пример. Потребно је око 5 година да се утицај ЦФЦ-а који се испушта у ваздух осети над Антарктиком, где долази до исцрпљивања. ЦФЦ генерисани на нивоу земље на крају прођу у стратосферу.

Будући да је већина сунчевог УВ зрачења блокирана озоном у стратосфери, ЦФЦ-и морају да се уздигну изнад озонског омотача пре него што их сунчева светлост разбије. Сунчево зрачење, када буде довољно високо, ослобађа хлор, чији се већина претвара у озон у облику хлороводоничне киселине и хлор нитрата.

Пошто су ове реакције јединствене за поларна подручја, због њихових изузетно ниских температура у стратосфери, које стварају посебан тип облака, када ове супстанце стигну до Антарктика, те хемијске реакције почињу (поларни стратосферски облаци). Током зиме, поларни вртлог настаје у стратосфери јужне хемисфере када се температуре смање.

Температуре су још увек довољно хладне да генеришу поларне стратосферске облаке док се сунчева светлост враћа на Антарктик у касну зиму и рано пролеће. Сада има и сунчеве светлости. На површинама честица облака долази до хемијских реакција које претварају нереактивни хлор и бром у реактивна једињења.

Вртлог служи као контејнер, који садржи садржај антарктичке стратосфере унутар својих граница и омогућава реактивним једињењима хлора и брома да униште молекуле озона. Ове реакције ће се наставити све док су молекули озона присутни док се озон скоро не исцрпи. Озонска рупа се зове.

Међутим, атмосферски стручњаци су открили да брзина ове реакције није тако висока као што се првобитно мислило, стога ЦФЦ-и више нису примарни покретач оштећења озона.

2. Глобално загревање

Али глобално загревање доводи до климатских промена је такође један од вештачких узрока оштећења озонског омотача. Већина топлоте је заробљена у тропосфери, која је слој испод стратосфере, као резултат глобалног загревања и ефекта стаклене баште.

Пошто је озон присутан у стратосфери, топлота не допире до тропосфере, због чега она остаје хладна. Пошто је за опоравак озонског омотача неопходна максимална количина сунчеве светлости и топлоте, озонски омотач је осиромашен.

3. Нерегулисана лансирања ракета

Лансирања ракета су такође један од главних узрока оштећења озона које је направио човек. Према студијама, нерегулисано лансирање ракета уништава озонски омотач много више него ЦФЦ. Ако се не реши, ово би могло довести до значајног оштећења озонског омотача до 2050. године.

4. Азотна једињења

Сматра се да су мале количине азотних једињења које емитују људске активности, као што су НО, Н2О и НО2, један од узрока оштећења озонског омотача.

Супстанце које оштећују озонски омотач (ОДС)

„Супстанце које оштећују озонски омотач су супстанце као што су хлорофлуороугљеници, халони, угљен-тетрахлорид, хидрофлуороугљеници, итд. које су одговорне за уништавање озонског омотача.

Оштећују озонски омотач У атмосфери испод, супстанце су еколошки прихватљиве, релативно стабилне и нетоксичне. Због тога су временом постали све популарнији. Њихова стабилност, међутим, долази по цени: могу да лебде и да остану непокретни у стратосфери.

Када се ОДС разбију снажним УВ зрачењем тамо горе, резултујућа хемикалија су хлор и бром. Познато је да се озонски омотач уништава надзвучним брзинама хлором и бромом. Они то постижу уклањањем атома из молекула озона. Један молекул хлора има моћ да разгради хиљаде молекула озона.

Једињења која оштећују озонски омотач остала су у атмосфери дуги низ година и наставиће да раде у будућности. То заправо значи да су многа једињења која оштећују озонски омотач којима су људи дозволили да уђу у атмосферу у последњих 90 година још увек на путу у атмосферу, доприносећи уништавању озона.

Следи листа неких од најчешћих једињења која оштећују озонски омотач и њихових извора ослобађања:

  • Хлорофлуороугљеници (ЦФЦ)
  • Угљоводоници (ХЦФЦ)
  • Халони
  • Угљен тетрахлорид
  • Метил хлороформ

1. Хлорофлуороугљеници (ЦФЦ)

Помиње се као најраспрострањеније једињење које оштећује озонски омотач јер чини више од 80% укупног оштећења озона. Пре 1995. коришћен је као расхладна течност у кућним апаратима као што су замрзивачи, фрижидери и клима уређаји у зградама и аутомобилима. Производи за хемијско чишћење, болнички стериланси и индустријски растварачи укључују ову хемикалију. Такође се користи у предметима од пене као што су душеци и јастуци, као и за изолацију у кући.

2. Угљоводоници (ХЦФЦ)

Временом су хидрофлуороугљеници заузели позицију хлорофлуороугљеника. Они нису толико штетни за озонски омотач као ЦФЦ.

3. Халони

Користи се у посебним апаратима за гашење пожара у ситуацијама када вода или хемикалије за гашење могу оштетити опрему или супстанцу.

4. Тетрахлорид угљеника

Такође се налази у неколико растварача и апарата за гашење пожара.

5. Метил хлороформ

Хладно чишћење, одмашћивање паром, хемијска обрада, лепкови и одређени аеросоли су све уобичајене употребе у индустрији.

Узроци оштећења озонског омотача могу се груписати у два дела, а постоје природни и вештачки узроци оштећења озонског омотача.

како Pзаштитити Oзона LЈуче

Неке акције су предузете на глобалном нивоу како би се смањило оштећење озонског омотача, чиме се штити озонски омотач.

Монтреалски протокол

Монтреалски протокол о једињењима која оштећују озонски омотач развијен је 1987. године од стране међународне заједнице како би се решио губитак озонског омотача. Био је то први међународни уговор који су потписале све земље света, и често се сматра највећом причом УН о еколошком успеху.

Циљ Монтреалског протокола је да се минимизира производња и потрошња супстанци које оштећују озонски омотач како би се смањило њихово присуство у атмосфери и на тај начин заштитио озонски омотач Земље.

regulativa ЕУ

Прописи ЕУ о супстанцама које оштећују озон су међу најстрожим и најнапреднијим у свету. ЕУ не само да је имплементирала Монтреалски протокол кроз низ закона, већ је и постепено избацила штетне супстанце брже него што је потребно.

Различите мере су укључене у садашњу „Уредбу о озону“ ЕУ (Уредба (ЕЗ) 1005/2009) да би се обезбедио већи степен амбиције. Док Монтреалски протокол регулише производњу и масовну продају ових хемикалија, Уредба о озону ограничава њихову употребу у већини случајева (одређене употребе су још увек дозвољене у ЕУ). Штавише, он не регулише само расуте смеше, већ и оне које се налазе у производима и опреми.

Уредба ЕУ о озону даље успоставља услове за издавање дозвола за све извозне и увозне супстанце које оштећују озонски омотач, као и регулисање и праћење супстанци које нису обухваћене Монтреалским протоколом (преко 90 хемикалија), као и још пет хемикалија познатих као „нове супстанце“.

Радње које су потребне глобално за наставак опоравка озонског омотача су:

  1. Осигурати да се постојећа ограничења супстанци које оштећују озонски омотач на одговарајући начин имплементирају и да потрошња супстанци које оштећују озонски омотач широм свијета настави да опада.
  2. Осигурати да се једињењима која оштећују озонски омотач (како у складишту тако иу постојећој опреми) рукује на еколошки повољан начин и да се замијене алтернативама које су погодне за климу.
  3. Обезбеђивање да хемикалије које оштећују озонски омотач не буду скренуте са своје легалне употребе.
  4. Смањење употребе једињења која оштећују озонски омотач у не-потрошачкој употреби, како је дефинисано Монтреалским протоколом.
  5. Обезбедити да се не појаве нове хемикалије или технологије које би могле да угрозе озонски омотач (нпр. веома краткотрајне супстанце).

Радње које захтевају појединци да заштите озонски омотач.

  1. Избегавајте удисање гасова који су штетни за озонски омотач због свог састава или начина производње. ЦФЦ (хлорофлуороугљеници), халогеновани угљоводоници, метил бромид и азот оксид су међу најштетнијим гасовима.
  2. Смањите употребу аутомобила. Град, бициклизам или пешачење су најбољи начини превоза. Ако морате да идете аутомобилом, покушајте да се дружите са другима како бисте смањили број аутомобила на путу, чиме ћете смањити загађење и уштедети новац.
  3. Избегавајте употребу средстава за чишћење која су штетна и за околину и за нас саме. Многи производи за чишћење садрже раствараче и каустична једињења, међутим, они се могу заменити нетоксичним алтернативама као што су сирће или бикарбонат.
  4. Купите ствари направљене у вашем крају. На овај начин не добијате само свеже ствари, већ избегавате да једете храну која је прешла велике удаљености. Због медијума који се користи за ношење тог производа, производи се више азот-оксида како се пређени пут повећава.
  5. Одржавајте клима уређаје у добром радном стању, јер кварови узрокују продирање ЦФЦ-а у атмосферу.

Узроци оштећења озонског омотача - ФАК

Шта ради озонски омотач?

Озонски омотач стратосфере апсорбује део сунчевог зрачења, спречавајући га да допре до површине планете. Најважније је да апсорбује УВБ део спектра. УВБ је врста ултраљубичастог светла које долази од сунца (и сунчевих лампи) и има много негативних последица.

Од чега је направљен озонски омотач?

Стратосферски озонски омотач се састоји од гаса озона (90 процената укупног озона у атмосфери). Деловање ултраљубичастог (УВ) светлости на молекуле кисеоника направљене од два атома кисеоника производи озон, који се састоји од три атома кисеоника.

Препоруке

Провиденце Амаецхи
уредник at ЕнвиронментГо! | провиденцеамаецхи0@гмаил.цом | + постови

Страствено вођен еколог по срцу. Водећи писац садржаја у ЕнвиронментГо.
Настојим да едукујем јавност о животној средини и њеним проблемима.
Увек се радило о природи, треба да чувамо, а не да уништавамо.

Ostavite komentar

Ваша емаил адреса неће бити објављена.