Какво представлява озоновия слой (щит)?

Щитът на човечеството

Озоновият слой (щит) е част от стратосферата на Земята. Озоновият слой е разположен в долната част на стратосферата, в пространството между 20 и 30 километра над земята. Стратосферният озон получава първия удар от слънчевото ултравиолетово лъчение и абсорбира 97% до 99% от средната честота на слънчевата ултравиолетова светлина. Озонът (О3) присъства в цялата атмосфера на планетата, но концентрацията му в стратосферата е средно три молекули озон на 10 милиона молекули въздух, което е много по-голям брой в сравнение с този в други части от атмосферата.

Озон: Добър и лош газ

Стратосферният озон, озонът високо над главите ни, също се нарича "добър озон". Поглъща по-голямата част от биологично вредната ултравиолетова слънчева светлина (UV-B), като предпазва земната повърхност. Много експериментални изследвания на растения и животни, както и клинични проучвания при хора, показват вредните ефекти от прекомерното излагане на UV-B радиация. Има обаче и друг озон, който се намира директно на повърхността на Земята и този е проблем. Когато влезе в контакт с флората и фауната, озонът проявява разрушителната си страна, поради което разнообразието на повърхностното ниво на газа често се нарича "лош озон". Озонът подобрява различни химични реакции, които правят високите нива на озон токсични за биологичните системи. При хора излагането на озон може да причини всякакви сърдечни и дихателни проблеми и дори може да причини смърт, ако експозицията е достатъчно тежка.

Изгубеното излъчване

През 1913 г. френските физици Чарлз Фабри и Анри Буйссън, докато измерват спектралната радиация от слънцето, забелязват, че количеството радиация, достигнало земната повърхност, не е същото като при неговия произход. Затова те теоретизират, че трябва да има нещо, което забавя тази радиация, докато се движи надолу през земната атмосфера. Спектърът на липсващата радиация съвпада със спектъра на известния химичен елемент, озон. Откриването на озоновия слой доведе до старателна серия от проучвания, проведени от британски учен GMB Dobson и други, което доведе до изобретяването на спектрофотометъра. Прилагането на този инструмент прави възможно измерването на стратосферния озон директно от земята.

Сезонно увреждане

Промяната на сезоните оказва значително влияние върху дебелината на озоновия слой в стратосферата. Годините проучвания показват, че географските фактори също влияят на твърдостта на озоновия щит. Най-малко защитена в света е Антарктика. В някои части на Антарктида щитът може периодично да губи до 60% от своята дебелина. Това драматично изчерпване настъпва по време на пролетта на Антарктика (от септември до ноември), а тънката част на атмосферата над района е известна като "Антарктическа озонова дупка". Подобни процеси се случват и в полярния регион на Арктика. Краят на зимата и пролетта в Северното полукълбо през седемте години от последните единадесет години показват значително изчерпване на колоната на озона в земната атмосфера.

Ние отслабваме собствената си защита

Много от нас видяха обозначаването на свободен от ХФУ или "озоноустойчив" на опаковката на домакински уреди и инструменти за домашни грижи. Озоноразрушаващите съединения съдържат различни комбинации от химични елементи като бром, хлор, флуор, въглерод и водород и често се описват с обобщен термин "халокарбони". Съединения, които съдържат само хлор, флуор и въглерод, се наричат ​​"хлорофлуоровъглероди", обикновено съкратени като "CFC". Въглеродният тетрахлорид и метил хлороформът са основни газове, които разрушават озона и които често се използват в промишленото производство. Те се използват в такива промишлени процеси като охлаждане, климатизация, разпенване, а също и като разтворители. Друга група такива съединения, халони, се използват главно като пожарогасителни средства.

Фиксиране на дупката

Значителното изчерпване на антарктическия озонов слой е открито в началото на 80-те години. Това беше предпоставка за подписването на Монреалския протокол. Към днешна дата 196 държави са ратифицирали протокола от Монреал, който Кофи Анан, бившият генерален секретар на ООН, нарече най-успешното международно споразумение за опазване на околната среда за всички времена.

Препоръчано

Мейкън Болинг Алън - важни фигури в историята на САЩ
2019
Езици, говорими в Египет
2019
Франц Шуберт - Известни композитори в историята
2019