Озоновая дыра — это локальное падение концентрации озона в озоновом слое Земли. Во второй половине XX века антропогенный фактор, представленный выделением хлор- и бромсодержащих фреонов, привел к значительному утончению озонового слоя. Узнайте о факторах, влияющих на уменьшение концентрации озона, веществах, вносящих вклад в разрушение озонового слоя и последствиях этого разрушения.
Cодержание
Озоновая дыра — это локальное падение концентрации озона в озоновом слое Земли. Во второй половине XX века антропогенный фактор, представленный выделением хлор- и бромсодержащих фреонов, привел к значительному утончению озонового слоя. В результате возникла проблема разрушения озонового слоя, вызывающая озабоченность в научной среде.
Факторы, влияющие на уменьшение концентрации озона
Уменьшение концентрации озона в атмосфере обусловлено несколькими факторами, которые в совокупности способствуют его разрушению.
- Реакции с веществами антропогенного и природного происхождения: Молекулы озона реагируют с различными веществами, включая хлор- и бромсодержащие соединения, в результате чего происходит их разрушение.
- Отсутствие солнечного излучения в полярную зиму: В течение полярной зимы отсутствие солнечного излучения ограничивает возможности образования и регенерации озона.
- Полярный вихрь: Особенно для Антарктики характерен стойкий полярный вихрь, который препятствует проникновению озона из приполярных широт.
- Полярные стратосферные облака (ПСО): Образование ПСО способствует катализу реакций распада озона, так как их поверхность служит активным катализатором.
В Арктике полярный вихрь слабее из-за отсутствия континентальной поверхности, более высокой температуры и меньшего количества ПСО. Тем не менее, и здесь происходит разрушение озонового слоя, хотя в меньшей степени, чем в Антарктике.
Вещества, вносящие вклад в разрушение озона
Главными веществами, способствующими разрушению молекул озона, являются простые вещества (водород, атомы кислорода, хлора, брома), неорганические соединения (хлороводород, монооксид азота) и органические соединения (метан, фторхлор- и фторбромфреоны).
Например, фторхлорфреоны и фторбромфреоны, которые выделяют атомы хлора и брома, являются основными веществами, приводящими к разрушению озонового слоя. В отличие от гидрофторфреонов, которые распадаются до атомов фтора, фтор не участвует в реакциях распада озона.
Стоит отметить, что йодсодержащие органические вещества почти полностью расходуются ещё в тропосфере и не оказывают влияния на разрушение стратосферного озона.
См. также
Последствия разрушения озонового слоя
Ослабление озонового слоя приводит к усиленному проникновению ультрафиолетовой солнечной радиации в океанские воды. Это в свою очередь может привести к увеличению смертности среди морских животных и растений, которые чувствительны к высокой интенсивности ультрафиолетовых лучей.
В целом, разрушение озонового слоя является серьезной проблемой, требующей принятия соответствующих мер для уменьшения выбросов вредных веществ и сохранения природного баланса.
Что нам скажет Википедия?
Озоновая дыра — это локальное падение концентрации озона в озоновом слое Земли. По общепринятой в научной среде теории, во второй половине XX века всё возрастающее воздействие антропогенного фактора в виде выделения хлор- и бромсодержащих фреонов привело к значительному утончению озонового слоя, см., например, доклад Всемирной метеорологической организации.
К уменьшению концентрации озона в атмосфере ведёт совокупность факторов, главными из которых является гибель молекул озона в реакциях с различными веществами антропогенного и природного происхождения, отсутствие солнечного излучения в течение полярной зимы, особо устойчивый полярный вихрь, который препятствует проникновению озона из приполярных широт, и образование полярных стратосферных облаков (ПСО), поверхность частиц которого катализируют реакции распада озона. Эти факторы особенно характерны для Антарктики, в Арктике полярный вихрь намного слабее ввиду отсутствия континентальной поверхности, температура выше на несколько градусов, чем в Антарктике, а ПСО менее распространены, к тому же имеют тенденцию к распаду в начале осени. Будучи химически активными, молекулы озона могут реагировать со многими неорганическими и органическими соединениями.
Главными веществами, вносящими вклад в разрушение молекул озона, являются простые вещества (водород, атомы кислорода, хлора, брома), неорганические (хлороводород, монооксид азота) и органические соединения (метан, фторхлор- и фторбромфреоны, которые выделяют атомы хлора и брома). В отличие, например от гидрофторфреонов, которые распадаются до атомов фтора, которые, в свою очередь, быстро реагируют с водой, образуя стабильный фтороводород. Таким образом, фтор не участвует в реакциях распада озона. Йод также не разрушает стратосферный озон, так как иодсодержащие органические вещества почти полностью расходуются ещё в тропосфере.
Ослабление озонового слоя усиливает поток ультрафиолетовой солнечной радиации, проникающей в океанские воды, что ведет к увеличению смертности среди морских животных и растений.
