Что же такое «озон», и почему без него плохо?

advertisement
Исследовательская работа по теме: «Озоновые дыры»
(предмет: Окружающий мир)
Сытенко Вадима, ученика 3В класса
Руководитель: Цветкова Августа Петровна
Содержание.
I.
Введение
Мои размышления и выводы.
II.
Основная часть
1. Озон и его роль в биосфере
2. Влияние ультрафиолетового излучения на природу.
3. Что такое «Озоновая дыра»?
4. Причины возникновения озоновых дыр.
5. Как устранить причины возникновения озоновых дыр?
III. Заключение
1. Проблема более широкая, чем предполагалась!
IV. Используемая литература
В последнее время очень часто слышишь об «озоновых дырах». Как это
вредно для природы Земли. Так как я увлекаюсь предметом «Окружающий
мир», мне стала очень интересна эта проблема. Я решил не только изучить
её, но и познакомить всех, кому это тоже интересно.
Вначале я решил опросить своих школьных товарищей, что они знают
об озоновых дырах. И вот, что у меня получилось.
Опрошено
младших
гимназистов
Знают о
проблеме
• 50 человек
• 10 человек
Из 50 опрошенных, всего 10 человек кое – что знают об этой проблеме.
Эта проблема более известна старшеклассникам. Младшие же школьники
мало слышали об озоновых дырах и не знают об этой опасности.
Что же такое «озон», и почему без него плохо?
После грозы мы всегда чувствуем свежесть, которую придаёт воздуху
газ озон. Он сконцентрирован на высоте 20-40 километров. Озон
представляет собой едкий, слегка голубоватый газ. Образуется при
фотохимических реакциях с участием кислорода, азота, водорода и хлора.
Жизнь не Земле не мыслима без озонового слоя, это «щит» Земли. Он
поглощает жёсткое ультрафиолетовое излучение, губительное для живых
организмов.
Озоновый слой очень тонкий, 3-6 мм. И эта тонкая плёнка является
одним из ключевых факторов, делающих окружающую среду планеты
пригодной для жизни человека. Количество озона сильно различается в
зависимости от географической широты, от высоты расположения в слоях
атмосферы и от времени года. Показатели концентрации могут также
меняться год от года.
Падение концентрации озона на 1 % приводит в среднем к увеличению
интенсивности жёсткого ультрафиолета у поверхности Земли на 2 %.
Чрезмерные дозы ультрафиолетового излучения приводят к
разрушению ДНК и других органических молекул, что может вызвать рак
кожи, различные глазные заболевания (катаракту, поражение роговой
оболочки), подавление имунной системы человека, а также причиняют
огромный ущерб урожаю и морской фауне.
Сильное ультрафиолетовое излучение губит морской планктон,
разрушая начальные звенья многих пищевых цепей.
Японские и английские учёные обнаружили, что с конца 70-х годов над
Арктикой непрерывно истощается озоновый слой. Наземные и спутниковые
измерения обнаружили своего рода озоновую «дыру» - разрыв озонового
слоя, размером с США, в которой озона в столбе воздуха было на 30-50 %
меньше нормы. Над Арктикой – размером с Гренландию.
Позднее выяснилось, что озона в атмосфере становится всё меньше и
меньше также в средних и высоких широтах Северного полушария зимой –
весной (январь – март), особенно над Европой, США, Тихим океаном,
Европейской частью России, Восточной Сибирью и Японией. В целом,
содержание озона, за последние 30 лет, значительно уменьшилось.
Существует несколько версий образования озоновых «дыр».
Считается, что озоновая дыра возникла в результате
метеорологических процессов. Существуют объективные причины, по
которым «дыры» в первую очередь образуются над Антарктидой. Бром и
хлор, несущие главную ответственность за разрушение озона, в среднем
равномерно распределены в атмосфере Земли.
Однако в Антарктиде условия таковы, что эти вещества, вступая в
химические реакции, способны уничтожить больше озона, чем в районах с
более тёплым климатом. Антарктическая атмосфера долгие годы остаётся в
темноте (в течение полярной ночи), при этом, значительно охлаждаясь.
Образование озона возможно только при наличии ультрафиолета, и во время
полярной ночи не идёт. Что же касается Арктики, то условия в её атмосфере
сходны с условиями атмосферы Антарктиды.
Экологи считают основным виновником образования озоновых «дыр»
за последние полвека увеличивающиеся выбросы вредных веществ в
атмосферу. При помощи спутника «Аура» составляются карты загрязнений
во всех регионах мира.
Вещества из холодильников (Фреоны – тоже самое, что и хладоны.
Хладоны – техническое название группы насыщенных фторсодержащих
(могут так же содержать хлор и бром) углеводородов, применяемых в
качестве хладагентов; газы или летучие жидкости.
Нетоксичны, не образуют взрывоопасных смесей с воздухом, не реагируют с
большинством металлов, кондиционеров, разнообразных распылителях, в
аэрозольных баллончиках, компоненты ракетного и самолётного топлива.
Вредные вещества также содержатся в пенопластовых коробках для
пищевых продуктов, которые используются в качестве изоляционных и
упаковочных материалов; поролон – используется в мебельном
производстве, в матрасах и автомобильных сидениях; растворители для
промывания электронных плат, металлических частей и соединений;
больничные стерилизаторы; огнетушители.
Уже свыше 60 лет используются эти вредные вещества. Когда- то эти
химические вещества рассматривались как идеальные для практического
применения, поскольку они очень стабильны и неактивны, а значит,
нетоксичны. Когда эти вещества ломаются или уничтожаются, фреоны
выбрасываются в атмосферу.
Различные вредные вещества имеют разную продолжительность
жизни в атмосфере и различную озоноразрушающую способность. Большая
их часть – это долгоживущие вещества, они могут сохраняться в атмосфере
десятилетиями и даже столетиями. Озоноразрушающая способность
вещества определяется его продолжительностью жизни в атмосфере.
Существуют опасения, что эти вещества нарушают естественный
озоновый баланс.
Впервые мысль об опасности разрушения озонового слоя была
высказана ещё в конце 1960-х годов, тогда считалось, что основную
опасность для озона представляют выбросы из двигателей сверхзвуковых
транспортных самолётов и ракет. Однако сверхзвуковая авиация развивалась
значительно менее бурными темпами, чем предполагалось. В настоящее
время в коммерческих целях используется только «Конкорд», совершающий
несколько рейсов в неделю между Америкой и Европой, из военных
самолётов в стратосфере летают практически только сверхзвуковые
стратегические бомбардировщики. Такая нагрузка вряд ли представляет
серьёзную опасность для озонового слоя.
Выбросы оксидов азота с поверхности Земли в результате сжигания
ископаемого топлива и массового производства и применения азотных
удобрений также представляют определённую опасность, но оксиды азота
нестойки и легко разрушаются в нижних слоях атмосферы. А вот запуски
ракет на основе твёрдого топлива, используемого в современных
космических системах, могут наносить локальный ущерб озоновому слою в
районе запуска.
Сейчас выброс вредных веществ в атмосферу исчисляется миллионами
тонн. Даже в случае полного прекращения производства и использования
фреонов и других веществ немедленного результата достичь не удастся:
действие уже попавших в атмосферу этих веществ будет продолжаться
несколько десятилетий. Считается, что время жизни в атмосфере для двух,
наиболее широко используемых, фреонов 75 и 100 лет соответственно.
Согласно достигнутой договорённости разные страны должны снизить
потребление вредных веществ, такие как фреон, до половины уровня 1986
года. Для использования в качестве пропеллента в аэрозолях уже найден
неплохой заменитель. Пропелленты (от латинского Propellentis –
выгоняющий, толкающий) – инертные химические вещества. С их помощью
в аэрозольных баллонах создаётся избыточное давление, обеспечивающее
вытеснение из упаковки активного состава и его распространение в
атмосфере). По физическим параметрам он почти не уступает фреонам, но, в
отличие от них огнеопасен. Тем не менее, такие аэрозоли уже производятся
во многих странах, в том числе и в России. Сложнее обстоит дело с
холодильными установками – вторым по величине потребителем фреонов.
Лучшим известным на сегодня заменителем является аммиак. Аммиак
нашатырь – бесцветный газ с резким удушливым запахом. Жидкий аммиак –
хладагент, но он токсичен и всё же уступает по физическим параметрам.
Во многих странах уже ведутся разработки новых заменителей и уже
достигнуты неплохие результаты, но полностью эта проблема ещё не решена.
Использование фреонов ещё продолжается и пока далеко даже до стабилизации уровня нормы в атмосфере.
Полное исчезновение «дыр» следует ожидать не ранее 2050 года.
Исходя из вышеизложенного, я сделал вывод, что эта проблема очень
актуальна и более опасна, чем кажется на первый взгляд. Для борьбы с этой
проблемой нужно принимать серьёзные меры в мировом масштабе.
Основные
направления
улучшения
экологической
ситуации
–
совершенствование технологий эксплуатации природных богатств,
строительство очистных сооружений на заводах и фабриках, создание
заповедников и заказников.
Потепление климата может привести к
интенсивному таянию ледников и подъёму уровня Мирового океана.
Разработка совершенного экологического законодательства и создание
эффективных методов его реализации является непременным элементом
построения общества, находящегося в гармонии с природой.
Считаю, что очень важно помнить: каждый человек в своей
деятельности должен бережно относиться ко всему живому на Земле, не
отторгать себя от природы, не стремиться возвыситься над ней, а помнить,
что он её часть!!!
Используемая литература:
1. И.К.Ларин. Озоновый слой и климат Земли. Ошибки ума и их
исправление..
2. Бабакин Б. С. Хладагенты: история появления, классификация,
применение.
3. Журнал "Экология и жизнь". Статья Е.А. Жадина, кандидат физикоматематических наук. Озоновые “дыры”: новый взгляд.
4. Школьные учебники : Природоведение А.А. Плешакова, 5 класс,
География Э.М. Раковская, 8 класс, Биология И.Н. Пономарёва 9 класс
Download