la nouvelle ère de l'exploration spatiale active, à savoirlancements de fusées spatiales . Les substances qui composent le courant-jet sortant (à cause duquel la fusée se déplace) détruisent intensément l'ozone. Ainsi, sur le site de lancement du lanceur, un grand «trou» apparaît dans la couche d'ozone, qui, en fin de compte, met très longtemps à se refermer. Et chaque année, il y a de plus en plus de tels "trous percés dans l'atmosphère". Ce qui conduit inévitablement à l'appauvrissement de la couche d'ozone terrestre.

La deuxième raison de la destruction de la couche d'ozone terrestre est

développement intensif de l'aviation à haute altitude(aéronef volant à plus de 12 km d'altitude). Les produits de combustion de ces machines détruisent également les molécules d'ozone, entraînant l'appauvrissement de la couche d'ozone terrestre. Les composants ozone-actifs des gaz d'échappement sont les oxydes d'azote et, dans une moindre mesure, le monoxyde de carbone. Les scientifiques ont analysé les moyens de réduire l'oxyde nitrique dans les produits de combustion du carburéacteur. Cependant, les résultats de la recherche à ce jour sont décevants. La réduction du protoxyde d'azote stratosphérique destructeur d'ozone n'est possible ni en modernisant les moteurs existants ni en passant à des carburants "propres" (gaz naturel liquéfié et hydrogène liquéfié ou comprimé). La réduction des émissions de substances qui détruisent la couche d'ozone terrestre ne sera possible qu'avec la création de moteurs fondamentalement nouveaux. Mais c'est encore loin...

La troisième raison de la destruction de la couche d'ozone terrestre est

l'application d'engrais azotés dans l'agriculture. En se décomposant, ils libèrent des oxydes d'azote, qui montent dans la stratosphère et ... détruisent les molécules d'ozone, provoquant bien sûr l'appauvrissement de la couche d'ozone terrestre.

La quatrième raison de la destruction de la couche d'ozone terrestre est

utilisation généralisée des fréons dans l'activité économique humaine(comme pulvérisateurs, dans l'industrie du froid). A la surface de la terre, ces gaz sont pratiquement inoffensifs, puisqu'ils n'entrent dans aucune réaction chimique. Mais, une fois dans la stratosphère, les fréons sous l'influence du rayonnement solaire entrent dans des réactions photochimiques, libérant du chlore atomique. Et un atome de chlore, comme mentionné ci-dessus, au cours de sa longue durée de vie est capable de détruire jusqu'à cent mille molécules d'ozone. Voici un guerrier sur le terrain. Et la quantité de fréons dans l'atmosphère augmente d'année en année, augmentant d'environ 8 à 9 % par an.

Nous avons examiné les causes de la destruction de la couche d'ozone de la Terre. Résumons tristement : l'activité humaine détruit la planète. Il est temps de passer au paragraphe suivant de cet article. Qu'est-ce qui nous menace avec l'appauvrissement de la couche d'ozone terrestre ?

Conséquences de la destruction et de l'appauvrissement de la couche d'ozone de la Terre.

La destruction de la couche d'ozone augmente le flux de rayonnement solaire vers la Terre.

Selon les médecins, chaque pourcentage d'ozone perdu à l'échelle planétaire cause :

jusqu'à 150 000 cas supplémentaires de cécité dus à la cataracte,

une augmentation de 2,6 % du nombre de cancers de la peau,

le nombre de maladies causées par l'affaiblissement du système immunitaire humain augmente considérablement.

Mais il n'y a pas que les gens qui souffrent. Le rayonnement ultraviolet est également extrêmement nocif pour le plancton, les alevins, les crevettes, les crabes, les algues qui vivent à la surface de l'océan et d'autres organismes de la biosphère.

Le problème de l'appauvrissement de la couche d'ozone a été découvert il y a longtemps, mais dans les années 1980, les scientifiques ont tiré la sonnette d'alarme. Si l'ozone est considérablement réduit dans l'atmosphère, la terre perdra son régime de température et arrête d'avoir froid. En conséquence, un grand nombre de documents et d'accords ont été signés dans différents pays afin de réduire la production de fréons. De plus, un substitut au fréon a été inventé - le propane-butane. Selon ses paramètres techniques, cette substance a des performances élevées, elle peut être utilisée là où des fréons sont utilisés.

Aujourd'hui, le problème de l'appauvrissement de la couche d'ozone est très pertinent. Malgré cela, l'utilisation de technologies utilisant des fréons se poursuit. À ce moment les gens réfléchissent à la façon de réduire la quantité d'émissions de fréon, recherchent des substituts pour sauver et restaurer la couche d'ozone.

20. Pluies acides : causes, mécanismes d'apparition, impact sur la faune et la flore, structures.

Les pluies acides sont appelées toute précipitation atmosphérique (pluie, neige, grêle) contenant une quantité quelconque d'acides. La présence d'acides entraîne une diminution du niveau de pH. Indice d'hydrogène (pH) - une valeur qui reflète la concentration d'ions hydrogène dans les solutions. Plus le pH est bas, plus il y a d'ions hydrogène dans la solution, plus le milieu est acide.

Pour l'eau de pluie, la valeur moyenne du pH est de 5,6. Dans le cas où le pH des précipitations est inférieur à 5,6, on parle de pluie acide. Les composés entraînant une diminution du niveau de pH des sédiments sont les oxydes de soufre, d'azote, de chlorure d'hydrogène et de composés volatils. composés organiques(LOS).

Causes des pluies acides

pluie acide par la nature de leur origine, il en existe deux types: naturel (résultant de l'activité de la nature elle-même) et anthropique (causé par l'activité humaine).

pluie acide naturelle

Les causes naturelles des pluies acides sont peu nombreuses :

activité des micro-organismes, activité volcanique, décharges de foudre, combustion du bois et autre biomasse.

Les pluies acides anthropiques

La principale cause des pluies acides est la pollution de l'air. S'il y a une trentaine d'années, les entreprises industrielles et les centrales thermiques étaient citées comme causes globales qui provoquent l'apparition de composés dans l'atmosphère qui « oxydent » la pluie, aujourd'hui cette liste est complétée par le transport routier.

Les centrales thermiques et les entreprises métallurgiques "donnent" à la nature environ 255 millions de tonnes d'oxydes de soufre et d'azote.

Les fusées à propergol solide ont également apporté et apportent une contribution significative : le lancement d'un complexe de la navette entraîne le rejet de plus de 200 tonnes de chlorure d'hydrogène et d'environ 90 tonnes d'oxydes d'azote dans l'atmosphère.

Les sources anthropiques d'oxydes de soufre sont des entreprises qui produisent de l'acide sulfurique et raffinent du pétrole.

Gaz d'échappement du transport routier - 40% des oxydes d'azote entrant dans l'atmosphère.

Les principales sources de COV dans l'atmosphère sont bien sûr les industries chimiques, les installations de stockage de pétrole, les stations-service et les stations-service, ainsi que divers solvants utilisés à la fois dans l'industrie et dans la vie quotidienne.

Le résultat final est le suivant : l'activité humaine libère plus de 60 % de composés soufrés, environ 40 à 50 % de composés azotés et 100 % de composés organiques volatils dans l'atmosphère.

Les oxydes, pénétrant dans l'atmosphère, réagissent avec les molécules d'eau en formant des acides. Les oxydes de soufre, pénétrant dans l'air, forment de l'acide sulfurique, les oxydes d'azote forment de l'acide nitrique. Il faut aussi tenir compte du fait que dans l'atmosphère au-dessus grandes villes contient toujours des particules de fer et de manganèse, qui agissent comme catalyseurs de réactions. Puisqu'il existe un cycle de l'eau dans la nature, l'eau sous forme de précipitations tombe tôt ou tard sur le sol. Avec l'eau, l'acide entre également.

Les effets des pluies acides

Oxydation des ressources en eau. Les plus sensibles sont les rivières et les lacs. Les poissons meurent. Si certaines espèces de poissons peuvent tolérer une légère acidification de l'eau, elles meurent également en raison de la perte de ressources alimentaires. Dans les lacs où le niveau de pH est inférieur à 5,1, pas un seul poisson n'a été capturé. Cela s'explique non seulement par le fait que les spécimens adultes de poissons meurent - à un pH de 5,0, la majorité ne peut pas faire éclore d'alevins, ce qui entraîne une diminution du nombre et de la composition en espèces des populations de poissons.

Effet nocif sur la végétation. Les pluies acides affectent la végétation directement et indirectement. L'impact direct se produit dans les hautes terres, où les cimes des arbres sont littéralement immergées dans des nuages ​​acides. Une eau trop acide détruit les feuilles et affaiblit les plantes. L'impact indirect se produit en raison d'une diminution du niveau de nutriments dans le sol et, par conséquent, d'une augmentation de la proportion de substances toxiques.

Destruction des créations humaines. Façades de bâtiments, monuments culturels et architecturaux, pipelines, voitures - tout est exposé aux pluies acides. De nombreuses études ont été réalisées, et elles pointent toutes vers une chose : au cours des trois dernières décennies, le processus d'exposition aux pluies acides a considérablement augmenté. En conséquence, non seulement les sculptures en marbre, les vitraux des bâtiments anciens, mais aussi les produits en cuir et en papier de valeur historique sont menacés.

Santé humaine. En elles-mêmes, les pluies acides n'ont pas d'impact direct sur la santé humaine - tomber sous une telle pluie ou nager dans un réservoir avec de l'eau acidifiée, une personne ne risque rien. Les risques pour la santé sont des composés qui se forment dans l'atmosphère en raison de la pénétration d'oxydes de soufre et d'azote dans celle-ci. Les sulfates qui en résultent sont transportés par des courants d'air sur des distances considérables, sont inhalés par de nombreuses personnes et, comme le montrent des études, provoquent le développement de bronchites et d'asthme. Un autre point est qu'une personne mange les cadeaux de la nature, tous les fournisseurs ne peuvent pas garantir la composition normale des produits alimentaires.

21. Smogi : types, mécanisme de formation

Smog est un mélange de fumée, de brouillard et de certains polluants.

Ministère de l'éducation et des sciences de la Fédération de Russie

budget de l'Etat fédéral établissement d'enseignement enseignement professionnel supérieur

GOU VPO Université aérospatiale d'État de Sibérie

du nom de l'académicien M.F. Reshetnev"

Cours : "Ecologie"

Présentation au sujet: "Appauvrissement de la couche d'ozone. Méthodes de combat "

Terminé : étudiant gr. IUZU-04

Fedorov A.V.

Jeleznogorsk 2014

Introduction

Le rôle de l'ozone et de l'écran d'ozone pour la vie de notre planète

Problèmes environnementaux de l'atmosphère

1 Appauvrissement de la couche d'ozone et facteurs l'affectant

2 Substances appauvrissant la couche d'ozone et leur mécanisme d'action

3 Production de substances appauvrissant la couche d'ozone en Russie

4 "trous d'ozone"

L'impact de l'appauvrissement de la couche d'ozone sur la vie sur Terre

Comment pouvez-vous aider votre planète

1 Mesures prises pour protéger la couche d'ozone

2 projets de restauration de la couche d'ozone

Le rôle des ioniseurs dans la vie humaine

Conclusion

Bibliographie

Introduction

Le XXe siècle a vu des signes de changement climatique. La terre est devenue plus chaude. Le siècle dernier a été le plus chaud du millénaire. A quoi est-ce lié ? Quelles conséquences cela peut-il entraîner ? Nous nous intéressons depuis longtemps aux problèmes environnement. Sur les problèmes de l'atmosphère, sur le rôle de l'ozone et de l'écran d'ozone à la fin du siècle dernier, beaucoup a été écrit et argumenté dans les cercles scientifiques, cela a été largement couvert dans la presse. Par conséquent, nous avons eu une idée à ce sujet. Mais en travaillant sur le sujet «Problèmes de l'atmosphère: ozone», nous avons quelque peu changé d'avis sur le problème de l'atmosphère et l'état de la couche d'ozone terrestre. La personne et son influence sont-elles devenues l'essentiel dans l'apparition de ce problème ? Ce sujet est plus pertinent et important aujourd'hui que jamais.

Objectif : Étudier les problèmes de la couche d'ozone ;

Tâches : Découvrir l'impact des activités humaines sur le changement climatique sur la planète ;

Hypothèse : L'homme n'est qu'en partie responsable de ce problème ;

Objet d'étude : Couche d'ozone ;

Sujet d'étude : La couche d'ozone comme condition de la vie sur Terre et les facteurs qui la détruisent.

En travaillant sur le sujet, nous avons étudié et analysé la littérature : manuels, articles de revues, ouvrages de référence et l'annuaire analytique Russia in the Environment. En faisant ce travail, nous avons voulu exprimer notre vision de ce problème, ses conséquences possibles sur l'environnement et la capacité d'une personne à influencer la solution de ce problème.

1. Le rôle de l'ozone et de l'écran d'ozone pour la vie de notre planète

L'ozone est l'oxygène triatomique (O3), un gaz d'intensité plutôt rare de couleur bleue, à basse température (-112 ° C), il se transforme en un liquide bleu foncé et, à un refroidissement inférieur, il forme des cristaux violet foncé. L'ozone est extrêmement toxique (encore plus que le monoxyde de carbone), sa concentration maximale admissible dans l'air est de 0,00001%. Une partie de la couleur bleue de l'atmosphère terrestre est due à l'ozone. L'ozone est présent dans l'atmosphère au-dessus de la Terre de 15 à 50 km, en très petites concentrations - même jusqu'à une hauteur de 70 km. Sa concentration maximale se situe à une altitude d'environ 40 km au-dessus de la surface de la Terre.

L'environnement ozone est un environnement agressif qui corrode le fer, corrode les composés organiques et constitue une solution désinfectante (dans les liquides).

La majeure partie de l'ozone est produite dans couches supérieures atmosphère sous l'influence du rayonnement ultraviolet. Sa concentration dépend de l'intensité du rayonnement ultraviolet du Soleil dans différentes longueurs d'onde. Le rayonnement ultraviolet du Soleil avec une longueur d'onde inférieure à 230 nm entraîne une augmentation de l'ozone. Une augmentation du rayonnement dans des ondes de plus grande longueur d'onde provoque une augmentation de la température et, à l'inverse, détruit l'ozone.

L'ultraviolet décompose les molécules d'oxygène ordinaires en atomes, et ces atomes libres se fixent aux molécules d'oxygène, formant de l'ozone utile de quelques millimètres à une hauteur de 19 à 40 km au-dessus de la surface de la Terre. Un peu d'ozone pénètre avec les courants d'air dans les couches inférieures de l'atmosphère.

Les scientifiques ont découvert la couche d'ozone de l'atmosphère dans les années 70 du XXe siècle. En plus de la lumière visible, le soleil émet des ondes ultraviolettes. La partie ondes courtes du rayonnement ultraviolet dur est particulièrement dangereuse. Toute vie sur Terre est protégée des effets agressifs du rayonnement ultraviolet, qui a une activité biologique élevée, car. plus de 90 % de celui-ci est absorbé par la couche d'ozone, dite couche d'ozone. (Selon les matériaux du "Manuel sur la protection de l'environnement géologique")

Écran d'ozone - une couche de l'atmosphère, coïncidant étroitement avec la stratosphère, située entre 7-8 km (aux pôles) et 17-18 km (à l'équateur) et 50 km au-dessus de la surface de la planète et caractérisée par une augmentation concentration d'ozone, réfléchissant les rayonnements durs à ondes courtes / ultraviolets / cosmiques, dangereux pour les organismes vivants. La majeure partie de l'ozone se trouve dans la stratosphère. L'épaisseur de la couche d'ozone stratosphérique, ramenée aux conditions normales de pression atmosphérique (101,3 MPa) et de température (0°C) à la surface de la Terre, est d'environ 3 mm. Mais la quantité réelle d'ozone dépend de la saison, de la latitude, de la longitude, etc. Cette couche protège les personnes et faune ainsi que des rayons X mous. Grâce à l'ozone, l'émergence de la vie sur Terre et son évolution ultérieure sont devenues possibles. L'ozone absorbe fortement le rayonnement solaire dans différentes parties du spectre, mais il est particulièrement intense dans la partie ultraviolette (avec une longueur d'onde inférieure à 400 nm) et avec une longueur d'onde plus longue (plus de 1140 nm) - beaucoup moins.

L'ozone formé près de la surface de la Terre est dit nocif. Dans les couches superficielles, l'ozone se forme sous l'influence de facteurs aléatoires. Il se produit lors d'un orage, lors d'un coup de foudre, du fonctionnement d'un équipement à rayons X, son odeur peut être ressentie près d'un copieur en fonctionnement. Dans l'air pollué par les oxydes d'ozone, sous l'influence de la lumière du soleil, de l'ozone se forme, ce qui contribue à la formation d'un phénomène dangereux appelé smog photochimique. Lorsque les rayons lumineux réagissent avec des substances présentes dans les gaz d'échappement et les fumées industrielles, de l'ozone se forme également. Par une journée chaude et brumeuse dans une zone polluée, les niveaux d'ozone peuvent atteindre des niveaux alarmants. Respirer de l'ozone est très dangereux car il détruit les poumons. Les piétons qui inhalent de grandes quantités d'ozone suffoquent et ressentent des douleurs à la poitrine. Les arbres et les buissons qui poussent près des autoroutes polluées cessent de pousser normalement à des concentrations élevées d'ozone.

Heureusement, la nature a doté l'homme d'un odorat. Une concentration de 0,05 mg / l, bien inférieure à la concentration maximale autorisée, est parfaitement ressentie par une personne et peut ressentir le danger. L'odeur de l'ozone est l'odeur d'une lampe à quartz.

Mais si l'ozone est à haute altitude, il est très bénéfique pour la santé. L'ozone absorbe les rayons ultraviolets. Seulement 47% du rayonnement solaire atteint la surface de la Terre, environ 13% de l'énergie solaire est absorbée par la couche d'ozone dans la stratosphère, le reste est absorbé par les nuages ​​(basé sur la littérature de référence et éducative).

ioniseur d'ozone atmosphère écologique

2. Problèmes environnementaux de l'atmosphère

1 Appauvrissement de la couche d'ozone et facteurs l'affectant

La couche d'ozone protège la vie sur Terre des rayons ultraviolets nocifs du soleil. Il a été constaté que la couche d'ozone subit un affaiblissement léger mais constant dans certaines régions du globe pendant de nombreuses années, y compris dans les zones densément peuplées des latitudes moyennes de l'hémisphère nord. Un vaste "trou d'ozone" a été découvert au-dessus de l'Antarctique.

La destruction de l'ozone se produit en raison de l'exposition aux rayonnements ultraviolets, aux rayons cosmiques, à certains gaz : composés azotés, chlore et brome, fluorochlorocarbures (fréons). Les activités humaines qui appauvrissent la couche d'ozone sont les plus préoccupantes. Par conséquent, de nombreux pays ont signé un accord international pour réduire la production de substances appauvrissant la couche d'ozone.

Il existe de nombreuses raisons à l'affaiblissement du bouclier d'ozone.

Premièrement, ce sont les lancements de fusées spatiales. La combustion du carburant "brûle" de grands trous dans la couche d'ozone. On supposait autrefois que ces "trous" étaient en cours de fermeture. Il s'est avéré que non. Ils existent depuis un certain temps.

Deuxièmement, les avions. Surtout voler à des altitudes de 12-15 km. La vapeur et les autres substances qu'ils émettent détruisent l'ozone. Mais, dans le même temps, les avions volant à moins de 12 km. Donner une augmentation de l'ozone. Dans les villes, c'est l'un des composants du smog photochimique. Troisièmement, c'est le chlore et ses composés avec l'oxygène. Une énorme quantité (jusqu'à 700 000 tonnes) de ce gaz pénètre dans l'atmosphère, principalement à partir de la décomposition des fréons. Les fréons n'entrent dans aucun réactions chimiques gaz bouillant à température ambiante, et donc augmenter considérablement leur volume, ce qui en fait de bons atomiseurs. Étant donné que leur température diminue à mesure qu'ils se dilatent, les fréons sont largement utilisés dans l'industrie du froid.

Chaque année, la quantité de fréons dans l'atmosphère terrestre augmente de 8 à 9 %. Ils montent progressivement dans la stratosphère et deviennent actifs sous l'influence de la lumière du soleil - ils entrent dans des réactions photochimiques, libérant du chlore atomique. Chaque particule de chlore est capable de détruire des centaines et des milliers de molécules d'ozone.

En février 2004, le site Web de l'Institut de la Terre de la NASA a annoncé que des scientifiques de l'Université de Harvard avaient découvert une molécule destructrice d'ozone. Les scientifiques ont nommé cette molécule "dimère de monoxyde de chlore" car elle est composée de deux molécules de monoxyde de chlore. Le dimère n'existe que dans la stratosphère particulièrement froide au-dessus des régions polaires lorsque les niveaux de monoxyde de chlore sont relativement élevés. Cette molécule provient des chlorofluorocarbures. Le dimère provoque la destruction de l'ozone en absorbant lumière du soleil et se désintégrant en deux atomes de chlore et une molécule d'oxygène. Les atomes de chlore libres commencent à interagir avec les molécules d'ozone, entraînant une diminution de sa quantité.

2 Substances appauvrissant la couche d'ozone et leur mécanisme d'action

Pour la première fois, les fréons ont commencé à être utilisés dans les années 20 du siècle dernier. Les fréons sont des substances inertes, ininflammables, faciles à fabriquer, largement utilisées dans les aérosols comme solvants, elles sont utilisées dans les extincteurs, dans le fonctionnement des équipements de réfrigération comme liquides de refroidissement, dans la fabrication de vaisselle jetable en polystyrène et d'emballages pour l'emballage et stockage des produits.

3 Production de substances appauvrissant la couche d'ozone en Russie

Le mécanisme d'action des fréons est le suivant: pénétrant dans les couches supérieures de l'atmosphère, ils se transforment. Les liens moléculaires sont rompus. Il en résulte un dégagement de chlore qui, combiné à l'ozone, le détruit :

O3 + Cl2 O2 + O + Cl2

Une molécule de chlore suffit à détruire des dizaines de milliers de molécules d'ozone et ainsi réduire sa quantité dans l'atmosphère. Plus d'un million de tonnes de fréons sont produites chaque année dans le monde. Les fréons sont volatils et montent dans la stratosphère. L'ozone entre dans des réactions photochimiques actives avec les fréons, les oxydes d'azote. Les fréons se décomposent en libérant du chlore atomique qui détruit la couche d'ozone. Au lieu d'une telle interaction, la couche d'ozone disparaît.

Le taux de pollution atmosphérique par certaines substances appauvrissant la couche d'ozone a commencé à ralentir. D'ici 2030, leur production devrait être complètement arrêtée. Au cours des 15 dernières années, la quantité d'émissions de fréon a chuté de façon spectaculaire : de 1,1 million de tonnes à 160 000 tonnes aujourd'hui. Les fréons sont très lentement retirés de l'atmosphère et y vivent pendant des décennies (et certains pendant 139 ans !) /basé sur l'annuaire analytique "La Russie dans l'environnement"/

4 "trous d'ozone"

Dans le "trou d'ozone", la teneur en ozone est inférieure à celle de l'écran lui-même. Ici, le contenu de ce gaz est inférieur à la norme de 30 à 50%. Les propriétés protectrices de cette couche d'ozone sont réduites. En 2000 ans, la quantité totale d'ozone a peu changé. En témoigne la reconstitution de la composition gazeuse de l'atmosphère, réalisée d'après les résultats de l'analyse des bulles d'air des carottes de glace antarctique.

En 1974, les scientifiques américains S. Rowland et M. Molina ont découvert que la couche d'ozone de la Terre était détruite par le chlore, contenu dans les fréons. Depuis lors, le monde scientifique s'est scindé en deux parties. Certains pensent que les fluctuations de l'épaisseur de la couche d'ozone sont tout à fait naturelles et sont régulées par des processus naturels assez réguliers ; d'autres pensent que les êtres humains sont responsables de la souffrance de l'ozone, avec son impact technique sur l'environnement.

En 1995, les scientifiques Rowland, Molina et le scientifique allemand P. Crutzen ont reçu le prix Nobel pour leurs recherches dans le domaine de la formation et de la désintégration de l'ozone dans l'atmosphère terrestre. La concentration d'ozone est généralement augmentée dans les régions polaires et subpolaires. En étudiant la concentration d'ozone dans l'atmosphère à l'aide d'observations satellitaires, les scientifiques ont remarqué que la teneur totale en ozone stratosphérique diminuait chaque printemps : en 1986 - 1991. sa quantité au-dessus de l'Antarctique était de 30 à 40% inférieure à celle de 19967 -1971, et en 1993, la teneur totale en ozone stratosphérique a diminué de 60%, et en 1987 - 1994. sa petite quantité s'est avérée être un record : près de quatre fois moins que la norme. En 1994, pendant six semaines printanières au-dessus de l'Antarctique, l'ozone a complètement disparu dans la basse stratosphère.

Ainsi, un appauvrissement significatif de l'ozone chaque printemps s'est établi d'abord au-dessus de l'Antarctique, puis au-dessus de l'Arctique. La superficie de chaque trou est d'environ 10 millions de km2. La manière dont le trou d'ozone antarctique se forme est maintenant clarifiée : il résulte d'une combinaison de nombreux processus dans l'atmosphère antarctique. Les fréons, qui délivrent le chlore et ses oxydes, et les nuages ​​stratosphériques dits polaires, qui se forment pendant la nuit polaire dans une stratosphère très froide, jouent ici un rôle décisif. Ainsi, si les émissions de fréon continuent, on peut s'attendre à l'expansion de "trous" au-dessus des pôles.

La taille du trou d'ozone, ainsi que la teneur en ozone qu'il contient, peuvent varier considérablement. Lorsque la direction des vents dominants change, le trou d'ozone est rempli de molécules d'ozone provenant des zones voisines de l'atmosphère, tandis que la quantité d'ozone dans les zones voisines diminue. Les trous peuvent même bouger. Par exemple, au cours de l'hiver 1992, la couche d'ozone au-dessus de l'Europe et du Canada s'est amincie de 20 %.

Il existe maintenant plus de 120 stations ozonométriques dans le monde, dont 40 en Russie. Les mesures de l'ozone total de la Terre sont généralement effectuées à l'aide d'un spectrophotomètre Dobson. La précision de ces mesures est de + 1-3%. En Russie, pour mesurer la teneur totale en ozone, les ozonomètres à filtre sont plus souvent utilisés, la précision de leurs mesures est quelque peu inférieure. La distribution de l'ozone dans l'atmosphère est également étudiée à l'aide d'instruments installés sur des satellites (en Russie - le satellite Meteor, aux États-Unis - le satellite Nimbus).

Le trou d'ozone se forme sur les territoires où sont concentrées les entreprises produisant des substances appauvrissant la couche d'ozone. Dans les années 1970 et 1980, la diminution de la concentration d'ozone sur le territoire de la Russie a été épisodique. Mais à partir de la seconde moitié des années 90 en heure d'hiver ce phénomène a commencé à être observé sur de vastes régions de la Russie déjà régulièrement. trous d'ozone dans dernières années se forment au-dessus de la Sibérie et de l'Europe, entraînant une augmentation de l'incidence du cancer de la peau chez l'homme et d'autres maladies. Cela affectera certainement d'autres habitants de la planète (selon le site www.nature.ru).

3. Impact de l'appauvrissement de la couche d'ozone sur la vie sur Terre

Une diminution de la teneur en ozone dans la haute atmosphère de seulement 1 % à l'échelle planétaire entraîne une augmentation de l'incidence des cancers de la peau de 3 à 6 % chez l'homme et les animaux, jusqu'à 150 000 cas de cataractes, car la perméabilité de l'atmosphère pour les rayons ultraviolets augmente de 2 %. De plus, les rayons ultraviolets ont un effet néfaste sur système immunitaire organisme, ce qui le rend plus sensible aux maladies infectieuses (telles que le paludisme). Les rayons ultraviolets détruisent également les cellules végétales - des arbres aux céréales, réduisent le taux de croissance du phytoplancton, accélèrent l'extinction des formes de vie marines et océaniques en raison d'une diminution de la quantité de nourriture végétale. Une percée à travers le trou d'ozone des rayons X solaires et des rayons ultraviolets, dont l'énergie des photons dépasse de 50 à 100 fois l'énergie des rayons du spectre visible, augmente le nombre d'incendies de forêt.

4. Comment vous pouvez aider votre planète

1 Mesures prises pour protéger la couche d'ozone

La communauté internationale, préoccupée par cette tendance, a déjà mis en place des restrictions sur l'émission de fréons. En 1985, la Convention de Vienne pour la protection de la couche d'ozone terrestre a été adoptée à Vienne (Autriche). Les principales dispositions de cette convention étaient les suivantes :

coopération dans le domaine de la recherche sur les substances et processus affectant les modifications de la couche d'ozone;

création de substances et technologies alternatives;

surveillance de la couche d'ozone;

coopération à l'élaboration et à l'application de mesures de contrôle des activités qui entraînent des effets néfastes sur la couche d'ozone;

coopération dans le développement et le transfert de technologies et de connaissances scientifiques.

En 1987, les gouvernements de 56 pays (dont l'URSS) ont signé le Protocole de Montréal, selon lequel la production de fluorochlorocarbures devrait être réduite de moitié d'ici le début du XXIe siècle. Des accords ultérieurs - 1990 à Londres, 1992 - à Copenhague, appellent à un arrêt complet de la production de ces substances.

Il était plus facile de résoudre le problème du remplacement des fréons par d'autres substances dans les aérosols - ils sont remplacés par des propulseurs à base d'hydrocarbures tels que le propane ou le butane. Depuis 1994, des aérosols à propulseur hydrocarbure sont produits en Russie par JSC Khiton à Kazan.

L'introduction de substances respectueuses de la couche d'ozone entraîne les plus grandes difficultés dans la production d'équipements de réfrigération. De nouveaux réfrigérants n'appauvrissant pas la couche d'ozone existent déjà, tels que le R-134A, le R-404A, le R-407C, le R-507 et quelques autres. Ils sont fabriqués, cependant, pas en Russie. Ils sont très coûteux. Les producteurs de nouveaux fréons ne cachent pas le fait que ces nouveaux fréons seront remplacés par d'autres fréons encore meilleurs (l'un des principaux fabricants d'entre eux est la société américaine DuPont). Les nouveaux fluides frigorigènes qui existent aujourd'hui ne resteront pas longtemps sur le marché.

En fait, un cours a été pris pour remplacer le réfrigérant tous les 5-6 ans (et avec cette huile, les pièces de rechange, sinon tous les équipements). Ce qui est devenu la norme en Occident dans l'électroménager est transféré au froid industriel. Quel consommateur peut le supporter ? Surtout en Russie et dans la CEI. Tout cela a un coût énorme. Les difficultés économiques y sont grandes, de sorte que les fréons sont encore principalement utilisés dans les équipements de réfrigération. Rien qu'en Russie, pour un ravitaillement unique de tous les équipements de réfrigération, 30 à 35 000 tonnes de fréons seraient nécessaires. Son montant annuel pour le ravitaillement est de 4,5 mille tonnes.

La crise du fréon a forcé le développement de nouvelles méthodes prometteuses d'obtention de froid. Compresseur appareils de réfrigération survivre aux dernières décennies. Probablement la principale source de froid dans l'industrie groupes frigorifiques des réactions chimiques endothermiques accompagnant l'absorption de chaleur deviendront. Selon des estimations théoriques, l'efficacité énergétique de ces refroidisseurs devrait être 1,5 à 2 fois supérieure à celle des systèmes de compresseurs (sur la base du livre de V.N. Kiselev "Fundamentals of Ecology" et de l'annuaire analytique "Russia in the Environment")

2 projets de restauration de la couche d'ozone

Selon les matériaux du site www.natura.ru, selon les calculs des physiciens, il est possible de nettoyer l'atmosphère des fréons en seulement un an, en ayant une unité de puissance d'une centrale nucléaire d'une capacité de 10 GW comme une source d'énergie. On sait que le soleil produit 5 à 6 tonnes d'ozone par seconde, mais la destruction est plus rapide. Pour restaurer la couche d'ozone, il faut l'alimenter en permanence. L'un des premiers projets de traitement de notre planète était, mais restait inachevé, un tel projet: plusieurs usines «d'ozone» devaient être créées sur terre, et des avions-cargos étaient censés «jeter» de l'ozone dans la haute atmosphère.

Actuellement, il existe d'autres projets : obtenir artificiellement de l'ozone dans la stratosphère. Pour ce faire, 20 à 30 satellites équipés de lasers doivent être lancés sur l'orbite terrestre. Chaque satellite est une plate-forme spatiale pesant 80 à 100 tonnes, portant un convecteur solaire - un "piège à chaleur" qui s'accumule énergie solaire et convertir la chaleur en électricité. Les faisceaux laser devraient "secouer" les molécules d'ozone, puis, avec l'aide du Soleil, le processus se poursuivra tout seul. L'idée derrière ce projet est de créer 20 000 tonnes d'ozone et de maintenir ce nombre jusqu'à ce que les gens trouvent quelque chose de mieux.

Parmi les programmes de protection de l'ozone déjà existants, on peut citer le projet russo-américain "Meteor 3 - TOMS". Une autre voie est proposée par le consortium russe Interozon : produire de l'ozone directement dans l'atmosphère. Dans un proche avenir, en collaboration avec la société allemande Daza, il est prévu d'élever des ballons avec des lasers infrarouges à une hauteur de 15 km, à l'aide desquels l'ozone peut être obtenu à partir d'oxygène diatomique. Avec l'aide de l'ISS, il est possible de créer plusieurs plates-formes spatiales avec des sources d'énergie et des lasers à une altitude d'environ 400 km. Les faisceaux laser seront dirigés vers la partie centrale de la couche d'ozone et l'alimenteront en permanence. La source d'énergie dans ce projet peut être des panneaux solaires. Les astronautes sur ces plates-formes ne seraient nécessaires que pour leurs inspections et réparations périodiques. Oui, il existe des projets pour restaurer la couche d'ozone, mais ils nécessitent tous des coûts financiers énormes, et s'ils seront mis en œuvre, le temps nous le dira (du livre de Yanshin A.D. "Scientific Problems of Nature Protection and Ecology").

5. Le rôle des ioniseurs dans la vie humaine

Les ions de l'air sont soit positifs soit négatifs. Le processus de formation d'une charge sur une molécule s'appelle l'ionisation, et une molécule chargée s'appelle un ion ou un ion de l'air. Si une molécule ionisée se dépose sur une particule ou un grain de poussière, alors un tel ion est appelé un ion lourd.

Les ions lourds sont nocifs pour la santé humaine, tandis que les ions légers, en particulier les ions négatifs, ont un effet bénéfique et cicatrisant. Les ions d'air négatifs soulagent la fatigue, la fatigue, réduisent les maladies, renforcent l'immunité. Dans l'air de la montagne, le nombre d'ions d'air des deux charges atteint 800 à 1 000 pièces par centimètre cube. Et dans certaines stations, leur nombre s'élève à plusieurs milliers. Dans l'air des villes, le nombre d'ions légers peut chuter à 50-100 et les ions lourds peuvent atteindre des dizaines de milliers par centimètre cube.

Rendre l'air "vivant" signifie créer des ions d'oxygène dans l'air à une telle concentration qui existe dans l'air des stations de montagne. C'est ce que les ioniseurs d'air sont conçus pour faire.

Les ioniseurs d'air sont conçus pour créer des ions d'air négatifs dans la pièce. Les fabricants d'ioniseurs sont ainsi préoccupés par la tension sur les électrodes de leurs appareils. Pourquoi? La réponse est simple ! Parce que plus la tension est élevée, plus la plage de propagation des ions de l'air est grande. Ceci est connu de tous les fabricants et même de nombreux consommateurs. Mais les ingénieurs qui développent ces appareils savent aussi que l'intensité maximale admissible (PDN) du champ électromagnétique ne doit pas dépasser 25 kV/m.

À ce jour, les ioniseurs d'une tension de 50 kV sont largement utilisés; 30 kV ; 25kV.

Si la tension sur l'électrode de l'ioniseur est de 50 kV, alors pour savoir à quelle distance une personne doit se trouver, il est nécessaire d'effectuer des calculs simples. En divisant la tension sur l'électrode par le PDN, on obtient 2 mètres (50:25 = 2). Cela signifie que cet appareil ne doit pas être approché pendant son fonctionnement à moins de 2 mètres.

Par exemple, l'ioniseur Malm-aeron est calculé comme suit : 10 : 625 = 0,4 m

Plus puissant les institutions médicales du pays ont effectué des tests cliniques de Lustre Tchijevski (ioniseurs) et confirmé l'effet unique de l'aéroionothérapie dans le traitement de l'asthme. C'est l'institut de recherche. Sklifosovsky, Institut d'activité nerveuse supérieure et de neurophysiologie RAS, Institut de biophysique théorique et expérimentale RAS et quelques autres.

Un enfant sur cinq à Moscou est diagnostiqué l'asthme bronchique . Parmi les adultes, environ 14% souffrent de cette maladie. Et la situation empire. Après un cours d'aérothérapie chez 50% des patients, les crises s'arrêtent jusqu'à cinq ans. 40% supplémentaires obtiennent une amélioration significative, les attaques s'arrêtent en moyenne pendant un an.

De plus, l'amélioration se produit souvent après 4 à 5 séances d'inhalation d'ions d'air et l'attaque s'arrête 3 à 5 minutes après la mise en marche de l'ioniseur.

Des essais cliniques ont montré que dans 90% des cas, l'aéroionothérapie élimine complètement et définitivement la manifestation de l'asthme bronchique, permettant d'arrêter médicaments hormonaux. De plus, il augmente considérablement la résistance de l'organisme aux allergènes. Une action aussi efficace de l'ioniseur est due, d'une part, au fait qu'il purifie l'air de la poussière, des microbes et des allergènes, et d'autre part, le sature d'ions d'oxygène curatifs.

Tests dans le laboratoire de bactériologie NII SP eux. Sklifosovsky a confirmé qu'après 30 minutes de fonctionnement de l'appareil, la contamination microbienne de l'air diminue de 5 fois. La teneur en poussière et en éventuels allergènes dans l'air diminue de la même quantité. Ce dernier n'est qu'une bouée de sauvetage pour ceux qui réagissent à la poussière domestique ou au pollen.

Conclusion

Des milliards de dollars ont déjà été dépensés dans le monde entier juste pour empêcher la couche d'ozone de s'amincir complètement. Les scientifiques ont calculé que même si des mesures sont prises et que toute activité humaine qui détruit la couche d'ozone s'arrête, il faudra 100 à 200 ans pour la restaurer intégralement.

De nombreux scientifiques continuent de croire que parler de "trous d'ozone" est une tempête dans une tasse d'eau. Et, peut-être, il a été lancé par plusieurs entreprises occidentales qui ont un intérêt économique très considérable dans ce problème. On s'est aussi posé la question, mais est-ce seulement l'homme à blâmer pour la diminution de la couche d'ozone ? Probablement pas. Peut-être pas les fréons - les principaux responsables de la destruction de l'ozone. Des chercheurs russes de la Faculté de géologie de l'Université d'État de Moscou attribuent l'apparition de trous dans la couche d'ozone à la libération d'hydrogène et de méthane par des failles océaniques profondes, en comparaison desquelles tout réfrigérateur humain semble pathétique. Tous les facteurs sont importants. Éruptions volcaniques catastrophiques avec d'énormes émissions de polluants dans l'atmosphère, failles océaniques provoquant de puissants tsunamis et typhons, tremblements de terre avec failles la croûte terrestre provoquent de puissantes émissions de gaz et de poussières dans l'atmosphère. Ces facteurs ne peuvent pas être influencés. Peut-être ont-ils beaucoup plus grande valeur en violation de la couche d'ozone de la planète que l'influence humaine. Après tout, les volcans ont toujours éclaté et les dérivés du fluor et du chlore sont également présents dans les émissions. Les volcans du Kamtchatka et les volcans en Indonésie émettent des gaz naturels dans l'atmosphère, de composition similaire au fréon-11 et au fréon-12. La couche d'ozone de la Terre est restaurée par les mêmes rayons solaires qui la créent. Rien d'irréversible ne se produit. L'essentiel ici est les fluctuations périodiques. Ceci est démontré de manière convaincante par les observations satellitaires.

Les gens savent que la disparition complète de l'ozone de l'atmosphère sera suivie d'une catastrophe : la mort inévitable de toute vie, y compris les humains. Mais cela ne devrait pas arriver. Nous croyons que l'homme aidera notre planète à ne pas tomber malade. Aujourd'hui, les gens réfléchissent et agissent pour réduire leur impact négatif sur les changements atmosphériques et l'appauvrissement de la couche d'ozone.

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L'oxygène moléculaire du soleil) se dissocie en atomes, qui se combinent ensuite avec d'autres molécules d'O2 pour former de l'ozone (O3). Relativement haute concentration l'ozone (environ 8 ml/m³) absorbe les rayons ultraviolets dangereux et protège tout ce qui vit sur terre des rayonnements nocifs

Les étapes de destruction de la couche d'ozone :

1) Émissions : en raison de l'activité humaine, ainsi que des processus naturels sur Terre, des gaz contenant des halogènes (brome et chlore) sont émis (libérés), c'est-à-dire substances appauvrissant la couche d'ozone.

2) Accumulation (les gaz émis contenant des halogènes s'accumulent (s'accumulent) dans les couches atmosphériques inférieures et, sous l'influence du vent et des flux d'air, se déplacent vers des régions qui ne sont pas à proximité directe des sources de ces émissions de gaz).

3) Mouvement (les gaz accumulés contenant des halogènes se déplacent vers la stratosphère à l'aide des courants d'air).

4) Transformation (la plupart des gaz contenant des halogènes, sous l'influence du rayonnement ultraviolet du Soleil dans la stratosphère, sont convertis en gaz halogènes réagissant facilement, à la suite de quoi la destruction de la couche d'ozone est relativement plus active dans le polaire régions du globe).

5) Réactions chimiques (les gaz halogènes qui réagissent facilement provoquent l'appauvrissement de l'ozone stratosphérique ; facteur contribuant aux réactions - nuages ​​stratosphériques polaires).

6) Élimination (sous l'influence des courants d'air, les gaz halogènes réagissant facilement retournent dans la troposphère, où, en raison de l'humidité et de la pluie présentes dans les nuages, ils sont séparés, et donc complètement éliminés de l'atmosphère).

Raisons de la destruction du système d'exploitation :

Premièrement , sont des lancements de fusées spatiales. La combustion du carburant "brûle" de grands trous dans la couche d'ozone. On supposait autrefois que ces "trous" étaient en cours de fermeture. Il s'est avéré que non. Ils existent depuis un certain temps. Deuxièmement , avions volant à des altitudes de 12-15 km. La vapeur et les autres substances qu'ils émettent détruisent l'ozone. Mais, dans le même temps, les avions volant à moins de 12 km donnent une augmentation de l'ozone. Dans les villes, c'est l'un des composants du smog photochimique. . Troisièmement - les oxydes d'azote. Ils sont rejetés par les mêmes avions, mais surtout ils sont libérés de la surface du sol, notamment lors de la décomposition des engrais azotés.

Effets:

Cela affecte négativement non seulement tous les êtres vivants: personnes, animaux, plantes, forêts tropicales mais aussi sur les objets. Par exemple, si la couche d'ozone devient trop fine, le caoutchouc domestique durera beaucoup moins longtemps. Les organismes aquatiques vivant dans les couches supérieures de l'eau cesseront d'exister. La faune de la jungle Amazo avec pythons et perroquets va enfin périr. Les captures de poisson et les rendements agricoles diminueront considérablement. Sans aucun doute, la destruction de la couche d'ozone affectera également les gens. L'humanité tombera deux fois plus malade, car le système immunitaire sera considérablement affaibli. Vos chances d'avoir un cancer de la peau et des cataractes augmenteront.

Les scientifiques suggèrent qu'une diminution de la couche d'ozone de 1% conduira à la propagation active de maladies. Par exemple, les cas de cancer de la peau seront multipliés par 10 000 et les cataractes oculaires par 100 000. La propension d'une personne aux maladies respiratoires et pulmonaires montera en flèche.

Les scientifiques cherchent des moyens de restaurer la couche d'ozone. Initialement, à cette fin, il a été proposé de créer des usines de production d'ozone, après quoi il serait livré par avion dans l'atmosphère. Une autre option consiste à créer des ballons équipés de lasers, alimentés par panneaux solaires qui utilisera l'oxygène pour créer de l'ozone. Le moyen le plus réaliste de sortir de cette situation est de réduire la déforestation, et d'augmenter les espaces verts.

L'ozone est un type d'oxygène présent dans la stratosphère, à environ 12 à 50 kilomètres de la Terre. La concentration la plus élevée de cette substance se trouve à une distance d'environ 23 kilomètres de la surface. L'ozone a été découvert en 1873 par le scientifique allemand Schönbein. Par la suite, cette modification de l'oxygène s'est retrouvée dans les couches superficielles et supérieures de l'atmosphère. En général, l'ozone est constitué de molécules d'oxygène triatomiques. Dans des conditions normales, c'est un gaz bleu avec un arôme caractéristique. Sous divers facteurs, l'ozone se transforme en un liquide de couleur indigo. Lorsqu'il devient solide, il acquiert une teinte bleu foncé.

La valeur de la couche d'ozone réside dans le fait qu'elle agit comme une sorte de filtre, absorbant une certaine quantité de rayons ultraviolets. Il protège la biosphère et les personnes du rayonnement solaire direct.

Causes de l'appauvrissement de la couche d'ozone

Pendant de nombreux siècles, les gens n'ont pas soupçonné l'existence de l'ozone, mais leur activité a nui à l'état de l'atmosphère. À l'heure actuelle, les scientifiques parlent d'un problème tel que les trous d'ozone. L'épuisement de la modification de l'oxygène se produit pour diverses raisons :

• lancer des fusées et des satellites dans l'espace ;
• exploitation du transport aérien à une altitude de 12 à 16 kilomètres;
• émissions de fréon dans l'air.

Principaux appauvrisseurs de la couche d'ozone

Les plus grands ennemis de la couche de modification de l'oxygène sont les composés d'hydrogène et le chlore. Cela est dû à la décomposition des fréons, qui sont utilisés comme atomiseurs. À une certaine température, ils peuvent bouillir et augmenter de volume, ce qui est important pour la fabrication de divers aérosols. Très souvent, les fréons sont utilisés pour les équipements de congélation, les réfrigérateurs et les unités de refroidissement. Lorsque les fréons montent dans l'air, le chlore est séparé dans les conditions atmosphériques, ce qui convertit à son tour l'ozone en oxygène.

Le problème de l'appauvrissement de la couche d'ozone a été découvert il y a longtemps, mais dans les années 1980, les scientifiques ont tiré la sonnette d'alarme. Si l'ozone est considérablement réduit dans l'atmosphère, la terre perdra son régime de température normal et cessera de se refroidir. En conséquence, un grand nombre de documents et d'accords ont été signés dans différents pays afin de réduire la production de fréons. De plus, un substitut au fréon a été inventé - le propane-butane. Par leurs propres moyens paramètres techniques cette substance a des performances élevées, peut être utilisée là où des fréons sont utilisés.

Aujourd'hui, le problème de l'appauvrissement de la couche d'ozone est très pertinent. Malgré cela, l'utilisation de technologies utilisant des fréons se poursuit. À l'heure actuelle, les gens réfléchissent à la manière de réduire la quantité d'émissions de fréon, recherchent des substituts pour sauver et restaurer la couche d'ozone.

Méthodes de combat

Depuis 1985, des mesures ont été prises pour protéger la couche d'ozone. La première étape a été l'introduction de restrictions sur l'émission de fréons. Le gouvernement a en outre approuvé Convention de Vienne, dont les dispositions visaient à protéger la couche d'ozone et comprenaient les éléments suivants :

• représentants différents pays adopté un accord de coopération concernant l'étude des processus et des substances qui affectent la couche d'ozone et provoquent ses modifications ;
• surveillance systématique de l'état de la couche d'ozone;
• création de technologies et de substances uniques qui aident à minimiser les dommages ;
• coopération dans divers domaines de développement de mesures et de leur application, ainsi que le contrôle des activités qui provoquent l'apparition de trous d'ozone;
• transfert de technologie et de connaissances acquises.

Au cours des dernières décennies, des protocoles ont été signés, selon lesquels la production de fluorochlorocarbures devrait être réduite, et dans certains cas complètement arrêtée.

Le plus problématique était l'utilisation de produits sans danger pour la couche d'ozone dans la production d'équipements de réfrigération. Au cours de cette période, une véritable "crise du fréon" a commencé. De plus, les développements nécessitaient des investissements financiers importants, ce qui ne pouvait que contrarier les entrepreneurs. Heureusement, une solution a été trouvée et les fabricants à la place des fréons ont commencé à utiliser d'autres substances dans les aérosols (propulseur hydrocarboné comme le butane ou le propane). Aujourd'hui, l'utilisation d'installations capables d'utiliser des réactions chimiques endothermiques absorbant la chaleur est courante.

Il est également possible de purifier l'atmosphère du contenu en fréons (selon les physiciens) à l'aide d'une centrale nucléaire dont la puissance devrait être d'au moins 10 GW. Cette conception servira excellente sourceénergie. Après tout, on sait que le Soleil est capable de produire environ 5 à 6 tonnes d'ozone en une seule seconde. En augmentant ce chiffre à l'aide d'unités de puissance, il est possible d'atteindre un équilibre entre la destruction et la production d'ozone.

De nombreux scientifiques considèrent qu'il est opportun de créer une "usine à ozone" qui améliorera l'état de la couche d'ozone.

A ce projet s'ajoutent bien d'autres, dont la production artificielle d'ozone dans la stratosphère ou encore la production d'ozone dans l'atmosphère. Le principal inconvénient de toutes les idées et propositions est leur coût élevé. D'importantes pertes financières repoussent les projets à l'arrière-plan et certains d'entre eux restent non réalisés.

Vidéo de cinq minutes sur la protection de la couche d'ozone

Chaque étudiant sait que ensoleillé rayon ultraviolet est la source de la vie sur terre. Cependant, un excès de rayonnement UV peut être préjudiciable à tous les habitants de la planète.

L'équilibre entre les avantages et les inconvénients du rayonnement ultraviolet est possible uniquement grâce à la couche d'ozone de la Terre, située dans sa stratosphère à une altitude de 12 à 50 km. Sa couche la plus dense se situe à 25 km d'altitude. Grâce à la structure complexe du cinquième océan, une quantité mesurée de rayonnement UV pénètre dans la terre. L'épaisseur de la couche d'ozone dans le volume total de l'atmosphère est négligeable, mais son rôle biologique et écologique est inestimable.

Comment se forme l'ozone ?

L'ozone est un dérivé de l'oxygène. Étant dans la stratosphère, la molécule de ce dernier tombe sous l'action chimique des rayons UV et se désintègre en atomes libres. Ils ont, à leur tour, la capacité de se combiner avec ses autres molécules. Une telle interaction d'atomes et de molécules d'oxygène en présence d'un troisième corps conduit à l'émergence d'une nouvelle substance - l'ozone.

Étant dans la stratosphère, il veille sur le régime thermique de la Terre et la santé de ses habitants, absorbant un rayonnement ultraviolet excessif. Pénétrant dans l'atmosphère des couches inférieures en grande quantité, il est nocif pour les tissus humains et les voies respiratoires. Cependant, ce gaz peut se former dans la troposphère principalement à l'aide de décharges de foudre, ce qui n'arrive pas si souvent.

Découverte désagréable

La destruction de la couche d'ozone est devenue un sujet de discussion pour les scientifiques du monde entier dès la fin des années 1960. Ensuite, les écologistes ont commencé à soulever le problème de l'éruption dans l'atmosphère par les moteurs à réaction des fusées et des avions de produits de combustion sous forme de vapeur d'eau et d'oxydes d'azote.

La capacité de l'oxyde nitrique, qui est émis par le transport aérien à une altitude de 25 km, juste dans la zone du bouclier terrestre, à détruire l'ozone, a alarmé. En 1985, le British Antarctic Service a enregistré le fait que la teneur de ce gaz dans les couches atmosphériques avait diminué de 40 % au-dessus d'une station appelée Halle Bay. Ces chiffres ont été publiés par des écologistes sur la base de nombreuses années de recherches menées de 1977 à 1984.

Après les scientifiques britanniques, ce problème a été couvert par un groupe de chercheurs d'autres pays. Ils ont délimité une zone de faible ozone déjà dans une plus grande partie de la stratosphère, au-delà des frontières de l'Antarctique. En relation avec ces événements, le problème des "trous" d'ozone a commencé à se poser. Pourquoi "trous" ? Parce que bientôt un autre a été détecté par le satellite de la Terre déjà dans la zone arctique. Certes, sa taille était plus petite et la fuite d'ozone n'était que d'environ 9%.

Plus tard, il s'est avéré que l'écart peut changer d'emplacement. Ainsi, en étudiant l'atmosphère au-dessus de l'Australie, les chercheurs ont remarqué l'apparition permanente du trou dans la couche d'ozone, provoquant une épidémie d'une maladie oncologique telle que le cancer de la peau lors de son apparition. En général, on considère que de 1979 à 1990. la teneur de ce gaz dans l'atmosphère terrestre a diminué d'environ 5 %.

Pour mieux imaginer le bouclier d'ozone, il est généralement compressé mentalement à la densité de l'eau et recouvert de celle-ci sur le sol. L'épaisseur de la couverture est de 3-4 mm, son maximum tombe sur les pôles et le minimum sur la région équatoriale. La plus grande concentration de gaz tombe sur le 25e kilomètre de la stratosphère. Cette zone est au-dessus de l'Arctique. Une couche dense se trouve aussi parfois à 70 km d'altitude, généralement sous les tropiques. La troposphère ne un grand nombre l'ozone, car il est plus sensible aux variations saisonnières et aux pollutions de nature différente. Dès que la concentration diminue d'un pour cent, l'intensité des ultraviolets agressifs près de la surface de la terre augmente d'exactement deux pour cent. L'effet du rayonnement ultraviolet dur sur la matière organique de la planète peut être comparé au rayonnement ionisant. L'impact des UV ne diffère que par une longueur d'onde plus longue, ce qui signifie une plus petite profondeur de pénétration et des dommages aux tissus vivants.

L'appauvrissement de la couche d'ozone peut créer des causes d'urgence associées à un chauffage excessif, à une vitesse du vent et à une circulation accrues masses d'air, ce qui conduit généralement à la formation de nouvelles zones désertiques et à une baisse de la productivité agricole.

Ennemis de l'ozone

Le gaz qui protège notre planète est détruit car il est endommagé par des substances telles que les chlorofluorocarbures - fréons, oxydes d'azote, oxydes d'aluminium.

Tout cela, malheureusement, est le résultat du progrès technologique. Il devient évident que le coupable des dommages à la couche d'ozone est l'homme et ses activités sur terre. Il existe au moins trois causes de trous d'ozone anthropiques :

• Rejet de CFC dans l'air pendant la production et l'utilisation appareils ménagers, produits chimiques et produits cosmétiques.
• Libération de gaz d'échappement dans la stratosphère par les superliners et les lanceurs.
• Voler en altitude est mauvais pour l'ozone.

Il est difficile d'imaginer la vie moderne sans réfrigérateurs, climatiseurs, extincteurs, solvants et nettoyants, sans produits cosmétiques sous forme de déodorants parfumés en bombes aérosols. Cependant, tous ces bienfaits de la civilisation contiennent des substances appelées "fréons", qui sont à l'origine de l'amincissement et de la rupture de la couche d'ozone terrestre.

Des scientifiques de l'Université de Californie ont exprimé en 1974 une hypothèse qui est rapidement devenue fait scientifique. Selon eux, le principal destructeur de la couche d'ozone est le chlorofluorocarbone. En 1996, la théorie a été confirmée. Ce travail de recherche a été récompensé par le prix Nobel. Le problème de la destruction de l'ozone est également dangereux car les fréons, pénétrant dans l'atmosphère, interagissent avec les ultraviolets pendant très longtemps, pendant des décennies, libérant du chlore libre lors de la désintégration, qui détruit les molécules d'ozone. Dans le rapport de Greenpeace de 1995, l'attention du public était attirée sur le fait que la destruction de la couche d'ozone est une conséquence du fonctionnement des 3 économies développées du monde. Les trous d'ozone sont produits à 31 % par l'industrie américaine, 12 % par le Japon et 9 % par le Royaume-Uni.

La conquête et l'étude de l'espace extra-atmosphérique sont devenues un défi pour l'humanité et un moteur de progrès. Aujourd'hui met sur une même échelle les avantages et les inconvénients que la civilisation peut recevoir en continuant à explorer l'inconnu et, en même temps, en créant un problème pour l'existence de la vie sur leur planète d'origine sous la forme d'émissions de gaz nocifs qui détruisent la protection dans l'atmosphère. Au cours d'un vol, la navette spatiale, libérant plus d'une centaine de tonnes de chlore et de ses composés, est capable de détruire 10 millions de tonnes d'ozone. Trois cents lancements peuvent complètement détruire toute la couche d'ozone. Cependant, il convient de noter que tous les systèmes de fusée ne sont pas également dangereux pour l'intégrité de l'atmosphère terrestre.

Mesures pour protéger et restaurer la couche d'ozone

Transformation du climat de la planète, perte de rendement des cultures dans l'agriculture et la productivité de l'élevage, changements irréversibles à la surface et diminution de la diversité des espèces de l'océan mondial, diminution de l'immunité humaine et propagation du cancer - telles peuvent être les conséquences de la destruction de la couche d'ozone, c'est-à-dire ultraviolet dur excessif,

À la suite de la confirmation du fait que chaque atome de chlore tue 100 000 molécules d'ozone, des protestations et des protestations d'écologistes actifs ont commencé contre l'utilisation de bombes aérosols émettant des chlorofluorocarbures.

Cela a conduit au fait qu'en 1978, leur production a finalement été interdite. Les scientifiques ont commencé à chercher un substitut aux CFC dès que leur capacité à se décomposer en atomes de chlore dans la stratosphère et à détruire l'ozone a été expérimentalement prouvée. Pour le remplissage des aérosols, une alternative au fréon a déjà été trouvée sous la forme d'un mélange propane-butane. Il n'est pas inférieur dans ses qualités aux CFC, il est donc utilisé dans les industries chimiques et cosmétiques de nombreux pays.

Il s'est avéré plus difficile d'identifier des substances pour remplacer le fréon dans les groupes frigorifiques, même si ce problème trouve progressivement sa solution. L'un d'eux est l'ammoniac, malgré le fait qu'il soit physiquement inférieur aux CFC.

Après la déclaration officielle sur les conséquences indésirables pour la vie de la planète dues à la destruction de la couche d'ozone, il est devenu clair que ce problème doit être traité sérieusement et que la coopération internationale est indispensable ici. L'année 1977 a été marquée par le programme des Nations Unies concernant la protection de l'environnement. Un plan d'action pour restaurer la couche d'ozone a vu le jour. Une liste a été compilée qui répertorie les substances de nature agressive qui doivent être évitées dans la production et des mesures doivent être prises pour réduire leur utilisation.

En 1987, un protocole a été signé à Montréal, selon lequel ils ont établi un contrôle sur l'utilisation et la production de fréons, qui devait être achevé d'ici 2010. Et bien que la production de CFC tels que le fréon R12 ait cessé en 2010, cette substance est toujours capable d'entrer et de maintenir son activité nocive dans la stratosphère pendant cent ans. La concentration maximale de chlore dans l'atmosphère a été observée en 1993. Au cours de toutes les années suivantes, son contenu a diminué à 15 %. En 1997, la teneur en ozone dans la stratosphère a progressivement commencé à augmenter.

La communauté mondiale se bat constamment pour la couche d'ozone. Ainsi, en 2007, tous les signataires du Protocole de Montréal ont voté pour accélérer l'élimination des CFC de la circulation, afin de réduire la production et l'utilisation des chlorofluorocarbures de 90 % d'ici 2015.

Il est encore prématuré de parler de restauration complète de la couche d'ozone. Cependant, à condition que les pays du monde entier participent à l'élimination de ce problème, les perspectives de sa solution deviennent visibles dans un proche avenir.