Введение
В 70-х годах появились сообщения о региональных снижениях содержания озона в стратосфере. Особенно заметной стала сезонно пульсирующая озоновая дыра над Антарктидой площадью более 10 млн км2, где содержание озона за 80-е годы уменьшилось почти на 50%. Позднее «блуждающие озоновые дыры», правда, меньшие по размеру стали наблюдаться в зимнее время и в Северном полушарии, в зонах стойких антициклонов — над Гренландией, Северной Канадой и Якутией.
Поскольку ослабление озонового экрана чрезвычайно опасно для всей наземной биоты и для здоровья людей, эти данные привлекли пристальное внимание ученых, а затем и всего общества. Проблема озона освещена как в отечественной, так и зарубежной литературе. Результаты экологических исследований, как в России, так и за рубежом, однозначно свидетельствуют о том, что загрязнение приземной атмосферы — самый мощный, постоянно действующий фактор воздействия на человека, пищевую цепь и окружающую среду. В последние годы получены данные о существенной роли для сохранения биосферы озонового слоя атмосферы, поглощающего губительное для живых организмов ультрафиолетовое излучение Солнца и формирующего на высотах около 40 км тепловой барьер, предохраняющий охлаждение земной поверхности. Поэтому охрана атмосферного воздуха и озонового слоя является наиболее приоритетной проблемой экологии и ей уделяется пристальное внимание во всех развитых странах. При написании данного реферата было изучено 7 литературных источников, как отечественных, так и зарубежных авторов.
Цель данной работы — изучение проблемы озонового слоя. В реферате освещены следующие вопросы: происхождение и роль озона в биосфере; техногенные и естественные факторы воздействия на озон; современная динамика изменения содержания озона в атмосфере; меры защиты озонового экрана планеты.
1. Происхождение и роль озона в биосфере К числу наиболее важных характеристик атмосферы Земли, имеющих существенное эколого-биологическое значение, относится наличие в ней озонового слоя, резко (примерно в 6500 раз) ослабляющего часть (с длиной волны X < 320 нм) ультрафиолетового спектра (10 < X < 400 нм) электромагнитного излучения Солнца, крайне опасную для всего живого на Земле. Из всей энергии излучения Солнца на долю электромагнитного излучения в этом диапазоне длин волн приходится около 9%.
Общее количество озона в атмосфере оценивается всего в 3,3 • 10 т. Если бы удалось собрать весь озон атмосферы около поверхности Земли при нормальном давлении (760 мм рт. ст.) и температуре (+20 °С), то получился бы слой (сферическая оболочка) толщиной всего 2,5—3 мм. Такова распространенная теоретическая модель, вызывающая, к сожалению, неверное представление о строении «защитного экрана» биосферы.
Реально в атмосфере никакого «отдельного» слоя озона нет. Это лишь название достаточно широкой области, где концентрация озона максимальна.
Пик содержания озона приходится на высоты 20—30 км (иногда выделяют диапазон 15—50 км) над уровнем моря. Считают, что нижняя граница озоносферы лежит над полюсами на высоте 7—8 км, а над экватором — на высоте 17—18 км. У поверхности Земли, где озон образуется преимущественно во время грозовых разрядов, его средняя концентрация почти в 10 раз ниже пиковой.
Общее количество озона в атмосфере не велико, тем не менее озон — один из наиболее важных ее компонентов. Благодаря ему смертоносная ультрафиолетовая солнечная радиация в слое между 15 и 40 км над земной поверхностью ослабляется примерно в 6500 раз. Озон образуется в основном в стратосфере под действием коротковолновой части ультрафиолетового излучения Солнца. В зависимости от времени года и удаленности от экватора содержание озона в верхних слоях атмосферы меняется, однако значительные отклонения от средних величин концентрации озона впервые
