Изчерпването на озоновия слой и неговите ефекти
Изчерпването на озоновия слой и неговите ефекти 90% от атмосферния озон (O 3) в стратосферата, макс. куб.см: 20-25 км. O 3 е единичен атмосферен газ, който филтрира слънчевите UV лъчи (0,18-0,21 микрона). Ефекти от UV: върху човешкото здраве (рак на кожата, увреждане на очите, отслабена имунна система) и върху водните и сухоземните екосистеми. Structure Атмосферна структура: по състав и температура o Хомосфера до 85 км Тропосфера 8-18 км Стратосфера до 50 км Мезосфера o Хетеросфера над 85 км Термосфера Изследванията през 70-те години показват, че човешката дейност може да повлияе на озоновия слой От 1979 г. нататък концентрациите на озон се измерват със сателити и сонди. (NASA, UNEP) results Резултати от измерването: o Между 1978 и 1985 г., между o географска ширина 53o и NE 53o, концентрацията на озон намалява с 2,5% o Между 1969-1988 г., ширина 30-64o N, 3-5% намаление o 1979 -1994 г., ширина 55-60o на юг, над Антарктида
o През септември 1987 г. озоновият слой над Антарктида намалява с повече от 50% (антарктическа „озонова дупка“ в САЩ) o Концентрациите на озон намаляват от пролетта до октомври 1989 г., достигайки минимум от 45% o През 80-те години, антропогенен източник озоновото изчерпване в средни географски ширини 1%, ъгли 4-5% Причини за антарктическото изчерпване на озона: o Арктически вихър, който е студена въздушна маса, уникален метеорологичен феномен над Антарктида през зимните и пролетните месеци o Фреони от антропогенни източници, които са stratos разлагането води до хлор, който реагира с озона, докато го разлага. Реакциите образуват цикъл, така че една молекула фреон може да причини разлагане на много озонови молекули o Полярни стратосферни облаци Озоноразрушаващи вещества Най-известните озоноразрушаващи вещества са халогенирани въглеводороди, фреони
или CFC. Съдържащи хлор, флуор и бром вещества. Бром приблизително Той е 50 пъти по-ефективен при разрушаване на озона от хлора. По отношение на количеството хлорът е най-значим. Въпреки това, емисиите на NO x от въздухоплавателните средства в стратосферата и N 2 O от торовете също допринасят за намаляването на концентрациите на озон. История на CFC: През 20-те години са измислени тези „чудодейни лекове“: нетоксични, незапалими, некорозивни, неразградими ! Световното производство се удвоява на всеки 5 години, до 1970 г. (около 1000 тона/година). Фреони: халогенирани въглеводороди, получени само от изкуствени източници, използвани поради тяхната инертност: o като гориво за спрей бутилки o като разтворител o като хладилен агент за климатизация и хладилно оборудване o в електронната индустрия (за почистване на печатни платки, чипове) o като пенообразуващи агенти (САЩ) стабилността на CFCs може да повлияе на озоновия щит. (
1995 г. Нобелова награда за химия: Molina, Rowland, Crutzen). Поради продължителното им време на престой от 65-130 години, когато достигнат стратосферата, те се разлагат под въздействието на UV лъчение, докато се образуват свободни радикали и силно реактивни хлорни атоми. Хлорните атоми реагират с озона, образувайки молекули на кислород и радикали на хлорен оксид, които реагират отново, захранвайки верижна реакция. Резултатът от цикъла е, че молекулата на фреона играе роля при разлагането на много хиляди озонови молекули Кампания срещу фреоните: o Под натиска на обществеността САЩ, Канада, Норвегия, Швеция забраниха използването на CFC пропеленти. o 1977 UNEP, 33 държави: План за действие за защита на озона, Координационен комитет за помиряване на озона o 1985 г. Виена, Преговори по Конвенцията за защита на озона o Сателитният образ на озоновата дупка в САЩ пътува по света o 1986 UNEP, Световната метеорологична организация, издава първата изчерпателна международна научна оценка на озона: ако CFC