Ozonhuller opstår ikke som følge heraf. Jordens ozonlag er gennemboret af ozonhuller: er menneskeheden i fare for en global katastrofe?

For omkring fyrre år siden blev det først opdaget, at ozonlaget i jordens atmosfære var ved at blive nedbrudt. De første til at bemærke dette var engelske videnskabsmænd, der arbejdede på en forskningsbase i Antarktis. De fandt ud af, at over Hally Bay station var tykkelsen af ​​ozon næsten halveret! På det tidspunkt var de mulige årsager til dette fænomen endnu ikke blevet undersøgt, så alt hvad videnskabsmænd kunne gøre var at observere udviklingen af ​​situationen. Og resultaterne behagede dem slet ikke - ozonhullerne lukkede ikke kun ikke, men spredte sig endda langt ud over Sydpolen. Sådan opstod information om en ny global katastrofe.

Hvad er ozonhuller helt præcist?

Ozon er en gas, der produceres af ilt ved ultraviolet stråling, der kommer fra Solen. Det forhindrer til gengæld passagen af ​​denne stråling, hvis virkning er ødelæggende for alle levende organismer. Et lag af denne gas er placeret i en højde af omkring tyve kilometer over overfladen og beskytter planeten mod de negative virkninger af solenergi. Ozonhuller er steder, hvor tykkelsen af ​​gas af en eller anden grund falder. På dette stadium er det stadig nok at blokere ultraviolet stråling, men hvis menneskeheden ikke gør noget for at ændre situationen, vil nedbrydningen af ​​ozonlaget efter nogen tid føre til, at skadelig stråling let kan trænge ind i atmosfæren, og derefter eksistensen af ​​liv på Jorden vil simpelthen blive umulig. umulig.

Hvorfor opstår der ozonhuller?

Der er flere versioner af, hvorfor mængden af ​​beskyttelsesgas i atmosfæren falder. Den mest almindelige af dem er selvfølgelig menneskeskabt. Dens essens ligger i det faktum, at ødelæggelsen af ​​ozon sker som et resultat af menneskelige handlinger: skabelsen af ​​megabyer, luftforurening og industriel udvikling. Ifølge en anden version er det kraftige udbrud af den mexicanske vulkan El Chichon, som kunne "bryde igennem" ozonlaget, skyld i at skabe huller i jordens beskyttende lag. Derudover mener astronomer, at faldet i beskyttelsen skyldes øget solaktivitet.

Rumudforskning

Og alligevel, på trods af det store udvalg af mulige versioner, forbliver den mest sandsynlige menneskeskabt. Faktisk var der i midten af ​​forrige århundrede adskillige opsendelser af rumraketter, som hver, da de lettede, efterlod et "hul" i atmosfæren, der brød igennem ozonlaget. På blot tredive års rumudforskning blev 30 % af Jordens beskyttende barriere, som var blevet dannet over fire milliarder år, ødelagt!

Freon

Freon, som er meget brugt både i hverdagen og i industrien, er et ødelæggende stof for ozon. Det var indeholdt i næsten alle gasdåser i det sidste århundrede: i hårspray, parfume, deodoranter, ildslukkere. Det var endda i køleskabe og klimaanlæg! Det er ikke overraskende, at der hver dag dukkede flere og flere ozonhuller op, og det beskyttende lag blev tyndere og tyndere.

Løsninger

I dag er problemet fortsat akut og relevant. Der er indgået talrige aftaler, hvorefter stoffer, der er skadelige for ozonlaget, er forbudt at anvende i produktion og industri. Men dette er ikke nok, for spørgsmålet er ikke kun at stoppe ødelæggelsen af ​​ozon, men også at genoprette den. Men dette problem er endnu ikke løst.

Det er ingen hemmelighed, at vores planet Jorden er unik i solsystemet, da det er den eneste planet, hvor der findes liv. Og livets oprindelse på Jorden var mulig takket være en speciel beskyttende kugle af ozon, som dækker vores planet i en højde af 20-50 km. Hvad er ozon, og hvorfor er det nødvendigt? Selve ordet "ozon" er oversat fra græsk til "lugtende", fordi det er dens lugt, vi kan mærke efter. Ozon er en blå gas bestående af triatomare molekyler, i det væsentlige endnu mere koncentreret oxygen. Betydningen af ​​ozon er enorm, da det er det, der beskytter Jorden mod de skadelige virkninger af ultraviolette stråler, der kommer fra Solen. Desværre sætter vi mennesker ikke pris på, hvad der blev skabt af naturen (eller Gud) over milliarder af år, og et af resultaterne af destruktiv menneskelig aktivitet var udseendet af ozonhuller, som vi vil tale om i dagens artikel.

Hvad er ozonhuller?

Lad os først definere selve begrebet et "ozonhul", og hvad det er. Faktum er, at mange mennesker fejlagtigt forestiller sig ozonhullet som en slags hul i atmosfæren på vores planet, et sted, hvor ozonkuglen er fuldstændig fraværende. Faktisk er dette ikke helt sandt, det er ikke, at det er fuldstændig fraværende, det er bare, at koncentrationen af ​​ozon på stedet for ozonhullet er flere gange lavere, end den burde være. Som et resultat er det lettere for ultraviolette stråler at nå planetens overflade og udøve deres ødelæggende effekt netop i områder med ozonhuller.

Hvor er ozonhullerne?

Nå, i dette tilfælde vil det naturlige spørgsmål handle om placeringen af ​​ozonhullerne. Det første ozonhul i historien blev opdaget i 1985 over Antarktis; ifølge videnskabsmænd var diameteren af ​​dette ozonhul 1000 km. Desuden har dette ozonhul en meget mærkelig adfærd: det dukker op hver gang i august og forsvinder i begyndelsen af ​​vinteren, for så at dukke op igen i august.

Lidt senere blev endnu et ozonhul, omend af en mindre størrelse, opdaget over Arktis. I vore dage er der opdaget mange små ozonhuller forskellige steder, men ozonhullet over Antarktis rangerer først i størrelse.

Foto af ozonhullet over Antarktis.

Hvordan opstår ozonhuller?

Faktum er, at ved polerne, på grund af den lave temperatur der, dannes stratosfæriske skyer, der indeholder iskrystaller. Når disse skyer kommer i kontakt med molekylært klor, der kommer ind i atmosfæren, sker der en hel række klorbegivenheder, hvis resultat er ødelæggelsen af ​​ozonmolekyler, hvilket reducerer mængden i atmosfæren. Og som et resultat dannes et ozonhul.

Årsager til ozonhuller

Hvad er årsagerne til ozonhuller? Der er flere årsager til dette fænomen, og den vigtigste af dem er miljøforurening. Mange fabrikker, fabrikker, røggaskraftværker udleder til atmosfæren, herunder det skæbnesvangre klor, og det, der allerede indgår i kemiske reaktioner, laver et boom i atmosfæren.

Også udseendet af ozonhuller blev i høj grad lettet af nukleare test udført i det sidste århundrede. Under nukleare eksplosioner kommer nitrogenoxider ind i atmosfæren, som, der indgår i kemiske reaktioner med ozon, også ødelægger den.

Fly, der flyver i skyer, bidrager også til forekomsten af ​​ozonhuller, da hver af deres flyvninger ledsages af frigivelsen af ​​det samme nitrogenoxid til atmosfæren, hvilket er ødelæggende for vores beskyttende ozonkugle.

Konsekvenser af ozonhuller

Konsekvenserne af udvidelsen af ​​ozonhuller er naturligvis ikke de mest rosenrøde – på grund af øget ultraviolet stråling kan antallet af personer med hudkræft stige. Derudover falder en persons generelle immunitet, hvilket fører til mange andre sygdomme. Men ikke kun mennesker kan lide af øget ultraviolet stråling, der passerer gennem ozonhullet, men også for eksempel indbyggere i de øverste lag af havet: rejer, krabber, alger. Hvorfor er ozonhuller farlige for dem? Alle de samme problemer med immunitet.

Hvordan man håndterer ozonhuller

Forskere har foreslået følgende løsning på problemet med ozonhuller:

  • Begynd at regulere frigivelsen af ​​ozonlagsnedbrydende kemikalier i atmosfæren.
  • Begynd individuelt at genoprette mængden af ​​ozon på stedet for ozonhuller. For at gøre dette på denne måde, sprøjt stykker ozon ud i atmosfæren ved hjælp af fly i en højde af 12-30 km. Ulempen ved denne metode er behovet for betydelige økonomiske omkostninger, og det er desværre umuligt at sprøjte en betydelig mængde ozon ud i atmosfæren på et tidspunkt med moderne teknologier.

Ozonhuller, video

Og endelig en interessant dokumentar om ozonhuller.

Det første, der skal være klart, er, at ozonhullet, i modsætning til dets navn, ikke er et hul i atmosfæren. Ozonmolekylet adskiller sig fra et almindeligt iltmolekyle ved, at det ikke består af to, men tre iltatomer forbundet med hinanden. I atmosfæren er ozon koncentreret i den såkaldte ozonlag, i en højde af cirka 30 km inden for stratosfæren. Dette lag absorberer ultraviolette stråler, der udsendes af Solen, ellers kan solstråling forårsage stor skade på livet på Jordens overflade. Derfor fortjener enhver trussel mod ozonlaget at blive taget meget alvorligt. I 1985 opdagede britiske videnskabsmænd, der arbejdede på Sydpolen, at under det antarktiske forår var niveauet af ozon i atmosfæren betydeligt under det normale. Hvert år på samme tid faldt mængden af ​​ozon - nogle gange i højere grad, nogle gange i mindre grad. Lignende, men mindre udtalte ozonhuller dukkede også op over Nordpolen under det arktiske forår.

I de efterfølgende år fandt forskerne ud af, hvorfor ozonhullet opstår. Når solen går ned, og den lange polarnat begynder, falder temperaturerne, og der dannes høje stratosfæriske skyer, der indeholder iskrystaller. Udseendet af disse krystaller forårsager en række komplekse kemiske reaktioner, der fører til akkumulering af molekylært klor (et klormolekyle består af to sammenføjede kloratomer). Når solen dukker op, og det antarktiske forår begynder, under påvirkning af ultraviolette stråler, brydes intramolekylære bindinger, og en strøm af kloratomer strømmer ind i atmosfæren. Disse atomer fungerer som katalysatorer for reaktioner, der omdanner ozon til simpelt oxygen, idet de fortsætter efter følgende dobbelte skema:

Cl + O 3 -> ClO + O 2 og ClO + O -> Cl + O 2

Som et resultat af disse reaktioner omdannes ozonmolekyler (O 3) til oxygenmolekyler (O 2), hvor de oprindelige kloratomer forbliver i en fri tilstand og igen deltager i denne proces (hvert klormolekyle ødelægger en million ozonmolekyler, før de fjernes fra atmosfæren ved andre kemiske reaktioner). Som et resultat af denne kæde af transformationer begynder ozon at forsvinde fra atmosfæren over Antarktis og danner et ozonhul. Men snart, med opvarmningen, kollapser de antarktiske hvirvler, frisk luft (indeholdende ny ozon) strømmer ind i området, og hullet forsvinder.

I 1987 blev den internationale konference om truslen mod ozonlaget afholdt i Montreal, og de industrialiserede lande blev enige om at reducere og til sidst eliminere produktionen chlorerede og fluorerede carbonhydrider (chlorfluorcarboner, CFC'er) - kemikalier, der ødelægger ozonlaget. I 1992 var udskiftningen af ​​disse stoffer med sikre, så vellykket, at der blev truffet en beslutning om at destruere dem fuldstændigt inden 1996. I dag mener forskere, at ozonlaget om cirka halvtreds år vil være fuldstændig genoprettet.

Et ozonhul er et lokalt fald i ozonkoncentrationen i Jordens ozonlag. Oprindeligt foreslog eksperter, at ozonkoncentrationen har tendens til at ændre sig på grund af partikler, der udsendes under enhver atomeksplosion.

I lang tid blev fly- og rumfartøjsflyvninger i høj højde anset for at være synderne for forekomsten af ​​ozonhuller i jordens atmosfære.

Men talrige undersøgelser og eksperimenter har vist, at ozonniveauerne kan variere kvalitativt på grund af visse naturligt forekommende kvælstofholdige luftforurenende stoffer.

De vigtigste årsager til ozonhuller

Det har længe været fastslået, at hovedparten af ​​naturlig ozon findes i en højde af 15 til 50 kilometer over jordens overflade - i stratosfæren. Ozon giver den største fordel ved at absorbere en betydelig mængde ultraviolet solstråling, som ellers ville være ødelæggende for levende organismer på vores planet. Et fald i ozonkoncentrationen på et bestemt sted kan skyldes to typer luftforurening. Disse omfatter:

  1. Naturlige processer, der forårsager luftforurening.
  2. Menneskeskabt forurening af jordens atmosfære.

Afgasningsprocesser finder konstant sted i jordens kappe, hvilket resulterer i frigivelse af en række organiske forbindelser. Muddervulkaner og hydrotermiske åbninger kan generere disse typer gasser.

Derudover er der i jordskorpen visse gasser, der er i fri tilstand. Nogle af dem er i stand til at nå jordens overflade og diffundere ud i atmosfæren gennem revner i jordskorpen. Derfor indeholder overfladeluften over olie- og gasbassiner ofte forhøjede niveauer af metan. Disse typer forurening kan klassificeres som naturligt – forekommende i forbindelse med naturfænomener.

Menneskeskabt luftforurening kan være forårsaget af rumraketopsendelser og supersoniske jetflyvninger. Også et stort antal forskellige kemiske forbindelser frigives til atmosfæren under udvinding og forarbejdning af talrige mineraler fra jordens tarme.

Store industribyer, som er unikke menneskeskabte kilder, spiller også en væsentlig rolle for luftforurening. Luftmasserne i sådanne områder er forurenet gennem den omfattende strøm af vejtransport, såvel som på grund af emissioner fra forskellige industrivirksomheder.

Historien om opdagelsen af ​​ozonhuller i atmosfæren

Ozonhullet blev først opdaget i 1985 af en gruppe britiske videnskabsmænd ledet af Joe Farman. Hullets diameter var mere end 1000 kilometer, og det var placeret over Antarktis - på den sydlige halvkugle. Dette ozonhul opstår årligt i august og forsvandt mellem december og januar.

Året 1992 var for forskerne præget af, at endnu et ozonhul, med en meget mindre diameter, var dannet over den nordlige halvkugle i Antarktis. Og i 2008 nåede diameteren af ​​det første ozonfænomen, der blev opdaget i Antarktis, sin maksimale rekordstørrelse - 27 millioner kvadratkilometer.

Mulige konsekvenser af at udvide ozonhullerne

Da ozonlaget er designet til at beskytte vores planets overflade mod et overskud af ultraviolet solstråling, kan ozonhuller betragtes som et virkelig farligt fænomen for levende organismer. Et fald i ozonlaget øger strømmen af ​​solstråling markant, hvilket kan bidrage til en kraftig stigning i antallet af hudkræfttilfælde. Udseendet af ozonhuller er ikke mindre ødelæggende for planter og dyr på Jorden.

Takket være offentlighedens opmærksomhed blev Wien-konventionen til beskyttelse af ozonlaget vedtaget i 1985. Så kom den såkaldte Montreal-protokol, der blev vedtaget i 1987 og definerede en liste over de farligste chlorfluorcarboner. Samtidig lovede de producerende lande af disse luftforurenende stoffer at begrænse deres udslip og inden 2000 at stoppe dem helt.

Hypoteser om ozonhullets naturlige oprindelse

Men russiske videnskabsmænd har offentliggjort en bekræftelse af hypotesen om den naturlige oprindelse af det antarktiske ozonhul. I 1999 udgav NPO Typhoon ved Moscow State University et videnskabeligt arbejde, hvori ifølge beregninger fra geofysikere A.P. Kapitsa og A.A. Gavrilova, det antarktiske ozonhul eksisterede før det blev opdaget ved direkte eksperimentelle metoder i 1982, hvilket ifølge russiske videnskabsmænd bekræfter hypotesen om den naturlige oprindelse af ozonhullet over Antarktis.

Forfatterne til dette videnskabelige arbejde var A.P. Kapitsa (korresponderende medlem af det russiske videnskabsakademi) og A.A. Gavrilov (Moskva State University). Disse to videnskabsmænd var i stand til at fastslå, at antallet af fakta, der modsiger den menneskeskabte hypotese om oprindelsen af ​​det antarktiske ozonhul, vokser konstant, og efter at have bevist, at dataene for unormalt lave værdier af det samlede ozonindhold i Antarktis i 1957-1959 er korrekte, blev det indlysende, at årsagen til ozonhuller er forskellig fra menneskeskabt.

Resultaterne af Kapitsa og Gavrilovs forskning blev offentliggjort i Reports of the Academy of Sciences, 1999, bind 366, nr. 4, s. 543-546

Ozonlaget er et bredt atmosfærisk bælte, der strækker sig fra 10 til 50 km over jordens overflade. Kemisk er ozon et molekyle bestående af tre oxygenatomer (et oxygenmolekyle indeholder to atomer). Koncentrationen af ​​ozon i atmosfæren er meget lav, og små ændringer i mængden af ​​ozon fører til store ændringer i intensiteten af ​​ultraviolet stråling, der når jordens overflade. I modsætning til almindelig ilt er ozon ustabilt; det omdannes let til den diatomiske, stabile form af ilt. Ozon er et meget stærkere oxidationsmiddel end oxygen, og det gør det i stand til at dræbe bakterier og hæmme plantevækst og udvikling. Men på grund af dens lave koncentration i overfladelagene af luft under normale forhold, har disse egenskaber praktisk talt ingen indflydelse på levesystemernes tilstand.

Meget vigtigere er dens anden egenskab, som gør denne gas absolut nødvendig for alt liv på land. Denne egenskab er ozons evne til at absorbere hård (kortbølget) ultraviolet (UV) stråling fra Solen. Hårde UV-kvanter har tilstrækkelig energi til at bryde nogle kemiske bindinger, så det er klassificeret som ioniserende stråling. Ligesom andre strålinger af denne art, røntgen- og gammastråling, forårsager den adskillige forstyrrelser i levende organismers celler. Ozon dannes under påvirkning af højenergi solstråling, som stimulerer reaktionen mellem O2 og frie iltatomer. Når den udsættes for moderat stråling, går den i opløsning og absorberer energien fra denne stråling. Således "spiser" denne cykliske proces farlig ultraviolet stråling.

Ozonmolekyler er ligesom oxygen elektrisk neutrale, dvs. ikke bære en elektrisk ladning. Derfor påvirker Jordens magnetfelt ikke i sig selv fordelingen af ​​ozon i atmosfæren. Det øverste lag af atmosfæren, ionosfæren, falder praktisk talt sammen med ozonlaget.

I polarzonerne, hvor Jordens magnetfeltlinjer lukker på dens overflade, er forvrængningerne af ionosfæren meget betydelige. Antallet af ioner, inklusive ioniseret oxygen, i de øvre lag af atmosfæren i de polære zoner reduceres. Men hovedårsagen til det lave ozonindhold i polarområdet er den lave intensitet af solstråling, som falder selv i løbet af polardagen i små vinkler i forhold til horisonten og er fuldstændig fraværende i løbet af polarnatten. Området med polære "huller" i ozonlaget er en pålidelig indikator for ændringer i det samlede ozonindhold i atmosfæren.

Ozonindholdet i atmosfæren svinger på grund af mange naturlige årsager. Periodiske udsving er forbundet med solaktivitetscyklusser; Mange komponenter af vulkanske gasser er i stand til at ødelægge ozon, så en stigning i vulkansk aktivitet fører til et fald i dens koncentration. På grund af de høje, orkanlignende hastigheder af luftstrømme i stratosfæren, føres ozonnedbrydende stoffer over store områder. Ikke kun ozonnedbrydende stoffer transporteres, men også ozon i sig selv, så forstyrrelser i ozonkoncentrationen spredes hurtigt over store områder, og lokale små ”huller” i ozonskjoldet, forårsaget af for eksempel en raketopsendelse, lukkes relativt hurtigt. Kun i polarområderne er luften inaktiv, som et resultat af, at ozonens forsvinden dér ikke kompenseres af dens import fra andre breddegrader, og de polære "ozonhuller", især på Sydpolen, er meget stabile.

Kilder til ødelæggelse af ozonlaget. Blandt de ozonlagsnedbrydende stoffer er:

1) Freoner.

Ozon ødelægges af klorforbindelser kendt som freoner, som, også ødelagt af solstråling, frigiver klor, som "river" det "tredje" atom fra ozonmolekyler. Klor danner ikke forbindelser, men fungerer som en "brydende" katalysator. Således kan ét kloratom "ødelægge" meget ozon. Det antages, at klorforbindelser kan forblive i jordens atmosfære fra 50 til 1500 år (afhængigt af stoffets sammensætning). Observationer af planetens ozonlag er blevet udført af antarktiske ekspeditioner siden midten af ​​50'erne.

Ozonhullet over Antarktis, som øges i størrelse om foråret og aftager om efteråret, blev opdaget i 1985. Opdagelsen af ​​meteorologer forårsagede en kæde af økonomiske konsekvenser. Faktum er, at eksistensen af ​​"hullet" blev beskyldt for den kemiske industri, som producerer stoffer, der indeholder freoner, der bidrager til ødelæggelsen af ​​ozon (fra deodoranter til køleenheder).

Der er ingen konsensus om spørgsmålet om, hvor meget mennesker er skyld i dannelsen af ​​"ozonhuller."

På den ene side, ja, han er bestemt skyldig. Produktionen af ​​forbindelser, der fører til ozonnedbrydning, bør minimeres, eller endnu bedre stoppes helt. Altså at opgive en hel industrisektor med en omsætning på mange milliarder dollars. Og hvis du ikke nægter, så overfør det til "sikre" skinner, hvilket også koster penge.

Skeptikernes synspunkt: menneskelig indflydelse på atmosfæriske processer, på trods af al dens destruktivitet på lokalt plan, er ubetydelig på planetarisk skala. De "grønnes" anti-freon-kampagne har en fuldstændig gennemsigtig økonomisk og politisk baggrund: med dens hjælp kvæler store amerikanske virksomheder (f.eks. Dupont) deres udenlandske konkurrenter, påtvinger aftaler om "miljøbeskyttelse" på statsniveau og tvangsintroducere en ny teknologisk fase, som er mere økonomisk svage stater ikke er i stand til at modstå.

2) Højhøjdefly.

Ødelæggelsen af ​​ozonlaget lettes ikke kun af freoner, der frigives til atmosfæren og kommer ind i stratosfæren. Nitrogenoxider, som dannes under atomeksplosioner, er også involveret i ødelæggelsen af ​​ozonlaget. Men nitrogenoxider dannes også i forbrændingskamrene i turbojetmotorer i fly i høj højde. Kvælstofoxider dannes af det nitrogen og ilt, der findes der. Jo højere temperatur, dvs. jo større motoreffekt, jo større hastighed for dannelsen af ​​nitrogenoxider.

Det er ikke kun kraften i et flys motor, der betyder noget, men også den højde, den flyver i og frigiver ozonnedbrydende nitrogenoxider. Jo højere dinitrogenoxid eller oxid er dannet, jo mere ødelæggende er det for ozon.

Den samlede mængde nitrogenoxid, der udsendes til atmosfæren om året, er anslået til 1 milliard tons. Omkring en tredjedel af denne mængde udsendes af fly over det gennemsnitlige tropopauseniveau (11 km). Hvad angår fly, er de mest skadelige emissioner fra militærfly, hvis antal beløber sig til titusinder. De flyver primært i højder i ozonlaget.

3) Mineralsk gødning.

Ozon i stratosfæren kan også falde på grund af, at lattergas N2O kommer ind i stratosfæren, som dannes ved denitrifikation af kvælstof bundet af jordbakterier. Den samme denitrifikation af fikseret nitrogen udføres også af mikroorganismer i det øverste lag af oceaner og have. Denitrifikationsprocessen er direkte relateret til mængden af ​​fikseret nitrogen i jorden. Du kan således være sikker på, at med en stigning i mængden af ​​mineralsk gødning, der tilføres jorden, vil mængden af ​​produceret lattergas N2O også stige i samme omfang. Ydermere dannes nitrogenoxider fra lattergas, som fører til ødelæggelse af stratosfærisk ozon.

4) Atomeksplosioner.

Atomeksplosioner frigiver meget energi i form af varme. En temperatur på 60.000 K etableres inden for få sekunder efter en atomeksplosion. Dette er ildkuglens energi. I en stærkt opvarmet atmosfære sker der omdannelser af kemiske stoffer, der enten ikke sker under normale forhold, eller som forløber meget langsomt. Hvad angår ozon og dets forsvinden, er de farligste for det de nitrogenoxider, der dannes under disse omdannelser. Således blev der i perioden fra 1952 til 1971, som følge af atomeksplosioner, dannet omkring 3 millioner tons nitrogenoxider i atmosfæren. Deres videre skæbne er som følger: Som et resultat af atmosfærisk blanding ender de i forskellige højder, inklusive atmosfæren. Der indgår de i kemiske reaktioner med deltagelse af ozon, hvilket fører til dets ødelæggelse. ozonhul stratosfærens økosystem

5) Brændstofforbrænding.

Dinitrogenoxid findes også i røggasser fra kraftværker. Faktisk har det været kendt i lang tid, at nitrogenoxid og dioxid er til stede i forbrændingsprodukter. Men disse højere oxider påvirker ikke ozon. De forurener selvfølgelig atmosfæren og bidrager til dannelsen af ​​smog i den, men de fjernes hurtigt fra troposfæren. Dinitrogenoxid er som allerede nævnt farligt for ozon. Ved lave temperaturer dannes det i følgende reaktioner:

N2 + O + M = N2O + M,

2NH3 + 2O2 =N2O = 3H2.

Omfanget af dette fænomen er meget betydeligt. På den måde dannes der årligt cirka 3 millioner tons lattergas i atmosfæren! Dette tal antyder, at denne kilde til ozonødelæggelse er betydelig.

Ozonhul over Antarktis

Et betydeligt fald i total ozon over Antarktis blev første gang rapporteret i 1985 af British Antarctic Survey baseret på en analyse af data fra Halley Bay ozonstation (76°S). Et fald i ozon blev også observeret af denne tjeneste på de argentinske øer (65 grader S).

Fra 28. august til 29. september 1987 blev der gennemført 13 flyvninger med laboratorieflyene over Antarktis. Forsøget gjorde det muligt at registrere fødslen af ​​ozonhullet. Dens dimensioner blev opnået. Undersøgelser har vist, at det største fald i ozon skete i højder på 14 - 19 km. Det er også her, instrumenterne registrerede det største antal aerosoler (aerosollag). Det viste sig, at jo flere aerosoler der er i en given højde, jo mindre ozon er der. Flylaboratoriet registrerede et fald i ozon svarende til 50%. Under 14 km. ozonændringer var ubetydelige.

Allerede i begyndelsen af ​​oktober 1985 dækker ozonhullet (minimumsmængden af ​​ozon) niveauer med tryk fra 100 til 25 hPa, og i december udvides højdeområdet, hvor det observeres.

Mange eksperimenter målte ikke kun mængden af ​​ozon og andre små komponenter i atmosfæren, men også temperaturen. Den tætteste sammenhæng blev etableret mellem mængden af ​​ozon i stratosfæren og lufttemperaturen der. Det viste sig, at arten af ​​ændringen i mængden af ​​ozon er tæt forbundet med det termiske regime i stratosfæren over Antarktis.

Dannelsen og udviklingen af ​​ozonhullet i Antarktis blev observeret af britiske videnskabsmænd i 1987. I foråret faldt det samlede ozonindhold med 25 %.

Amerikanske forskere udførte målinger i Antarktis i vinteren og det tidlige forår 1987 af ozon og andre små komponenter i atmosfæren (HCl, HF, NO, NO2, HNO3, ClONO2, N2O, CH4) ved hjælp af et specielt spektrometer. Data fra disse målinger gjorde det muligt at afgrænse et område omkring Sydpolen, hvor mængden af ​​ozon er reduceret. Det viste sig, at denne region falder næsten nøjagtigt sammen med den ekstreme polære stratosfæriske hvirvel. Når den passerede gennem kanten af ​​hvirvelen, ændrede mængden af ​​ikke kun ozon, men også andre små komponenter, der påvirker ødelæggelsen af ​​ozon, sig kraftigt. Inden for ozonhullet (eller med andre ord den polære stratosfæriske hvirvel) var koncentrationerne af HCl, NO2 og salpetersyre væsentligt lavere end uden for hvirvelen. Dette sker, fordi chloriner i den kolde polarnat ødelægger ozon i de tilsvarende reaktioner og fungerer som katalysatorer i dem. Det er i den katalytiske cyklus med deltagelse af klor, at det største fald i ozonkoncentrationen sker (mindst 80 % af dette fald).

Disse reaktioner sker på overfladen af ​​de partikler, der udgør de polære stratosfæriske skyer. Dette betyder, at jo større arealet af denne overflade, det vil sige jo flere partikler af stratosfæriske skyer, og derfor skyerne selv, jo hurtigere henfalder ozonen i sidste ende, og derfor bliver ozonhullet mere effektivt dannet.