Атмосфера нашей планеты разделена на пять основных слоев: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера и экзосфера. Все они различаются по составу, плотности и температуре. Озоновый слой — часть стратосферы, он находится на высоте от 20 до 30 километров (1).
Главная функция озонового слоя — защита от коротких ультрафиолетовых лучей, губительных для всего живого. Он поглощает 99% ультрафиолета (2). Именно озоновый слой позволил микроорганизмам попасть из океана на сушу, что привело к появлению высокоразвитых форм жизни.
Что такое озоновые дыры
Области сниженной концентрации озона в стратосфере называют озоновыми дырами. На этих участках ультрафиолетовые лучи могут легко проникать к поверхности Земли и оказывать разрушительное воздействие на обитателей планеты (3). Основная причина формирования озоновых дыр — деятельность человека.
Полезная информация об озоновых дырах
| Главные причины появления | Деятельность человека: производство определенных веществ, выбросы от заводов и автомобилей, самолетов и ракет, использование минеральных удобрений |
| Возможные последствия | Рост раковых заболеваний и снижение иммунитета, гибель животных и растений |
| Могут ли сами затянуться | Да, но это долгий процесс |
Где находятся озоновые дыры в России и мире
Первая и в настоящее время самая большая озоновая дыра диаметром порядка 1000 км была обнаружена над Антарктидой в 1985 году. Интересно, что она имеет сезонный характер: появляется ежегодно в августе и исчезает к началу зимы. Позже крупная озоновая дыра была зафиксирована над Арктикой.
По словам председателя центрального совета Всероссийского общественного движения «Волонтеры Экологи» Адама Калиматова, озоновые дыры находятся главным образом над Антарктидой, но также наблюдаются над Арктикой, Африкой, Южной Америкой, Австралией и Новой Зеландией.
— В 2020 году была зафиксирована одна из самых больших «отечественных» озоновых дыр за всю историю наблюдений. Защитный слой нашей планеты был разорван от Мурманска до Томска. Несмотря на масштаб проблемы, население будто не заметило аномалии. Дело в том, что глобальная экологическая катастрофа с человеческими жертвами — это не обязательный спутник озоновых дыр. По крайней мере, в краткосрочной перспективе, — добавляет генеральный директор и основатель экологического сервиса «Сохрани лес», участник фонда «Сколково» Андрей Хорошилов.
Причины появления озоновых дыр в России и мире
Как было сказано выше, главной причиной появления губительных для жизни озоновых дыр является деятельность человека. Рассмотрим их подробнее.
1. Хлорфторуглероды
Их обозначают буквами CFC. Хлорфторуглероды представляют собой органические соединения, состоящие из атомов хлора, фтора и углерода. Раньше они широко использовались в качестве пропеллентов и холодильных агентов в холодильниках, кондиционерах и промышленных системах охлаждения. Эти вещества могли находиться в атмосфере десятилетиями, разрывая озоновой слой и не позволяя ему регенерировать.
— Использование CFC и других хлорсодержащих веществ, которые распадаются при воздействии ультрафиолетового света, высвобождая хлор и другие галогены. Затем они реагируют с озоном, разрушая его молекулы, — объясняет Адам Калиматов.
Однако после того, как в 1974 году было обнаружено пагубное воздействие CFC на озоновый слой, использование этих веществ было запрещено Монреальским протоколом. Этот договор предусматривал отказ от производства озоноразрушающих веществ, его подписали 196 стран, в том числе Россия.
2. Другие продукты сгорания
Помимо хлорфторуглеродов пагубное влияние на молекулы озона оказывают углекислый газ, оксид углерода, сернистый газ и другие продукты сгорания. Они попадают в атмосферу из-за выбросов заводов, фабрик, дымовых газовых ТЭЦ. Также к разрушению озонового слоя приводят выбросы от транспортных средств.
3. Самолеты и ракеты
Появлению озоновых дыр способствуют и самолеты, летающие на высоте 12-16 км. В их двигателях образуются окислы азота, разрушающие молекулы озона. Также «выжигают» дыры в озоновом слое космические ракеты.
4. Минеральные удобрения
Попадая в грунт, удобрения вступают в реакцию с бактериями в почве, что путем сложных химических реакций приводит к образованию оксидов азота.
5. Ядерные испытания
С образованием озоновых дыр связаны и ядерные испытания — при взрывах образовывается большое количество оксидов азота. По подсчетам ученых, за 20 лет, в течение которых проводились ядерные испытания (с 1952 по 1971 год), в атмосфере оказалось около 3 млн тонн азотных соединений (3).
Возможные последствия проблемы озоновых дыр в России и мире
Дыры в озоновом слое имеют разрушительные последствия для всего живого. Однако эти последствия заметны только в долгосрочной перспективе.
1. Рост числа заболеваний
Ослабление озонового слоя может привести к усилению воздействия солнечного излучения на поверхность Земли. Что касается людей, то это вызовет преждевременное старение и рост некоторых опасных болезней, среди которых раковые заболевания кожи, общее снижение иммунитета, катаракта (4).
По прогнозам ученых, если скопление озона в атмосфере упадет хотя бы на 1%, то число раковых больных вырастет примерно на 7 тысяч человек в год.
2. Гибель животных и растений
Солнечная радиация без защитного барьера — озонового слоя — несет смертельную угрозу для всех живых организмов. Усиление ультрафиолетового излучение затрудняет процесс фотосинтеза у растений и снижает урожайность некоторых видов сельскохозяйственных растений.
Также озоновые дыры оказывают губительное действие на одноклеточные и микроорганизмы в поверхностном слое Мирового Океана. Уже сегодня ученые бьют тревогу в связи с массовой гибелью морских планктонных видов. Фитопланктон служит кормом для обитателей океана, а его вымирание может привести к нарушению пищевых цепей.
Негативные последствия озоновых дыр окажут влияние на чувствительные к воздействию ультрафиолета растения. В свою очередь, гибель растений поставит под угрозу некоторые виды травоядных животных.
3. Биологическая смерть планеты
При худшем развитии сценария озоновые дыры могут привести к полному разрушению озонового слоя Земли. Это вызовет биологическую смерть планеты.
Пути решения проблемы озоновых дыр в России и мире
Основная причина появления озоновых дыр — деятельность человека. Поэтому для улучшения состояния атмосферы нужно в первую очередь создать условия, которые помогут дырам затянуться. Даже обычная сортировка мусора вносит свой вклад в решение этой глобальной проблемы.
Итак, какие меры нужно предпринять для того, чтобы озоновые дыры в атмосфере начали затягиваться.
На мировом уровне
- Снижение производства и использования веществ, способствующих разрушению озонового слоя (такие меры, как подписание Монреальского протокола).
- Создание транспортных средств, работающих на электричестве и других источниках энергии, а не на горючем топливе.
- Точечное восстановление содержания озона на месте озоновых дыр.
На государственном уровне
- Переход на альтернативные виды топлива для транспорта.
- Переход на альтернативные источники энергии с использованием силы ветра, солнца и воды.
- Просветительская работа с населением, повышение уровня экологической грамотности.
На уровне производств и бизнеса
- Совершенствование очистительных сооружений — установка специальных фильтров на дымоотводящие трубы.
- Внедрение новых технологий, направленных на сохранение окружающей среды.
- Правильная утилизация вредных отходов.
- Сокращение применения минеральных удобрений.
На бытовом уровне
- Переход на автомобили, работающие на экологически чистом топливе.
- Отказ от продуктов, выращенных с использованием химических удобрений.
- Сокращение использования аэрозолей.
- Раздельный сбор мусора для вторичной переработки или безопасной утилизации.
Отзывы экспертов о проблеме озоновых дыр в 2024 году
— Озоновые дыры могут вызвать увеличение ультрафиолетового излучения на Земле, что представляет угрозу для здоровья людей и животных. Они также могут привести к изменению климата, воздействовать на рост растений, питание и качество воды, — объясняет председатель центрального совета Всероссийского общественного движения «Волонтеры Экологи» Адам Калиматов.
— К счастью, проблема озоновых дыр всерьез обеспокоила человечество еще полвека назад — в 1987 году было принято Монреальское соглашение, задача которого остановить производство и использование хлорфторуглеродов, главного антропогенного фактора образования озоновых дыр. Наша страна также внесла собственный вклад в реализацию договоренностей, ратифицировав соглашение в 1992 году. Этот документ — один из главных примеров исполнения коллективных обязательств, взятых на себя мировым сообществом за всю историю человечества, — отмечает генеральный директор и основатель экологического сервиса «Сохрани лес», участник фонда «Сколково» Андрей Хорошилов.
Популярные вопросы и ответы
На популярные вопросы, касающиеся возникновения озоновых дыр, отвечает председатель центрального совета Всероссийского общественного движения «Волонтеры Экологи» Адам Калиматов.
Могут ли озоновые дыры затянуться самостоятельно? А можно ли их «залатать»?
Какие существуют мифы об озоновых дырах?
Как озоновые дыры связаны с другими глобальными проблемами экологии?
Источники
- Санникова Д. А. Озоновые дыры //Редколлегия: Меньшов ЕН–канд. техн. наук (отв. за выпуск). – 2021. – С. 160.
URL: http://lib.ulstu.ru/venec/disk/2021/68.pdf#page=160 - Вострикова М. А., Шкода В. В. Озоновые дыры-глобальная проблема человечества //Ответственный редактор: Сукиасян АА, к. э. н., ст. преп. – 2014. – С. 11.
URL: https://aeterna-ufa.ru/sbornik/NK-48.pdf#page=11 - Аверина Н. И., Лопаева Н. Л. Озоновые дыры //Современная аграрная наука: проблемы и пути решения. – 2020. – С. 169-170.
URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_44220752_50846841.pdf - Часовских С. В. Озоновые дыры //Молодежь и научно-технический прогресс. – 2022. – С. 420-422.
URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_49295038_24956185.pdf
