Vzroki za tanjšanje ozonske plasti niso razširjeni, ampak koncentrirani, ti vzroki za tanjšanje ozonske plasti pa so že od začetka civilizacije.
Zemljina atmosfera ima več ravni. Troposfera, najnižja plast, se razteza od zemeljskega površja do približno 6 milj (10 km) v višino. Skoraj vse človeške dejavnosti, ki prispevajo k onesnaževanje ozračja potekajo v troposferi. Mt. Everest, najvišji vrh sveta, je visok le okoli 5.6 kilometrov. Stratosfera, ki se razteza od 9 milj (6 kilometrov) do približno 10 milj (31 kilometrov), vsebuje ozonski plašč. Večina komercialnih letal leti tudi v spodnjem toku stratosfere.
Naš glavni interes v tem članku je preučiti vzroke za tanjšanje ozonske plasti in kaj je mogoče storiti za zaščito našega ozonskega plašča pred tanjšanjem.
Torej,
Kazalo
Kaj je ton ozonski plašč?
Ozonska plast je območje zemeljske atmosfere, kjer se v relativno visokih koncentracijah nahaja ozonski plin, anorganska molekula s kemijsko formulo O3. Ozonska plast je debelejša preko polov kot nad ekvatorjem. Leta 1913 sta francoska fizika Charles Fabry in Henri Buisson odkrila ozonski plašč.
Ozon je bledo moder plin z ostrim (klorom podobnim) vonjem. Večina atmosferskega ozona je lokalizirana v stratosferski plasti med 9 in 18 miljami (15 in 30 kilometri) nad zemeljsko površino. Kljub visoki koncentraciji je koncentracija te plasti v nasprotju z drugimi plini v stratosferi še vedno nizka.
Ozon nastane v ozračju, ko sončni žarki razdelijo molekule kisika na posamezne atome. Ti posamezni atomi medsebojno delujejo s kisikom v bližini, da proizvedejo ozon, molekulo s tremi kisikovimi snovmi. Molekule ozona se nenehno ustvarjajo in uničujejo v stratosferi v vsakem trenutku. V desetletjih, ko so ga merili, je bil skupni znesek precej stabilen.
Čeprav obstajajo le približno tri molekule na vsakih deset milijonov molekul zraka, ozonska plast služi kot zemeljska zaščita pred soncem, saj absorbira približno 98 odstotkov škodljivih ultravijoličnih ali UV žarkov. Ozonska plast stratosfere absorbira del sončnega sevanja in mu prepreči, da bi dosegel površino planeta.
UV žarki bi sterilizirali zemljo, če ne bi obstajala ozonska plast. Tam bo škodljivi učinki kot so več sončnih opeklin, več primerov kožnega raka, pogostejši primeri poškodb oči, venenje in smrt dreves in rastlin ter drastično zmanjšan pridelek s poškodovano, a še vedno prisotno ozonsko plastjo. Če povzamem, ozon je zelo pomemben.
Znanstveniki so zbrali podatke o povprečnih ravneh ozona v naravnih ciklih, ki trajajo več desetletij. Sončne pege, letni časi in zemljepisna širina vplivajo na koncentracije ozona v ozračju. To so dobro razumljeni in predvidljivi procesi. Vsakemu naravnemu upadu ozona je sledilo okrevanje. Vendar pa so od sedemdesetih let prejšnjega stoletja znanstveni dokazi razkrili, da se ozonski ščit tanjša na načine, ki niso posledica naravnih procesov.
Pomen ozonske plasti
Ko je ozon zaznan v naši spodnji atmosferi (znan kot troposfera), je razvrščen kot onesnaževalo zraka, ki je izjemno škodljivo za zdravje ljudi. Potrebujemo ga tudi v stratosferi, saj že pri nizki koncentraciji 12 delov na milijon ozon tako učinkovito absorbira sončno UV sevanje, da je že majhna količina zadostna, da nas zaščiti na Zemlji.
UV sevanje oddaja sonce in škoduje živim bitjem. Ta plast absorbira sevanje, kar jim preprečuje, da bi dosegli zemeljsko površino. Ozon ščiti Zemljo pred škodljivimi ultravijoličnimi (UV) žarki Sonca. Življenje na Zemlji bi bilo izjemno težko brez ozonske plasti v atmosferi.
Rastline, pa tudi planktoni, ki prehranjujejo večino oceanskega življenja, ne morejo uspevati in rasti v visokih ravneh ultravijoličnega sevanja. Ljudje bi bili bolj nagnjeni k kožnemu raku, katarakti in okvaram imunskega sistema, če bi bila zaščita ozonske plasti oslabljena.
Vzroki za tanjšanje ozona
Ozonska plast se je tanjšala zaradi Onesnaževanje, zaradi česar se je ozonska plast tanjšala, zaradi česar je življenje na Zemlji izpostavljeno škodljivemu sevanju. Ozonske luknje so pogost poimenovanje za območja s poškodbami ozonske plasti, čeprav je izraz zavajajoč. Poškodba ozonske plasti se kaže kot tanek madež, z najtanjšimi deli blizu polov
Od sredine osemdesetih let prejšnjega stoletja je onesnaževanje vplivalo na ozonski plašč nad Antarktiko. Temperatura na tem mestu pospešuje pretvorbo CFC v klor, ki proizvaja ozon. CFC so oddajale razvite države na severni polobli za približno 1980 % CFC, ki so trenutno v ozračju.
Montrealski protokol, podpisan leta 1989, je prepovedal proizvodnjo kemikalij, ki tanjšajo ozonski plašč. Količina klora in drugih snovi, ki tanjšajo ozonski plašč, v ozračju od takrat vztrajno upada. Po mnenju znanstvenikov naj bi se raven klora vrnila v prvotno obliko v približno 50 letih. Antarktične ozonske plasti se bodo do takrat zmanjšale na manj kot osem milijonov kvadratnih kilometrov.
Več ključnih vzrokov za tanjšanje ozonske plasti je povzročilo ozonsko luknjo.
Naravni vzroki tanjšanja ozonske plasti
Odkrili so nekatere naravne pojave, ki motijo ozonsko plast. Vendar pa je bilo ugotovljeno, da to povzroči le 1-2-odstotno tanjšanje ozonske plasti in da so posledice le prehodne. Naravni vzroki za tanjšanje ozonske plasti vključujejo
1. Sončne pege
Izhodna energija Sonca se spreminja, zlasti med 11-letnim ciklom sončnih peg. Ko več UV žarkov doseže Zemljo med aktivnim delom 11-letnega cikla sončnih peg, se ustvari več ozona. Ta proces lahko poveča povprečno koncentracijo ozona za približno 4 % nad polovi, ko pa je to povprečje po vsem svetu, je globalno povprečno povečanje ozona le približno 2 %.
Po opažanjih iz šestdesetih let prejšnjega stoletja je skupna svetovna raven ozona padla za 1-2 odstotka z največje na minimum normalnega cikla.
2. Stratosferski vetrovi
Zelo močni vetrovi v stratosferi prenašajo plin dušik iz sončnih neviht naprej v ozračje, kjer se mešajo z ozonsko plastjo in napadajo.
3. Vulkanski izbruhi
Kemično pretvorbo klora v bolj reaktivne oblike, ki uničujejo ozon, pomagajo eksplozivni vulkanski izbruhi, ki vnašajo znatne količine žveplovega dioksida v stratosfero. Večji vulkanski izbruhi (predvsem El Chichon leta 1983 in Mt. Pinatubo leta 1991) naj bi prav tako prispevali k tanjšanju ozona.
Umetni vzroki za tanjšanje ozonske plasti
Obstajajo tudi človeški vzroki za tanjšanje ozonske plasti in ti so glavni vzroki za tanjšanje ozonske plasti in vključujejo
1. Uporaba klorofluoroogljikovodikov
Eden od vzrokov za tanjšanje ozonske plasti, ki jih je ustvaril človek, je uporaba klorofluoroogljikovodikov, vendar je tudi eden glavnih vzrokov za tanjšanje ozonske plasti.
Hladilniki iz zgodnjih 1900-ih so kot hladilna sredstva uporabljali strupene pline, kot sta amoniak in metil klorid. Na žalost, ker so nevarni plini pronicali iz naprav, je to povzročilo smrtne žrtve. Posledično se je začel lov za nestrupeno, negorljivo kemikalijo, ki bi jo uporabili kot hladilno sredstvo. Posledično se je rodil CFC. CFC-ji so na voljo v različnih oblikah, vendar sta dve najpogostejši CFC-11 in CFC-12.
Proizvodnja in uporaba CFC sta se začela povečevati v tridesetih letih prejšnjega stoletja. Vsako leto je bilo v zgodnjih osemdesetih letih v ozračje izpuščenih skoraj 1930 milijonov funtov CFC-300. Nato so leta 11 britanski raziskovalec po imenu Joe Farman in njegovi kolegi objavili študijo o ogromnih sezonskih izgubah ozona nad Antarktiko.
Montrealski protokol, ki omejuje proizvodnjo in uporabo CFC, je bil podpisan leta 1987 zahvaljujoč skupnim prizadevanjem hitro delujoče znanstvene skupnosti, industrije in zakonodajalcev.
Montrealski protokol so zdaj podpisale vse države na planetu. Čeprav so bili CFC prepovedani, se ozonska plast še naprej tanjša. To je zato, ker imajo CFC življenjsko dobo od 50 do 100 let in potreben je čas, da se število CFC v okolju znatno zmanjša. Poleg tega se CFC še vedno izpuščajo v ozračje.
CFC se počasi sprošča, ko se na primer stari hladilnik ali klimatska naprava na odlagališču pokvari. Traja približno 5 let, da se vpliv CFC, izpuščenih v zrak, čuti nad Antarktiko, kjer pride do izčrpavanja. CFC, ki nastane na tleh, se sčasoma prebije v stratosfero.
Ker večino sončnega UV sevanja blokira ozon v stratosferi, se morajo CFC dvigniti čez ozonsko plast, preden jih lahko sončna svetloba razgradi. Sončno sevanje, ko je enkrat dovolj visoko, sprošča klor, katerega večina se pretvori v ozon v obliki klorovodikove kisline in klorovega nitrata.
Ker so te reakcije edinstvene za polarna območja, zaradi izredno nizkih temperatur v stratosferi, ki ustvarjajo posebno vrsto oblaka, se te kemične reakcije začnejo, ko se te snovi prebijejo na Antarktiko (polarni stratosferski oblaki). Pozimi polarni vrtinec nastane v stratosferi južne poloble, ko se temperature znižajo.
Temperature so še vedno dovolj hladne, da ustvarijo polarne stratosferske oblake, ko se sončna svetloba vrača na Antarktiko pozno pozimi in zgodaj spomladi. Zdaj je tudi sončna svetloba. Na površinah delcev oblaka potekajo kemične reakcije, pri katerih se nereaktivni klor in brom pretvorita v reaktivne spojine.
Vrtinec služi kot posoda, ki vsebuje vsebino antarktične stratosfere znotraj svojih meja in omogoča reaktivnim spojinam klora in broma, da uničijo molekule ozona. Te reakcije se bodo nadaljevale, dokler so prisotne molekule ozona, dokler se ozon skoraj ne izčrpa. Tako se imenuje ozonska luknja.
Vendar pa so atmosferski strokovnjaki odkrili, da hitrost te reakcije ni tako visoka, kot se je sprva mislilo, zato CFC niso več glavni gonilnik tanjšanja ozona.
2. Globalno segrevanje
Globalno segrevanje pa povzroča podnebne spremembe je tudi eden od človekovih vzrokov za tanjšanje ozonske plasti. Večina toplote je ujete v troposferi, ki je plast pod stratosfero, kar je posledica globalnega segrevanja in učinka tople grede.
Ker je ozon prisoten v stratosferi, toplota ne doseže troposfere, zaradi česar ostane hladna. Ker je za obnovitev ozonske plasti potrebna največja količina sončne svetlobe in toplote, je ozonska plast osiromašena.
3. Neregulirani izstrelitvi raket
Izstrelitve raket so tudi eden od glavnih vzrokov za tanjšanje ozonskega plašča, ki jih je ustvaril človek. Glede na študije neregulirano izstrelitev raket tanjša ozonski plašč veliko bolj kot CFC. Če se to ne obravnava, bi to lahko povzročilo znatno tanjšanje ozonske plasti do leta 2050.
4. Dušikove spojine
Majhne količine dušikovih spojin, ki jih oddaja človekova dejavnost, kot so NO, N2O in NO2, naj bi bili eden od vzrokov za tanjšanje ozonske plasti.
Snovi, ki tanjšajo ozonski plašč (ODS)
"Snovi, ki tanjšajo ozonski plašč, so snovi, kot so klorofluoroogljikovodiki, haloni, ogljikov tetraklorid, fluoroogljikovodiki itd., ki so odgovorne za tanjšanje ozonske plasti."
Tanjši ozonu V ozračju spodaj so snovi okolju prijazne, razmeroma stabilne in nestrupene. Zato so sčasoma postajali vse bolj priljubljeni. Njihova stabilnost pa ima svojo ceno: lahko lebdijo in ostanejo nepremični v stratosferi.
Ko ODS razgradi močno UV sevanje tam zgoraj, sta nastala kemikalija klor in brom. Znano je, da se ozonska plast z nadzvočno hitrostjo tanjša zaradi klora in broma. To dosežejo tako, da odstranijo atom iz molekule ozona. Ena sama molekula klora lahko razgradi na tisoče molekul ozona.
Spojine, ki tanjšajo ozonski plašč, ostajajo v ozračju že vrsto let in bodo tako tudi v prihodnosti. To dejansko pomeni, da so številne spojine, ki tanjšajo ozonski plašč, ki so jih ljudje v zadnjih 90 letih dovolili vstopiti v ozračje, še vedno na poti v ozračje, kar prispeva k tanjšanju ozonskega plašča.
Spodaj je seznam nekaterih najpogostejših spojin, ki tanjšajo ozonski plašč, in njihovih virov sproščanja:
- Klorofluoroogljikovodiki (CFC)
- fluoroogljikovodiki (HCFC)
- Haloni
- Ogljikov tetraklorid
- Metil kloroform
1. Klorofluoroogljikovodiki (CFC)
Imenuje se kot najbolj razširjena spojina, ki tanjša ozonski plašč, ker predstavlja več kot 80 % celotnega tanjšanja ozonskega plašča. Pred letom 1995 se je uporabljal kot hladilno sredstvo v gospodinjskih aparatih, kot so zamrzovalniki, hladilniki in klimatske naprave v stavbah in avtomobilih. Izdelki za kemično čiščenje, bolnišnična sterilizacija in industrijska topila vključujejo to kemikalijo. Uporablja se tudi pri izdelkih iz pene, kot so vzmetnice in blazine, pa tudi pri izolaciji doma.
2. fluoroogljikovodiki (HCFC)
Sčasoma so fluoroogljikovodiki prevzeli položaj klorofluoroogljikovodikov. Niso tako škodljivi za ozonsko plast kot CFC.
3. Haloni
Uporablja se v posebnih gasilnih aparatih v primerih, ko voda ali kemikalije za gašenje lahko poškodujejo opremo ali snov.
4. Ogljikov tetraklorid
Najdemo ga tudi v več topilih in gasilnih aparatih.
5. Metil kloroform
Hladno čiščenje, razmaščevanje s paro, kemična obdelava, lepila in nekateri aerosoli so vse pogoste uporabe v industriji.
Vzroke za tanjšanje ozonskega plašča lahko združimo v dva in obstajajo naravni vzroki in vzroki za tanjšanje ozonske plasti, ki jih je ustvaril človek.
kako Pzaščititi Ocona Layer
Po vsem svetu so bili sprejeti nekateri ukrepi za zmanjšanje tanjšanja ozonske plasti in s tem zaščito ozonske plasti.
Montrealski protokol
O Montrealski protokol o spojinah, ki tanjšajo ozonski plašč je leta 1987 razvila mednarodna skupnost, da bi odpravila izgubo ozonske plasti. To je bila prva mednarodna pogodba, ki so jo podpisale vse države na svetu, in pogosto velja za največjo zgodbo o okoljskem uspehu ZN.
Cilj Montrealskega protokola je zmanjšati proizvodnjo in porabo snovi, ki tanjšajo ozonski plašč, da bi zmanjšali njihovo prisotnost v ozračju in s tem zaščitili zemeljski ozonski plašč.
Uredba EU
Predpisi EU o snoveh, ki tanjšajo ozonski plašč, so med najstrožjimi in najnaprednejšimi na svetu. EU ni le izvedla Montrealskega protokola z vrsto zakonodaje, ampak je tudi postopno opustila škodljive snovi hitreje, kot je bilo potrebno.
Različni ukrepi so vključeni v sedanjo „Uredbo EU o ozonu“ (Uredba (ES) 1005 / 2009), da bi zagotovili višjo stopnjo ambicije. Medtem ko Montrealski protokol ureja proizvodnjo in prodajo teh kemikalij v razsutem stanju, uredba o ozonu omejuje njihovo uporabo v večini okoliščin (določene uporabe so še vedno dovoljene v EU). Poleg tega ne ureja le mešanic v razsutem stanju, temveč tudi tiste, ki jih najdemo v izdelkih in opremi.
Uredba EU o ozonu nadalje določa zahteve za izdajo dovoljenj za vse izvozne in uvozne snovi, ki tanjšajo ozonski plašč, ter urejanje in spremljanje snovi, ki niso zajete v Montrealskem protokolu (več kot 90 kemikalij), ter še pet kemikalij, znanih kot "nove snovi".
Ukrepi, potrebni po vsem svetu za nadaljevanje obnove ozonske plasti, so:
- Zagotoviti, da se obstoječe omejitve snovi, ki tanjšajo ozonski plašč, ustrezno izvajajo in da se poraba ozonu škodljivih snovi po vsem svetu še naprej zmanjšuje.
- Zagotoviti, da se s spojinami, ki tanjšajo ozonski plašč (tako v skladiščih kot v obstoječi opremi), ravna ekološko ugodno in da se nadomestijo s podnebju prijaznimi alternativami.
- Zagotavljanje, da kemikalije, ki tanjšajo ozonski plašč, niso odmaknjene od njihove zakonite uporabe.
- Zmanjšanje uporabe spojin, ki tanjšajo ozonski plašč, pri neporabe, kot je opredeljeno v Montrealskem protokolu.
- Zagotovite, da se ne pojavijo nove kemikalije ali tehnologije, ki bi lahko ogrozile ozonski plašč (npr. zelo kratkožive snovi).
Ukrepi, ki jih zahtevajo posamezniki za zaščito ozonske plasti.
- Izogibajte se vdihavanju plinov, ki so zaradi svoje sestave ali načina izdelave škodljivi za ozonsko plast. CFC (klorofluoroogljikovodiki), halogenirani ogljikovodiki, metilbromid in dušikov oksid so med najbolj škodljivimi plini.
- Zmanjšajte uporabo avtomobilov. Mestno, kolesarjenje ali hoja so najboljši načini prevoza. Če morate iti z avtomobilom, poskusite sodelovati z drugimi, da zmanjšate število avtomobilov na cesti in tako zmanjšate onesnaževanje in prihranite denar.
- Izogibajte se uporabi čistilnih predmetov, ki škodujejo okolju in nam samim. Številna čistilna sredstva vsebujejo topila in kavstične spojine, vendar jih je mogoče nadomestiti z nestrupenimi alternativami, kot sta kis ali bikarbonat.
- Kupite stvari, narejene na vašem območju. Na ta način ne prejmete samo sveže stvari, ampak se tudi izogibate uživanju hrane, ki je prepotovala velike razdalje. Zaradi medija, ki se uporablja za prenašanje tega izdelka, se z večanjem prevožene razdalje proizvede več dušikovega oksida.
- Klimatske naprave naj bodo v dobrem stanju, saj okvare povzročijo, da CFC pronicajo v ozračje.
Vzroki za tanjšanje ozonske plasti - Pogosta vprašanja
Kaj počne ozonska plast?
Ozonska plast stratosfere absorbira del sončnega sevanja in mu prepreči, da bi dosegel površino planeta. Predvsem absorbira UVB del spektra. UVB je vrsta ultravijolične svetlobe, ki prihaja iz sonca (in sončnih žarnic) in ima številne negativne posledice.
Iz česa je sestavljen ozonski plašč?
Stratosferski ozonski plašč je sestavljen iz plina ozona (90 odstotkov celotnega ozona v atmosferi). Delovanje ultravijolične (UV) svetlobe na molekule kisika, sestavljene iz dveh atomov kisika, proizvaja ozon, ki je sestavljen iz treh kisikovih atomov.
Priporočila
- Učinki onesnaženja oceana
. - Organizacije za onesnaževanje s plastiko po vsem svetu
. - Vzroki onesnaženja s plastiko
. - Učinki onesnaženja s plastiko v oceanu
. - Vzroki onesnaženosti zraka v Nigeriji
. - Učinki globalizacije na onesnaževanje zraka na Kitajskem
Po duši strasten okoljevarstvenik. Vodilni pisec vsebin pri EnvironmentGo.
Prizadevam si za ozaveščanje javnosti o okolju in njegovih problemih.
Vedno je šlo za naravo, zaščititi moramo, ne uničevati.