Kde se nachází ozónová díra. Ozonové díry: kdo za to může

Úvod

1.2 Ozonová díra nad Antarktidou

2. Hlavní opatření k ochraně ozonové vrstvy

3. Pravidlo optimální komplementarity komponent

4. Právo N.F. Reimers o zničení hierarchie ekosystémů

Závěr

Seznam použité literatury


Úvod

Současná kyslíková atmosféra Země je mezi planetami jedinečná Sluneční Soustava, a tato vlastnost je spojena s přítomností života na naší planetě.

Problém ekologie pro lidi je nyní bezpochyby nejdůležitější. Na realitě ekologická katastrofa označuje zničení ozónové vrstvy Země. Ozon – tříatomová forma kyslíku, vzniká ve vyšších vrstvách atmosféry vlivem tvrdého (krátkovlnného) ultrafialového záření Slunce.

Ozon dnes znepokojuje každého, dokonce i ty, kteří dříve o existenci ozónové vrstvy v atmosféře netušili a věřili pouze tomu, že zápach ozónu je známkou čerstvého vzduchu. (Není divu, že ozón v řečtině znamená „vůně“.) Tento zájem je pochopitelný – mluvíme o budoucnosti celé biosféry Země, včetně člověka samotného. V současnosti je potřeba přijmout určitá závazná rozhodnutí pro všechny, která by umožnila zachovat ozonovou vrstvu. Ale aby tato rozhodnutí byla správná, úplné informace o těch faktorech, které mění množství ozonu v zemské atmosféře, stejně jako o vlastnostech ozónu, o tom, jak přesně na tyto faktory reaguje.


1. Ozonové díry a jejich příčiny

Ozonová vrstva je široký atmosférický pás rozprostírající se od 10 do 50 km nad zemským povrchem. Chemicky je ozon molekula skládající se ze tří atomů kyslíku (molekula kyslíku obsahuje dva atomy). Koncentrace ozonu v atmosféře je velmi nízká a malé změny v množství ozonu vedou k velkým změnám v intenzitě ultrafialového záření. povrch Země. Na rozdíl od běžného kyslíku je ozón nestabilní, snadno se přeměňuje na dvouatomovou, stabilní formu kyslíku. Ozón je mnohem silnější oxidační činidlo než kyslík, díky čemuž je schopen zabíjet bakterie a inhibovat růst a vývoj rostlin. Vzhledem k jeho nízkému normální podmínky koncentrace v povrchových vrstvách vzduchu, tyto jeho vlastnosti prakticky neovlivňují stav živých systémů.

Mnohem důležitější je jeho další vlastnost, díky které je tento plyn naprosto nezbytný pro veškerý život na souši. Touto vlastností je schopnost ozónu absorbovat tvrdé (krátkovlnné) ultrafialové (UV) záření ze Slunce. Tvrdá UV kvanta mají dostatek energie na to, aby některá rozbila chemické vazby, proto se označuje jako ionizující záření. Stejně jako jiné záření tohoto druhu, rentgenové a gama záření, způsobuje četné poruchy v buňkách živých organismů. Ozón vzniká vlivem vysokoenergetického slunečního záření, které stimuluje reakci mezi O 2 a volnými atomy kyslíku. Vlivem mírného záření se rozpadá a absorbuje energii tohoto záření. Tento cyklický proces tedy „požírá“ nebezpečné ultrafialové záření.

Molekuly ozonu jsou stejně jako kyslík elektricky neutrální, tzn. nenesou žádný elektrický náboj. Samotné magnetické pole Země tedy neovlivňuje rozložení ozónu v atmosféře. Horní vrstva atmosféry, ionosféra, se téměř shoduje s ozónovou vrstvou.

V polárních oblastech kde siločáry magnetické pole Země se uzavírá na svém povrchu, zkreslení ionosféry je velmi výrazné. Počet iontů, včetně ionizovaného kyslíku, v horních vrstvách atmosféry polárních zón je snížen. Ale hlavním důvodem nízkého obsahu ozonu v oblasti pólů je nízká intenzita slunečního záření, které i během polárního dne dopadá pod malými úhly k obzoru a během polární noci zcela chybí. Plocha polárních „děr“ v ozonové vrstvě je spolehlivým indikátorem změn celkového atmosférického ozonu.

Obsah ozonu v atmosféře kolísá v důsledku mnoha přirozených příčin. S cykly jsou spojeny periodické výkyvy sluneční aktivita; mnohé složky sopečných plynů jsou schopny ničit ozón, takže zvýšení sopečné aktivity vede k poklesu jeho koncentrace. Látky poškozující ozonovou vrstvu ve stratosféře jsou transportovány do velké plochy. Přepravují se nejen poškozovače ozonové vrstvy, ale i ozon samotný, takže poruchy koncentrace ozonu se rychle šíří na velké plochy a poměrně rychle se vtahují místní malé „díry“ v ozonovém štítu způsobené například startem rakety. Pouze v polárních oblastech je vzduch neaktivní, v důsledku čehož tamní mizení ozónu není kompenzováno jeho driftem z jiných zeměpisných šířek a polární „ozónové díry“ zejména na jižním pólu jsou velmi stabilní.

1.1 Zdroje poškozování ozónové vrstvy

Mezi poškozovače ozonové vrstvy patří:

1) Freony.

Ozón se ničí působením sloučenin chloru známých jako freony, které, také když jsou zničeny vlivem slunečního záření, uvolňují chlór, který „odtrhává“ „třetí“ atom z molekul ozonu. Chlór netvoří sloučeniny, ale slouží jako katalyzátor „roztržení“. Jeden atom chloru je tedy schopen „zničit“ spoustu ozónu. Předpokládá se, že sloučeniny chloru jsou schopny zůstat v atmosféře od 50 do 1500 let (v závislosti na složení látky) Země. Pozorování ozonové vrstvy planety provádějí antarktické expedice od poloviny 50. let.

Ozonová díra nad Antarktidou, která se na jaře zvětšuje a na podzim zmenšuje, byla objevena v roce 1985. Objev meteorologů způsobil řetězec důsledků ekonomické povahy. Faktem je, že existence „díry“ byla obviňována z chemického průmyslu, který vyrábí látky obsahující freony, které přispívají k ničení ozónu (od deodorantů po chladicí jednotky).

Nepanuje shoda v otázce, do jaké míry je člověk vinen tvorbou „ozónových děr“.

Na jednu stranu ano, rozhodně vinen. Produkce sloučenin poškozujících ozonovou vrstvu by měla být minimalizována, nebo ještě lépe, úplně zastavena. Tedy opustit celý průmyslový sektor s obratem mnoha miliard dolarů. A pokud neodmítnete, přeneste jej na „bezpečnou“ trať, což také stojí peníze.

Hledisko skeptiků: vliv člověka na atmosférické procesy je přes veškerou jeho destruktivnost na lokální úrovni, v planetárním měřítku zanedbatelný. Antifreonová kampaň „zelených“ má zcela transparentní ekonomické a politické pozadí: s její pomocí velké americké korporace (například DuPont) dusí své zahraniční konkurenty vnucováním dohod o „ochraně životní prostředí„na státní úrovni a násilně zavádět novou technologickou revoluci, kterou ekonomicky slabší státy nejsou schopny ustát.

2) Výšková letadla.

Ničení ozonové vrstvy usnadňují nejen freony uvolňované do atmosféry a vstupující do stratosféry. Na destrukci ozonové vrstvy se podílejí i oxidy dusíku, které vznikají při jaderných explozích. Oxidy dusíku ale vznikají i ve spalovacích komorách proudových motorů vysokohorských letadel. Oxidy dusíku se tvoří z dusíku a kyslíku, které tam jsou. Rychlost tvorby oxidů dusíku je tím větší, čím vyšší je teplota, tj. čím větší je výkon motoru.

Důležitý je nejen výkon motoru letadla, ale také nadmořská výška, ve které letí a uvolňuje oxidy dusíku ničící ozón. Čím výše oxid nebo oxid dusný vzniká, tím je pro ozón ničivější.

Celkové množství oxidů dusíku vypuštěných do atmosféry za rok se odhaduje na 1 miliardu t. Zhruba třetinu tohoto množství vypouštějí letadla nad průměrnou hladinou tropopauzy (11 km). Co se týče letadel, nejškodlivějšími emisemi jsou vojenská letadla, jejichž počet se pohybuje v desítkách tisíc. Létají především ve výškách ozonové vrstvy.

3) Minerální hnojiva.

Ozon ve stratosféře může ubývat i díky tomu, že se do stratosféry dostává oxid dusný N 2 O, který vzniká při denitrifikaci dusíku vázaného půdními bakteriemi. Stejnou denitrifikaci vázaného dusíku provádějí také mikroorganismy v horní vrstvě oceánů a moří. Proces denitrifikace přímo souvisí s množstvím vázaného dusíku v půdě. Lze si tedy být jisti, že se zvýšením množství minerálních hnojiv aplikovaných do půdy se stejnou měrou zvýší i množství vytvořeného oxidu dusného N 2 O. Dále z oxidu dusného vznikají oxidy dusíku, které vedou ke zničení stratosférického ozonu.

4) Jaderné výbuchy.

Jaderné výbuchy uvolňují velké množství energie ve formě tepla. Teplota rovna 6000 0 K je nastavena během několika sekund po jaderném výbuchu. Toto je energie ohnivé koule. Ve velmi horké atmosféře k takovým proměnám dochází chemické substance, které za normálních podmínek buď nenastávají, nebo probíhají velmi pomalu. Pokud jde o ozon, jeho mizení, nejnebezpečnější jsou pro něj oxidy dusíku vznikající při těchto přeměnách. V období od roku 1952 do roku 1971 se tak v důsledku jaderných výbuchů vytvořilo v atmosféře asi 3 miliony tun oxidů dusíku. Další osud Jsou následující: v důsledku míšení atmosféry padají do různých výšek, včetně do atmosféry. Tam vstupují chemické reakce za účasti ozónu, což vede k jeho zničení.

5) Spalování paliva.

Výskyt ozonových děr v polárních oblastech je způsoben vlivem řady faktorů. Koncentrace ozonu se snižuje v důsledku expozice látkám přírodního a antropogenního původu a také v důsledku nedostatku solární radiace během polární zimy. Hlavní antropogenní faktor způsobující výskyt ozonových děr v polárních oblastech je způsoben vlivem řady faktorů. Koncentrace ozonu klesá v důsledku expozice látkám přírodního a antropogenního původu a také v důsledku nedostatku slunečního záření během polární zimy. Hlavním antropogenním faktorem způsobujícím pokles koncentrace ozonu je uvolňování freonů obsahujících chlór a brom. Extrémně nízké teploty v polárních oblastech navíc způsobují vznik takzvaných polárních stratosférických mraků, které v kombinaci s polárními víry fungují jako katalyzátory při rozpadu ozonu, tedy ozón prostě zabíjejí.

Zdroje ničení

Mezi poškozovače ozonové vrstvy patří:

1) Freony.

Ozón se ničí působením sloučenin chloru známých jako freony, které, také když jsou zničeny vlivem slunečního záření, uvolňují chlór, který „odtrhává“ „třetí“ atom z molekul ozonu. Chlór netvoří sloučeniny, ale slouží jako katalyzátor „roztržení“. Jeden atom chloru je tedy schopen „zničit“ spoustu ozónu. Předpokládá se, že sloučeniny chloru jsou schopny zůstat v atmosféře od 50 do 1500 let (v závislosti na složení látky) Země. Pozorování ozonové vrstvy planety provádějí antarktické expedice od poloviny 50. let.

Ozonová díra nad Antarktidou, která se na jaře zvětšuje a na podzim zmenšuje, byla objevena v roce 1985. Objev meteorologů způsobil řetězec důsledků ekonomické povahy. Faktem je, že existence „díry“ byla obviňována z chemického průmyslu, který vyrábí látky obsahující freony, které přispívají k ničení ozónu (od deodorantů po chladicí jednotky). Nepanuje shoda v otázce, do jaké míry je člověk vinen tvorbou „ozónových děr“. Na jednu stranu - ano, samozřejmě, vinen. Produkce sloučenin poškozujících ozonovou vrstvu by měla být minimalizována, nebo ještě lépe, úplně zastavena. Tedy opustit celý průmyslový sektor s obratem mnoha miliard dolarů. A pokud neodmítnete, přeneste jej na „bezpečnou“ trať, což také stojí peníze.

Hledisko skeptiků: vliv člověka na atmosférické procesy je přes veškerou jeho destruktivnost na lokální úrovni, v planetárním měřítku zanedbatelný. Antifreonová kampaň „zelených“ má zcela transparentní ekonomické a politické pozadí: s její pomocí velké americké korporace (například DuPont) dusí své zahraniční konkurenty tím, že na státní úrovni a násilně vnucují dohody o „ochraně životního prostředí“. zavedení nové technologické revoluce, kterou více ekonomicky slabé státy nejsou schopny odolat.

2)vysokoletá letadla

Ničení ozonové vrstvy usnadňují nejen freony uvolňované do atmosféry a vstupující do stratosféry. Na destrukci ozonové vrstvy se podílejí i oxidy dusíku, které vznikají při jaderných explozích. Oxidy dusíku ale vznikají i ve spalovacích komorách proudových motorů vysokohorských letadel. Oxidy dusíku se tvoří z dusíku a kyslíku, které tam jsou. Rychlost tvorby oxidů dusíku je tím větší, čím vyšší je teplota, tj. čím větší je výkon motoru. Důležitý je nejen výkon motoru letadla, ale také nadmořská výška, ve které letí a uvolňuje oxidy dusíku ničící ozón. Čím výše oxid nebo oxid dusný vzniká, tím je pro ozón ničivější. Celkové množství oxidů dusíku vypuštěných do atmosféry za rok se odhaduje na 1 miliardu t. Zhruba třetinu tohoto množství vypouštějí letadla nad průměrnou hladinou tropopauzy (11 km). Co se týče letadel, nejškodlivějšími emisemi jsou vojenská letadla, jejichž počet se pohybuje v desítkách tisíc. Létají především ve výškách ozonové vrstvy.

3) Minerální hnojiva

Ozon ve stratosféře může ubývat i díky tomu, že se do stratosféry dostává oxid dusný N 2 O, který vzniká při denitrifikaci dusíku vázaného půdními bakteriemi. Stejnou denitrifikaci vázaného dusíku provádějí také mikroorganismy v horní vrstvě oceánů a moří. Proces denitrifikace přímo souvisí s množstvím vázaného dusíku v půdě. Lze si tedy být jisti, že se zvýšením množství minerálních hnojiv aplikovaných do půdy se stejnou měrou zvýší i množství vytvořeného oxidu dusného N 2 O. Dále z oxidu dusného vznikají oxidy dusíku, které vedou ke zničení stratosférického ozonu.

4) jaderné výbuchy

Jaderné výbuchy uvolňují velké množství energie ve formě tepla. Teplota rovna 6000 0 C je nastavena během několika sekund po jaderném výbuchu. Toto je energie ohnivé koule. V silně zahřáté atmosféře probíhají takové přeměny chemických látek, které za normálních podmínek buď neprobíhají, nebo probíhají velmi pomalu. Pokud jde o ozon, jeho mizení, nejnebezpečnější jsou pro něj oxidy dusíku vznikající při těchto přeměnách. Takže v období od roku 1952 do roku 1971 se v důsledku jaderných výbuchů vytvořilo v atmosféře asi 3 miliony tun oxidů dusíku. Jejich další osud je následující: v důsledku promíchání atmosféry padají do různých výšek, včetně do atmosféry. Tam vstupují do chemických reakcí za účasti ozonu, což vede k jeho zničení.

5) Spalování paliva.

Oxid dusný se nachází i ve spalinách z elektráren. Skutečnost, že oxid dusnatý a oxid dusnatý jsou přítomny ve spalinách, je známá již dlouhou dobu. Tyto vyšší oxidy však neovlivňují ozón. Ty samozřejmě znečišťují atmosféru, přispívají k tvorbě smogu v ní, ale jsou rychle odstraněny z troposféry. Oxid dusný, jak již bylo zmíněno, je pro ozón nebezpečný. Při nízkých teplotách vzniká v následujících reakcích:

N 2 + O + M \u003d N 2 O + M,

2NH3 + 202 \u003d N20 \u003d 3H 2.

Rozsah tohoto jevu je velmi významný. Tímto způsobem se v atmosféře ročně vytvoří přibližně 3 miliony tun oxidu dusného! Tento údaj ukazuje, že jde o zdroj ničení ozónu.

Závěr: Zdroje ničení jsou: freony, vysokohorská letadla, minerální hnojiva, jaderné výbuchy, spalování paliva.

Jelikož jsou na pólech pozorovány dlouhé polární noci, dochází v těchto místech k prudkému poklesu teploty a tvoří se stratosférická mračna obsahující ledové krystalky. V důsledku toho se ve vzduchu hromadí molekulární chlór, jehož vnitřní vazby se s nástupem jara a výskytem slunečního záření přerušují.

Řetěz chemické procesy, vznikající aspirací atomů chloru do atmosféry, vede k destrukci ozónu a vzniku ozónových děr. Když Slunce začne svítit v plné síle, jsou k pólům vyslány vzduchové hmoty s novou částí ozónu, díky čemuž se díra uzavře.

Proč vznikají ozónové díry?

Existuje mnoho důvodů pro vznik ozónových děr, ale nejdůležitější z nich je znečištění. přírodní prostředí muž. Kromě atomů chloru ničí molekuly ozonu vodík, kyslík, brom a další produkty spalování, které se dostávají do atmosféry kvůli emisím z továren, závodů, spalinových tepelných elektráren.
Jaderné testy nemají na ozonovou vrstvu menší vliv: výbuchy uvolňují obrovské množství energie a tvoří oxidy dusíku, které reagují s ozonem a ničí jeho molekuly. Odhaduje se, že jen v letech 1952 až 1971 se při jaderných explozích dostalo do atmosféry asi 3 miliony tun této látky.

Vznik ozonových děr usnadňují i ​​proudová letadla, v jejichž motorech také vznikají oxidy dusíku. Čím vyšší je výkon proudového motoru, tím vyšší je teplota v jeho spalovacích komorách a tím více oxidů dusíku vstupuje do atmosféry. Podle studií je roční objem dusíku vypuštěného do ovzduší 1 milion tun, z toho třetina pochází z letadel. Dalším důvodem ničení ozonové vrstvy jsou minerální hnojiva, která při aplikaci na zem reagují s půdními bakteriemi. V tomto případě se oxid dusný dostává do atmosféry, ze které se tvoří oxidy.

Jaké důsledky pro lidstvo mohou vést k ozónovým dírám?

Kvůli slábnutí ozonové vrstvy se zvyšuje tok slunečního záření, což může následně vést k úhynu rostlin a živočichů. Vliv ozonových děr na člověka se projevuje především nárůstem počtu rakovin kůže. Vědci spočítali, že pokud koncentrace ozonu v atmosféře klesne alespoň o 1 %, pak počet pacientů s rakovinou vzroste o zhruba 7000 lidí ročně.
Ekologové proto nyní bijí na poplach a snaží se přijmout veškerá nezbytná opatření k ochraně ozonové vrstvy a konstruktéři vyvíjejí mechanismy šetrné k životnímu prostředí (letadla, raketové systémy, pozemní vozidla), které vypouštějí do atmosféry méně oxidů dusíku


kyselý déšť

Kyselé deště – všechny druhy meteorologických srážek – déšť, sníh, kroupy, mlhy, plískanice – při kterých dochází k poklesu pH (vodíkového indexu) srážek v důsledku znečištění ovzduší oxidy kyselin, obvykle oxidy síry a oxidy dusíku [

Kyselé deště jsou jedním z pojmů, které industrializace přinesla lidstvu. Neúnavná spotřeba zdrojů planety, obrovský rozsah spalování paliv, ekologicky nedokonalé technologie jsou jasnými znaky rychlého rozvoje průmyslu, který je v konečném důsledku doprovázen chemickým znečištěním vod, ovzduší a půdy. Kyselé deště jsou jen jedním z projevů takového znečištění.

První zmínka již v roce 1872, tento koncept se stal skutečně aktuálním až ve druhé polovině 20. století. V současnosti jsou kyselé deště problémem mnoha zemí světa, včetně Spojených států amerických a téměř všech evropských zemí. Mapa kyselých dešťů, kterou vyvinuli ekologové z celého světa, jasně ukazuje oblasti s nejvyšším rizikem nebezpečných dešťů.

PŘÍČINY KYSELNÉHO DEŠTĚ

Určitá úroveň kyselost má jakákoliv dešťová voda. Ale v normálním případě tento indikátor odpovídá neutrální úrovni pH - 5,6-5,7 nebo mírně vyšší. Mírná kyselost díky obsahu ve vzduchu oxid uhličitý, ale je považován za tak nízký, že nezpůsobuje žádné škody živým organismům. Příčiny kyselých dešťů jsou tedy spojeny výhradně s lidskou činností a nelze je vysvětlit přírodními příčinami.

Předpoklady pro zvýšení kyselosti atmosférické vody vznikají tehdy, když průmyslové podniky vypouštějí velké objemy oxidů síry a oxidů dusíku. Nejtypičtějšími zdroji tohoto znečištění jsou výfukové plyny vozidel, hutní výroba a tepelné elektrárny(CHP). Současná úroveň rozvoje technologií čištění bohužel neumožňuje odfiltrovat sloučeniny dusíku a síry, které vznikají při spalování uhlí, rašeliny a dalších druhů surovin, které se používají v průmyslu. V důsledku toho se takové oxidy dostávají do atmosféry, v důsledku reakcí za působení slunečního záření se spojují s vodou a padají na zem ve formě srážek, které se nazývají „kyselé deště“.

NÁSLEDKY KYSELÝCH DEŠŤŮ

Upozorňují na to vědci Důsledky kyselých dešťů jsou velmi mnohorozměrné a nebezpečné jak pro lidi a zvířata, tak i pro rostliny.. Mezi hlavní účinky patří následující:

1. Kyselé deště výrazně zvyšují kyselost jezer, rybníků, nádrží, v důsledku čehož tam postupně vymírá jejich přirozená flóra a fauna. V důsledku změn v ekosystému vodních útvarů dochází k jejich zaplavování, ucpávání a přibývání nánosů. Kromě toho se v důsledku takových procesů voda stává nevhodnou pro lidské použití. Má vysoký obsah soli těžké kovy a různé toxické sloučeniny, které jsou normálně absorbovány mikroflórou nádrže.

2. Kyselé deště vedou k degradaci lesů, vymírání rostlin. Postiženy jsou zejména jehličnaté stromy, kterým pomalá obnova olistění nedává možnost samostatně eliminovat účinky kyselých dešťů. Na takové srážky jsou velmi náchylné i mladé lesy, jejichž kvalita rapidně klesá. Při neustálém vystavení vodě s vysokou kyselostí stromy umírají.

3. USA a Evropa kyselé deště jsou jednou z běžných příčin špatné úrody, vymírání zemědělských plodin na rozsáhlých územích. Důvod takového poškození přitom spočívá jak v přímém dopadu kyselých dešťů na rostliny, tak v narušení mineralizace půdy.

4. Kyselé deště způsobují nenapravitelné škody na architektonických památkách, budovách, konstrukcích. Působení takové precipitace způsobuje zrychlenou korozi kovů, selhání mechanismů.

5. Při současné kyselosti, kterou kyselé deště mají, mohou v některých případech způsobit přímou újmu lidem a zvířatům. Nejdříve, lidé v rizikových oblastech trpí onemocněními horních cest dýchacích. Není však tak daleko den, kdy saturace škodlivých látek v atmosféře dosáhne úrovně, při které bude ve formě srážek vypadávat kyselina sírová a dusičnany dostatečně vysoké koncentrace. V takové situaci bude ohrožení lidského zdraví mnohem vyšší.

JAK BOJOVAT S KYSELNÝMI DEŠTI?

Vypořádat se se samotnými srážkami je téměř nemožné. Kyselý déšť, který padá na rozsáhlé oblasti, způsobuje značné škody a neexistuje žádné konstruktivní řešení tohoto problému.

Jiná věc je, že v případě kyselých dešťů je kriticky nutné řešit nikoli následky, ale příčiny takového jevu. Vyhledávání alternativní zdroje výroba energie, vozidla šetrná k životnímu prostředí, nové výrobní technologie a technologie čištění emisí do atmosféry – neúplný výčet toho, o co se lidstvo musí postarat, aby následky nebyly katastrofální.

Tropické lesy jsou jedinečným rostlinným společenstvím, které se vyznačuje bohatou rozmanitostí rostlin a živočichů. Pro nepřístupnost, tajemno a nebezpečí, která na každého, kdo se sem odváží proniknout na každém kroku, čekají, ne náhodou si bílí cestovatelé vysloužili těmto místům uctivé jméno „zelené peklo“. Bohužel tento ekosystém, který za celou dobu existence země prošel nejmenšími změnami, nyní mizí alarmujícím tempem a to, co příroda vytvořila miliony let, může člověk zničit v řádu desítek let. Následky mohou být nepředvídatelné.

Druhové rozšíření vegetace na zeměkoule závisí na klimatu a má zonální charakter. Nejúžasnější z těchto zón jsou tropické lesy, rostoucí v oblastech s nejpříznivějšími podmínkami pro růst a vývoj rostlin. To je usnadněno zvláštnostmi klimatu - tato zóna se vyznačuje vysokou, ale ne příliš vysokou teplotou a silnými srážkami. Denní a roční výkyvy teplot jsou malé a v důsledku toho v tropických lesích neexistují žádná roční období a všechny dny jsou si navzájem podobné. Délka denního světla se také prakticky nemění po celý rok. Pro rostliny jsou zde zkrátka vytvořeny téměř ideální podmínky pro život. V tropických pralesích organický život doslova kypí. Než strom zemře, okamžitě ho napadnou hordy hub, bakterií a hmyzu a lesní obři se během pár dní zcela rozloží na jednodušší látky, které jsou potravou pro mnoho dalších druhů. Půda v tropických pralesích je proto neobvykle chudá a co do produktivity se nedá srovnávat s bohatými zeměmi mírného pásma – tloušťka humusu pod korunou tropického pralesa dosahuje sotva pár milimetrů.

Výkonnější už být nemůže, protože padající listí se velmi rychle rozkládá a vše, co má byť jen sebemenší nutriční hodnotu, mnozí přejí okamžitě absorbují. Díky intenzivnímu obratu organické hmoty po miliony let si tropické pralesy vytvořily dokonalou rovnováhu. Určitě by to pokračovalo dál, ale přišel muž a začal barbarským způsobem vykořisťovat Přírodní zdroje. A pokud nejsou žádné stromy, pak se již tenká vrstva humusu rychle vyčerpá. Spalující paprsky slunce, které se dotknou země, ji rychle vysuší a zničí bakterie, které rozkládají organickou hmotu, a pod řídkým životodárným humusem jsou neplodné půdy, bez známek organického života. Místo pokácených stromů tedy velmi rychle obsadí neživá poušť. Na světových trzích je dřevo mnoha druhů tropických stromů vysoce ceněno, a tak není divu, že jej velké obchodní společnosti začaly sklízet za každou cenu. Nejcennější druhy stromů z obchodního hlediska rostou v prolínání s jinými druhy, aniž by se vytvářely samostatné skupiny – a aby je získali, jsou dřevorubci nuceni ničit velké lesní plochy.

Lesní obři při pádu drtí jiné rostliny a těžká technika, která vynáší kmeny ke zpracování, způsobuje nenapravitelné škody v lese a ničí svrchní vrstvu půdy housenkami a koly. Těžba cenných dřevin však není jedinou hrozbou rovníkové lesy, které masivně pohlcují požáry. Požáry v těchto místech zuří ze dvou hlavních důvodů: zaprvé se někdy vývoz dřevin s nízkou hodnotou neospravedlňuje a dřevorubci je jednoduše spálí přímo na místě kácení; Druhým důvodem je agrární lidská činnost. V první řadě se bavíme o primitivních kmenech, které v pralesích přežily dodnes a uvolňují prostor pro svá pole tím nejprimitivnějším způsobem – vypalováním lesa.

S touto škodou by se však dalo ještě smířit, protože po odchodu kmene se po dvou až třech letech zpravidla obnovují poměrně malé spálené plochy lesa.

Ale hlavním nebezpečím je, že tak primitivní proces rozšiřování orné půdy v mnoha rovníkových zemích získává celostátní měřítko a ekologická situace se dramaticky mění – v hlubinách tropických pralesů se stále častěji objevují rozlehlá pole, kolem kterých rostou osady farmářů. K takové expanzi dochází například v Brazílii, kde vláda při hledání ekonomických rezerv masivně investuje do zatlačení zemědělského sektoru hluboko do amazonských pralesů. V některých oblastech tropických pralesů byla objevena ložiska cenných nerostů, a pokud se potvrdí ekonomická proveditelnost jejich rozvoje, velmi rychle začíná těžba surovin nejlevnějším otevřeným způsobem – jeden z těchto lomů v Amazonii pokrývá plochu o rozloze několika set kilometrů čtverečních.

Brazílie přijala vládní program na vytvoření chemických a farmaceutických podniků v Amazonii. Obrovské prostory podél břehů Amazonky jsou otráveny rtutí, kterou využívají těžaři zlata. Při výstavbě dálnic, které protínají deštné pralesy, narušují široké asfaltové pásy celistvost ekosystému a ohrožují životy zvířat. V tropických pralesích je mnoho řek, které jsou proslulé svými malebnými vodopády. Pro rozvoj ekonomiky však tato přírodní krása nevadí – civilizované návštěvníky zajímá pouze zisk číhající v bezplatné energii, kterou mohou řeky poskytnout. V tropických pralesích proto dochází k rychlé výstavbě vodních elektráren s příchodem celé soustavy přehrad – a pak jsou zaplavovány obrovské lesy, mění se bilance povrchových a podzemních vod.

Mezitím hraje výhradně obrovská zelená masa tropických pralesů důležitá role ve stabilizaci zemskou atmosféru. Během fotosyntézy listy absorbují oxid uhličitý a produkují kyslík, který má velká důležitost udržet rovnováhu těchto plynů v přírodě a zachránit planetu před hrozivým skleníkovým efektem. Snížení zeleného krytu na polovinu lze přirovnat k operaci, kdy zdravý člověk vyříznout jednu plíci. Tropické lesy rostou v oblastech s vydatnými srážkami. Ale tyto srážky jsou z nemalé části zásluhou deštných pralesů, které v procesu vypařování dodávají do atmosféry neuvěřitelně velké množství vodní páry. Ničení lesů vede k mizení vody a stínu a spalující slunce v těchto zeměpisných šířkách velmi rychle dokončí proces dezertifikace. Vědci spočítali, že už dnes žije miliarda farmářů v zoraných oblastech, které kdysi tvořily tropické pralesy. Klimatologové bijí na poplach – pokud budou deštné pralesy i nadále ničeny stejným tempem, planetě hrozí globální sucho, rostoucí teploty a vznik neustávajících hurikánů.

Snížení plochy tropických lesů je také zatíženo takovou hrozbou, jako je nenapravitelná ztráta mnoha druhů flóry a fauny. Bylo zjištěno, že 45 % všech rostlinných druhů, 96 % členovců, 45 % savců a 30 % ptáků žilo v pralesích. S ničením lesů zmizelo mnoho druhů a zároveň se snížila biologická diverzita planety – a s každým ohroženým druhem lidstvo ztrácí nějakou část genetické informace nahromaděné na zemi. Mimochodem, mezi umírajícími druhy je mnoho těch, které ještě ani věda nezná, a je možné, že se v listech, kořenech a plodech některých neznámých rostlin skrývají chemické sloučeniny které mohou vyléčit například zhoubné nádory. Zvířata také umírají - nejčastěji kvůli tomu, že člověk změní nebo zničí jejich obvyklé stanoviště.

Osud tropických pralesů znepokojuje tisíce lidí a desítky organizací, které se snaží zastavit proces vyhlazování unikátní biocenózy. Existuje mnoho způsobů, jak chránit přírodu. Velké ekologické organizace v Evropě a Severní Americe bojkotují prodej produktů z tropického dřeva; International Tropical Timber Trade Society zase vyvinula metody pro racionální využití tohoto typu suroviny.

To vše se neděje jen kvůli lásce k přírodě samotné – je zde i rozumná komerční kalkulace: ekonomové spočítali, že dravý postoj k lesu dříve nebo později povede k poklesu obchodu se dřevem, takže některé země začínají vytvářet plantáže cenných druhů tropických stromů. Z toho budou mít prospěch pouze budoucí generace – takové stromy rostou desítky let. Ale již dnes je řada výrobků označena značkou, která označuje, že výrobek je vyroben ze dřeva pěstovaného na plantáži. Nicméně nejvíce nejlepší možnost zachovat tropické pralesy v jejich původní podobě – vytvořit síť národních parků. Velký morální dopad měla kampaň, která umožnila soukromým osobám nakupovat malé plochy tropických pralesů – z takových symbolických nákupů nakonec vzešly národní park v Kostarice.

Země s tropickými pralesy si již uvědomují, že je lepší vydělávat peníze na bohatých turistech, kteří chtějí na vlastní oči vidět jedinečnou rozmanitost tropické flóry a fauny, než ničit tento stálý zdroj příjmů. Do programu sběru a recyklace papíru a lepenky se zapojuje stále více firem. Mezinárodní měnový fond poskytl Indonésii finanční pomoc na kompenzaci škod způsobených likvidací zkorumpovaného konsorcia obchodu se dřevem v této zemi. Svět vědy a politiky stále častěji pořádá konference na ochranu „zelených plic Země“. Zda to vše přinese rychlé výsledky, není známo. Existuje ale naděje, že v příštích letech se lavinovitá redukce rozlohy tropických lesů zastaví.


Podobné informace.


Ozón (O 3 ) vzniká v atmosféře z kyslíku při elektrických výbojích při bouřkách a vlivem ultrafialového záření ze Slunce ve stratosféře. Ozonová vrstva (ozonová clona, ​​ozonosféra) se nachází v atmosféře ve výšce 10-50 km s maximální koncentrací ozonu ve výšce 20-25 km (nad póly je tenčí, jako celá atmosféra, a tlustší nad rovníkem). Pokud se za normálních podmínek (tlak 760 mm Hg a teplota 20 °C) zachytí celé množství ozónu, bude tloušťka této vrstvy pouze 2,5 - 3 mm.

Význam ozonové vrstvy

Ozonová clona oddaluje pronikání nejtvrdšího UV záření Slunce na zemský povrch, smrtícího „B-pásma“, které postihuje vše živé. Snížení ozonové vrstvy vede k prudkému nárůstu onkologických onemocnění (pokles vrstvy o 1 % znamená zvýšení ultrafialového záření o 2 % a vede k nárůstu rakoviny kůže o 5–6 %), poškození rohovka očí a slepota, vývoj mutace, snížení produktivity některých rostlinných druhů a se silnou redukcí - ke zničení všeho živého.

Nadměrné UV záření narušuje imunitní obranu těla a přispívá k výskytu takových onemocnění u lidí, jako je lupus (tuberkulóza kůže), erysipel, neštovice, leishmanióza, virový herpes atd.

Bylo zjištěno, že snížení obsahu ozonu v atmosféře může přispět ke zvýšení skleníkového efektu výrazněji než zvýšení koncentrace oxidu uhličitého.

Nadměrný tok UV záření je škodlivý pro fyto- a zooplankton, larvy mnoha ryb.

Trocha historie

Ozonové díry se nejčastěji objevují nad póly, kde je tloušťka atmosféry menší, a největší velikosti dosahují nad Antarktidou (kde je chladněji). Tento jev začal být zaznamenán již v 70. letech dvacátého století, ale maxima dosáhl v polovině 80. let.

Takže v říjnu 1985 se objevily zprávy, že koncentrace ozonu ve stratosféře nad anglickou stanicí Halley Bay (Antarktida) klesla o 40% svých minimálních hodnot a nad japonskou stanicí - téměř 2krát .. Tento jev byl pojmenován „ozónové díry“. Významné ozonové díry nad Antarktidou vznikly zpravidla na jaře 1987, 1992, 1997, kdy byl zaznamenán pokles celkového stratosférického ozonu (TO) o 40-60 %. Na jaře 1998 dosáhla ozónová díra nad Antarktidou rekordní rozlohy – 26 milionů metrů čtverečních. km (3krát větší než Austrálie). A ve výšce 14-25 km došlo v atmosféře k téměř úplnému zničení ozónu.

Podobné jevy byly zaznamenány v Arktidě (zejména od jara 1986), ale velikost ozónové díry zde byla téměř 2krát menší než nad Antarktidou. března 1995 ozónová vrstva Arktida byla vyčerpána asi o 50 %, přičemž se vytvořily „mini-díry“ nad severními oblastmi Kanady a Skandinávským poloostrovem, Skotskými ostrovy (UK).

Ozónové díry jsou zaznamenány nejen nad póly. Jsou známy případy při šíření do Jižní Amerika díry vedly k oslepení hospodářských zvířat, zejména skotu. V Kyrgyzské republice byla v květnu 1995 nad vysokohorskými oblastmi zaznamenána ozónová díra. Velikost a trvání (asi 4-5 dní) jeho existence byly nevýznamné a nevedly k žádným následkům.

Důvody vzniku ozónových děr

Četné mezinárodní expedice ke studiu ozonových děr v Antarktidě až po Arktidu prokázaly, že vedle různých přírodních faktorů je stále tím hlavním přítomnost značného množství freonů (CFC) v atmosféře.

Freony (chlorfluoruhlovodíky) - vysoce těkavé, chemicky inertní látky v blízkosti zemského povrchu (syntetizovány ve 30. letech), od 60. let 20. století. se začaly hojně používat jako chladiva (ledničky, klimatizace, ledničky), pěnidla pro aerosoly atd. Freony, stoupající do horních vrstev atmosféry, podléhají fotochemickému rozkladu za vzniku oxidu chloru, který intenzivně ničí ozón (každý atom chloru je schopen zničit 100 000 molekul ozonu). Délka pobytu freonů v atmosféře je v průměru 50-200 let.

Ochranná opatřeníozónová vrstva

V roce 1985 byla přijata Vídeňská úmluva o ochraně ozonové vrstvy.

V roce 1987 v Montrealu zástupci 36 zemí podepsali Protokol, podle kterého se zavázali omezit používání a následně eliminovat používání látek poškozujících ozonovou vrstvu (ODS) v průmyslu a v domácnostech. Po 10 letech se počet zemí, které podepsaly tento protokol, zvýšil na 163.

V řadě zemí byly za účelem ochrany ozonové vrstvy získány alternativní ozonově bezpečné náhražky freonů, zejména firmy v Německu, Itálii, Švýcarsku a Velké Británii začaly používat chladivo - isobutan, který má nulový obsah ozonu. - vyčerpávající potenciál. V mnoha zemích začali při výrobě aerosolů používat ekologicky šetrný freon – uhlovodíkový pohon (80 % všech aerosolů vyrobených na světě).

Studie již začaly ve Spojených státech a Rusku aktivní metody, založené na složitých fyzikálně-chemických procesech, které buď snižují rychlost destrukce ozonu ve stratosféře, nebo urychlují jeho tvorbu. Takže k utažení ozonových děr nad Antarktidou je možné použít metodu injektáže (zavedení) do stratosféry etanu (C 2 H b) nebo propanu (C 3 H 8), který na sebe naváže atomární chlór, který ničí ozón na pasivní chlorovodík. Existují také fyzikální a chemické metody, které urychlují tvorbu ozonu ve stratosféře, zejména metody elektromagnetického záření, využívající elektrických výbojů (princip ozonátoru) a laserového záření.

Kromě toho, aby se zabránilo uvolňování freonů z mnoha dostupných chladicích zařízení, byly vyvinuty způsoby jejich likvidace.

Tato obrovská díra v ozonové vrstvě Země byla objevena v roce 1985, objevila se nad Antarktidou. V průměru je to více než tisíc kilometrů a v oblasti - asi devět milionů kilometrů čtverečních.

Každý rok v měsíci srpnu díra zmizí a stane se, jako by tato obrovská ozonová mezera nikdy neexistovala.

Ozonová díra - definice

Ozonová díra je pokles nebo úplná absence koncentrace ozonu v ozonové vrstvě Země. Podle zprávy Světové meteorologické organizace a ve vědě obecně uznávané teorie je výrazný úbytek ozonové vrstvy způsoben stále se zvyšujícím antropogenním faktorem - uvolňováním bromu a freonů obsahujících chlor.

Existuje další hypotéza, podle které je samotný proces tvorby děr v ozonové vrstvě přirozený a nijak nesouvisí s výsledky činnosti lidské civilizace.

Pokles koncentrace ozonu v atmosféře způsobuje kombinaci faktorů. Jedním z hlavních je ničení molekul ozonu při reakcích s různými látkami přírodního i antropogenního původu a také absence slunečního záření a záření během polární zimy. Patří sem polární vír, který je zvláště stabilní a brání pronikání ozónu ze zeměpisných šířek polární oblasti, a vzniklá stratosférická polární oblaka, jejichž povrch částic působí jako katalyzátor reakce rozpadu ozonu.

Tyto faktory jsou typické pro Antarktidu a v Arktidě je polární vír mnohem slabší díky tomu, že zde není žádný kontinentální povrch. Teplota je zde o určitou hodnotu vyšší, na rozdíl od Antarktidy. Polární stratosférické mraky jsou v Arktidě méně časté a mají tendenci se rozpadat na začátku podzimu.

Co je ozón?

Ozón je jedovatá látka, která je škodlivá pro člověka. V ne velké množství má velmi příjemnou vůni. Abyste se o tom přesvědčili, můžete si udělat procházku v lese v bouřkovém poli - v tu chvíli si budeme užívat čerstvého vzduchu, ale později se budeme cítit velmi špatně.

Za normálních podmínek není pod zemskou atmosférou prakticky žádný ozón – tato látka se ve velkém množství vyskytuje ve stratosféře, začíná někde kolem 11 kilometrů nad zemí a sahá až do 50–51 kilometrů. Ozonová vrstva leží těsně nad sumcem, tedy přibližně 51 kilometrů nad zemí. Tato vrstva pohlcuje smrtící sluneční paprsky a chrání tak naše a nejen naše životy.

Před objevením ozónových děr byl ozón považován za látku, která otravuje atmosféru. Věřilo se, že atmosféra je naplněna ozonem a že to byl on, kdo byl hlavním viníkem „skleníkového efektu“, se kterým se muselo něco dělat.

V současnosti se naopak lidstvo snaží podniknout kroky k obnově ozonové vrstvy, protože ozonová vrstva se ztenčuje po celé Zemi, a to nejen nad Antarktidou.