שלח את העבודה הטובה שלך במאגר הידע הוא פשוט. השתמש בטופס למטה

סטודנטים, סטודנטים לתארים מתקדמים, מדענים צעירים המשתמשים בבסיס הידע בלימודיהם ובעבודתם יהיו אסירי תודה לכם מאוד.

פורסם ב http://www.allbest.ru/

משרד התחבורה של הפדרציה הרוסית

בית הספר הגבוה לתעופה FGOUVPO ULYANOVSK

תעופה אזרחית (מכון)

הפקולטה לתפעול טיסה ובקרת תנועה אווירית

המחלקה PASOP

מַסָה

בנושא:חורים באוזון: גורמיםואפקטים

הושלם על ידי: Bazarov M.A.

ראש: מורוזובה מ.מ.

אוליאנובסק 2012

מבוא

1. סיבות

2. השלכות

3. מיקום גיאוגרפי

4. תפקידה של התעופה האזרחית והצבאית ביצירת חורי אוזון

5. דרכים לפתור בעיות

סיכום

מבוא

עם הופעת הציוויליזציה האנושית, הופיע גורם חדש שהשפיע על גורל הטבע החי. הוא השיג כוח רב במאה זו ובמיוחד בתקופה האחרונה. ל-5 מיליארד מבני דורנו יש את אותה ההשפעה על הטבע מבחינת קנה המידה שיכולה להיות לאנשים בתקופת האבן אם מספרם היה 50 מיליארד אנשים, וכמות האנרגיה שמשחררת כדור הארץ מהשמש.

מאז הופעתה של חברה מתועשת מאוד, גדלה באופן דרמטי ההתערבות האנושית המסוכנת בטבע, היקף ההתערבות הזו התרחב, היא הפכה מגוונת יותר וכעת מאיימת להפוך לסכנה עולמית לאנושות.

צריכת חומרי גלם בלתי מתחדשים הולכת וגדלה, יותר ויותר קרקעות לעיבוד עוזבות את המשק, כאשר ערים ומפעלים נבנים עליהן. הביוספרה של כדור הארץ עוברת כיום השפעה אנתרופוגנית גוברת. יחד עם זאת, ניתן להבחין בכמה מהתהליכים המשמעותיים ביותר, שאף אחד מהם לא משפר את מצב המרחב האווירי של הפלנטה שלנו.

גם הצטברות הפחמן הדו חמצני באטמוספירה מתקדמת. פיתוח נוסף של תהליך זה יחזק את המגמה הבלתי רצויה לעלייה בטמפרטורה השנתית הממוצעת על פני כדור הארץ.

כתוצאה מכך, התעוררה בפני החברה דילמה: או להתגלגל ללא מחשבה לעבר מותה הבלתי נמנע באסון אקולוגי הממשמש ובא, או להפנות במודע את הכוחות האדירים של המדע והטכנולוגיה שנוצרו על ידי גאונות האדם מנשק שהופנה בעבר נגד הטבע והאדם עצמו, לכלי להגנתם ולשגשוגם, לכלי ניהול סביבתי רציונלי.

איום אמיתי של משבר אקולוגי עולמי, המובן על ידי כל אוכלוסיית כדור הארץ, תלוי בעולם, והתקווה האמיתית למניעתו טמונה בחינוך סביבתי מתמשך והארת אנשים.

ארגון הבריאות העולמי קבע שבריאות האדם תלויה ב-20% בתורשה, 20% במצב הסביבה, 50% באורח החיים ו-10% ברפואה. במספר אזורים ברוסיה, עד שנת 2005, צפויה הדינמיקה הבאה של גורמים המשפיעים על בריאות האדם: תפקיד האקולוגיה יגדל ל-40%, השפעת הגורם הגנטי תגדל ל-30%, היכולת לשמור על הבריאות בשל לאורח החיים יפחת ל-25%, ותפקידה של הרפואה יקטן ל-5%.

אם מאפיין את המצב הנוכחי של האקולוגיה כקריטי, ניתן לבחון את הסיבות העיקריות המובילות לאסון אקולוגי: זיהום, הרעלת הסביבה, דלדול האטמוספירה בחמצן, חורי אוזון.

מטרת עבודה זו הייתה לסכם את נתוני הספרות על הגורמים וההשלכות של הרס שכבת האוזון, וכן דרכים לפתור את בעיית היווצרות "חורי אוזון".

חור שכבת האוזון אקולוגי

1. סיבות

חור באוזון - ירידה מקומית בריכוז האוזון בשכבת האוזון של כדור הארץ. על פי התיאוריה המקובלת בקהילה המדעית, במחצית השנייה של המאה ה-20, ההשפעה ההולכת וגוברת של הגורם האנתרופוגני בצורת שחרור פריאונים המכילים כלור וברום הובילה לדילול משמעותי של שכבת האוזון.

לפי השערה אחרת, תהליך היווצרות "חורי אוזון" יכול להיות טבעי ברובו ואינו קשור אך ורק להשפעות המזיקות של הציוויליזציה האנושית.

חור באוזון בקוטר של למעלה מ-1000 ק"מ התגלה לראשונה ב-1985, בחצי הכדור הדרומי, מעל אנטארקטיקה, על ידי קבוצת מדענים בריטיים: ג'יי שנקלין (אנגלית), ג'יי פארמן (אנגלית), ב' גרדינר (אנגלית). ), שפרסם את המאמר המקביל בכתב העת Nature. בכל אוגוסט הוא הופיע, ובדצמבר-ינואר הוא חדל להתקיים. חור נוסף נוצר מעל חצי הכדור הצפוני בקוטב הצפוני, אך קטן יותר. בשלב זה בהתפתחות האנושות, מדענים בעולם הוכיחו שיש מספר עצום של חורים באוזון על פני כדור הארץ. אבל המסוכן והגדול ביותר ממוקם מעל אנטארקטיקה.

שילוב של גורמים מביא לירידה בריכוז האוזון באטמוספרה, שהעיקרי שבהם הוא מוות של מולקולות אוזון בתגובות עם חומרים שונים ממקור אנתרופוגני וטבעי, היעדר קרינת שמש בחורף הקוטבי, מערבולת קוטבית יציבה המונעת חדירת אוזון מקווי רוחב תת-קוטביים, והיווצרות עננים סטרטוספריים קוטביים (PSC), שחלקיקי פני השטח שלהם מזרזים תגובות ריקבון של האוזון. גורמים אלו אופייניים במיוחד לאנטארקטיקה, בקוטב הצפוני המערבולת הקוטבית חלשה הרבה יותר בגלל היעדר משטח יבשתי, הטמפרטורה גבוהה בכמה מעלות מאשר באנטארקטיקה, ו-PSOs פחות שכיחים, והם גם נוטים להישבר. למעלה בתחילת הסתיו. בהיותן תגובתי, מולקולות האוזון יכולות להגיב עם תרכובות אנאורגניות ואורגניות רבות. החומרים העיקריים התורמים להרס מולקולות האוזון הם חומרים פשוטים (מימן, אטומי חמצן, כלור, ברום), תרכובות אנאורגניות (מימן כלורי, חנקן חד חמצני) ותרכובות אורגניות (מתאן, פלואורכלור ופלואורברומופראון, הפולטים אטומי כלור וברום). שלא כמו, למשל, הידרופלואורפרונים, שמתפרקים לאטומי פלואור, שבתורם, מגיבים במהירות עם מים ויוצרים מימן פלואוריד יציב. לפיכך, פלואור אינו משתתף בתגובות ריקבון אוזון. יוד גם אינו הורס את האוזון הסטרטוספרי, שכן חומרים אורגניים המכילים יוד נצרכים כמעט לחלוטין אפילו בטרופוספירה. התגובות העיקריות התורמות להרס האוזון מובאות במאמר על שכבת האוזון.

כלור "אוכל" גם אוזון וגם חמצן אטומי בגלל תגובות מהירות למדי:

O3 + Cl = O2 + ClO

СlO + O = Cl + O2

יתר על כן, התגובה האחרונה מובילה להתחדשות של כלור פעיל. לכן כלור אפילו לא נצרך, והורס את שכבת האוזון.

בקיץ ובאביב, ריכוז האוזון עולה. הוא תמיד גבוה יותר באזורי הקוטב מאשר מעל אזורי המשווה. בנוסף, הוא משתנה בהתאם למחזור של 11 שנים, במקביל למחזור פעילות השמש. כל זה היה ידוע כבר בשנות ה-80. תצפיות הראו כי ירידה איטית אך מתמדת בריכוז האוזון הסטרטוספרי מתרחשת מעל האנטארקטיקה משנה לשנה. תופעה זו כונתה "חור באוזון" (אם כי, כמובן, לא היה חור במשמעות הראויה של מילה זו).

מאוחר יותר, בשנות ה-90 של המאה הקודמת, אותה ירידה החלה להתרחש על פני הקוטב הצפוני. עדיין לא ברורה תופעת ה"חור באוזון" האנטארקטי: האם ה"חור" נוצר כתוצאה מזיהום אנתרופוגני של האטמוספירה, או שמדובר בתהליך גיאוסטרופיזי טבעי.

בין הגרסאות להיווצרות חורי אוזון:

השפעת החלקיקים הנפלטים בפיצוצים אטומיים;

טיסות של רקטות וכלי טיס בגובה רב;

תגובות עם אוזון של חומרים מסוימים המיוצרים על ידי מפעלים כימיים. מדובר בעיקר בפחמימנים עם כלור ובמיוחד בפריאונים - פחמימנים כלורופלואוריים, או פחמימנים שבהם כל או רוב אטומי המימן מוחלפים באטומי פלואור וכלור.

כלורופלואורופחמנים נמצאים בשימוש נרחב במקררים ביתיים ותעשייתיים מודרניים (לכן הם נקראים "פריונים"), בפחיות אירוסול, כחומרי ניקוי יבש, לכיבוי שריפות בהובלה, כחומרי קצף, לסינתזה של פולימרים. הייצור העולמי של חומרים אלו הגיע לכמעט 1.5 מיליון טון בשנה.

בהיותם נדיפים מאוד ועמידים למדי בפני התקפה כימית, כלורופלואורו-פחמנים חודרים לאטמוספירה לאחר השימוש ויכולים להישאר בה עד 75 שנים ולהגיע לגובה שכבת האוזון. כאן, תחת פעולת אור השמש, הם מתפרקים, ומשחררים כלור אטומי, המשמש כ"מפריע" העיקרי בשכבת האוזון.

2. אפקטים

החור באוזון מהווה סכנה לאורגניזמים חיים, שכן שכבת האוזון מגנה על פני כדור הארץ ממינונים מוגזמים של קרינה אולטרה סגולה מהשמש. היחלשות שכבת האוזון מגבירה את זרימת קרינת השמש לכדור הארץ וגורמת לעלייה במספר מקרי סרטן העור באנשים. צמחים ובעלי חיים סובלים גם מרמות מוגברות של קרינה.

האוזון בסטרטוספירה מגן על כדור הארץ מפני פגיעה בקרינת השמש האולטרה סגולה. הרס שכבת האוזון יאפשר ליותר קרינת שמש להגיע אל פני כדור הארץ.

כל אחוז מהאוזון הסטרטוספרי שאבד מביא לעלייה של 1.5 עד 2 אחוזים בחשיפה לקרינת שמש אולטרה סגולה, על פי הסוכנות להגנת הסביבה האמריקאית. עבור בני אדם, עלייה בעוצמת הקרינה האולטרה סגולה, המסוכנת בעיקרה, היא השפעת קרינת השמש על העור והעיניים.

קרינה באורך גל בספקטרום שבין 280 ל-320 ננומטר - קרני UV, שנחסמות חלקית על ידי אוזון - עלולה לגרום להזדקנות מוקדמת ולעלייה בסוגי סרטן העור, וכן לפגיעה בצמחים ובבעלי חיים.

קרינה באורך גל של יותר מ-320 ננומטר, ספקטרום ה-UV, כמעט ואינה נספגת באוזון, ולמעשה נחוצה לאדם ליצירת ויטמין D. קרינת UV עם אורך גל בספקטרום של 200 - 280 ננומטר עלולה לגרום לתוצאות חמורות עבור אורגניזמים ביולוגיים. עם זאת, הקרינה של ספקטרום זה נספגת כמעט לחלוטין באוזון. לפיכך, "עקב אכילס" של החיים הארציים הוא קרינה של ספקטרום צר למדי של גלי UV באורך של 320 עד 280 ננומטר. עם הקטנת אורך הגל, עולה יכולתם לפגוע באורגניזמים חיים וב-DNA. למרבה המזל, יכולתו של האוזון לספוג קרינה אולטרה סגולה עולה ביחס להפחתה באורך הגל של הקרינה.

· עליה בשכיחות סרטן העור.

דיכוי מערכת החיסון האנושית.

· נזק לעיניים.

קרינה אולטרה סגולה עלולה לפגוע בקרנית העין, בקרום החיבור של העין, בעדשה וברשתית העין. קרינה אולטרה סגולה עלולה לגרום לפוטוקרטוזיס (או עיוורון שלג), בדומה לכוויות שמש של הקרנית או רקמת החיבור של העין. חשיפה מוגברת של בני אדם לקרינה אולטרה סגולה עקב דלדול האוזון תגדיל את מספר האנשים עם קטרקט, על פי מחברי הספר How to Save Our Skin. קטרקט חוסם את עדשת העין, מפחית את חדות הראייה ועלול לגרום לעיוורון.

· השמדת יבולים.

3. מיקום גיאוגרפי

הידלדלות שכבת האוזון החלה להירשם בשנות ה-70. הוא ירד באופן משמעותי במיוחד מעל אנטארקטיקה, מה שהוביל להופעת הביטוי הנפוץ "חור באוזון". חורים קטנים קבועים גם בחצי הכדור הצפוני - מעל הארקטי, באזור הקוסמודרום פלסטסק ובייקונור. בשנת 1974, שני מדענים מאוניברסיטת קליפורניה, מריו מולינה ושרווד רולנד, שיערו כי גזי פריאון המשמשים בתעשיות הקירור והבישום הם הגורם העיקרי להרס האוזון. גורמים מדלדלים פחות אוזון הם טיסות של רקטות ומטוסים על-קוליים.

מיקומם של "חורי אוזון" נוטה לאתר חריגות מגנטיות חיוביות בעולם. בחצי הכדור הדרומי, זהו האנטארקטיקה, ובחצי הכדור הצפוני, האנומליה המגנטית העולמית של מזרח סיביר. יתר על כן, כוחה של האנומליה הסיבירית גדל כל כך חזק, שאפילו בנובוסיבירסק המרכיב האנכי של השדה הגיאומגנטי גדל מדי שנה ב-30 גמא (ננוטסלה).

אובדן שכבת האוזון מעל האגן הארקטי היה כה משמעותי השנה, שלראשונה בתולדות התצפיות ניתן לדבר על הופעת "חור באוזון" הדומה לזה האנטארקטי. בגבהים מעל 20 ק"מ, הפסדי האוזון הסתכמו בכ-80%. הסיבה הסבירה לתופעה זו היא התמשכותן הארוכה באופן יוצא דופן של טמפרטורות נמוכות יחסית בסטרטוספירה בקווי הרוחב הללו.

4. תפקידה של התעופה האזרחית והצבאית בחינוךחורי אוזון

הרס שכבת האוזון מקל לא רק על ידי פריאונים המשתחררים לאטמוספירה ונכנסים לסטרטוספירה. תחמוצות חנקן, הנוצרות במהלך פיצוצים גרעיניים, מעורבות גם בהרס שכבת האוזון. אבל תחמוצות חנקן נוצרות גם בתאי הבעירה של מנועי טורבו-סילון של מטוסים בגובה רב. תחמוצות חנקן נוצרות מהחנקן והחמצן שנמצאים שם. קצב היווצרות תחמוצות חנקן הוא גדול יותר, ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר, כלומר, כוח המנוע גדול יותר.

לא רק כוח המנוע של מטוס חשוב, אלא גם הגובה בו הוא טס ומשחרר תחמוצות חנקן הורסות אוזון. ככל שנוצרת תחמוצת או תחמוצת החנקן גבוהה יותר, כך היא הרסנית יותר לאוזון.

הכמות הכוללת של תחמוצת החנקן הנפלטת לאטמוספירה בשנה נאמדת במיליארד טון. כשליש מכמות זו נפלטת ממטוסים מעל רמת הטרופופוזה הממוצעת (11 ק"מ). באשר למטוסים, הפליטות המזיקות ביותר הן מטוסים צבאיים, שמספרם הוא בעשרות אלפים. הם עפים בעיקר בגובה שכבת האוזון.

5. דרכים לפתרון בעיות

כדי להתחיל התאוששות עולמית, יש צורך להפחית את הגישה לאטמוספירה של כל החומרים שהורסים את האוזון מהר מאוד ונאגרים שם לאורך זמן.

כמו כן, אנחנו - כל האנשים צריכים להבין את זה ולעזור לטבע להפעיל את תהליך שיקום שכבת האוזון, אנחנו צריכים מטעי יער חדשים, להפסיק לכרות יערות למדינות אחרות שמשום מה לא רוצות לכרות את שלהם, אלא לעשות כסף מהיערות שלנו.

כדי להחזיר את שכבת האוזון, יש להזין אותה. תחילה, לצורך כך, היא הייתה אמורה ליצור מספר מפעלי אוזון קרקעיים ו"לזרוק" אוזון לאטמוספירה העליונה במטוסי מטען. עם זאת, הפרויקט הזה (כנראה זה היה הפרויקט הראשון ש"טיפל" בכדור הארץ) לא יצא לפועל.

דרך נוספת מוצעת על ידי הקונסורציום הרוסי "אינטרוזון": לייצר אוזון ישירות באטמוספירה. בעתיד הקרוב, יחד עם חברת Daza הגרמנית, מתוכנן להעלות בלונים בלייזרי אינפרא אדום לגובה של 15 ק"מ, בעזרתם ניתן לקבל אוזון מחמצן דיאטומי.

אם הניסוי הזה יתברר כמוצלח, בעתיד מתוכנן להשתמש בניסיון של תחנת המסלול הרוסית "מיר" וליצור מספר פלטפורמות חלל עם מקורות אנרגיה ולייזרים בגובה של 400 ק"מ. קרני הלייזר יופנו לחלק המרכזי של שכבת האוזון ויזינו אותה ללא הרף. מקור האנרגיה יכול להיות פאנלים סולאריים. אסטרונאוטים בפלטפורמות אלו יידרשו רק לבדיקות ותיקונים תקופתיים.

סיכום

אפשרויות ההשפעה של האדם על הטבע גדלות כל הזמן וכבר הגיעו לרמה שבה ניתן לגרום נזק בלתי הפיך לביוספרה. זו לא הפעם הראשונה שחומר שנחשב מזמן לא מזיק לחלוטין מתגלה כמסוכן ביותר. לפני 20 שנה, כמעט אף אחד לא יכול היה לדמיין שפחית אירוסול רגילה יכולה להוות איום רציני על כדור הארץ בכללותו. למרבה הצער, רחוק מתמיד שניתן לחזות בזמן כיצד תרכובת זו או אחרת תשפיע על הביוספרה. עם זאת, במקרה של CFC, הייתה אפשרות כזו: כל התגובות הכימיות המתארות את תהליך הרס האוזון CFC הן פשוטות ביותר והן ידועות מזה זמן רב. אבל גם לאחר שנוסחה בעיית ה-CFC ב-1974, המדינה היחידה שנקטה פעולה כלשהי להפחתת ייצור ה-CFC הייתה ארצות הברית והאמצעים הללו לא היו מספיקים לחלוטין. נדרשה הדגמה מספיק חזקה של הסכנות של CFC כדי לנקוט פעולה רצינית בקנה מידה עולמי. יש לציין כי גם לאחר גילוי החור באוזון, אשרור אמנת מונטריאול היה נתון בשלב מסוים. אולי בעיית ה-CFC תלמד אותנו לטפל בכל החומרים הנכנסים לביוספרה כתוצאה מפעילות אנושית בתשומת לב ובזהירות רבה.

בעיית שינויי האקלים ההיסטוריים והמודרניים התבררה כמורכבת מאוד ואינה ניתנת לפתרון בתוכניות של דטרמיניזם חד-גורם. בנוסף, ככל שריכוז הפחמן הדו-חמצני עולה, שינויים באוזונוספרה הקשורים לאבולוציה של השדה הגיאומגנטי משחקים תפקיד חשוב. פיתוח ובדיקה של השערות חדשות הם תנאי הכרחי להבנת דפוסי המחזור הכללי של האטמוספירה ותהליכים גיאופיזיים אחרים המשפיעים על הביוספרה.

מתארח ב- Allbest.ru

...

מסמכים דומים

גורמים המובילים לאסון אקולוגי. הגדרת החור באוזון, מנגנון היווצרותו והשלכותיו. שחזור שכבת האוזון. מעבר לטכנולוגיות חוסכות אוזון. תפיסות מוטעות לגבי החור באוזון. פריונים הם משמידי אוזון.

מצגת, נוספה 10/07/2012


חורים באוזון והגורמים להם. מקורות הרס שכבת האוזון. חור באוזון מעל אנטארקטיקה. אמצעים להגנה על שכבת האוזון. כלל ההשלמה האופטימלית של הרכיבים. חוק נ.פ. ריימר על הרס ההיררכיה של מערכות אקולוגיות.

מבחן, נוסף 19/07/2010


תיאוריות של היווצרות חורים באוזון. הספקטרום של שכבת האוזון מעל אנטארקטיקה. סכמטי של התגובה של הלוגנים בסטרטוספירה, כולל תגובותיהם עם אוזון. נקיטת אמצעים להגבלת פליטות של פריאונים המכילים כלור וברום. השלכות הרס שכבת האוזון.

מצגת, נוספה 14/05/2014


מושג כללי של החור באוזון, ההשלכות של היווצרותו. חור באוזון, בקוטר 1000 ק"מ, בחצי הכדור הדרומי, מעל אנטארקטיקה. סיבות לשבירת קשרים תוך מולקולריים, הפיכת מולקולת אוזון למולקולת חמצן. שחזור שכבת האוזון.

מצגת, נוספה 12/01/2013


תיאור המיקום, התפקודים והמשמעות של שכבת האוזון, שלדלדול שלה יכולה להיות השפעה משמעותית על האקולוגיה של האוקיינוס ​​העולמי. מנגנונים להיווצרות "חור באוזון" - מגוון הפרעות אנתרופוגניות. דרכים לפתור את הבעיה.

עבודת בקרה, נוסף 14/12/2010


משבר אקולוגי מקומי. בעיות אקולוגיות של האטמוספרה. הבעיה של שכבת האוזון. הרעיון של אפקט החממה. גשם חומצי. השלכות של גשם חומצי. טיהור עצמי של האווירה. מהם סדרי העדיפויות העיקריים? מה חשוב יותר אקולוגיה או התקדמות מדעית וטכנית.

תקציר, נוסף 14/03/2007


הספציפיות של זיהום כימי של האטמוספירה, הסכנה של אפקט החממה. גשם חומצי, תפקיד ריכוז האוזון באטמוספרה, בעיות מודרניות של שכבת האוזון. זיהום אטמוספרי על ידי פליטת תחבורה בכבישים, מצב הבעיה במוסקבה.

עבודת קודש, נוספה 17/06/2010


הפחתת ריכוז האוזון הסטרטוספרי. מהו החור באוזון ומדוע הוא נוצר? תהליך ההרס של האוזונוספרה. קליטת קרינה אולטרה סגולה מהשמש. זיהום אנתרופוגני של האטמוספירה. מקורות זיהום גיאולוגיים.

מצגת, נוספה 28/11/2012


חור באוזון כנפילה מקומית של שכבת האוזון. תפקידה של שכבת האוזון באטמוספרה של כדור הארץ. פריונים הם ההורסים העיקריים של האוזון. שיטות לשיקום שכבת האוזון. גשם חומצי: מהות, סיבות והשפעה שלילית על הטבע.

מצגת, נוספה 14/03/2011


לימוד בעיית הזיהום הסביבתי העולמי על ידי מפעלי תעשייה וחקלאות. מאפיינים של הפרה של שכבת האוזון של האטמוספירה, גשם חומצי, אפקט החממה. תיאורי ניצול פסולת של צבעים ולכות.

מבוא

חור באוזון בקוטר של למעלה מ-1000 ק"מ התגלה לראשונה ב-1985 בחצי הכדור הדרומי על ידי קבוצת מדענים בריטים באנטארקטיקה. בכל אוגוסט היא הופיעה, בדצמבר או ינואר היא חדלה להתקיים. עוד חור קטן יותר נוצר מעל חצי הכדור הצפוני באזור הארקטי.

החור באוזון- ירידה מקומית בריכוז האוזון בשכבת האוזון של כדור הארץ. על פי התיאוריה המקובלת בקהילה המדעית, במחצית השנייה של המאה ה-20, ההשפעה ההולכת וגוברת של גורם אנתרופוגניבצורה של שחרור פריאונים המכילים כלור וברום הובילה לדילול משמעותי של שכבת האוזון, ראה למשל דו"ח הארגון המטאורולוגי העולמי:

ממצאים מדעיים אלו ואחרים חיזקו את המסקנה של הערכות קודמות שהמשקל לטובת ראיות מדעיות מצביע על כך שהאובדן הנצפה של אוזון בקווי הרוחב הבינוני והגבוה נובע בעיקר מתרכובות אנתרופוגניות המכילות כלור וברום.

לפי השערה אחרת, תהליך היווצרות "חורי אוזון" יכול להיות טבעי ברובו ואינו קשור אך ורק להשפעות המזיקות של הציוויליזציה האנושית.

מנגנון החינוך

שילוב של גורמים מביא לירידה בריכוז האוזון באטמוספרה, שהעיקרי שבהם הוא מוות של מולקולות אוזון בתגובות עם חומרים שונים ממקור אנתרופוגני וטבעי, היעדר קרינת שמש בחורף הקוטבי, מערבולת קוטבית יציבה המונעת חדירת אוזון מקווי רוחב תת-קוטביים, והיווצרות עננים סטרטוספריים קוטביים (PSC), שחלקיקי פני השטח שלהם מזרזים תגובות ריקבון של האוזון. גורמים אלו אופייניים במיוחד לאנטארקטיקה, בקוטב הצפוני המערבולת הקוטבית חלשה הרבה יותר בגלל היעדר משטח יבשתי, הטמפרטורה גבוהה בכמה מעלות מאשר באנטארקטיקה, ו-PSOs פחות שכיחים, והם גם נוטים להישבר. למעלה בתחילת הסתיו. בהיותן תגובתי, מולקולות האוזון יכולות להגיב עם תרכובות אנאורגניות ואורגניות רבות. החומרים העיקריים התורמים להרס מולקולות האוזון הם חומרים פשוטים מימן, אטומי חמצן של כלור ברום), תרכובות אנאורגניות (הידרוכלוריד חנקן חד חמצני) ותרכובות אורגניות של מתאן, פלואורכלור ופלואורברומופרונים, הפולטים אטומי כלור וברום). שלא כמו, למשל, הידרופלואורפרונים, שמתפרקים לאטומי פלואור, שבתורם מגיבים במהירות עם קמרון ויוצרים מימן פלואוריד יציב. לפיכך, הפלואור אינו משתתף בתגובות ריקבון האוזון, יוד גם אינו הורס את האוזון הסטרטוספרי, שכן חומרים אורגניים המכילים יוד נצרכים כמעט לחלוטין אפילו בטרופוספירה. התגובות העיקריות התורמות להרס האוזון ניתנות בשכבת הפרוזון של המאמר.

אפקטים

היחלשות שכבת האוזון מגבירה את זרימת קרינת השמש לכדור הארץ וגורמת לעלייה במספר מקרי סרטן העור באנשים. צמחים ובעלי חיים סובלים גם מרמות מוגברות של קרינה.

שיקום שכבת האוזון

למרות שהאנושות נקטה באמצעים להגביל את פליטת הפריאונים המכילים כלור וברום על ידי מעבר לחומרים אחרים, כמו פריאונים המכילים פלואור , תהליך שיקום שכבת האוזון ייקח כמה עשורים. קודם כל, זה נובע מנפח עצום של פריאונים שכבר הצטבר באטמוספירה, שאורך החיים שלהם הוא עשרות ואף מאות שנים. לכן, אין לצפות להידוק החור באוזון לפני 2048.

תפיסות מוטעות לגבי החור באוזון

ישנם מספר מיתוסים נפוצים על היווצרות חורים באוזון. למרות אופיים הלא מדעי, הם מופיעים לעתים קרובות בתקשורת - לפעמים מתוך בורות, לפעמים נתמכים על ידי תומכים תאוריות קונספירציה. כמה מהם מפורטים להלן.

פריונים הם ההורסים העיקריים של האוזון.

הצהרה זו נכונה לקווי רוחב בינוניים וגבוהים. בשאר, מחזור הכלור אחראי רק ל-15-25% מאובדן האוזון בסטרטוספרה. יש לציין כי 80% מהכלור הוא ממקור אנתרופוגני. (לפרטים נוספים על תרומתם של מחזורים שונים, ראה אמנות. שכבת האוזון). כלומר, התערבות אנושית מגדילה מאוד את התרומה של מחזור הכלור. ובהתחשב בנטייה להגביר את ייצור הפריאונים לפני כניסתה לתוקף פרוטוקול מונטריאול(10% לשנה) 30 עד 50% מאובדן האוזון הכולל בשנת 2050 יהיה עקב חשיפה ל-CFC. לפני התערבות האדם, תהליכי היווצרות האוזון והרס שלו היו בשיווי משקל. אבל פריאונים הנפלטים מפעילות אנושית העבירו את האיזון הזה לעבר ירידה בריכוז האוזון. לגבי חורי האוזון הקוטביים, המצב שונה לחלוטין. מנגנון הרס האוזון שונה מהותית מקווי רוחב גבוהים יותר, שלב המפתח הוא ההמרה של צורות לא פעילות של חומרים המכילים הלוגן לתחמוצות, המתרחשת על פני השטח של חלקיקים של ענני סטרטוספירה קוטביים. וכתוצאה מכך, כמעט כל האוזון נהרס בתגובות עם הלוגנים, כלור אחראי על 40-50% והברום הוא כ-20-40%.

דופונט יזמה איסור על ישנים ומעבר לסוגים חדשים של פריאונים מכיוון שהפטנט שלהם עומד לפוג

דופונט, לאחר פרסום נתונים על השתתפותם של פריאונים בהרס האוזון הסטרטוספרי, לקחה את התיאוריה הזו בעוינות והוציאה מיליוני דולרים על מסע עיתונאים להגנה על פריאונים. יו"ר דופונט כתב במאמר בשבוע הכימי ב-16 ביולי 1975, כי התיאוריה של דלדול האוזון היא מדע בדיוני, שטויות שאין בהן היגיון. בנוסף ל-DuPont, מספר חברות ברחבי העולם ייצרו ומייצרות סוגים שונים של פריאונים ללא ניכוי תמלוגים.

פריונים כבדים מכדי להגיע לסטרטוספירה

לפעמים טוענים שמאחר שמולקולות פריאון כבדות הרבה יותר מחנקן וחמצן, הן אינן יכולות להגיע לסטרטוספירה בכמויות משמעותיות. עם זאת, גזים אטמוספריים מעורבבים לחלוטין, ואינם מרובדים או ממוינים לפי משקל. הערכות של הזמן הנדרש להפרדה דיפוזית של גזים באטמוספירה דורשות זמנים בסדר גודל של אלפי שנים. כמובן שזה לא אפשרי באווירה דינמית. תהליכי העברת המסה האנכית של הסעה וערבולות מערבבים לחלוטין את האטמוספירה מתחת לטורבו-פאוזה הרבה יותר מהר. לכן, אפילו גזים כבדים כמו פריאון אינרטי מופצים באופן שווה באטמוספירה, ומגיעים, בין היתר, לסטרטוספירה. מדידות ניסוי של ריכוזיהם באטמוספירה מאשרות זאת; מדידות גם מראות שלוקחות כחמש שנים עד שהגזים המשתחררים על פני כדור הארץ מגיעים לסטרטוספירה, ראה הגרף השני מימין. אם הגזים באטמוספירה לא יתערבבו, אז גזים כבדים כל כך מהרכבו כמו פחמן דו חמצני היו יוצרים שכבה בעובי של כמה עשרות מטרים על פני כדור הארץ, שתהפוך את פני כדור הארץ לבלתי ראויים למגורים. למרבה המזל, זה לא המקרה. לאיקריפטון עם מסה אטומית של 84, ולהליום עם מסה אטומית של 4, יש את אותו ריכוז יחסי, שנמצא ליד פני השטח, שגובהו עד 100 ק"מ. כמובן שכל האמור לעיל נכון רק לגבי גזים יציבים יחסית, כמו פריאונים או גזים אינרטיים. לחומרים הנכנסים לתגובות ונתונים גם להשפעות פיזיות שונות, למשל, מתמוססים במים, יש תלות של ריכוז בגובה.

המקורות העיקריים של הלוגנים הם טבעיים, לא אנתרופוגניים

מאמינים שמקורות טבעיים של הלוגנים, כמו הרי געש ואוקיינוסים, משמעותיים יותר לתהליך של דלדול האוזון מאלה שמייצר האדם. מבלי להטיל ספק בתרומת המקורות הטבעיים למאזן הכולל של הלוגנים, יש לציין שבדרך כלל הם אינם מגיעים לסטרטוספירה בשל העובדה שהם מסיסים במים (בעיקר יוני כלוריד ומימן כלורי) ונשטפים החוצה. אווירה, יורד כגשם על הקרקע. כמו כן, תרכובות טבעיות פחות יציבות מפריאונים, למשל, למתיל כלוריד יש אורך חיים אטמוספרי של כשנה בלבד, לעומת עשרות ומאות שנים לפריאונים. לכן, תרומתם להרס האוזון הסטרטוספרי קטנה למדי. אפילו ההתפרצות הנדירה של הר הגעש Pinatubo ביוני 1991 גרמה לירידה ברמות האוזון לא בגלל ההלוגנים המשתחררים, אלא בגלל היווצרות מסה גדולה של אירוסולים של חומצה גופרתית, שפני השטח שלהם זירזו תגובות הרס האוזון. למרבה המזל, לאחר שלוש שנים, כמעט כל המסה של אירוסולים געשיים הוסרה מהאטמוספירה. לפיכך, התפרצויות געשיות הן גורמים קצרי טווח יחסית המשפיעים על שכבת האוזון, בניגוד לפריאונים, שיש להם אורך חיים של עשרות ומאות שנים.

החור באוזון חייב להיות מעל מקורות הפראון

רבים אינם מבינים מדוע נוצר החור באוזון באנטארקטיקה, כאשר הפליטות העיקריות של פריאונים מתרחשות בחצי הכדור הצפוני. העובדה היא שפריאונים מעורבים היטב בטרופוספירה ובסטרטוספירה. לאור תגובתיותם הנמוכה, הם כמעט ואינם נצרכים בשכבות התחתונות של האטמוספירה ויש להם אורך חיים של מספר שנים או אפילו עשרות שנים. לכן, הם מגיעים בקלות לאטמוספירה העליונה. ה"חור באוזון" האנטארקטי אינו קיים לצמיתות. הוא מופיע בסוף החורף - תחילת האביב. הסיבות לכך שהחור באוזון נוצר באנטארקטיקה קשורות לאקלים המקומי. הטמפרטורות הנמוכות של החורף האנטארקטי מובילות להיווצרות מערבולת הקוטב. האוויר בתוך מערבולת זו נע בעיקר בשבילים סגורים סביב הקוטב הדרומי. בשלב זה, אזור הקוטב אינו מואר על ידי השמש, והאוזון אינו מתרחש שם. עם בוא הקיץ, כמות האוזון עולה ושוב מגיעה לנורמה הקודמת. כלומר, תנודות בריכוז האוזון מעל האנטארקטיקה הן עונתיות. עם זאת, אם נתחקה אחר הדינמיקה של השינויים בריכוז האוזון וגודל החור באוזון בממוצע במהלך שנה במהלך העשורים האחרונים, אז יש מגמה מוגדרת בהחלט של ירידה בריכוז האוזון.

האוזון מתרוקן רק מעל אנטארקטיקה

התפתחות שכבת האוזון מעל Arosa, שוויץ

זה לא נכון, גם רמת האוזון יורדת בכל האטמוספרה. כך עולה מתוצאות מדידות ארוכות טווח של ריכוז האוזון בחלקים שונים של כדור הארץ. אתה יכול להסתכל על גרף האוזון מעל Arosa בשוויץ בצד ימין.

אוזון נמצא בגזי פסולת הנפלטים על ידי עסקים והוא כימיקל מסוכן. זהו אלמנט פעיל מאוד ויכול לגרום לקורוזיה של אלמנטים מבניים של מבנים שונים. עם זאת, באטמוספירה, האוזון הופך לעוזר שלא יסולא בפז, שבלעדיו החיים על כדור הארץ פשוט לא יכלו להתקיים.

הסטרטוספירה נקראת העוקבת אחרי זו בה אנו חיים. חלקו העליון מכוסה באוזון, תכולתו בשכבה זו היא 3 מולקולות לכל 10 מיליון מולקולות אוויר אחרות. למרות העובדה שהריכוז נמוך מאוד, האוזון מבצע את התפקיד החשוב ביותר - הוא מסוגל לחסום את נתיב הקרניים האולטרה סגולות המגיעות מהחלל במקביל לאור השמש. קרניים אולטרה סגולות משפיעות לרעה על מבנה התאים החיים ועלולות לגרום להתפתחות מחלות כמו קטרקט בעיניים, סרטן ומחלות קשות אחרות.

בסיס ההגנה הוא העיקרון הבא. ברגע שבו מולקולות חמצן נפגשות בנתיב של קרניים אולטרה סגולות, מתרחשת התגובה של פיצול שלהן ל-2 אטומי חמצן. האטומים המתקבלים מתאחדים עם מולקולות לא מפוצלות, ויוצרים מולקולות אוזון המורכבות מ-3 אטומי חמצן. כאשר נפגשים עם מולקולות אוזון, אלה האחרונים הורסים אותן לשלושה אטומי חמצן. רגע הפיצול של מולקולות מלווה בשחרור חום, והן אינן מגיעות עוד לפני השטח של כדור הארץ.

חורים באוזון

תהליך המרת החמצן לאוזון ולהיפך נקרא מחזור חמצן-אוזון. המנגנון שלו מאוזן, עם זאת, הדינמיות משתנה בהתאם לעוצמת קרינת השמש, העונה ואסונות טבע, בפרט, המדענים הגיעו למסקנה שפעילות אנושית משפיעה לרעה על עוביו. דלדול שכבת האוזון נרשם בעשורים האחרונים במקומות רבים. בחלק מהמקרים זה נעלם לחלוטין. כיצד להפחית את ההשפעה השלילית של אדם על מחזור זה?

חורים באוזון נוצרים בשל העובדה שתהליך ההרס של שכבת המגן הוא הרבה יותר אינטנסיבי מאשר היצירה שלה. זאת בשל העובדה שבתהליך חיי האדם האטמוספרה מזוהמת מתרכובות שונות המדלדלות את האוזון. אלו הם, קודם כל, כלור, ברום, פלואור, פחמן ומימן. מדענים מאמינים ש-CFC הם האיום העיקרי על שכבת האוזון. הם נמצאים בשימוש נרחב בקירור, ממסים תעשייתיים, מזגנים ופחיות אירוסול.

כלור, המגיע לשכבת האוזון, יוצר אינטראקציה עם. התגובה הכימית מייצרת גם מולקולת חמצן. כאשר תחמוצת כלור פוגשת אטום חמצן חופשי, מתרחשת אינטראקציה נוספת, כתוצאה ממנה משתחרר כלור, ומופיעה מולקולת חמצן. בעתיד, השרשרת חוזרת על עצמה, כי הכלור אינו מסוגל לחרוג מגבולות האטמוספרה או לשקוע לקרקע. חורי אוזון הם תוצאה של העובדה שריכוז יסוד זה יורד עקב פיצול מואץ שלו כאשר מרכיבים זרים זרים מופיעים בשכבתו.

מקומות לוקליזציה

חורי האוזון הגדולים ביותר נמצאו מעל אנטארקטיקה. הגודל שלהם כמעט מתאים לאזור היבשת עצמה. אזור זה כמעט ואינו מיושב, אך מדענים מביעים דאגה שהפער עלול להתפשט לאזורים אחרים של כדור הארץ, המאוכלסים בכבדות. זה טומן בחובו מותו של כדור הארץ.

כדי למנוע את הפחתת שכבת האוזון, יש צורך קודם כל להפחית את כמות החומרים המזיקים הנפלטים לאטמוספירה. ב-1987 נחתם אמנת מונטריאול ב-180 מדינות, הקובעת הפחתת פליטות של חומרים המכילים כלור באופן מדורג. כעת חורי האוזון כבר מתכווצים, ומדענים מביעים תקווה שהמצב ישתפר לחלוטין עד 2050.

התרחשותם של חורי אוזון באזורי הקוטב נובעת מהשפעה של מספר גורמים. ריכוז האוזון יורד כתוצאה מחשיפה לחומרים ממקור טבעי ואנתרופוגני, וכן עקב מחסור בקרינת השמש בחורף הקוטבי. הגורם האנתרופוגני העיקרי הגורם להופעת חורי אוזון באזורי הקוטב נובע מהשפעה של מספר גורמים. ריכוז האוזון יורד כתוצאה מחשיפה לחומרים ממקור טבעי ואנתרופוגני, וכן עקב מחסור בקרינת השמש בחורף הקוטבי. הגורם האנתרופוגני העיקרי הגורם לירידה בריכוז האוזון הוא שחרור פריאונים המכילים כלור וברום. בנוסף, טמפרטורות נמוכות במיוחד באזורי הקוטב גורמות להיווצרותם של עננים סטרטוספיריים קוטביים, אשר בשילוב עם מערבולות קוטביות, פועלים כזרזים בתגובת ריקבון האוזון, כלומר הם פשוט הורגים את האוזון.

מקורות הרס

בין המדלדלים של שכבת האוזון הם:

1) פריונים.

האוזון נהרס בהשפעת תרכובות כלור הידועות בשם פריאונים, אשר, בהיותם נהרסים גם בהשפעת קרינת השמש, משחררים כלור, אשר "קורע" את האטום "השלישי" ממולקולות האוזון. כלור אינו יוצר תרכובות, אלא משמש כזרז "קרע". כך, אטום כלור אחד מסוגל "להרוס" הרבה אוזון. מאמינים כי תרכובות כלור מסוגלות להישאר באטמוספירה בין 50 ל-1500 שנים (תלוי בהרכב החומר) של כדור הארץ. תצפיות על שכבת האוזון של כוכב הלכת בוצעו על ידי משלחות אנטארקטיקה מאז אמצע שנות ה-50.

החור באוזון מעל אנטארקטיקה, שמתגבר באביב ומצטמצם בסתיו, התגלה ב-1985. גילוי המטאורולוגים גרם לשרשרת השלכות בעלות אופי כלכלי. העובדה היא שקיומו של "חור" הואשם בתעשייה הכימית, המייצרת חומרים המכילים פריאונים התורמים להרס האוזון (מדאודורנטים ועד יחידות קירור). אין קונצנזוס בשאלה עד כמה אדם אשם בהיווצרות "חורי אוזון". מצד אחד - כן, כמובן, אשם. יש לצמצם למינימום את ייצורן של תרכובות מדלדלות אוזון או, יותר טוב, להפסיק לחלוטין. כלומר, לנטוש את כל מגזר התעשייה, עם מחזור של מיליארדי דולרים רבים. ואם אתה לא מסרב, אז תעביר את זה למסלול "בטוח", שגם עולה כסף.

נקודת המבט של הספקנים: ההשפעה האנושית על תהליכים אטמוספריים, על כל ההרס שלה ברמה המקומית, בקנה מידה פלנטרי היא זניחה. לקמפיין האנטי-פריאון של "הירוקים" יש רקע כלכלי ופוליטי שקוף לחלוטין: בעזרתו, תאגידים אמריקאים גדולים (דופונט, למשל) חונקים את המתחרים הזרים שלהם על ידי הטלת הסכמים על "הגנה על הסביבה" ברמת המדינה ובכוח. מציגה מהפכה טכנולוגית חדשה, שהיא חלשה יותר מבחינה כלכלית מדינות אינן מסוגלות לעמוד.

2)מטוסים בגובה רב

הרס שכבת האוזון מקל לא רק על ידי פריאונים המשתחררים לאטמוספירה ונכנסים לסטרטוספירה. תחמוצות חנקן, הנוצרות במהלך פיצוצים גרעיניים, מעורבות גם בהרס שכבת האוזון. אבל תחמוצות חנקן נוצרות גם בתאי הבעירה של מנועי טורבו-סילון של מטוסים בגובה רב. תחמוצות חנקן נוצרות מהחנקן והחמצן שנמצאים שם. קצב היווצרות תחמוצות חנקן הוא גדול יותר, ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר, כלומר, כוח המנוע גדול יותר. לא רק כוח המנוע של מטוס חשוב, אלא גם הגובה בו הוא טס ומשחרר תחמוצות חנקן הורסות אוזון. ככל שנוצרת תחמוצת או תחמוצת החנקן גבוהה יותר, כך היא הרסנית יותר לאוזון. הכמות הכוללת של תחמוצת החנקן המשתחררת לאטמוספירה בשנה נאמדת במיליארד טון. כשליש מכמות זו נפלטת ממטוסים מעל רמת הטרופופוזה הממוצעת (11 ק"מ). באשר למטוסים, הפליטות המזיקות ביותר הן מטוסים צבאיים, שמספרם הוא בעשרות אלפים. הם עפים בעיקר בגובה שכבת האוזון.

3) דשנים מינרליים

האוזון בסטרטוספירה יכול לרדת גם בשל העובדה שחנקן תחמוצת N 2 O חודרת לסטרטוספירה, שנוצרת במהלך דניטריפיקציה של חנקן הקשור לחיידקי קרקע. אותו דניטריפיקציה של חנקן קשור מתבצע גם על ידי מיקרואורגניזמים בשכבה העליונה של האוקיינוסים והימים. תהליך הדניטריפיקציה קשור ישירות לכמות החנקן הקשור באדמה. לפיכך, ניתן להיות בטוחים שעם עלייה בכמות הדשנים המינרלים המופעלים על הקרקע, תגדל באותה מידה גם כמות תחמוצת החנקן N 2 O. יתרה מכך, תחמוצות חנקן נוצרות מתחמוצת החנקן, המובילות להרס האוזון הסטרטוספרי.

4) פיצוצים גרעיניים

פיצוצים גרעיניים משחררים אנרגיה רבה בצורת חום. טמפרטורה השווה ל-6000 0 C נקבעת תוך מספר שניות לאחר פיצוץ גרעיני. זו האנרגיה של כדור האש. באטמוספירה מחוממת מאוד מתרחשות טרנספורמציות כאלה של חומרים כימיים, אשר אינם מתרחשים בתנאים רגילים, או מתקדמים באיטיות רבה. באשר לאוזון, היעלמותו, המסוכנות ביותר עבורו הן תחמוצות החנקן הנוצרות במהלך טרנספורמציות אלו. אז, במהלך התקופה שבין 1952 ל-1971, כתוצאה מפיצוצים גרעיניים, נוצרו באטמוספירה כ-3 מיליון טונות של תחמוצות חנקן. גורלם הנוסף הוא כדלקמן: כתוצאה מהערבוב האטמוספירה הם נופלים לגבהים שונים, כולל לאטמוספירה. שם הם נכנסים לתגובות כימיות בהשתתפות האוזון, מה שמוביל להרס שלו.

5) שריפת דלק.

תחמוצת החנקן מצויה גם בגזי פליטה מתחנות כוח. למעשה, העובדה שתחמוצת חנקן ודו-חמצני נמצאים במוצרי בעירה ידועה כבר זמן רב. אבל תחמוצות גבוהות יותר אלו אינן משפיעות על האוזון. הם, כמובן, מזהמים את האטמוספירה, תורמים להיווצרות ערפיח בה, אך מוסרים במהירות מהטרופוספירה. תחמוצת החנקן, כפי שכבר הוזכר, מסוכנת לאוזון. בטמפרטורות נמוכות הוא נוצר בתגובות הבאות:

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

2NH 3 + 2O 2 \u003d N 2 O \u003d 3H 2.

היקף התופעה הוא מאוד משמעותי. בדרך זו נוצרים באטמוספירה כ-3 מיליון טון תחמוצת חנקן מדי שנה! נתון זה מצביע על כך שהוא מקור להרס האוזון.

סיכום: מקורות ההרס הם: פריאונים, מטוסים בגובה רב, דשנים מינרליים, פיצוצים גרעיניים, שריפת דלק.

מחמצן בהשפעת קרניים אולטרה סגולות. באטמוספירה של כדור הארץ יש שכבת אוזון בגובה של כ-25 קילומטרים: שכבה של גז זה מקיפה בצפיפות את כוכב הלכת שלנו, ומגינה עליו מפני ריכוזים גבוהים של קרינה אולטרה סגולה. אלמלא הגז הזה, קרינה עזה עלולה להרוג את כל החיים על פני כדור הארץ.

שכבת האוזון דקה למדי, היא לא יכולה להגן לחלוטין על כדור הארץ מפני חדירת קרינה, אשר משפיעה לרעה על המדינה וגורמת למחלות. אבל במשך זמן רב זה הספיק כדי להגן על כדור הארץ מפני סכנה.

בשנות ה-80 התגלה שיש אזורים בשכבת האוזון שבהם תכולת הגז הזה מצטמצמת מאוד - מה שנקרא חורי אוזון. החור הראשון התגלה מעל אנטארקטיקה על ידי מדענים בריטים, הם נדהמו מהיקף התופעה - קטע בקוטר של יותר מאלף קילומטרים כמעט ולא היה לו שכבת הגנה והוא היה נתון לקרינה אולטרה סגולה חזקה יותר.

מאוחר יותר נמצאו חורי אוזון נוספים, קטנים יותר בגודלם, אך מסוכנים לא פחות.

סיבות להיווצרות חורים באוזון

מנגנון היווצרות שכבת האוזון באטמוספירה של כדור הארץ מורכב למדי, וסיבות שונות יכולות להוביל להפרתה. בתחילה הציעו מדענים גרסאות רבות: הן השפעת חלקיקים שנוצרו במהלך פיצוצים אטומיים והן השפעת התפרצות הר הגעש אל צ'יקון, אפילו דעות הובעו על פעילותם של חייזרים.

הסיבות לדלדול שכבת האוזון יכולות להיות היעדר קרינת שמש, היווצרות עננים סטרטוספריים, מערבולות קוטביות, אך לרוב ריכוז הגז הזה יורד עקב תגובותיו עם חומרים שונים, שיכולים להיות טבעיים ואנתרופוגניים כאחד. . מולקולות נהרסות בהשפעת מימן, חמצן, כלור, תרכובות אורגניות. עד כה, מדענים אינם יכולים לומר באופן חד משמעי אם היווצרות חורים באוזון נגרמת בעיקר מפעילות אנושית, או שהיא טבעית.

הוכח כי פריאונים המשתחררים במהלך פעולתם של מכשירים רבים גורמים לאובדן אוזון בקווי רוחב בינוניים וגבוהים, אך הם אינם משפיעים על היווצרות חורי אוזון קוטביים.

סביר להניח שהשילוב של גורמים רבים, אנושיים וטבעיים כאחד, הוביל להיווצרות חורי אוזון. מצד אחד, הפעילות הוולקנית גדלה, מצד שני, אנשים החלו להשפיע ברצינות על הטבע - שכבת האוזון יכולה להיות לא רק משחרור פריאון, אלא גם מהתנגשות עם לוויינים כושלים. בשל הירידה במספר הרי הגעש המתפרצים מאז סוף המאה ה-20 והגבלת השימוש בפריאונים, המצב החל להשתפר מעט: מדענים תיעדו לאחרונה חור קטן מעל אנטארקטיקה. מחקר מפורט יותר של דלדול האוזון יאפשר למנוע את הופעת אזורים אלו.