≈колог≥¤ > ќзонова д≥ра

≤нший погл¤д на проблему

–азом з тим, ранн≥ прогнози, ¤к≥ передбачали, що при збереженн≥ сучасного р≥вн¤ викиду ’‘¬, до середини XXI ст. вм≥ст озону в стратосфер≥ може впасти вдв≥ч≥, можливо були дуже песим≥стичними. ѕо-перше, Уд≥ркаФ над јнтарктидою багато в чому Ї сл≥дством метеоролог≥чних процес≥в. ”творенн¤ озону можливо т≥льки при на¤вност≥ ультраф≥олету ≥ п≥д час пол¤рноњ ноч≥ не йде. «имою над јнтарктикою утворитьс¤ ст≥йкий вихор, ¤кий перешкоджаЇ притоку багатого на озон пов≥тр¤ з середн≥х широт. “ому до весни нав≥ть невелику к≥льк≥сть активного хлора здатна нанести серйозноњ шкоди озоновому шару. “акий вихор практично в≥дсутн≥й над јрктикою, тому у п≥вн≥чн≥й п≥вкул≥ пад≥нн¤ концентрац≥њ озону значно менше. Ѕагато досл≥дник≥в вважають, що на процес руйнуванн¤ озону впливають пол¤рн≥ стратосферн≥ хмари. ÷≥ висотн≥ хмари, ¤к≥ набагато част≥ше спостер≥гаютьс¤ над јнтарктикою, чим над јрктикою, утвор¤тьс¤ зимою, коли в≥дсутнЇ сон¤чне св≥тло ≥ в умовах метеоролог≥чноњ ≥зол¤ц≥њ јнтарктиди температура в стратосфер≥ падаЇ нижче за -80∞. ћожна передбачити, що з'Їднанн¤ азоту конденсуютьс¤, замерзають ≥ залишаютьс¤ пов'¤заними з хмарними частками ≥ тому позбавл¤ютьс¤ можливост≥ вступити в реакц≥ю з хлором. ћожливо також, що хмарн≥ частки здатн≥ катал≥зувати розпад озону ≥ резервуар≥в хлору. ¬се каже про те, що ’‘¬ здатн≥ спричинити пом≥тне зниженн¤ концентрац≥њ озону т≥льки в специф≥чних атмосферних умовах јнтарктиди, а дл¤ пом≥тного ефекту в середн≥х широтах, концентрац≥¤ активного хлора повинна бути набагато вищою. ѕо-друге, при руйнуванн≥ озонового шару жорсткий ультраф≥олет почне проникати глибше в атмосферу. јле це означаЇ, що утворенн¤ озону буде в≥дбуватис¤ ¤к ≥ ран≥ше, але т≥льки трохи нижче, в област≥ з великим вм≥стом кисню. ѕравда, в цьому випадку озоновий шар буде в б≥льш≥й м≥р≥ схильний до д≥њ атмосферноњ циркул¤ц≥њ.

’оч перш≥ песим≥стичн≥ оц≥нки були перегл¤ненн≥, це н≥ в ¤кому раз≥ не означаЇ, що проблеми немаЇ. Ўвидше стало ¤сно, що немаЇ негайноњ, серйозноњ небезпеки. Ќав≥ть найб≥льш оптим≥стичн≥ оц≥нки передбачають при сучасному р≥вн≥ викиду ’‘¬ в атмосферу серйозн≥ б≥осферн≥ порушенн¤ у друг≥й половин≥ XXI ст., тому скорочувати використанн¤ ’‘¬ все ж таки необх≥дно.

“≈’Ќќ√≈ЌЌ≈ –”…Ќ”¬јЌЌя ј“ћќ—‘≈–Ќќ√ќ ќ«ќЌ” “ј …ќ√ќ ћќ∆Ћ»¬≤ Ќј—Ћ≤ƒ »

“ехногенне навантаженн¤ на довк≥лл¤ стаЇ все б≥льш в≥дчутним нав≥ть у високих шарах атмосфери. –озгл¤даЇтьс¤ еколог≥чна ≥ кл≥матолог≥чна роль атмосферного озону, його участь у атмосферних процесах. Ќавод¤тьс¤ приклади локальних екстремальних значень к≥лькост≥ озону дл¤ р≥зних широт ≥ часових ≥нтервал≥в.

ќзон спостер≥гаЇтьс¤ в шар≥ пов≥тр¤ в≥д земноњ поверхн≥ до висот б≥л¤ 70 км, але його основна к≥льк≥сть зосереджена в шар≥ 20-55 км. «агальний вм≥ст озону в атмосфер≥, ¤кщо його привести до нормального тиску (1013,2 гѕа) при температур≥ 0 ∞— коливаЇтьс¤ в≥д 1 до 6 мм. ÷ю величину прийн¤то називати приведеною товщиною шару озону або його загальною к≥льк≥стю. ÷ей газ, незважаючи на його надзвичайно малу к≥льк≥сть, граЇ дуже важливу роль у ф≥зичних процесах верхн≥х шар≥в атмосфери (стратосфер≥ та мезосфер≥).

јтмосферний озон вважаЇтьс¤ найб≥льш важливою в енергетичному в≥дношенн≥ складовою частиною стратосфери. ¬≥н поглинаЇ близько 1% вс≥Їњ сон¤чноњ рад≥ац≥њ, що падаЇ на «емлю. «авд¤ки цьому на вказаних висотах температура пов≥тр¤ зростаЇ до значень, що наближаютьс¤ до нул¤. ¬ертикальний ≥ горизонтальний розпод≥л температури в стратосфер≥, а також баричне поле, режим в≥тру ≥, зокрема, струменев≥ теч≥њ безпосередньо пов'¤зан≥ з озоном атмосфери.

ќкр≥м того, завд¤ки достатньо консервативним властивост¤м озону (внасл≥док чого в≥н пор≥вн¤но пов≥льно руйнуЇтьс¤ в стратосфер≥) дан≥ про озон використовуютьс¤ дл¤ вивченн¤ циркул¤ц≥њ ≥ турбулентност≥ стратосфери ≥ тропосфери.

≤з еколог≥чноњ точки зору не менш важливим Ї те, що озон визначаЇ ультраф≥олетовий кл≥мат нашоњ планети. ¬≥н обмежуЇ короткохвильову частину сон¤чного спектру (а також аналог≥чну частину спектру з≥рок ≥  осмосу) ≥ не пропускаЇ до земноњ поверхн≥ випром≥нюванн¤ коротше за 290 нм, при на¤вност≥ ¤кого житт¤ на «емл≥ в сучасн≥й б≥лков≥й форм≥ було б неможливе.

” випадках проникненн¤ ц≥Їњ рад≥ац≥њ до земноњ поверхн≥ вона пригн≥чуЇ фотосинтез у рослин, спричин¤Ї оп≥ки шк≥ри та с≥тк≥вки ока, руйнуЇ кров'¤н≥ т≥льц¤ ≥ молекули ƒЌ , спри¤Ї росту зло¤к≥сних пухлин тощо. ≤ ¤кщо людина, а також тварини ≥ орган≥зми, не пов'¤зан≥ з фотосинтезом, в≥дразу й не постраждають в≥д п≥двищенн¤ ультраф≥олетовоњ рад≥ац≥њ, то наземн≥ рослини абсолютно беззахисн≥ перед нею. ј њхн¤ загибель порушить еколог≥чн≥ ланцюги харчуванн¤, що призведе до непоправних втрат дл¤ людства. « ц≥Їњ точки зору озон Ї своЇр≥дним захисним екраном дл¤ всього живого на «емл≥.

—учасн≥ еколог≥чн≥ досл≥дженн¤ озону, роль ¤кого у формуванн≥ географ≥чноњ оболонки ≥ збереженн≥ житт¤ на «емл≥ важко переоц≥нити, включають вивченн¤ м≥нливост≥ його загального вм≥сту в атмосфер≥ в просторовому ≥ часовому вим≥рах.

ћайже весь атмосферний озон зосереджений у нижн≥й стратосфер≥ ≥ загальний вм≥ст його схильний до пер≥одичних ≥ непер≥одичних зм≥н. «б≥льшенн¤ вм≥сту озону в стратосфер≥ спри¤Ї зменшенню притоку сон¤чноњ рад≥ац≥њ до земноњ поверхн≥, тому що озон поглинаЇ сон¤чну рад≥ац≥ю не т≥льки в ультраф≥олетов≥й, але й у видим≥й ≥ близьк≥й ≥нфрачервон≥й частинах спектра. Ѕезсумн≥вно, що зб≥льшенн¤ вм≥сту озону в стратосфер≥ викликаЇ зб≥льшенн¤ њњ нагр≥ванн¤. ѕри цьому температура, тиск ≥ циркул¤ц≥¤ тропосфери також зазнають в≥дпов≥дних зм≥н.

 л≥мат дуже чутливо в≥дгукуЇтьс¤ нав≥ть на незначн≥ зм≥ни сон¤чноњ рад≥ац≥њ. як приклад, можна навести погоджену зм≥ну загального вм≥сту озону в атмосфер≥ та сон¤чноњ рад≥ац≥њ, що надходить до земноњ поверхн≥. ¬иконан≥ нами розрахунки [2] показали, що п≥двищенн¤ в 1918-1947 р. пр¤моњ сон¤чноњ рад≥ац≥њ при безхмарному неб≥ на 0,3% в≥дбувалос¤ на тл≥ зниженн¤ загального вм≥сту озону на 2,9% проти середньоњ багатор≥чноњ норми. Ќезважаючи на такий досить малий в≥др≥зок часу ≥ наст≥льки малу зм≥ну рад≥ац≥њ, в≥дбулос¤ пом≥тне скороченн¤ площ≥ пол¤рноњ морськоњ криги, а також де¤кий в≥дступ зледен≥нн¤ на суходол≥.

ќтже, з озоном можна пов'¤зувати ¤к природн≥, так ≥ штучн≥ зм≥ни кл≥мату, а також залежн≥сть кл≥мату в≥д сон¤чноњ активност≥. ѕ≥д штучною зм≥ною кл≥мату маютьс¤ на уваз≥ насл≥дки зм≥ни вм≥сту озону в атмосфер≥ поки що, на жаль, т≥льки в б≥к його зменшенн¤ (антропогенна руйнац≥¤ озону).

¬елика увага прид≥л¤Їтьс¤ вивченню тривалих (в масштабах м≥с¤ц≥в) екстремальних в≥дхилень середньом≥с¤чних значень загального вм≥сту озону в атмосфер≥, тобто в≥дхилень, що значно виход¤ть за меж≥ м≥с¤чноњ норми. ≈кстремуми ¤вл¤ють собою максимуми та м≥н≥муми середньом≥с¤чних значень загального вм≥сту озону в атмосфер≥, що коли-небудь спостер≥галис¤ в даному м≥с¤ц≥. Ћокальн≥ м≥н≥муми з пониженн¤м вм≥сту озону над окремими рег≥онами на дек≥лька дес¤тк≥в в≥дсотк≥в називають "озоновими д≥рами". ¬перше сама можлив≥сть утворенн¤ та ≥снуванн¤ таких "д≥р" була передбачена в 1979 роц≥ .

ќсобливий ≥нтерес викликають випадки екстремального зниженн¤ загального вм≥сту озону, тому що дозвол¤ють досл≥джувати можлив≥ еколог≥чн≥ насл≥дки техногенного зменшенн¤ озону в атмосфер≥. “ак≥ випадки дають свого роду природну модель ¤вищ, що в≥дбуваютьс¤ або можуть в≥дбутис¤ в географ≥чн≥й оболонц≥ при передбачуван≥й можлив≥й значн≥й руйнац≥њ шару озону антропогенними чинниками .

«ниженн¤ загального вм≥сту озону в атмосфер≥ призводить, окр≥м п≥двищенн¤ температури приземного пов≥тр¤, до посиленн¤ ефекту ураженн¤ б≥лк≥в ≥ живих кл≥тин б≥осфери ультраф≥олетом сон¤чноњ рад≥ац≥њ. Ќайважлив≥ш≥ молекул¤рн≥ елементи - б≥лки та нуклењнов≥ кислоти - найб≥льш ≥нтенсивно руйнуютьс¤ ультраф≥олетовою рад≥ац≥Їю з довжиною хвил≥ в межах 250-320 нм, ¤ка б≥олог≥чно найб≥льш активно пригн≥чуЇ у рослин фотосинтез, викликаЇ у людини оп≥к шк≥ри та с≥тк≥вки ока, руйнуванн¤ червоних кров'¤них т≥лець, молекул хроматину й ƒЌ , згортанн¤ б≥лк≥в, р≥ст зло¤к≥сних пухлин та багато чого ≥ншого. ќрган≥зми, не пов'¤зан≥ з фотосинтезом, можуть ≥ не постраждати напр¤му в≥д п≥двищенн¤ ультраф≥олетовоњ рад≥ац≥њ, але дл¤ них небезпечне порушенн¤ троф≥чних ланцюг≥в харчуванн¤, викликане ураженн¤м м≥кроорган≥зм≥в, ф≥топланктону та рослин, що не мають захисних покрив≥в.

1	2	3	4

Ќазва: ќзонова д≥ра
ƒата публ≥кац≥њ: 2006-01-18 (2698 прочитано)