Экология СПРАВОЧНИК

Изучению фотохимических процессов в стратосфере с участием хлора уделяется большое внимание. С одной стороны, содержащиеся в стратосфере соединения хлора природного происхождения являются значимым (5—15%) стоком стратосферного озона. С другой изменение содержания хлора — наиболее вероятный канал антропогенного влияния на стратосферный озон вследствие загрязнения атмосферы хлорфторуглеродами.[ ...]

Хлор и другие галогены (фтор, бром) поступают в страто-сферу в основном в виде галогенорганических соединений. Хлористый водород и другие неорганические соединения хлора, присутствующие в заметном количестве в тропосфере, почти полностью вымываются облаками и осадками и в стратосферу попадают в незначимом количестве. Лишь во время крупных вулканических извержений в стратосферу может поступать значительное количество хлористого водорода, содержащегося в вулканических газах. Так, во время извержения вулкана Агунг в марте 1963 г. в стратосферу, согласно оценкам, попало около 1,2 Мт хлористого водорода. Основным природным источником хлора в стратосфере является хлористый метил (СНзС1), образующийся при разложении или сгорании биологических продуктов, преимущественно морского происхождения.[ ...]

Начиная с 30-х годов нынешнего столетия в стратосферу в быстрорастущем количестве начали поступать галогенорганические соединения антропогенного происхождения, в первую очередь хлорфторуглероды, основные характеристики которых будут рассмотрены в главах 5 и 6.[ ...]

Общая концентрация хлора в стратосфере, выражаемая как сумма концентраций всех содержащих хлор соединений (СЮХ), определялась путем улавливания активированным углем с последующим нейтронно-активационным анализом. При этом на высоте около 20 км получено отношение смеси (2,7 — 3,2) • 10-9. Полученные результаты хорошо совпадают с оценкой по суммарному содержанию хлорорганических соединений — источников хлора в тропосфере, которые составляют (2,4 — 2,8) • 10 9.[ ...]

Суточное поведение СЮ и С1 характеризуется быстрым ростом рано утром, протяженным максимумом в течение дня и быстрым падением после захода Солнца.[ ...]

Содержание СЮ и его вертикальное распределение в стратосфере определялись с использованием наземных, аэростатных и спутниковых приборов. Отношение смеси СЮ на высоте 25 км колеблется от 1- Ю-11 до 5 10-11 и, увеличиваясь с высотой, достигает на высоте 40 км 5 10 10—1 • 10-9. Подавляющее большинство результатов измерений укладывается в эти пределы.[ ...]

Нитрат хлора (CIONO2) является основным временным резервуаром хлора в средней стратосфере (25—35 км). Нитрат хлора выполняет несколько важных функций в химии стратосферы, в частности он осуществляет тесную связь между азотным и хлорным циклами. Поэтому измерения содержания C10N02 в стратосфере важны не только для лучшего понимания химии стратосферы, но и для оценки влияния роста содержания хлора в стратосфере на озон.[ ...]

Впервые нитрат хлора был обнаружен в стратосфере по поглощению в полосе 1292 см-1 [167]. Однако в этой области много мешающих линий других малых газов, содержащихся в стратосфере, что сильно затрудняет обнаружение C10N02 и измерение его содержания. Позже [188] были проведены аэростатные измерения по более длинноволновой (780 см-1) линии Q-ветви. Эти данные, хотя они несколько искажены слабым поглощением СО2 и Оз, более пригодны для определения содержания нитрата хлора, однако для выделения чистого поглощения СЮМ02 необходимы дополнительные лабораторные измерения частот и силы мешающих линий. Полученные данные о содержании нитрата хлора, хотя и имеют значительную неопределенность, не противоречат результатам модельных расчетов.[ ...]

Особенностью нитрата хлора является малое сечение поглощения в области 300—500 нм, и поэтому он сравнительно медленно разлагается в результате фотодиссоциации в нижней стратосфере. Время жизни C10N02 в стратосфере, определяемое скоростью его фотодиссоциации, изменяется от 10 ч на высоте 20 км до нескольких минут на высоте 50 км. Концентрация нитрата хлора в течение суток изменяется противоположно изменению концентрации СЮ: его концентрация имеет краткий пик перед восходом Солнца в результате его ночного накопления и достигает минимума около полудня, когда разложение C10N02 путем фотодиссоциации наиболее эффективно.[ ...]

Рисунки к данной главе:

ЗЛО. Вертикальные профили отношения смеси НС1.

Изменение с широтой измеренного общего содержания (число молекул на 1 см2) в столбе стратосферы НС1 и НР (линии отмечают усредненные значения) [76].