Экология СПРАВОЧНИК

Несмотря на то что в атмосфере содержится небольшое количество озона, он является ее важнейшей составляющей. Озон активно поглощает ультрафиолетовое (УФ) излучение Солнца и таким образом определяет распределение температуры в стратосфере, а также является охранным щитом от жесткого УФ излучения, опасного для всего живого на Земле. Озон образует в атмосфере озоносферу. Содержание озона в атмосфере составляет б 10-5 % (по массе); его общее количество достигает 3,3-109 т (из них 1,16-108 т находится в тропосфере). Среднее время жизни озона в атмосфере составляет около 50 сут [1].[ ...]

Первая реакция идет с большей вероятностью, чем вторая, на больших высотах. Основное количество озона с помощью этого механизма образуется на высотах 35—45 км. В нижней стратосфере и тропосфере начало реакций, ведущих к образованию озона, дают окислы азота, которые под действием УФ и видимого излучения диссоциируют.[ ...]

Основное количество озона распределено на высотах от 15 до 45 км с максимумом на высоте 15—25 км (на более низких высотах — в полярных широтах, выше — в тропиках). Содержание озона достигает своего максимума весной в северном полушарии и составляет" в среднем 446ДЕ — добсоновских единиц (1 ДЕ— = = 0,001 см озона при нормальном давлении и температуре); осенью оно примерно вдвое меньше.[ ...]

Среднее годовое количество озона в озоносфере составляет 300 ДЕ (т. е. всего около 3 мм при нормальных условиях), а на экваторе — еще меньше (до-200 ДЕ). Существует большая естественная изменчивость концентрации озона в атмосфере вследствие переноса его упорядоченными и турбулентными потоками (в основном на высотах менее 25 км), а также вследствие того, что различные фотохимические реакции (выше 25 км) протекают с разной скоростью. Только дневные вариации концентрации озона достигают ±25%.[ ...]

Средняя скорость разрушения озона (за счет фотодиссоциации и других естественных процессов) составляет 6,6-1010 молекул/(см2-с). Антропогенное воздействие на озонный слой представляется реальным и опасным, хотя выявить антропогенные эффекты на фоне большой естественной изменчивости концентраций озона не просто.[ ...]

Рассмотрим различные пути разрушения озона (как за счет естественных процессов, так и антропогенных. воздействий).[ ...]

Эта реакция идет медленно. Однако она может каталитически ускоряться в присутствии соединений азота, водорода, хлора (соответственно азотный, водородный, хлорный циклы).[ ...]

Перечисленные реакции наиболее вероятны на высоте 20—40 км.[ ...]

Так, в работе [26] рассмотрено образование радикалов гидроокисла ОН в нижней стратосфере (за счет ионно-молекулярных реакций заряженных частиц, образованных галактическими космическими лучами) и последующее разрушение этим радикалом озона в известном водородном цикле. Этот процесс является, по-видимому, единственным, приводящим к гибели озона в ночных условиях, и весьма важен при интенсивной ионизации атмосферы в высоких широтах во время мощных вспышек на Солнце.[ ...]

Существенное влияние на озонный слой имеет поступление из тропосферы различных веществ естественного и антропогенного происхождения. Так, только в результате вулканических извержений в стратосферу ежегодно поступает от 10 до 100 тыс. т хлора.[ ...]

Рисунки к данной главе:

Уменьшение содержания озона (%) при непрерывном использовании фреонов на уровне 1973—1978 гг. (около 8-105 т/год) по данным различных авторов [37].

Зависимость изменения содержания озона (%) в случае прекращения выбросов фреонов в 1979 г. при их интенсивном использовании в 1973—1978 гг. на уровне около 108 т/год по данным различных авторов [37].

Увеличение дозы % ультрафиолетового УФ-В излучения на различных широтах в разное время года при уменьшении содержания озона в связи с выходом фреонов на уровне 1973—1976 гг.