Comment prévenir brièvement l'apparition de trous d'ozone. Qu'est-ce qu'un trou d'ozone

À Ces derniers temps De plus en plus, le public est préoccupé par les questions environnementales - la protection environnement, les animaux, en réduisant la quantité d'émissions nocives et dangereuses. Tout le monde a sûrement entendu parler de ce qu'est un trou dans la couche d'ozone et qu'il y en a beaucoup dans la stratosphère moderne de la Terre. Et voici.

Moderne activité anthropique et le développement technologique menace l'existence des animaux et des plantes sur Terre, ainsi que la vie même des gens.

La couche d'ozone est coque de protection planète bleue située dans la stratosphère. Sa hauteur est d'environ vingt-cinq kilomètres de la surface de la terre. Et cette couche est formée d'oxygène qui, sous l'influence du rayonnement solaire, subit des transformations chimiques. La diminution locale de la concentration d'ozone (chez le commun des mortels, c'est le "trou" bien connu) est actuellement causée par de nombreuses raisons. Tout d'abord, il s'agit bien sûr de l'activité humaine (à la fois industrielle et domestique). Il existe cependant des opinions selon lesquelles la couche d'ozone est détruite sous l'influence de phénomènes exclusivement naturels non liés à l'homme.

Influence anthropique

Après avoir compris ce qu'est le trou d'ozone, il est nécessaire de savoir quel type d'activité humaine contribue à son apparition. Tout d'abord, ce sont des aérosols. Chaque jour, nous utilisons des déodorants, des laques pour les cheveux, de l'eau de toilette avec des flacons pulvérisateurs et nous ne pensons souvent pas au fait que cela nuit à la couche protectrice de la planète.

Le fait est que les composés présents dans les canettes auxquelles nous sommes habitués (y compris le brome et le chlore) réagissent facilement avec les atomes d'oxygène. Par conséquent, la couche d'ozone est détruite, tournant après une telle réactions chimiques en substances totalement inutiles (et souvent nocives).

Des composés destructeurs pour la couche d'ozone sont également présents dans les climatiseurs qui économisent de la chaleur en été, ainsi que dans les équipements de refroidissement. L'activité industrielle généralisée de l'homme affaiblit également les défenses terrestres. Elle est opprimée par les eaux industrielles (certaines des substances nocives s'évaporent avec le temps), pollue la stratosphère et les voitures. Ce dernier, comme le montrent les statistiques, devient de plus en plus chaque année. affecte négativement la couche d'ozone et

influence naturelle

Sachant ce qu'est un trou dans la couche d'ozone, vous devez également avoir une idée du nombre d'entre eux au-dessus de la surface de notre planète. La réponse est décevante : il y a de nombreuses lacunes dans la protection terrestre. Ils sont petits et ne représentent souvent pas un trou, mais une très fine couche d'ozone restante. Cependant, il y a aussi deux immenses espaces non protégés. C'est le trou d'ozone arctique et antarctique.

La stratosphère au-dessus des pôles de la Terre ne contient presque aucune couche protectrice. A quoi est-ce lié ? Après tout, il n'y a pas de voitures et de production industrielle. C'est une question d'influence naturelle, la deuxième raison : les vortex polaires se produisent lorsque des flux d'air chaud et froid entrent en collision. Ces formations gazeuses contiennent de l'acide nitrique en grande quantité qui, sous l'influence de très basses températures et réagit avec l'ozone.

Les écologistes n'ont commencé à tirer la sonnette d'alarme qu'au XXe siècle. Les destructeurs, qui se frayent un chemin jusqu'au sol sans trébucher sur une barrière d'ozone, peuvent provoquer des cancers de la peau chez l'homme, ainsi que la mort de nombreux animaux et plantes (principalement marins). Alors, organisations internationales presque tous les composés qui détruisent la couche protectrice de notre planète ont été interdits. On croit que même si l'humanité arrête brusquement tout impact négatif sur l'ozone dans la stratosphère, les trous qui existent actuellement ne disparaîtront pas de sitôt. Cela est dû au fait que les fréons qui ont déjà fait leur chemin peuvent exister indépendamment dans l'atmosphère pendant des décennies.

L'ozone se trouve dans les gaz résiduaires émis par les entreprises et est un produit chimique dangereux. C'est un élément très actif et peut provoquer la corrosion des éléments structuraux de diverses structures. Or, dans l'atmosphère, l'ozone se transforme en un assistant inestimable, sans lequel la vie sur Terre ne pourrait tout simplement pas exister.

La stratosphère s'appelle qui suit celle dans laquelle nous vivons. Sa partie supérieure est recouverte d'ozone, sa teneur dans cette couche est de 3 molécules pour 10 millions d'autres molécules d'air. Malgré le fait que la concentration est très faible, l'ozone fonctionne fonction essentielle- il est capable de bloquer le chemin des rayons ultraviolets provenant de l'espace simultanément avec la lumière du soleil. Les rayons ultraviolets affectent négativement la structure des cellules vivantes et peuvent provoquer le développement de maladies telles que la cataracte oculaire, le cancer et d'autres affections graves.

La base de la protection est le principe suivant. Au moment où les molécules d'oxygène se rencontrent sur le trajet des rayons ultraviolets, la réaction de leur scission en 2 atomes d'oxygène se produit. Les atomes résultants se combinent avec des molécules non divisées, créant des molécules d'ozone composées de 3 atomes d'oxygène. Lorsqu'ils rencontrent des molécules d'ozone, ces dernières les détruisent en trois atomes d'oxygène. Le moment de la scission des molécules s'accompagne d'un dégagement de chaleur, et elles n'atteignent plus la surface de la Terre.

Trous d'ozone

Le processus de conversion de l'oxygène en ozone et vice versa est appelé le cycle oxygène-ozone. Son mécanisme est équilibré, cependant, le dynamisme varie selon l'intensité du rayonnement solaire, la saison et catastrophes naturelles, en particulier, les scientifiques ont conclu que l'activité humaine affecte négativement son épaisseur. L'appauvrissement de la couche d'ozone a été enregistré au cours des dernières décennies dans de nombreux endroits. Dans certains cas, il a complètement disparu. Comment réduire l'impact négatif d'une personne sur ce cycle ?

Les trous d'ozone surviennent du fait que le processus de destruction de la couche protectrice est beaucoup plus intense que sa génération. Cela est dû au fait qu'au cours de la vie humaine, l'atmosphère est polluée par divers composés appauvrissant la couche d'ozone. Ce sont tout d'abord le chlore, le brome, le fluor, le carbone et l'hydrogène. Les scientifiques pensent que les CFC sont la principale menace pour la couche d'ozone. Ils sont largement utilisés dans la réfrigération, les solvants industriels, les climatiseurs et les bombes aérosols.

Le chlore, atteignant la couche d'ozone, interagit avec. La réaction chimique produit également une molécule d'oxygène. Lorsque l'oxyde de chlore rencontre un atome d'oxygène libre, une autre interaction se produit, à la suite de quoi du chlore est libéré et une molécule d'oxygène apparaît. À l'avenir, la chaîne se répète, car le chlore ne peut pas dépasser les limites de l'atmosphère ni couler au sol. Les trous d'ozone sont une conséquence du fait que la concentration de cet élément diminue en raison de sa division accélérée lorsque des composants étrangers étrangers apparaissent dans sa couche.

Lieux de localisation

Les plus grands trous d'ozone ont été trouvés au-dessus de l'Antarctique. Leur taille correspond pratiquement à la superficie du continent lui-même. Cette zone est pratiquement inhabitée, mais les scientifiques craignent que le fossé ne se propage à d'autres zones de la planète, fortement peuplées. Ceci est chargé de la mort de la Terre.

Pour empêcher la réduction de la couche d'ozone, il faut tout d'abord réduire la quantité de substances nocives émises dans l'atmosphère. En 1987, le Traité de Montréal a été signé dans 180 pays, qui prévoit la réduction progressive des émissions de substances contenant du chlore. Aujourd'hui, les trous d'ozone diminuent déjà et les scientifiques expriment l'espoir que la situation s'améliorera complètement d'ici 2050.

Comme de longues nuits polaires sont observées aux pôles, il y a une forte baisse de température à ces endroits et des nuages ​​​​stratosphériques se forment contenant des cristaux de glace. En conséquence, le chlore moléculaire s'accumule dans l'air, dont les liaisons internes sont rompues avec l'arrivée du printemps et l'apparition du rayonnement solaire.

La chaîne de processus chimiques qui se produit lorsque les atomes de chlore se précipitent dans l'atmosphère entraîne la destruction de l'ozone et la formation de trous d'ozone. Lorsque le Soleil commence à briller de plein fouet, des masses d'air contenant une nouvelle portion d'ozone sont envoyées aux pôles, grâce à quoi le trou est fermé.

Pourquoi les trous d'ozone apparaissent-ils ?

Les causes de l'apparition de trous dans la couche d'ozone sont multiples, mais la plus importante d'entre elles est la pollution. environnement naturel homme. En plus des atomes de chlore, les molécules d'ozone détruisent l'hydrogène, l'oxygène, le brome et d'autres produits de combustion qui pénètrent dans l'atmosphère en raison des émissions des usines, des usines, des centrales thermiques à gaz de combustion.
Pas moins d'impact sur la couche d'ozone essais nucléaires: les explosions libèrent une énorme quantité d'énergie et forment des oxydes d'azote, qui réagissent avec l'ozone et détruisent ses molécules. On estime qu'entre 1952 et 1971 seulement, environ 3 millions de tonnes de cette substance sont entrées dans l'atmosphère lors d'explosions nucléaires.

L'émergence de trous d'ozone est également facilitée par les avions à réaction, dans les moteurs desquels se forment également des oxydes d'azote. Plus la puissance d'un turboréacteur est élevée, plus la température dans ses chambres de combustion est élevée et plus les oxydes d'azote pénètrent dans l'atmosphère. Selon des études, le volume annuel d'azote émis dans l'air est de 1 million de tonnes, dont un tiers provient des avions. Une autre raison de la destruction de la couche d'ozone est les engrais minéraux qui, lorsqu'ils sont appliqués au sol, réagissent avec les bactéries du sol. Dans ce cas, le protoxyde d'azote pénètre dans l'atmosphère, à partir de laquelle des oxydes se forment.

Quelles conséquences pour l'humanité peuvent conduire à des trous d'ozone?

En raison de l'affaiblissement de la couche d'ozone, le flux de rayonnement solaire augmente, ce qui peut entraîner la mort de plantes et d'animaux. L'effet des trous d'ozone sur une personne se traduit principalement par une augmentation du nombre de cancers de la peau. Les scientifiques ont calculé que si la concentration d'ozone dans l'atmosphère diminue d'au moins 1 %, le nombre de patients atteints de cancer augmentera d'environ 7 000 personnes par an.
C'est pourquoi les écologistes tirent désormais la sonnette d'alarme et tentent de prendre toutes les mesures nécessaires pour protéger la couche d'ozone, et les concepteurs développent des mécanismes respectueux de l'environnement (avions, systèmes de missiles, transport terrestre), émettant dans l'atmosphère plus petite quantité oxydes d'azote

pluie acide

Pluies acides - tous les types de précipitations météorologiques - pluie, neige, grêle, brouillard, grésil - dans lesquelles il y a une diminution du pH (indice d'hydrogène) des précipitations due à la pollution de l'air par les oxydes acides, généralement les oxydes de soufre et les oxydes d'azote [

Les pluies acides sont l'un des termes que l'industrialisation a apportés à l'humanité. La consommation infatigable des ressources de la planète, l'énorme échelle de la combustion de carburant, les technologies écologiquement imparfaites sont des signes clairs du développement rapide de l'industrie, qui s'accompagne finalement d'une pollution chimique de l'eau, de l'air et du sol. Les pluies acides ne sont qu'une des manifestations de cette pollution.

Mentionné pour la première fois en 1872, le concept n'est devenu vraiment pertinent que dans la seconde moitié du 20e siècle. Actuellement, les pluies acides sont un problème pour de nombreux pays du monde, y compris les États-Unis et presque tous les pays européens. La carte des pluies acides, élaborée par des écologistes du monde entier, montre clairement les zones de risque élevé précipitations dangereuses.

CAUSES DES PLUIES ACIDES

Toute eau de pluie a un certain niveau d'acidité.. Mais dans le cas normal, cet indicateur correspond à un niveau de pH neutre - 5,6-5,7 ou légèrement supérieur. Une légère acidité est due à la teneur en dioxyde de carbone dans l'air, mais elle est considérée comme si faible qu'elle ne cause aucun dommage aux organismes vivants. Ainsi, les causes des pluies acides sont exclusivement liées aux activités humaines et ne peuvent être expliquées par des causes naturelles.

Les conditions préalables à l'augmentation de l'acidité de l'eau atmosphérique surviennent lorsque les entreprises industrielles émettent de grands volumes d'oxydes de soufre et d'oxydes d'azote. Les sources les plus typiques de cette pollution sont les gaz d'échappement des véhicules, la production métallurgique et les centrales thermiques (CHP). Malheureusement, le niveau actuel de développement des technologies de purification ne permet pas de filtrer les composés azotés et soufrés résultant de la combustion du charbon, de la tourbe et d'autres types de matières premières utilisées dans l'industrie. En conséquence, ces oxydes pénètrent dans l'atmosphère, se combinent à l'eau à la suite de réactions sous l'action de la lumière du soleil et tombent au sol sous forme de précipitations, appelées "pluies acides".

CONSÉQUENCES DES PLUIES ACIDES

Les scientifiques soulignent que Les conséquences des pluies acides sont très multidimensionnelles et dangereuses pour les hommes et les animaux, ainsi que pour les plantes.. Parmi les principaux effets, citons :

1. Les pluies acides augmentent considérablement l'acidité des lacs, étangs, réservoirs, à la suite de quoi leur flore et leur faune naturelles disparaissent progressivement. À la suite de changements dans l'écosystème des plans d'eau, ils deviennent inondés, obstrués et augmentent le limon. De plus, à la suite de tels processus, l'eau devient impropre à l'usage humain. Il augmente la teneur en sels de métaux lourds et en divers composés toxiques qui, dans une situation normale, sont absorbés par la microflore du réservoir.

2. Les pluies acides entraînent la dégradation des forêts, l'extinction des plantes. Particulièrement touché Arbres de conifères, car le lent renouvellement du feuillage ne leur donne pas la possibilité d'éliminer indépendamment les effets des pluies acides. Les jeunes forêts sont également très sensibles à ces précipitations dont la qualité décline rapidement. Avec une exposition constante à une eau à forte acidité, les arbres meurent.

3. États-Unis et Europe les pluies acides sont l'une des causes courantes de mauvaises récoltes, l'extinction des cultures agricoles sur de vastes étendues. Dans le même temps, la raison de ces dommages réside à la fois dans l'impact direct des pluies acides sur les plantes et dans les violations de la minéralisation des sols.

4. Les pluies acides causent des dommages irréparables aux monuments architecturaux, aux bâtiments, aux structures. L'action d'une telle précipitation provoque une corrosion accélérée des métaux, une défaillance des mécanismes.

5. Avec l'acidité actuelle des pluies acides, dans certains cas, elles peuvent causer des dommages directs aux humains et aux animaux. Principalement, personnes dans les zones danger accru souffrant de maladies des voies respiratoires supérieures. Cependant, le jour n'est pas si loin où la saturation des substances nocives dans l'atmosphère atteindra un niveau auquel l'acide sulfurique et nitrique d'une concentration suffisamment élevée tombera sous forme de précipitations. Dans une telle situation, la menace pour la santé humaine sera beaucoup plus élevée.

COMMENT COMBATTRE LES PLUIES ACIDES ?

Il est presque impossible de faire face aux précipitations elles-mêmes. Tombant sur de vastes étendues, les pluies acides causent des dégâts importants, et il n'y a pas de solution constructive à ce problème.

Une autre chose est que dans le cas des pluies acides, il est crucial de s'occuper non pas des conséquences, mais des causes d'un tel phénomène. La recherche de sources alternatives de production d'énergie, de véhicules respectueux de l'environnement, de nouvelles technologies de production et de technologies de nettoyage des émissions dans l'atmosphère sont une liste incomplète de ce dont l'humanité doit s'occuper pour que les conséquences ne deviennent pas catastrophiques.

Forêts tropicales - uniques communauté végétale, qui se caractérise par la richesse en espèces de plantes et d'animaux. Pour l'inaccessibilité, le mystère et les dangers qui guettent quiconque ose pénétrer ici à chaque pas, ce n'est pas par hasard que les voyageurs blancs ont valu à ces lieux le nom respectueux d'« enfer vert ». Malheureusement, cet écosystème, qui a subi le moins de changements au cours de toute l'existence de la terre, disparaît maintenant à un rythme alarmant, et ce qui a été créé par la nature au cours de millions d'années, une personne peut le détruire en quelques décennies. Les conséquences peuvent être imprévisibles.

Répartition des espèces de la végétation sur le globe dépend du climat et est de nature zonale. Le plus étonnant de ces domaines - forêts tropicales croissant dans les zones les plus Conditions favorables pour la croissance et le développement des plantes. Ceci est facilité par les particularités du climat - cette zone se caractérise par une température élevée, mais pas trop, et de fortes précipitations. Les fluctuations de température quotidiennes et annuelles sont faibles et, par conséquent, dans les forêts tropicales, il n'y a pas de saisons et tous les jours se ressemblent. La durée de la lumière du jour reste également pratiquement inchangée tout au long de l'année. En un mot, des conditions de vie presque idéales sont créées ici pour les plantes. Dans les forêts tropicales, la vie organique bouillonne littéralement. Avant que l'arbre ne meure, il est immédiatement attaqué par des hordes de champignons, de bactéries et d'insectes, et en quelques jours les géants de la forêt se décomposent complètement en substances plus simples, servant de nourriture à de nombreuses autres espèces. Par conséquent, le sol des forêts tropicales est exceptionnellement pauvre et, en termes de productivité, ne peut être comparé aux terres grasses. zone tempérée- l'épaisseur de l'humus sous la canopée de la forêt tropicale atteint à peine quelques millimètres.

Il ne peut pas être plus puissant, car les feuilles qui tombent se décomposent très rapidement, et tout ce qui a le moindre la valeur nutritionnelle, immédiatement absorbé par de nombreux voulant. Grâce au renouvellement intensif de la matière organique pendant des millions d'années, les forêts tropicales ont développé un équilibre parfait. Cela aurait sûrement continué plus loin, mais un homme est venu et a commencé à exploiter les ressources naturelles de manière barbare. Et s'il n'y a pas d'arbres, la couche déjà mince d'humus s'épuisera rapidement. Les rayons brûlants du soleil, touchant la terre, la dessèchent rapidement et détruisent les bactéries qui décomposent la matière organique, et sous le mince humus vivifiant se trouvent des sols stériles, dépourvus même de signes de vie organique. Ainsi la place des arbres abattus est très vite occupée par un désert sans vie. Sur les marchés mondiaux, le bois de nombreux types arbres tropicaux est très apprécié, il n'est donc pas surprenant que de grandes sociétés commerciales aient commencé à le récolter à tout prix. Les espèces d'arbres les plus précieuses d'un point de vue commercial poussent entrecoupées d'autres espèces, sans créer de groupes séparés - et pour les obtenir, les bûcherons sont obligés de détruire de grandes les bois.

En tombant géants de la forêt d'autres plantes sont écrasées et la machinerie lourde, qui sort les troncs pour les transformer, cause des dommages irréparables à la forêt, détruisant la couche arable avec ses chenilles et ses roues. Cependant, l'extraction d'espèces d'arbres de valeur n'est pas la seule menace. forêts équatoriales, qui sont massivement dévorés par le feu. Les incendies dans ces endroits font rage pour deux raisons principales : premièrement, parfois l'exportation d'essences d'arbres de faible valeur ne se justifie pas, et les bûcherons les brûlent simplement sur le site d'abattage ; La deuxième raison est l'activité humaine agraire. Tout d'abord, nous parlons de tribus primitives qui ont survécu dans les forêts tropicales jusqu'à ce jour et ont dégagé de l'espace pour leurs champs de la manière la plus primitive - en brûlant la forêt.

Cependant, on pourrait encore accepter ces dommages, car après le départ de la tribu, après deux ou trois ans, des zones relativement petites de la forêt brûlée sont généralement restaurées.

Mais le principal danger est qu'un processus aussi primitif d'expansion des terres arables dans de nombreux pays équatoriaux acquiert une échelle d'État et que la situation écologique change radicalement - dans les profondeurs forêt tropicale de vastes champs apparaissent de plus en plus souvent, autour desquels poussent des colonies d'agriculteurs. Une telle expansion a lieu, par exemple, au Brésil, où, à la recherche de réserves économiques, le gouvernement investit massivement pour pousser le secteur agricole profondément dans les forêts amazoniennes. Dans certaines zones de forêts tropicales, des gisements de minéraux précieux ont été découverts, et si la faisabilité économique de leur développement est confirmée, l'exploitation des matières premières commence très rapidement de la manière la moins chère à ciel ouvert - l'une de ces carrières en Amazonie couvre une zone de plusieurs centaines de kilomètres carrés.

Le Brésil a adopté un programme gouvernemental pour créer des entreprises chimiques et pharmaceutiques en Amazonie. D'immenses espaces le long des rives de l'Amazone sont empoisonnés par le mercure, qui est utilisé par les chercheurs d'or. Lors de la construction des autoroutes qui traversent les forêts tropicales, de larges bandes d'asphalte perturbent l'intégrité de l'écosystème et menacent la vie des animaux. Il existe de nombreuses rivières dans les forêts tropicales, qui sont célèbres pour leurs cascades pittoresques. Cependant, pour le développement de l'économie, cette beauté naturelle n'a pas d'importance - les visiteurs civilisés ne s'intéressent qu'au profit qui se cache dans l'énergie gratuite que les rivières peuvent fournir. Par conséquent, dans les forêts tropicales, il y a une construction rapide de centrales hydroélectriques avec l'avènement de tout un système de barrages - puis d'immenses forêts sont inondées, l'équilibre des eaux de surface et souterraines change.

Pendant ce temps, l'immense masse verte des forêts tropicales joue exclusivement rôle important dans la stabilisation de l'atmosphère terrestre. Au cours de la photosynthèse, les feuilles absorbent le dioxyde de carbone et produisent de l'oxygène, qui a grande importance pour maintenir l'équilibre de ces gaz dans la nature et sauver la planète de la menace Effet de serre. Réduire de moitié la couverture verte peut être comparé à une opération où personne en bonne santé découper un poumon. Les forêts tropicales poussent dans des zones fortes précipitations. Mais ces précipitations sont en grande partie dues aux forêts tropicales qui, en s'évaporant, fournissent une quantité incroyablement importante de vapeur d'eau dans l'atmosphère. La destruction des forêts entraîne la disparition de l'eau et de l'ombre, et le soleil brûlant sous ces latitudes achève très vite le processus de désertification. Les scientifiques ont calculé qu'aujourd'hui déjà un milliard d'agriculteurs vivent dans des zones labourées qui constituaient autrefois des forêts tropicales. Les climatologues tirent la sonnette d'alarme : si les forêts tropicales continuent à se détruire au même rythme, la planète est menacée par la sécheresse mondiale, la hausse des températures et l'émergence d'ouragans incessants.

La réduction de la superficie des forêts tropicales est également lourde de menaces telles que la perte irréparable de nombreuses espèces de flore et de faune. Il a été établi que 45% de toutes les espèces végétales, 96% des arthropodes, 45% des mammifères et 30% des oiseaux vivaient dans les forêts vierges. Avec la destruction des forêts, de nombreuses espèces ont disparu, et en même temps, la biodiversité planètes - et avec chaque espèce menacée, l'humanité perd une partie de l'information génétique accumulée sur Terre. Soit dit en passant, parmi les espèces mourantes, il y en a beaucoup qui ne sont même pas encore connues de la science, et il est possible que des composés chimiques soient cachés dans les feuilles, les racines et les fruits de certaines plantes inconnues qui peuvent guérir, par exemple, des tumeurs malignes. Les animaux meurent également - le plus souvent parce qu'une personne modifie ou détruit son habitat habituel.

Le sort des forêts tropicales inquiète des milliers de personnes et des dizaines d'organisations qui s'efforcent d'endiguer le processus d'extermination d'une biocénose unique. Il existe de nombreuses façons de protéger la nature. Grand organisations environnementales dans les pays européens et Amérique du Nord boycotter la vente de produits en bois tropicaux ; à son tour, l'International Tropical Timber Trade Society a mis au point des méthodes utilisation rationnelle ce type de matière première.

Tout cela n'est pas seulement dû à l'amour de la nature - il y a aussi un bon calcul commercial ici : les économistes ont calculé que l'attitude prédatrice envers la forêt conduira tôt ou tard à un déclin du commerce du bois, de sorte que certains pays commencent créer des plantations d'essences précieuses d'arbres tropicaux. Seules les générations futures en bénéficieront - ces arbres poussent pendant des décennies. Mais déjà aujourd'hui, un certain nombre de produits reçoivent une marque, ce qui indique que le produit est fabriqué à partir de bois cultivé dans une plantation. Cependant, le plus la meilleure option garder les forêts tropicales dans leur forme originale - créer un réseau parcs nationaux. Une campagne qui a permis aux particuliers d'acheter de petites superficies de forêts tropicales a eu un grand impact moral - de tels achats symboliques ont finalement surgi parc national au Costa Rica.

Les pays dotés de forêts tropicales se rendent déjà compte qu'il vaut mieux gagner de l'argent auprès des touristes fortunés qui veulent voir de leurs propres yeux la variété unique de la flore et de la faune tropicales que de détruire cette source permanente de revenus. De plus en plus d'entreprises sont incluses dans la collection et recyclage papier et carton. International fond Monétaire fourni une aide financière à l'Indonésie pour compenser les dommages causés par le démantèlement d'un consortium corrompu de négoce de bois dans ce pays. Le monde de la science et de la politique organise de plus en plus de conférences pour protéger les "poumons verts de la Terre". Est-ce que tout apportera résultats rapides- inconnue. Mais il y a de l'espoir que dans les années à venir, la réduction semblable à une avalanche de la superficie des forêts tropicales s'arrêtera.

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Récemment, les journaux et les magazines regorgent d'articles sur le rôle de la couche d'ozone, dans lesquels les gens sont intimidés par d'éventuels problèmes à l'avenir. Vous pouvez entendre des scientifiques parler des changements climatiques à venir, qui affecteront négativement toute vie sur Terre. Un danger potentiel loin des gens se révélera-t-il vraiment être des événements aussi horribles pour tous les terriens ? Quelles sont les conséquences de la destruction de la couche d'ozone pour l'humanité ?

Le processus de formation et l'importance de la couche d'ozone

L'ozone est un dérivé de l'oxygène. Alors que dans la stratosphère, les molécules d'oxygène sont exposées à l'action chimique du rayonnement ultraviolet, après quoi elles se décomposent en atomes libres, qui, à leur tour, ont la capacité de se combiner avec d'autres molécules. Avec une telle interaction des molécules d'oxygène et des atomes avec des tiers corps, une nouvelle substance se forme - c'est ainsi que se forme l'ozone.

Étant dans la stratosphère, il affecte le régime thermique de la Terre et la santé de sa population. En tant que "gardien" planétaire, l'ozone absorbe l'excès de rayonnement ultraviolet. Cependant, lorsqu'il pénètre dans la basse atmosphère en grande quantité, il devient assez dangereux pour l'espèce humaine.

Une découverte malheureuse de scientifiques - le trou dans la couche d'ozone au-dessus de l'Antarctique

Le processus de destruction de la couche d'ozone fait l'objet de nombreuses discussions de scientifiques du monde entier depuis la fin des années 60. Au cours de ces années, les écologistes ont commencé à soulever le problème des émissions de produits de combustion dans l'atmosphère sous forme de vapeur d'eau et d'oxydes d'azote, qui étaient produits par les moteurs à réaction des fusées et des avions de ligne. On s'est inquiété de la propriété destructrice d'ozone de l'oxyde nitrique émis par les avions à 25 km d'altitude, qui est la zone de formation du bouclier terrestre. En 1985, le British Antarctic Survey a enregistré une baisse de 40% de l'ozone atmosphérique au-dessus de leur base à Halley Bay.

Après des scientifiques britanniques, ce problème a été couvert par de nombreux autres chercheurs. Ils ont réussi à délimiter une zone à faible teneur en ozone déjà au-delà sud du continent. De ce fait, le problème de la formation de trous d'ozone a commencé à se poser. Peu de temps après, un autre trou dans la couche d'ozone a été découvert, maintenant dans l'Arctique. Cependant, il était de plus petite taille, avec une fuite d'ozone allant jusqu'à 9 %.

Sur la base des résultats de la recherche, les scientifiques ont calculé qu'en 1979-1990, la concentration de ce gaz dans l'atmosphère terrestre diminué d'environ 5 %.

Destruction de la couche d'ozone : l'apparition de trous d'ozone

L'épaisseur de la couche d'ozone peut être de 3 à 4 mm, ses valeurs maximales sont aux pôles et les minimales sont situées le long de l'équateur. La plus grande concentration de gaz se trouve à 25 kilomètres dans la stratosphère au-dessus de l'Arctique. Des couches denses se produisent parfois à des altitudes allant jusqu'à 70 km, généralement sous les tropiques. La troposphère n'a pas beaucoup d'ozone parce qu'elle est plus exposée aux changements saisonniers et pollutions de diverses natures.

Dès que la concentration de gaz diminue de 1 %, l'intensité de la lumière ultraviolette au-dessus de la surface de la Terre augmente de 2 %. L'influence des rayons ultraviolets sur les matières organiques planétaires est comparée aux rayonnements ionisants.

L'appauvrissement de la couche d'ozone peut provoquer des catastrophes qui seront associées à un échauffement excessif, à une augmentation de la vitesse des vents et de la circulation de l'air, ce qui peut entraîner l'émergence de nouvelles zones désertiques et réduire les rendements agricoles.

Rencontre avec l'ozone au quotidien

Parfois après la pluie, surtout en été, l'air devient exceptionnellement frais, agréable, et les gens disent qu'il "sent l'ozone". Ce n'est pas du tout figuratif. En fait, un certain degré d'ozone passe dans les couches inférieures de l'atmosphère avec des flux masses d'air. Ce type de gaz est considéré comme l'ozone dit utile, qui apporte une sensation de fraîcheur extraordinaire à l'atmosphère. Fondamentalement, de tels phénomènes sont observés après les orages.

Cependant, il existe également une variété d'ozone très nocive et extrêmement dangereuse pour les humains. Il est produit par les gaz d'échappement et les émissions industrielles et, lorsqu'il est exposé aux rayons du soleil, entre dans une réaction photochimique. En conséquence, ce que l'on appelle l'ozone au niveau du sol se forme, ce qui est extrêmement nocif pour la santé humaine.

Substances qui détruisent la couche d'ozone : l'action des fréons

Les scientifiques ont prouvé que les fréons, qui sont massivement chargés de réfrigérateurs et de climatiseurs, ainsi que de nombreuses bombes aérosols, provoquent la destruction de la couche d'ozone. Ainsi, il s'avère que presque chaque personne participe à la destruction de la couche d'ozone.

Les causes des trous d'ozone sont que les molécules de fréon réagissent avec les molécules d'ozone. Le rayonnement solaire force les fréons à libérer du chlore. En conséquence, l'ozone se divise, entraînant la formation d'oxygène atomique et ordinaire. Dans les endroits où de telles interactions se produisent, le problème de l'appauvrissement de la couche d'ozone se pose et des trous d'ozone se produisent.

Bien sûr, ce sont les émissions industrielles qui nuisent le plus à la couche d'ozone, mais l'utilisation domestique de médicaments contenant du fréon, d'une manière ou d'une autre, a également un impact sur la destruction de l'ozone.

Protection de la couche d'ozone

Après que les scientifiques ont documenté que la couche d'ozone est toujours en train d'être détruite et que des trous d'ozone apparaissent, les politiciens ont pensé à sa préservation. Il y a eu des consultations et des réunions partout dans le monde sur ces questions. Ils ont été suivis par des représentants de tous les États ayant une industrie bien développée.

Ainsi, en 1985, la Convention pour la protection de la couche d'ozone a été adoptée. Ce document a été signé par les représentants de quarante-quatre États participant à la conférence. Un an plus tard, un autre document important a été signé, appelé le Protocole de Montréal. Conformément à ses dispositions, il aurait dû y avoir une réduction significative de la production et de la consommation mondiales de substances qui conduisent à la violation de la couche d'ozone.

Cependant, certains États n'étaient pas disposés à se conformer à ces restrictions. Ensuite, pour chaque État, des quotas spécifiques d'émissions dangereuses dans l'atmosphère ont été déterminés.

Protection de la couche d'ozone en Russie

Conformément à la législation russe en vigueur Protection légale La couche d'ozone est l'une des zones les plus importantes et prioritaires. La législation relative à la protection de l'environnement réglemente la liste des mesures de protection visant à protéger ce objet naturel de divers types de dommages, de pollution, de destruction et d'épuisement. Ainsi, l'article 56 de la Législation décrit certaines activités liées à la protection de la couche d'ozone de la planète :

• Organismes de surveillance de l'effet du trou dans la couche d'ozone ;
• Contrôle permanent du changement climatique ;
• Respect strict du cadre réglementaire des émissions nocives dans l'atmosphère ;
• Règlement de fabrication composants chimiques qui détruisent la couche d'ozone ;
• Application des peines et sanctions en cas de violation de la loi.

Solutions possibles et premiers résultats

Il faut savoir que les trous d'ozone sont un phénomène capricieux. Avec une réduction de la quantité d'émissions nocives dans l'atmosphère, le resserrement progressif des trous d'ozone commence - les molécules d'ozone des zones voisines sont activées. Cependant, dans ce cas, un autre facteur de risque apparaît - les zones voisines perdent leur un montant significatif l'ozone, les couches s'amincissent.

Les scientifiques du monde entier continuent de faire des recherches et d'intimider avec des conclusions sombres. Ils ont calculé que si la présence d'ozone ne diminuait que de 1 % dans la haute atmosphère, il y aurait alors une augmentation des cancers de la peau pouvant atteindre 3 à 6 %. De plus, une grande quantité de rayons ultraviolets affectera négativement le système immunitaire des personnes. Ils deviendront plus vulnérables à une grande variété d'infections.

Il est possible que cela puisse en fait expliquer le fait que le nombre de tumeurs malignes augmente au 21e siècle. L'augmentation du niveau de rayonnement ultraviolet affecte également négativement la nature. Il y a une destruction des cellules dans les plantes, le processus de mutation commence, à la suite de quoi moins d'oxygène est produit.

L'humanité fera-t-elle face aux défis à venir ?

Selon les dernières données statistiques, l'humanité fait face à une catastrophe mondiale. Cependant, la science a également des rapports optimistes. Après l'adoption de la Convention pour la protection de la couche d'ozone, toute l'humanité s'est déjà attaquée au problème de la sauvegarde de la couche d'ozone. Suite à l'élaboration d'un certain nombre de mesures d'interdiction et de précaution, la situation s'est quelque peu stabilisée. Ainsi, certains chercheurs soutiennent que si toute l'humanité s'engage dans la production industrielle dans des limites raisonnables, le problème des trous d'ozone peut être résolu avec succès.

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Trous d'ozone

On sait que la majeure partie de l'ozone naturel est concentrée dans la stratosphère à une altitude de 15 à 50 km au-dessus de la surface de la Terre. La couche d'ozone commence à des altitudes d'environ 8 km au-dessus des pôles (ou 17 km au-dessus de l'équateur) et s'étend jusqu'à des altitudes d'environ 50 km. Cependant, la densité de l'ozone est très faible et si vous la compressez à la densité de l'air à la surface de la terre, l'épaisseur de la couche d'ozone ne dépassera pas 3,5 mm. L'ozone se forme lorsque le rayonnement ultraviolet solaire bombarde les molécules d'oxygène.

La majeure partie de l'ozone se trouve dans la couche de cinq kilomètres à une altitude de 20 à 25 km, appelée couche d'ozone.

rôle protecteur. L'ozone absorbe une partie du rayonnement ultraviolet du Soleil : de plus, sa large bande d'absorption (longueur d'onde 200-300 nm) inclut des rayonnements nocifs pour toute vie sur Terre.

Raisons de la formation du "trou d'ozone"

En été et au printemps, les concentrations d'ozone augmentent; sur les régions polaires, il est toujours plus élevé que sur les régions équatoriales. De plus, il évolue selon un cycle de 11 ans, coïncidant avec le cycle activité solaire. Tout cela était déjà bien connu dans les années 1980. Les observations ont montré qu'une diminution lente mais constante de la concentration d'ozone stratosphérique se produit au-dessus de l'Antarctique d'année en année. Ce phénomène s'appelait le "trou d'ozone" (bien que, bien sûr, il n'y ait pas de trou dans le sens propre de ce mot) et a commencé à être soigneusement étudié. Plus tard, dans les années 1990, la même diminution a commencé à se produire dans l'Arctique. Le phénomène du "trou dans la couche d'ozone" de l'Antarctique n'est pas encore clair : si le "trou" est apparu à la suite de pollution anthropique atmosphère, ou est-ce un processus géoastrophysique naturel.

Au début, on supposait que l'ozone était affecté par les particules émises pendant explosions atomiques; ont tenté d'expliquer le changement de concentration d'ozone par les vols de fusées et les avions à haute altitude. Au final, il a été clairement établi que la cause du phénomène indésirable est la réaction avec l'ozone de certaines substances produites par les usines chimiques. Il s'agit principalement d'hydrocarbures chlorés et notamment de fréons - chlorofluorocarbures, ou hydrocarbures dans lesquels tout ou la plupart des atomes d'hydrogène sont remplacés par des atomes de fluor et de chlore.

On suppose qu'en raison de l'effet destructeur du chlore et du brome agissant de manière similaire, d'ici la fin des années 1990. la concentration d'ozone dans la stratosphère a diminué de 10 %.

En 1985, des scientifiques britanniques ont publié des données montrant qu'au cours des huit années précédentes, les trous d'ozone avaient augmenté chaque printemps au-dessus des pôles Nord et Sud.

Les scientifiques ont proposé trois théories pour expliquer les causes de ce phénomène :

oxydes d'azote - composés qui se forment naturellement à la lumière du soleil ;

destruction de l'ozone par les composés chlorés.

Tout d'abord, il faut être clair : le trou dans la couche d'ozone, contrairement à son nom, n'est pas un trou dans l'atmosphère. La molécule d'ozone diffère de la molécule d'oxygène ordinaire en ce qu'elle se compose non pas de deux, mais de trois atomes d'oxygène reliés les uns aux autres. Dans l'atmosphère, l'ozone est concentré dans la couche dite d'ozone, à une altitude d'environ 30 km dans la stratosphère. Dans cette couche, l'absorption des rayons ultraviolets émis par le Soleil a lieu - sinon le rayonnement solaire pourrait causer de graves dommages à la vie à la surface de la Terre. Par conséquent, toute menace pour la couche d'ozone mérite l'attitude la plus sérieuse. En 1985, des scientifiques britanniques travaillant sur pôle Sud, ont constaté qu'au printemps antarctique, le niveau d'ozone dans l'atmosphère y est nettement inférieur à la normale. Chaque année à la même époque, la quantité d'ozone diminuait - parfois plus, parfois moins. Des trous d'ozone similaires mais moins prononcés sont également apparus pôle Nord pendant le printemps arctique.

Au cours des années suivantes, les scientifiques ont compris pourquoi le trou dans la couche d'ozone apparaît. Lorsque le soleil se cache et que la longue nuit polaire commence, il y a une forte baisse de température et des nuages ​​stratosphériques élevés se forment, contenant des cristaux de glace. L'apparition de ces cristaux provoque une série de réactions chimiques complexes conduisant à l'accumulation de chlore moléculaire (la molécule de chlore est constituée de deux atomes de chlore connectés). Lorsque le soleil apparaît et que le printemps antarctique commence, sous l'action des rayons ultraviolets, les liaisons intramoléculaires sont rompues et un flux d'atomes de chlore s'engouffre dans l'atmosphère. Ces atomes agissent comme des catalyseurs pour la conversion de l'ozone en oxygène simple, procédant selon le double schéma suivant :

Cl + O3 -> ClO + O2 et ClO + O -> Cl + O2

À la suite de ces réactions, les molécules d'ozone (O3) sont converties en molécules d'oxygène (O2), tandis que les atomes de chlore d'origine restent à l'état libre et participent à nouveau à ce processus (chaque molécule de chlore détruit un million de molécules d'ozone avant qu'elles ne soient éliminées de l'atmosphère par l'action d'autrui). réactions chimiques). À la suite de cette chaîne de transformations, l'ozone commence à disparaître de l'atmosphère au-dessus de l'Antarctique, formant un trou d'ozone. Cependant, bientôt, avec le réchauffement, les tourbillons antarctiques sont détruits, Air frais(contenant de la nouvelle couche d'ozone) se précipite dans la zone et le trou disparaît.

En 1987, le Protocole de Montréal a été adopté, selon lequel une liste des chlorofluorocarbures les plus dangereux a été déterminée, et les pays producteurs de chlorofluorocarbures se sont engagés à réduire leur rejet. En juin 1990, à Londres, le Protocole de Montréal est amendé : d'ici 1995, réduire de moitié la production de fréons, et d'ici 2000, l'arrêter complètement.

Il a été établi que la teneur en ozone est influencée par les polluants atmosphériques contenant de l'azote, qui apparaissent à la fois à la suite de processus naturels et à la suite de la pollution anthropique.

Ainsi, NO est formé dans les moteurs à combustion interne. En conséquence, le lancement de fusées et d'avions supersoniques entraîne la destruction de la couche d'ozone.

La source de NO dans la stratosphère est également le gaz N2O, qui est stable dans la troposphère et se décompose dans la stratosphère sous l'action du rayonnement UV dur.