Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
Озоновые дыры
В составе атмосферы есть особый слой - озоновый, отражающий жесткое космическое излучение, которое губительно опасно для всего живого на нашей планете, ухудшает генофонд флоры и фауны, состояние экосистем, снижает урожайность растений, вызывает у людей различные опасные заболевания (поражение глаз и подавление иммунной системы людей). Слой этот весьма тонок. Озоновые дыры - результат разрушения озонового слоя Земли. Озоновый слой находится на высоте 7-18 км и характеризуется высокой концентрацией аллотропной модификации кислорода - озона (O3). Озон поглощает губительное для живого ультрафиолетовое излучение Солнца. При его истощении возрастает поток этого излучения на поверхность Земли.Установлено, что за последние десятилетия концентрация озона локально существенно уменьшилась. Озоновые дыры расположены над Антарктидой (максимальное снижение концентрации озона - в 3 раза), над Арктикой, Восточной Сибирью и Казахстаном.
Подлинная причина появления озоновых дыр не установлена. Но многие ученые считают, что снижение концентрации озона связано с выбросами в атмосферу хлор- и фторсодержащих соединений: фреона, использующегося в холодильной технике, распылителей, применяемых в косметике. Фреоны (хлорфторбромуглеводороды) впервые получены в 1928 году и обладают важными для технических приложений свойствами (инертностью, стабильностью, нетоксичностью, негорючестью, нерастворимостью в воде и др.). Они нашли широкое применение в промышленности и быту (в холодильных установках, кондиционерах, аэрозолях, во многих технологических процессах и т.д.).
Но под влиянием ультрафиолетового излучения из молекул, например, хлорсодержащих фреонов выделяются атомы хлора, любой из которых при столкновении с молекулами озона «выбивает» из каждой атом кислорода, превращая ее в молекулу кислорода. При этом каждый атом хлора может «перепортить» многие тысячи молекул озона.
Кроме этого нужно иметь в виду, что в настоящее время вокруг Земли летает около 14 000 объектов размером более 10 см (старые спутники, ступени ракет, обломки конструкций, инструменты, радиоактивные предметы, запущенные в прошлом США и СССР и др.), а объектов с меньшими размерами еще больше (см: Аргументы и факты, № 50, 2008, с.29). Столкновение с ними новых спутников, космических кораблей и самих космонавтов представляет реальную опасность. Но с ежегодными новыми запусками кораблей и спутников масса этого «мусора» растет, и число его объектов увеличивается. Каждый большой и малый такой объект рано или поздно «падает» на Землю и, попадая в плотные слои атмосферы, сгорает в ней. А это тоже разрушающе действует на озоновый слой нашей планеты. И если выпуск и использование фреонов можно прекратить, то количество запусков космических тел будет только множиться.
Принятые международные решения по сохранению озонового слоя недостаточны, поскольку кроме фреонов есть и другие химические вещества, разрушающие его (оксиды азота, тяжелых металлов и др.). Главная же сложность в том, что в промышленности и быту фреонам не так просто найти равноценную замену, а также в том, что количество самолетов «высокопотолочной» авиации и количество запусков космических кораблей и спутников, вносящих свой вклад в разрушение озонового слоя, будет постоянно расти.