Ozónová diera a vrstva

Kategorie: Biológia (celkem: 966 referátů a seminárek)

Informace o referátu:

  • Přidal/a: anonymous
  • Datum přidání: 02. března 2009
  • Zobrazeno: 6965×

Příbuzná témata



Ozónová diera a vrstva

Ozónová diera a vrstva

Ozón (O3) je súčasťou plynného obalu Zeme. Je to plyn, ktorý zhruba vo výške 20-50 km nad zemou tvorí ochrannú vrstvu proti nebezpečnému ultrafialovému žiareniu Slnka, ktoré poškodzuje kožu a vyvoláva zhubné nádory. Pri póloch je už ozónová vrstva veľmi tenká a v Austrálii bol zaznamenaný prudký nárast kožných nádorov. Úplne absorbuje UV – C žiarenie, so smrtiacimi účinkami pre živé organizmy a čiastočne absorbuje UV – B žiarenie, ktoré je schopné vyvolať celý rad nepriaznivých efektov. Pri zvýšenom prieniku UV – B žiarenia cez ozónovú vrstvu sa zvyšuje riziko výskytu kožnej rakoviny, očné zákaly, znížený rast zelených rastlín, narušenie potravinového reťazca v oceánoch a pod.

Negatívne pôsobenie na ozónovú vrstvu sa pripisuje predovšetkým freónom, halónom, tetrachlórmetánu. Tieto látky sa dlhé roky považovali za veľmi užitočné chemické látky vďaka svojej inertnosti v troposfére, širokému použitiu, ako aj pomerne ľahkej produkcii. Samotné tieto látky môžu v atmosfére existovať desiatky rokov, v niektorých prípadoch dokonca viac ako stovky rokov. Rozklad ozónosféry ich pôsobením je dnes rýchlejší ako proces jej obnovovania, pričom proces rozkladu ozónu vplyvom týchto látok je veľmi zložitý dej ( dnes je známych viac ako 200 chemických reakcií procesu rozkladu ozónu).

Vlastnosti ozónu: · trojatómová molekula kyslíka

· plyn ťažší ako vzduch

· vysoká absorpcia ultrafialového žiarenia

· málo rozpustný vo vode

Na meranie množstva ozónu v atmosfére sa používajú spektrofotometre.

V súčasnosti sú najpoužívanejšie Brewerov a Dobsonov ozónový spektrometer.

Slnečné žiarenie je elektromagnetické a korpuskulárne žiarenie vysielané slnkom. Z meteorologického hľadiska je zaujímavá časť elektromagnetického žiarenia dĺžok 100 až 10 000 nm ( nanometrov ). Delí sa na: · Ultrafialové žiarenie

· Viditeľné žiarenie

· Infračervené žiarenie

Ultrafialové žiarenie je neviditeľná časť spektra elektromagnetického žiarenia slnka.

Delí sa na: · UV – C žiarenie

· UV – B žiarenie

· UV – A žiarenie

Najškodlivejšiu časť UV – C žiarenia atmosferické plyny pohlcujú úplne. UV – B časť je najviac absorbovaná ozónom, preto množstvo dopadajúceho žiarenia v tejto vlnovej dĺžke závisí od stavu ozónovej vrstvy. I keď v rámci celého dopadajúceho slnečného spektra predstavuje menej ako 2% energie, vyvoláva celý rad biologických efektov.

UV index je jednoduchá číselná škála na vyjadrenie hustoty toku intenzity slnečného UV žiarenia s erytémovým účinkom. Hodnota 1 odpovedá hustote toku 25 mW na m 2. Podľa veľkosti indexu delíme intenzitu slnečného UV žiarenia na:

- 0,0 až 3,9 – nízka

- 4,0 až 6,9 – mierna

- 7,0 až 8,9 – vysoká

- 9,0 až .... – extrémne vysoká

UV žiarenie sa s nadmorskou výškou zvyšuje, pretože sa zmenšuje stĺpec atmosféry, ktorý ho absorbuje. Merania ukazujú, že na 1 km výšky zosilnie približne o 6 –8 %. Oblačnosť vo všeobecnosti UV žiarenie redukuje, zoslabenie však závisí od optickej hrúbky oblakov. Tenké oblaky a oblaky neprekrývajúce slnečný kotúč majú len slabý vplyv na UV žiarenie. Hrubé oblaky prekrývajúce slnečný kotúč podstatne znižujú intenzitu UV žiarenia.

Množstvo slnečného UV žiarenia, ktoré je zemským povrchom pohlcované a odrazené závisí od druhu povrchu. Väčšina prírodných povrchov odráža menej ako 10% UV žiarenia. Čerstvý sneh však môže odraziť až 80% UV žiarenia, preto v jarnom období na zasnežených horách môže intenzita škodlivého UV žiarenia dosiahnuť takmer letné hodnoty. Do vody preniká okolo 95% UV žiarenia, pričom 50% prenikne až do hĺbky 3m.

Zatiaľ, čo v minulosti pozornosť v ochrane ovzdušia bola sústredená na klasické škodliviny ( napr. oxid siričitý, tuhé znečisťujúce látky ) v poslednej dobe je diskutovanou témou ozón. Všeobecne sa už vie, že niekde hore by ozón mal byť, aby nás chránil pred ultrafialovým žiarením, a že ho tam nie je dosť, dokonca niekedy, že tam je aj ozónová diera.

Menej sa už vie, že dole, v dýchacej zóne človeka, je v niektorých ročných obdobiach, najmä v lete ozónu priveľa, že škodí človeku a prírode.

Štúdie na zvieratách demonštrujú, že opakované expozície ozónom počas mesiacov – rokov, môžu poškodzovať štruktúru pľúc a starnutie pľúc. Ak chceme proti znečisteniu ovzdušia bojovať, musíme poznať úroveň znečistenia. V súčasnosti je na Slovensku inštalovaných 33 automatických meracích staníc umiestnených v najznečistenejších územiach. Z toho na 11 – tich sa meria ozón.

Znečistenie ovzdušia nerešpektuje hranice štátov. Toto tvrdenie je veľmi výstižné pre ozón, ktorý je typickým predstaviteľom regionálneho znečistenia. Pre úspešné riešenie znižovania prízemného ozónu je preto nevyhnutné medzinárodne spolupracovať. V súčasnosti je už výroba väčšiny škodlivých látok zakázaná na základe medzinárodných dohôd a protokolov.

1. Viedenská dohoda o ochrane ozónovej vrstvy ( 1985 ) – prvý krok k aktívnej ochrane ozónovej vrstvy

2. Montrealský protokol o látkach poškodzujúcich ozónovú vrstvu ( 1987 ) – vypracovaný zoznam zakázaných látok a stanovenie harmonogramu zastavenia ich výroby a spotreby. Mal tri dodatky: - Londýnsky

- Kodanský

- Montrealský

Každý rok v jari sa nad Antarktídou otvára neviditeľná diera v ozónovej vrstve, jej rozloha je trikrát väčšia ako rozloha USA. Touto dierou na Zem prenikajú ultrafialové lúče. Ozón sa rozkladá nielen nad Antarktídou, ale aj na iných miestach. V Antarktíde sú ale zvláštne podmienky, ktoré spôsobujú, že práve tu je tento problém najvážnejší. V priebehu zimy sa molekuly freónov a iných ozón rozkladajúcich plynov nad Antarktídou zachytávajú v kryštáloch ľadu.

Keď sa tieto kryštáliky v lete rozpustia, uvolní sa náraz veľkého množstva týchto látok čo má za následok rozklad veľkého množstva ozónu. Po dvoch, troch mesiacoch sa masa vzduchu s menším množstvom ozónu dáva do pohybu z Antarktídy do iných častí sveta. Tak vzniká škodlivá ozónová diera v atmosfére planéty.

Môžu za to freóny, ktoré sa dostávajú zo zeme do stratosféry, do výšky 16 až 48 km nad zemou, kde poškodzujú vrstvu ozónu, chrániacu nás proti prebytočnému ultrafialovému žiareniu. Bolo dokázané, že pôvodcom sú freóny. Tieto plyny sa uvoľňujú zo sprejov a chladiacich agregátov chladničiek alebo klimatizačných systémov. Používajú sa aj ako hnací plyn v systémoch na výrobu penových plastických hmôt. V závislosti na spôsob výroby obsahuje jeden polystyrénový pohárik asi miliardu molekúl freónov.Za rozklad niesu zodpovedné len uvedené plyny.

Svojím dielom prispieva aj 1,1,1-trichloretan, ktorý sa používa ako hasiaca prísada do umelých hmôt alebo ako rozpúšťadlo, aj oxidy dusíka z výfukových plynov, hnojív a iných zdrojov. škodlivé účinky stenšovania ozónovej vrstvy nie sú na prvý pohľad zrejmé.

Rozhodne nie sú tak nápadné, ako dôsledky znečisťovania vzduchu a vody, ale aj tak sú vážne! Ultrafialové žiarenie je jednou z príčin, vyvolávajúce rakovinu kože. Ozónová diera tak môže spôsobiť prírastok počtu nemocných, trpiacich touto chorobou. Bolo odhadnuté, že úbytok ozónu o 1% zvýši frekvenciu výskytu rakoviny kože o 3%. To znamená, že zmenšením obsahu ozónu o 10% môže ročne spôsobiť len v samotných Spojených štátoch 160 000 týchto ochorení.

Rakovina nie je jediným následkom rednutia ozónovej vrstvy. Rovnako narastá počet prípadov očného zákalu. Pri nadmernom UV žiarení dochádza k tzv.

snehoslepote.

Odhaduje sa, že úbytok 10% ozónu by v roku 2050 viedol k 4 miliónom prípadov očného zákalu naviac, a to len v USA. Prenikajúce ultrafialové žiarenie môže tiež oslabiť imunitný systém a zvýšiť počet prípadov infekčných ochorení. Ľudia nie sú jedinými obeťami stenšovania ozónovej vrstvy.

Ultrafialové lúče škodia aj rastlinám. V oceánoch hynie planktón, ktorý tvorí najnižšiu úroveň potravinového reťazca v oceáne. Tým môže byť ovplyvnení všetok život v moriach. Ide tu o tak vážny problém, že už bolo nutné začať ho riešiť. V celom svete sa hľadá náhrada za freóny a iné látky rozkladajúce ozón. V mnoho krajinách sa už freóny prestávajú vyrábať a miesto nich sa používajú iné, nezávadné plyny. To znamená, že celý svet si uvedomil, že otázky týkajúce sa životného prostredia je nutné riešiť kolektívnou spoluprácou, nie individuálne.



Nový příspěvek



Ochrana proti spamu. Kolik je 2x4?