Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Разрушение озонового слоя Земли

Читайте также:
  1. АРЕНДА ЗЕМЛИ
  2. Виды систем использования низкопотенциальной тепловой энергии земли
  3. Внутренее строение Земли и его географическое значение
  4. ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ ЗЕМЛИ
  5. Вопрос 3. Русские земли и княжества в период политической раздробленности XII – XIII вв.
  6. Выкуп земли и хозяйства у кулаков и устройство их на работу в город
  7. Годовое движение Земли.
  8. Голосеменные растения. Общая характеристика. Образование семени. Роль голосеменных в историческом прошлом Земли.
  9. Да не будет другой жены, окромя своей, да в любое время, кроме лихой годины, когда гибнет род мужской во защиту веры, земли, отечества и т.д.
  10. Древние рептилии Земли

Озоновый слой располагается в стратосфере приполярных широт на высоте 10 км от поверхности Земли и на высоте 50 км вблизи экватора. Максимальная концентрация озона отмечается на высоте 20-25 км.

Озоновый слой полностью поглощает ультрафиолетовое излучение с длинами волн 290 нм, рентгеновские и гамма лучи, и является защитной оболочкой планеты от их губительного воздействия на живые организмы. Разрушение озонового слоя Земли является также последствием антропогенного воздействия. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу являются основной причиной истончения озонового слоя и увеличения концентраций озона в приземном слое атмосферного воздуха.

Образование озона начинается с фотохимического разложения молекулярного кислорода на два свободных атома кислорода под действием коротковолнового УФ-излучения:

где hv – квант света. За этим следует присоединение образующихся атомов к молекулам кислорода и образование двух молекул озона:

Таким образом, результирующий процесс можно представить в виде уравнения:

Было установлено, что фотодиссоциация О2 на атомы происходит под действием УФ-излучения с длиной волны λ<242 нм, причем этот процесс развивается на высоте более 30 км, поскольку ниже коротковолновое солнечное излучение не проникает.

Механизм гибели атмосферного озона. Молекула образовавшегося озона под действием УФ-излучения солнца распадается на атом и молекулу кислорода:

Появившийся свободный атом кислорода взаимодействует с молекулой озона с образованием двух молекул кислорода:

В итоге возникшие когда-то из молекулы кислорода атомы вновь соединяются в молекулу.

Действие антропогенных и естественных соединений вызывает ускорение реакции. Ускорение связано с появлением более быстрых параллельных путей основной реакции гибели нечетного кислорода:

где Х= ОН, NO, Cl, Br и др.

Стадии продолжения цепи:

результирующая реакция: О3+О→2О2

Из приведенных реакций видно, что активные частицы ускоряют процесс, а сами к концу его остаются химически неизменными, следовательно они являются катализаторами процесса разрушения озона.

Опасность представляют озоноразрушающие вещества (ОРВ), к которым относятся: хлорфторуглероды (ХФУ), бромфторуглероды, четыреххлористый углерод, фреоны и др.

Озоноразрушающие вещества возникают при работе холодильных и аэрозольных установок, применении минеральных удобрений, движении транспортных средств, при ядерных взрывах, а также в результате вулканических извержений.

Главными виновниками разрушения озона являются хлорфторуглеводороды (ХФУ). Другие названия: хлорфторметаны, хладоны, фреоны. Эти соединения химически инертны (нереакционноспособны), негорючи, малотоксичны, просты в производстве и хранении, очень летучи, практически нерастворимы в воде и хорошо растворимы в органических растворителях. При комнатной температуре они являются газами, при небольшом давлении сжижаются с образованием тепла, а, испаряясь, вновь его поглощают. Благодаря этим свойствам ХФУ широко используются в технике как хладагенты, распылители, в производстве пористых пластмасс (пенопластов).

Высокая химическая устойчивость фреонов и плохая растворимость их в воде позволяют этим веществам высоко подниматься в атмосфере.

Последствия: при потере 15-20 % озонового слоя начнутся необратимые процессы в природных экосистемах, такие как гибель фитопланктона (основная составляющая пищевых цепей Мирового океана), возрастание числа раковых заболеваний и другие. В настоящее время к практическим методам решения данной проблемы относятся: отказ от использования ОРВ, в частности, фреона, используемого в холодильных установках и пенообразующих эмульсиях.


Дата добавления: 2014-12-18; просмотров: 10 | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2021 год. (0.007 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав