Эссе по физике. Как «залатать» озоновую дыру

Люди, к счастью, не могут забросать небо пустыми бутылками, полиэтиленовыми пакетами и окурками. Нельзя вылить в небо сточные воды и выкинуть туда отработавшие аккумуляторы. И все же атмосфера загрязняется все сильнее. И не только нижняя атмосфера, заполняемая автомобильными выхлопами, но и верхняя атмосфера. Тем самым истончая её живительный слой – озоновый.
Вступление.

При изучении темы «Атмосфера и атмосферное давление» Меня поразили факты, о которых я ранее не задумывался. Оказывается Газовая оболочка вокруг нашей планеты кое-где уже «прохудилась». Мне захотелось больше узнать об этом. В результате чего это происходит? Чем это грозит всему живому на Земле? Как предотвратить процесс образования «дыр» и как их «залатать?». Какой вклад в решение этой проблемы, можем внести мы - наше поколение – сейчас и в недалёком будущем?
Для ответа на все эти вопросы мною поставлены следующие задачи:
1. Изучить источники по данной теме.
2. Познакомиться с различными мнениями ученых по этой проблеме.
3. Систематизировать материал.
Задачи.

Тезисы.
.
Снимок из космоса за 1999 год.
Озоновый слой - это широкий атмосферный пояс, простирающийся на высоте от 10 до 50 км над поверхностью Земли. Озоновая дыра - локальное падение концентрации озона в озоновом слое Земли.
Снимок из космоса за 1998 год

Обнаружение озоновой дыры.
Впервые об озоновой дыре заговорили в 1957 году. Возник же озоновый слой в результате облучения Солнцем народившейся атмосферы.
В 1970 г. профессор Поль Крузен выдвинул предположение, что окисел азота, который "производят" сверхзвуковые самолеты и распылители удобрений, отрицательно влияет на озоновый слой.
В 1974 году профессора Шервуд Роулэнд и Марио Молина обнаружили эффект распада атмосферного озона под воздействием хлора, входящего в состав фреонов. Через 21 год после этого открытия им за него дали Нобелевскую премию.

Механизм образования дыр
К уменьшению концентрации озона в атмосфере ведёт совокупность факторов, главными из которых является гибель молекул озона в реакциях с различными веществами антропогенного и природного происхождения.
Главными веществами, вносящими вклад в разрушение молекул озона, являются простые вещества: водород, атомы кислорода, хлора, брома, соединения азота, фторхлор и фторбромфреоны, выделяющие атомы хлора и брома. А так же:
Отсутствие солнечного излучения в течение полярной зимы.
Устойчивый полярный вихрь, который препятствует проникновению озона из приполярных широт.
Эти факторы особенно характерны для Антарктики.

Схема образования озоновой дыры.

Последствия.
Как известно, озоновая дыра находится над Антарктидой. Из-за прямых солнечных лучей Антарктида постепенно тает, если она будет таять и таять, то многие материки скроются под водой.
Жизнь на Земле немыслима без озонового слоя, предохраняющего все живое от вредного ультрафиолетового излучения Солнца. Исчезновение озоносферы привело бы к непредсказуемым последствиям — вспышке рака кожи, уничтожению планктона в океане, мутациям растительного и животного мира. Самое страшное, что многие растения погибают, а они дают человечеству самое драгоценное - кислород.

Мнения учёных.
Учёных по данной проблеме я разделил на 2 группы.
1)Учёные, которые думают, что озоновая дыра сама затянется в дальнейшем. Это Капица, Фрэзер и другие.
2) Ученые, которые считают, что озоновую дыру нужно «залатать» человечеству. Это такие, как Хофманн, Вяткин и другие.

Состояние озонового слоя.
График озонового слоя

Аргументы и факты
В 1985 году специалисты по исследованию атмосферы из Британской Антарктической Службы сообщили совершенно неожиданный факт, что весеннее содержание озона в атмосфере над станцией Халли-Бей в Антарктиде уменьшилось за период с 1977 по 1984 год на 40%.
Вскоре этот вывод подтвердили другие исследователи, показавшие также, что область пониженного содержания озона простирается за пределы Антарктиды и по высоте охватывает слой от 12 до 24 километров, т.е. значительную часть нижней стратосферы.
Наиболее подробным исследованием озонного слоя над Антарктидой был международный Самолетный Антарктический Озонный Эксперимент. Во время этого эксперимента представители 4 стран поднимались несколько раз в место с пониженным содержанием озона в озоновом слое и установили, что за каждый год уровень озона над Антарктидой понижается на 5%. Её примерный размер, около 1000 км².

Другие аргументы.
В начале 80-х годов английские и японские ученые выяснили, что с конца 70-х годов над Антарктикой непрерывно истощается слой атмосферного озона. Наземные и спутниковые измерения обнаружили своего рода озоновую «дыру», в которой озона в столбе воздуха было на 30-50% меньше нормы.
Позднее выяснилось, что озона в атмосфере становится все меньше и меньше также в средних и высоких широтах Северного полушария зимой — весной (январь - март), особенно над Европой, США, Тихим океаном, Европейской частью России, Восточной Сибирью и Японией. Детальные измерения показали, что при общем истощении озоносферы содержание озона возрастало, в частности, над Лабрадором в январе.

Восстановление озонового слоя.
Хотя человечеством были приняты меры по ограничению выбросов хлор и бромсодержащих фреонов путём перехода на другие вещества, например фторсодержащие фреоны, процесс восстановления озонового слоя займёт несколько десятилетий. Прежде всего, это обусловлено огромным объёмом уже накопленных в атмосфере фреонов, которые имеют время жизни десятки, и даже сотни лет. Поэтому затягивание озоновой дыры не стоит ожидать ранее 2048 года.
Первая международная конвенция по мерам предохранения озонового слоя была заключена в Вене в1985 г. Через несколько месяцев после нее была обнаружена "озоновая дыра" в Южном полушарии. После этого в Монреале был подписан протокол, обязывающий страны-участницы избавляться от своих вредных фреонов. В случае его соблюдения всеми странами (а Китай и Индия конвенцию не подписали, рассудив, что она им "не по карману") прогнозисты обещали восстановление озонового слоя к 2150 году.

Вывод.
Изучив литературу и разные мнения учёных, я понял, что все они противоречат друг другу. Некоторые считают, что «озоновая дыра» сама затянется и никакого опасения не вызывает, а другие наоборот, что будет разрушаться. Может быть они все правы, а может и нет. Это пока установить трудно.
По моему мнению «озоновую дыру можно «залатать».
Во-первых, всем учёным нужно как можно лучше изучить её природу. И по полученным данным делать точные выводы, а затем всем миром «латать» дыры.
Во вторых всем производствам и предприятиям использовать технологии, не разрушающие озон.
В третьих всем странам нужно составить новый протокол, как ранее был составлен Монреальский.
А нам нужно бережнее относиться к природе: не сжигать мусор и особенно пластиковые бутылки.
Научно- технический прогресс не стоит на месте.
Человечеству нужно только принять меры по содействию природе, озоновый слой хоть и медленно, но восстанавливается. Я считаю, что учёным нужно создавать технику безопасную для озонового слоя и разные механизмы для его восстановления.

Источники.
wwwwww.www.Ozonwww.Ozon.www.Ozon.ruwww.Ozon.ru/
wwwwww.www.Lentawww.Lenta.www.Lenta.ru/
www.Referat.ru/
www.Avisanco.ru/
www.Infox.ru/
www.Membrana.ru/
www.News.ru/
www.Krugoswet.ru/
www.GiobalScience.ru/
wwwwww.www.Meteowww.Meteo.www.Meteo.ruwww.Meteo.ru/
www.Wikipedia.ru/