Надзвичайну важливість не тільки для історичної геології, а й для сучасної людини має питання про співвідношення життя та озону, що є в атмосфері. Можна вважати, що життя — рослинний та тваринний світ — зміг розвинутися на Землі тільки тоді, коли виник достатньо потужний «озоновий щит», що захищає її від ультрафіолетової радіації Сонця. Зрозуміло, що про цей щит ми маємо піклуватися і зараз.
Хоча вік Землі оцінено зараз доволі точно - біля 4,5-10 9 років, про первинну атмосферу Землі нам відомо дуже мало. Якщо Земля виникла з космічного протопланстної хмари, у складі якої знаходився у великій пропорції водень, то цей водень було досить рано загублено Землею. Геологи вважають, що відома нам атмосфера Землі вторинна та утворилася з вулканічних газів або вивільнена з геологічних порід. В цих газах не було вільного кисню (так його майже немає в атмосферах інших планет). Така вулканічна атмосфера Землі складалася тоді, біля 109 років тому, мабуть, тільки з Н2, НОH, N2 та СО2. Тоді на Землі майже не було життя. Ультрафіолетова радіація з довжиною хвилі менш ніж 307 нм могла знищити ДНК живих клітин (краще сказати, зашкоджувати їх розмноженню, якщо б вони виникли). Тільки потужній шар води міг захистити живу речовину від радіації. Пізніше в атмосфері з’явився кисень, а з нього виник захисний шар озону.
1.Озон та життя
Можна вважати, що водяна пара почала розкладатися під дією ультрафіолетової радіації з h = 134 ... 237 нм по реакції OНО + hv —- ОН + Н. При цьому атоми водню Н могли уникнути з верхньої гарячої атмосфери — такий процес вивчено зараз добре — зі швидкістю 107 . . . 108 атомів з 1 см2 в секунду. Далі при реакції ОН + ОН —- НО + О утворювався вільний кисень.
Э. Хестведт та С. Хенриксен в праці, що була опублікована в університеті в Осло в 1973 г., вважають, що саме таким було годоїне джерело кисню в атмосфері давніх геологічних епох. Спеціалісти геологи вважають, що утворений О2 майже весь швидко використовувався на окислення порід земної поверхні.
Джерелом вільного озону міг також бути процес фотосинтезу.
При цьому є досить важливою більш точна оцінка небезпечної радіації, що первоначально гальмувала виникнення живої речовини. Так, в роботі Беркнера и Маршалла було прийнято, що для життя — для ДНК — небезпечною є спектральна область с а = 240 . . . 285 нм при енергетичній освітленості в цій області більш ніж 10 ^Вт-м"2. Пізніше М. Ратнер та Дж. Уокер вибрали інший критерій. Хоча у більш довгих хвиль афект, що знищує ДНК, понижується, енергія променів Сонця в цих хвилях набагато більша, а захисна властивість інших органічних речовин, що оточують клітинне ядро, мала. При цьому небезпечною ультрафіолетовою радіацією є 10~1 Вт-м~2 для всієї області спектра с h < 302 нм.
Так виникло унікальне явище в геологічній історії —до так званого еволюційного вибуху. Після того як в архейській ері сотні мільйонів років існували тільки примітивні організми — бактерії та водорості, частково навіть анаеробні організми в мілководних морях та озерах, в палеозойській ері розвиток життя швидко піднявся на високий рівень. В силурійській період проходив розвиток багатого життя в морі, де з’явились роди риб, а в кінці його, біля 440 млн. років тому, з’явилась рослинність на суші — предки сучасних папоротнепдібних та плаунів. В девоні, приблизно 370 млн. років тому, розквітло тваринне життя в багатих лісах. Так почався період підсиленого фотосинтезу та швидкого накопичення кисню в атмосфері.
Безсумнівно, що в кисневій атмосфері виник шар озону тобто озонний екран, спочатку, біля поверхні Землі. При вмісті кисню біля 0,1 сучасної його кількості (РАL — present stmospheric level) шар озону піднявся вже в стратосферу.
Рисунок 1 показує, як шар озону, що зародилася ще при концентрації кисню біля 3*10-4 РАL скоро досяг на рівні максимуму озону, концентрації N3 = 1013 молекул в 1 см3 та поступово розповсюдився в більш високі шари атмосфери при накопиченні О2 от 3-10-4 РАL до 1 РАL.
На рис. 2 показано, як пропускала така озоносфера радіацію Сонця до поверхні Землі. Майже вся радіація з h=280 нм відфільтровувалась вже при 2-*10-2 РАL. Цей момент відмітив собою появу розвинутого життя на суші. Ще трохи раніше при (2 ... 3)*10-3 РАL такому відфільтровуванню допомагав шар води товщиною приблизно 2 м, також зменьшуючий дію ультрафіолетової радіації. Тоді ,мабуть, життя могло почати розвиватись інтенсивно у воді, в теплих прибережних водах, озерах.
Якщо врахувати, що джерелом кисню була фотоднсоціація водяної пари, то еволюційний вибух міг відбутися тільки при дуже швидкому насиченні — за геологічною шкалою часу — атмосфери водяною парою, що почала енергійно розкладатися на сонячному світлі.
Якщо ж допустити, що життя поступово утворювало фотосинтетичне джерело кисню, після того як розклад пари або життя в морі утворили первинне підвищення рівня кисню до (2 ... 3)- 10-3 РАL, то швидкість еволюційного вибуху добре пояснюється таким механізмом з сильним додатнім зв’язком. Пояснюється й послідовність розвитку життя у воді й на суші
.Питання про озоновий шар дуже гостро постало в наші дні.
Міжнародна метеорологічна організація виступила в 1976 р. з проектом «Глобального вивчення й моніторингу озону». Проект енергійно підтримала й Міжнародна комісія з атмосферного озону. В березні 1977 г. Це питання було розглянуто у «Програмі Організацій Об’єднаних Націй з оточуючого середовища «UNEP». В травні того ж року в Женеві зібрались спеціалісти, що вивчали новітні прибори й можливості координованих спостережень найбільш біологічно активної частини сонячного спектру — між 290 _ 320 нм. Вже у 1978 р. спеціальний циркуляр ММО вже рекомендував країнам організацію спостережень ультрафіолетової радіації .
Ідея небезпеки знищення шару озону та його наслідках призвела до створення в США спеціальної «Програми визначення кліматичних впливів» (СIАР) (під загальним керівництвом Департаменту транспорту США), маючи на увазі викиди стратосферної авіації. З цією ціллю в 1972 . . . 1975 рр. було зроблено 4 конференції спеціалістів з проблем авіації, фізиці атмосфери, та забруднення й озону. Аналогічна програма (СОVOS) було утворено у Франції.
В наш час головною рисою розподілення радіації по земній кулі є її широтна залежність. Розрахунки показують, що тропічний пояс має отримувати до 360 . . . 420 Вт-ч-м-2 на місяць. Таким чином, знищення шару озону має по різному вплинути на тропічній та помірній зоні на населенні.
2.Озонові діри та їх вплив на навколишнє середовище
В 1985р Джозеф Фарман разом зі своїми співробітниками з Британської антарктичної служби вперше повідомив, що з кінця 1970х років над Антарктидою відбувалося значне потоншення озонового шару. Виміри супутника «Німбус-7», зроблені Арліном Крюгером з Годдардовського центра космічних польотів НАСА, показали, що з роками дефіцит озону збільшувався від однієї південної весни до іншої. В вересні та жовтні втрачається біля 70% озону над Антарктидою, що дорівнює приблизно 3% всього озону атмосфери.
Виміри зроблені лабораторією Д. Хофмана з Університету шт. Вайомінг, США, показали, щонайбільша частина втрат озону проходить на висотах від 12 до 30 кілометрів.
Було висунуто ряд гіпотез щодо пояснення виникнення озонової діри. Було відправлено декілька експедицій для тог, щоб відсіяти невірні гіпотези.
Гіпотеза 1: атмосферна циркуляція.
Схема циркуляції могла поступово змінитись так, що над Антарктидою потоки повітря спрямовані вверх. В результаті стратосферне повітря, збагачене озоном, заміщується повітрям з тропосфери - нижнього 10км-шару, що втримує мало озону.
Макс Левенштайн та його група з Еймского дослідницького центру НАСА та їх колеги національного центу атмосферних досліджень та інші показали, що відповідно до динамічних моделей використаних прибічниками гіпотези циркуляції, на висоті озонової діри мають бути присутніми газоподібні мікроелементи з поверхні Землі. Виміри, навпаки, показали низькі рівні газоподібних мікроелементів, отже насправді повітря, що заповнює озонову діру поступає з більших висот, де озону зазвичай багато.
Гіпотеза 2: хімічні реакції.
В одній з перших гіпотез йшлося про те, що навколо озонової діри може у підвищених концентраціях бути присутніми сполуки азоту, що є найважнішими агентами в руйнуванні озону. в нижніх шарах атмосфери. Підвищення концентрації приписувалось сонячної активності та атмосферної циркуляції.
В теоріях засвідчувалось, що підвищена сонячна активність створює на великих висотах над Південним полюсом сполуки азоту з високою реакційною здатністю. Повітря, що рухається вниз переносить цей активний азот в нижні шари атмосфери, де дослідники дійсно спостерігали втрату азоту. Але співробітники лабораторії реактивного руху НАСА та лабораторії аерономії Національного управління дослідів океану та атмосфери віднайшли, що і озоновій дірці активні форми азоту також зменшувались в кількості.
Фарман та йогос півробітники запропонували альтернативну хімічну теорію, що
основана на дослідах М.Моліна, Масачусетський технологічний інститут, США та Ф. Шервуда Роуленда, Каліфорнійський університет, США, що були виконані в1970х роках.
В теорії припускалося, що за утворення озонової діри відповідають сполуки хлору, що надходять в атмосферу головним чином у складі антропогеного хлорфторвуглецю (ХФВ). Ці інертні сполуки, що використовуються як хладагенти для кондиціонерів та холодильників, як хімічні агенти для виробництва пінопластів, можуть зберігатися в атмосфері від 50 до 100 років.
За декілька тисячоліть вони досягають середини стратосфери, розташованої на висоті біля 30 км, або піднімаються вище. Там ультрафіолетове випромінювання розриває їх. Хлор ,що виділився з молекул ХФВ спочатку існує в вигляді вільного хлору або реагує з озоном, утворюючи закис хлору Cl O. Обидві форми вступають в подальші реакції, утворюючи стійкі сполук - резервуари хлору. Вони складаються з різноманітних форм хлористоводневої кислоти HCl, що утворюється під час реакції вільного хлору з такими компонентами, як метан та нітрат хлору Cl ONO2, що виникає в реакції між ClO та двоокисом азоту NO2.
Власне резервуари хлору не руйнують озон - в таких сполуках хлор залишається інертним та не може реагувати з озоном. Перші комп’ютерні моделі показали, що ХФВ не можуть викликати великого впливу на озоновий шар. З них випливало, що деяка частина вільного хлору зруйнує тільки невелику частину озону.
Очевидно, що існує механізм вивільнення хлору з резервуарів.
Сюзан Соломон та співробітники з лабораторії аерономії та співробітники з Гарвардського університету, США, першими показали, яким може бути цей процес в 1986 році. Було зроблено припущення, що кореляція між циклом потоншення шару озону та наявністю стратосферних хмар є свідком того, що хлор з резервуарів вивільнюють реакції, що йдуть на частках льоду в цих хмарах.
Хмари в стратосфері вважались явищем незвичним. Відносна вологість там досягає 1%. Кількість же водяної пари - всього декілька частин на мільйон, що в 1000 разів менше, ніж в тропосфері, де й утворюється більшість хмар. До недавнього часу вважалося, що існують стратосферні хмари єдиного виду - перламутрові. Вони утворюються на висотах приблизно віл 15 до30 км та являють собою різновид лінзовидних хмар. В висхідній частині хвиль повітря швидко розширюється і охолоджується. Якщо у повітрі є достатньо вологи, то вона буде конденсуватись на багато численних частинках
Швидке охолодження та конденсація водяної пари приводять до формування перламутрових хмар. Розподілення розмірів часток в хмарі надає їй здатності переливатись. Перламутрові хмари показали метеорологам, що стратосфера достатньо холодна і що там може утворюватися лід хоча б поблизу полярних областей, але через крайню сухість температура має впасти для цього нижче 190 К. Такі температури зберігаються тільки під час антарктичної зими.
Пристрій, що був запущений за програмою «Стратосферні аерозольні зміни(SAM) 11» на борту супутника «Німбус - 7» в 1978 р. знаходив частинки а повітря шляхом аналізу сонячних променів, що торкаються країв Землі. Пристрій показав, що стратосферні хмари існують над Антарктидою навіть тоді, коли температура падає до 195 К.. Такі температури занадто високі для утворення перламутрових хмар, отже можна допустити, що хмари утворюються якимось іншим шляхом.
Було висловлене припущення, що за складом ці хмари мають відрізнятися, від перламутрових хмар, що складаються з чистої води, сконденсованої на завислих частинках. Хімічні теорії руйнування озонну вимагають видалення активного азоту, що зв’язує хлор в вигляді нітрату хлору - одного з основних резервуарів.. Так з’явилася теорія , про стратосферні хмари - носії азоту. Вони мають складатися з азотної кислоти (HNO3)в замороженому стані, з трьома молекулами води на кожну молекулу азотної кислоти (HNO3 *3H2O). Така сполука, що називається три гідратом азотної кислоти не тільки забезпечує видалення азоту, але й конденсується при більш високих температурах, ніж чиста вода.
Перламутрові хмари з три гідрату азотної кислоти виникають в процесі повільного охолодження.. Порівняно з перламутровими хмарами хмари з три гідрату азотної кислоти менш масивні та більш розріджені, що заважає їх вивченню.
Крім перламутрових хмар з три гідрату азотної кислоти зустрічаються ще полярні стратосферні хмари (ПСХ) ще одного виду. Вони утворюються, якщо зимова антарктична температура повільно опускається нижче 190 К. З охолодженням повітря водяна пара конденсується на деяких завислих частинках, утворюючи водно-льодові хмари. Частинками-зародками є в них частки азотної кислоти. ПСХ цього типу, утримують водяну кригу. Зазвичай ці типи хмар відносять до одного класу, розрізняючи їх за швидкістю утворення. Хмари, що повільно утворюються, добре видимі з поверхні Землі.
Всі три типи ПСХ - з три гідрату азотної кислоти, ті, що швидко і повільно охолоджуються(перламутрові) - виступають як ключові моменти знищення озону над Антарктикою. (схема ). Лабораторні досліди співробітників НАСА та Стенфордського міжнародного дослідницького інституту довели, що реакція між хлористоводневою кислотою та нітратом хлору, що утримують хлор в неактивному стані, дійсно буде йти на поверхні водного льоду та три гідрату азотної кислоти. Ця реакція, що дає молекулярний хлор та азотну кислоту, йде в відсутності твердих частинок з незначною швидкістю, якою можна знехтувати.
Лабораторія Дж. Андерсона з Гарвардського університету та співробітники університету шт. Нью-Йорк відкрили, що в антарктичній озоновій дірці досить високі рівні СlО - приблизно в 500 разів більше ніж на середніх широтах на тій же висоті. За такої концентрації СlО каталітичний цикл СlО-СlО може пояснити більшість втрат озону. Один атом хлору може зруйнувати декілька тисяч молекул озону, перш, ніж зустріне молекулу азоту., чи водню, що зв’яже його. Хімія цього процесу ще й досі з’ясовується науковцями.
Активний хлор, що вивільнюється ПСХ грає роль і іншому процесі, що йде за участю брому.. Реакція з бромом може обумовити біля 20% втрат озону. Під час цієї реакції бром видаляє атом кисню з озону, утворюючи оксид брому ВrО. Ця сполука буде реагувати з оксидом хлору з утворенням молекулярного кисню та вивільнюванням атомів хлору та брому, що знову реагують з озоном. Свідоцтво про такий процес є в спостереженнях, зроблених співробітниками університету Пенсильвнії та Гарварда, які виміряли антарктичній озоновій дірці значні кількості оксиду брому.
Смог
Смог (англ. smog, від smoke - дим і fog - туман), сильне забруднення повітря у великих містах і промислових центрах.
Смог буває наступних типів:
Вологий смог лондонського типу - поєднання туману з домішкою диму і газових відходів виробництва.
Крижаний смог аляскинського типу - смог, що утворюється при низьких температурах з пари опалювальних систем і побутових газових викидів.
Радіаційний туман - туман, який з'являється в результаті радіаційного охолоджування земної поверхні і маси вологого приземного повітря до точки роси.
Звичайно радіаційний туман виникає вночі в умовах антициклону при безхмарній погоді і легкому бризі.
Часто радіаційний туман виникає в умовах температурної інверсії, перешкоджаючої підйому повітряної маси.
У промислових районах може виникнути крайня форма радіаційного туману - зміг.
Сухий смог лос-анджелеського типу - смог, що виникає в результаті фото - хімічних реакцій, які відбуваються в газових викидах під дією сонячної радіації; стійкий синюватий серпанок з їдких газів без туману.
Фотохімічний смог - смог, основною причиною виникнення якого вважаються автомобільні вихлопи.
Автомобільні вихлопні гази і що забруднюють викиди підприємств в умовах інверсії температури вступають в хімічну реакцію з сонячним випромінюванням, утворюючи озон.
Фотохімічний зміг може викликати ураження дихальних шляхів, блювоту, роздратування слизистої оболонки око і загальну млявість. У ряді випадків у фотохімічному смогу можуть бути присутніми з'єднання азоту, які підвищують вірогідність виникнення ракових захворювань.
Фотохімічний смог ДЕТАЛЬНО:
Фотохімічний туман є багатокомпонентною сумішшю газів і аерозольних частинок первинного і вторинного походження. До складу основних компонентів смогу входять озон, оксиди азоту і сірки, численні органічні сполуки перекісної природи, звані в сукупності фотооксидантами. Фотохімічний смог виникає в результаті фотохімічних реакцій за певних умов: наявності в атмосфері високої концентрації оксидів азоту, вуглеводнів і інших забруднювачів, інтенсивної сонячної радіації і безвітря або дуже слабкого обміну повітря в приземному шарі при могутній і в течію не менше доби підвищеної інверсії. Стійка безвітряна погода, що звичайно супроводжується інверсіями, необхідна для створення високої концентрації реагуючих речовин.
Такі умови створюються частіше в червні - вересні і рідше взимку. При тривалій ясній погоді сонячна радіація викликає розщеплювання молекул діоксиду азоту з утворенням оксиду азоту і атомарного кисню. Атомарний кисень з молекулярним киснем дають озон. Здавалося б, останній, окисляючи оксид азоту, повинен знову перетворюватися на молекулярний кисень, а оксид азоту - в діоксид. Але цього не відбувається. Оксид азоту вступає в реакції з олефінами вихлопних газів, які при цьому розщеплюються по подвійному зв'язку і утворюють осколки молекул, і надлишок озону. В результаті дисоціації, що продовжується, нові маси діоксиду азоту розщеплюються і дають додаткові кількості озону. Виникає циклічна реакція, в результаті якої в атмосфері поступово накопичується озон. Цей процес в нічний час припиняється. У свою чергу озон вступає в реакцію з олефінами. У атмосфері концентруються різні перекиси, які в сумі і утворюють характерні для фотохімічного туману оксиданти. Останні є джерелом так званих вільних радикалів, що відрізняються особливою реакційною здатністю. Такі зможи - нерідке явище над Лондоном, Парижем, Лос - Анжелесом, Нью - Йорком і іншими
містами Європи і Америки. По своїй фізіологічній дії на організм людини вони украй небезпечні для дихальної і кровоносної систем і часто бувають причиною передчасної смерті міських жителів з ослабленим здоров'ям.
Смог спостерігається звичайно при слабкій турбулентності (завихрення повітряних потоків) повітря, і отже, при стійкому розподілі температури повітря по висоті, особливо при інверсіях температури, при слабкому вітрі або штилі.
Інверсії температури в атмосфері, підвищення температури повітря з висотою замість звичайного для тропосфери її убування. Інверсія температури зустрічаються і у земної поверхні (приземні інверсії температури.), і у вільній атмосфері. Приземні інверсія температури найчастіше утворюються в безвітряні ночі (взимку іноді і вдень) в результаті інтенсивного випромінювання тепла земною поверхнею, що приводить до охолоджування як її самої, так і прилеглого шару повітря. Товщина приземних інверсія температури складає десятки — сотні метрів. Збільшення температури в інверсійному шарі коливається від десятих доль градусів до 15—20 °С і більш. Найбільш могутні зимові приземні інверсія температури в Східному Сибіру і в Антарктиді.
У тропосфері, вище приземного шару, інверсія температури частіше утворюються в антициклонах завдяки осіданню повітря, що супроводжується його стисненням, а отже — нагріванням (інверсії осідання). У зонах фронтів атмосферних інверсія температури створюються унаслідок натікання теплого повітря на розташований нижче холодний. У верхніх шарах атмосфери (стратосфері, мезосфері, термосфере) інверсія температури виникають із-за сильного поглинання сонячної радіації. Так, на висотах від 20—30 до 50—60 км розташована інверсія температури, пов'язана з поглинанням ультрафіолетового випромінювання Сонця озоном. У підстави цього шару температура рівна — 50 до — 70°C, у його верхньої межі вона піднімається до — 10 — + 10 °С. Могутня інверсія температури, що починається на висоті 80—90 км і тягнеться на сотні км вгору, також обумовлена поглинанням сонячної радіації.
І. т. є затримуючими шарами в атмосфері; вони перешкоджають розвитку вертикальних рухів повітря, унаслідок чого під ними накопичуються водяна пара, пил, ядра конденсації. Це сприяє утворенню шарів серпанку, туману, хмар. Унаслідок аномальної рефракції світла в інверсія температури іноді виникають міражі. У інверсії температури утворюються також атмосферні хвилеводи, що сприяють дальньому розповсюдженню радіохвиль.
Атмосферний хвилевід, шар повітря, що безпосередньо примикає до поверхні Землі або підведений над нею, який відхиляє радіохвилі, що розповсюджуються в ньому, до поверхні Землі. За певних метеорологічних умов, коли температура убуває з висотою повільніше, а вологість повітря швидша, ніж за нормальних умов, хвиля, що вийшла під невеликим кутом до горизонту, на деякій висоті випробовує повне віддзеркалення, відхиляється назад до земної поверхні і відображається від неї. Цей процес може повторюватися багато разів, внаслідок чого радіохвилі розповсюджуються уздовж поверхні Землі на великі відстані без помітного ослаблення (мал.). Такий спосіб розповсюдження радіохвиль в атмосфері називається хвилеводним, він нагадує розповсюдження радіохвиль в радіохвилеводах. У атмосферних хвилеводах можуть розповсюджуватися хвилі, для яких довжина хвилі l менше за деяке критичне значення lкр (звичайно lкр t 50—100 V), тобто дециметрові, сантиметрові і коротші хвилі
Смог знижує видимість, підсилює корозію металів і споруд, надає негативну дію на здоров'ї людини. Інтенсивний і тривалий зміг може з'явитися причиною підвищення захворюваності і смертності.
Чадний газ, що входить до складу смогу, є з'єднання вуглецю з киснем; газ без кольору і запаху. Чадний газ вперше виділив французький лікар Жак де Лассон в 1776 році при нагріванні деревного вугілля з окислом цинку. Щільність чадного газу 0,00125 г/см3 при 0 |С і тиску 0,1 Мн/м2 (1 кгс/см2), tпл -205 |С, tkип -191,5 |С, критична температура - 140|C, критичний тиск 3,46 Мн/м2 (34,6 кгс/см2).
Отруєння чадним газом можливі на виробництві і в побуті: у доменних, мартенівських, ливарних цехах; при випробуванні двигунів, використанні паливних газів для сушки і підігріву; у хімічній промисловості; у гаражах; при дров'яному опалюванні і т.п.
Поступаючи в організм через органи дихання, чадний газ взаємодіє з гемоглобіном і утворює карбоксигемоглобін, що не володіє здатністю переносити кисень до тканин. Разом з цим зменшується коефіцієнт утилізації кисню тканинами. Виникають гіпокапнія, утруднення дисоціації оксигемоглобіну, ферментні порушення тканинного дихання і т.д.
Захисну роль грає залізо плазми крові: його з'єднання з чадним газом перешкоджає утворенню карбоксигемоглобіну і сприяє витяганню чадного газу з тканин.
При гострих отруєннях можуть спостерігатися головний біль, запаморочення, нудота, блювота, слабкість, задишка, прискорений пульс; можливі швидка втрата свідомості, судоми, грудки (з подальшим руховим збудженням), порушення кровообігу і дихання, поразка зорового нерва і т.д.; на 2-3-у добу може розвинутися токсична пневмонія.
У таких випадках рекомендується винести потерпілого на свіже повітря, розтерти груди; вдихання пари нашатирного спирту, гаряче пиття. При хронічних отруєннях з'являються головний біль, запаморочення, безсоння, виникає емоційна нестійкість, погіршуються пам'ять, увага.
Можливі органічні поразки центральної нервової системи, судинні спазми, підвищення кількості еритроцитів в крові.
Висновки
Сучасна теорія ПСХ-ХФВ утворення озонової діри пояснює більшість даних спостережень. Виділення ХФВ в результаті лядської діяльності відповідає головним чином за виснаження шару озону в Північній півкулі. Озонова діра біля Антарктики весною виникає тому, що для утворення діри необхідна присутність стратосферних хмар, що утворюються тільки в найхолоднішу пору року.. Перші ж промені сонця ініціюють хімічні реакції, що що виснажують озоновий шар.Втрата озону відчутніше над Антарктикою ніж над Арктикою, тому що антарктична стратосфера холодніша і тут утворюється більше хмар, особливо на висоті менше 20 км. Більше хмар - більше активних атомів хлору та інтенсивніше видалення азотних сполук. - більші втрати озону.
Можливо, більш важлива відмінність між полюсами повязана з антарктичною циркуляцією - кільцем швидко циркулюючого повітря, що обмежує зону виснаження озону.. Руйнування озону пачинається на вересні з поверненням сонячного світла, та його втрати досягають піку в жовтні. В Арктиці, де картина циркуляції значно відрізняється від антарктичної, до початку полярної весни от
Певний внесок в руйнацію озонового шору вносять також вулканічна діяльність та викиди стратосферної авіації.
Так у 1982 р. відбулося виверження вулкана Ель-Чічон у Мексіці. Виверження не було катастрофічним чи надзвичайно великим за масштабами, але дещо незвичайним: струмінь його викиду мав дуже велику швидкість і швидко досяг стратосфери. Особливість циркуляції повітря на цих висотах така, що хмара переноситься вітрами на схід, завершуючи приблизно за два тижні рух навколо Землі. Одночасно хмара розширюється і поступово розпорошується на всю територію планети. Дуже дрібненькі часточки можуть опускатися з таких висот донизу довго — протягом років.
Названий вулкан викинув чималу кількість хлору, крім звичних для вулканів пилу і вуглекислого газу. Хмара, що утворилася після його викиду, була помітною тривалий час у повітрі завдяки посиленому розсіюванню сонячного проміння. Тож з'являлися незвичайно гарні та інтенсивні кольори неба в час заходу Сонця та перед його появою із-за лінії горизонту.
З часом від зони екватора атмосферні домішки переносяться до полюсів, тому викиди хлору вулканом Ель-Чічон могли досягнути району Південного полюса. Співставленпя розпорошення інших викидів різних вулканів свідчить, що з часом їхній вплив повинен зменшуватися. Враховуючи, то зниження вмісту озону над Антарктидою розпочалося задовго до виверження мексіканського вулкана, і особливо швидке поглиблення озонової діри припадає на період з 1985-1987рр.
Деякі вчені (Кандидат хімічних наук М. Подклетнов) свідчать про реальну загрозу озоновому шару від вулканів Камчатки.
Доктор технічних наук В.П.Бурдаков та кандидат технічних наук В.М.Філін в своїх працях дають багато цікавих та переконливих даних про дію викидів стратегічних ракет та шатлів, використовуючи порівняльну характеристику хімічного складу цих викидів
За їх свідченнями у викидах всіх літаків 0,1% оксидів азоту NО та NО2, що під дією УФ-випромінювання сонця майже не утримується в атмосфері. Потім молекули NО грають роль руйнівників озону за реакціями:
NO + O3 = NO2 + O2
NO2 + O3 = NO + 2 O2
NO2 = O = NO + O2
Ітогову реакцію можна записати так:
О + О3 = 2 О2
Було підраховано, що до моменту свого зникнення кожна молекула оксиду азоту знищує в середньому 10 молекул озону.
Ще більш вражаючі данні вони наводять щодо американського корабля багаторазового використання ШАТТЛ
Незважаючи на наведені цифри, все ж таки внесок вулканічної діяльності та викиди стратосферної авіації.в руйнацію озонового шару незначний порівняно з таким хлорфторвуглецевих сполук спільно з полярними стратосферними хмарами.
Дослідники передбачають, що кількість хлору в атмосферу досягне свого піка в першому десятиріччі наступного століття, тому, що хлорфторвуглецеві сполуки мають настільки великий час життя, що кількість хлору в атмосфері буде не тільки залишатися постійною (не дивлячись на числені міжнародні конференції, угоди тощо), а буде продовжувати рости до середини наступного сторіччя, а може й далі. Отож втрати озону найближчим часом будуть зростати в зоні антарктичної озонової діри. Можливе подвоєння цих втрат.
Реальних результатів боротьби за озоновий шар планети поки що ніхто не знає...
Література
1. Корсак К.В., Коцаренко М..Я.
Озонова діра - сигнал небезпеки. - К: Т-во «Знання» УРСР, 1990- 48 с.
2. Пертов С.П., Хргиан А.Х.
Атмосферный озон. - Л: «Гидрометеоиздат», 1980- 287 с.
3. Данилов А.Д., Кароль И.Л.
Атмосферный озон - сенсации и реальность. - Л.: «Гидрометеоиздат», 1991.- 120 с.
ISBN 5-286-006-49-3
4. Ортенберг Ф.С., Трифонов Ю.М.
Озон: взгляд из космоса. - М: «Знание», 1990.- 64 с. - (Новое в жизни науке и технике. Сер. «Космонавтика, астрономия»)
ISBN 5-07-00182-x
5. В мире науки (Scientific American,издание на русском языке) № 8.- М: Мир, 1991.-с. 34 - 41
6. В мире науки (Scientific American,издание на русском языке) № 3.- М: Мир, 1991.-с 6 - 13
7. The new GROLIER multimedia encyclopedia for MPC IBM PC’s & Compatibles, release 6.- The Software Toolworks Inc., 1993
8. Лунин В.В., Попвич М.П., Ткаченко С.Н.
Физическая химия озона .- М:Изд-во МГУ.-480с
ISBN 5-211-03719-7
9. Особисті контакти зі співробітниками компанії СК Johnson Київ
