Озоновые дыры россии: ОЗОНОВАЯ ДЫРА — На букву О — Термины МЧС России

Найдена озоновая дыра всемеро больше антарктической

https://ria.ru/20220705/ozon-1800488800.html

Найдена озоновая дыра всемеро больше антарктической

Найдена озоновая дыра всемеро больше антарктической — РИА Новости, 05.07.2022

Найдена озоновая дыра всемеро больше антарктической

Над тропическими регионами с 1980-х годов существует озоновая дыра, в семь раз превышающая по площади аналогичное явление над Антарктикой, заявил канадский… РИА Новости, 05.07.2022

2022-07-05T18:04

2022-07-05T18:04

2022-07-05T18:04

наука

космос — риа наука

земля

арктика

онтарио

климат

озон

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/15130/41/151304161_0:0:612:345_1920x0_80_0_0_9143c096a98c2e950937310a26bca0aa.jpg

МОСКВА, 5 июл — РИА Новости. Над тропическими регионами с 1980-х годов существует озоновая дыра, в семь раз превышающая по площади аналогичное явление над Антарктикой, заявил канадский исследователь. Его статья опубликована в рецензируемом журнале AIP Advances.Озон (О3) — неустойчивый газ, молекула которого состоит из трех атомов кислорода. Содержится в стратосфере в сравнительно небольшом количестве, которого, однако, достаточно для того, чтобы существенно сократить воздействие ультрафиолетового излучения на поверхность Земли.Выброс в атмосферу хлорфторуглеродов, использовавшихся в промышленности в ХХ веке, привел к разрушению О3. Было доказано, что истощение озонового слоя повышает риски развития рака кожи и катаракты, ослабления иммунной системы у людей. Кроме того, оно негативно влияет на сельское хозяйство и различные экосистемы.В 1987-м был принят Монреальский протокол, запретивший производство опасных веществ. Однако их концентрация в атмосфере по-прежнему высока и угроза разрушения озонового слоя сохраняется. Наиболее известная озоновая дыра — над Антарктикой. Она имеет сезонный характер, достигая максимальных размеров с августа по октябрь и иногда полностью затягиваясь в декабре. Время от времени фиксируется появление дыры над Арктикой (последний случай – в 2020 году). Об аналогичном явлении над тропиками до сих пор не было известно.»Тропики составляют половину площади поверхности планеты и являются домом примерно для половины населения мира. Существование тропической озоновой дыры — повод для серьезной глобальной озабоченности», — считает автор работы Цин-Бин Лу (Qing-Bin Lu), ученый из Университета Ватерлоо в Онтарио.Открытая им область в нижней стратосфере над тропиками содержит на 25% меньше озона по сравнению с обычными показателями. Дыра располагается между 30-м градусом северной широты и 30-м градусом южной широты. По глубине она сравнима с антарктической, а по площади превышает ее в семь раз. Как и в случае с полярной, в центре тропической дыры озона на 80 процентов меньше нормы. Кроме того, тропическая дыра имеет не сезонный, а круглогодичный характер, заявляет исследователь, сделавший выводы на основе данных со спутников.В пресс-релизе Американского института физики отмечается, что открытие новой озоновой дыры стало неожиданностью для коллег Лу. Ее появление противоречит общепринятой фотохимической модели, согласно которой разрушению озонового слоя способствует прежде всего фотолиз — в данном случае речь идет о разложении хлорфторуглеводородов и высвобождении свободных радикалов хлора, разрушающих озоновый слой. Но фотохимическая модель не могла объяснить, почему минимальные озоновые дыры наблюдались в годы солнечных максимумов (1991, 2002 и 2013), тогда как самые большие, глубокие и наиболее устойчивые дыры появлялись в годы солнечных минимумов (1987, 1998, 2008 и 2020), отмечает Лу.Канадский ученый разработал собственную модель, назвав ее «реакция электронов, запускаемая космическими лучами» (cosmic-ray-driven electron reaction, CRE). В серии своих работ Лу доказывает, что основным фактором, снижающим уровень О3, является воздействие галактического излучения, чье влияние на Землю обратно пропорционально солнечному. Частицы высоких энергий из дальнего космоса запускают реакции в галогеносодержащих молекулах в наиболее холодных (нижних) слоях стратосферы, приводя к масштабному выбросу веществ, истощающих озоновый слой.

https://ria.ru/20210916/ozon-1750286120.html

земля

арктика

онтарио

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2022

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21.img.ria.ru/images/15130/41/151304161_13:0:557:408_1920x0_80_0_0_ea65d6a4fa78cb1b22b2febc51af7130. jpg

1920

1920

true

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

космос — риа наука, земля, арктика, онтарио, климат, озон

Наука, Космос — РИА Наука, Земля, Арктика, Онтарио, Климат, озон

МОСКВА, 5 июл — РИА Новости. Над тропическими регионами с 1980-х годов существует озоновая дыра, в семь раз превышающая по площади аналогичное явление над Антарктикой, заявил канадский исследователь. Его статья опубликована в рецензируемом журнале AIP Advances.

Озон (О3) — неустойчивый газ, молекула которого состоит из трех атомов кислорода. Содержится в стратосфере в сравнительно небольшом количестве, которого, однако, достаточно для того, чтобы существенно сократить воздействие ультрафиолетового излучения на поверхность Земли.

Выброс в атмосферу хлорфторуглеродов, использовавшихся в промышленности в ХХ веке, привел к разрушению О3. Было доказано, что истощение озонового слоя повышает риски развития рака кожи и катаракты, ослабления иммунной системы у людей. Кроме того, оно негативно влияет на сельское хозяйство и различные экосистемы.

В 1987-м был принят Монреальский протокол, запретивший производство опасных веществ. Однако их концентрация в атмосфере по-прежнему высока и угроза разрушения озонового слоя сохраняется. Наиболее известная озоновая дыра — над Антарктикой. Она имеет сезонный характер, достигая максимальных размеров с августа по октябрь и иногда полностью затягиваясь в декабре. Время от времени фиксируется появление дыры над Арктикой (последний случай – в 2020 году). Об аналогичном явлении над тропиками до сих пор не было известно.

«Тропики составляют половину площади поверхности планеты и являются домом примерно для половины населения мира. Существование тропической озоновой дыры — повод для серьезной глобальной озабоченности», — считает автор работы Цин-Бин Лу (Qing-Bin Lu), ученый из Университета Ватерлоо в Онтарио.

Открытая им область в нижней стратосфере над тропиками содержит на 25% меньше озона по сравнению с обычными показателями. Дыра располагается между 30-м градусом северной широты и 30-м градусом южной широты. По глубине она сравнима с антарктической, а по площади превышает ее в семь раз. Как и в случае с полярной, в центре тропической дыры озона на 80 процентов меньше нормы. Кроме того, тропическая дыра имеет не сезонный, а круглогодичный характер, заявляет исследователь, сделавший выводы на основе данных со спутников.

В пресс-релизе Американского института физики отмечается, что открытие новой озоновой дыры стало неожиданностью для коллег Лу. Ее появление противоречит общепринятой фотохимической модели, согласно которой разрушению озонового слоя способствует прежде всего фотолиз — в данном случае речь идет о разложении хлорфторуглеводородов и высвобождении свободных радикалов хлора, разрушающих озоновый слой. Но фотохимическая модель не могла объяснить, почему минимальные озоновые дыры наблюдались в годы солнечных максимумов (1991, 2002 и 2013), тогда как самые большие, глубокие и наиболее устойчивые дыры появлялись в годы солнечных минимумов (1987, 1998, 2008 и 2020), отмечает Лу.

16 сентября 2021, 11:10Наука

Озоновая дыра над Южным полюсом не опасна для россиян, заявил ученый

Канадский ученый разработал собственную модель, назвав ее «реакция электронов, запускаемая космическими лучами» (cosmic-ray-driven electron reaction, CRE). В серии своих работ Лу доказывает, что основным фактором, снижающим уровень О3, является воздействие галактического излучения, чье влияние на Землю обратно пропорционально солнечному. Частицы высоких энергий из дальнего космоса запускают реакции в галогеносодержащих молекулах в наиболее холодных (нижних) слоях стратосферы, приводя к масштабному выбросу веществ, истощающих озоновый слой.

Озоновая дыра над Южным полюсом не опасна для россиян, заявил ученый

https://ria.ru/20210916/ozon-1750286120.html

Озоновая дыра над Южным полюсом не опасна для россиян, заявил ученый

Озоновая дыра над Южным полюсом не опасна для россиян, заявил ученый — РИА Новости, 16.09. 2021

Озоновая дыра над Южным полюсом не опасна для россиян, заявил ученый

Ученые прогнозируют, что озоновая дыра над Южным полюсом в 2021 году может достигнуть рекордных размеров, однако россияне не будут испытывать негативного… РИА Новости, 16.09.2021

2021-09-16T11:10

2021-09-16T11:10

2021-09-16T11:13

наука

антарктида

космос — риа наука

южный полюс

земля

андрей киселев

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/15087/66/150876686_0:29:510:316_1920x0_80_0_0_0a785ce28b6c68890541fbb7ad85c177.jpg

МОСКВА, 16 сен — РИА Новости. Ученые прогнозируют, что озоновая дыра над Южным полюсом в 2021 году может достигнуть рекордных размеров, однако россияне не будут испытывать негативного воздействия этого события, сообщил РИА Новости ведущий научный сотрудник Главной геофизической обсерватории им. А. И. Воейкова Андрей Киселев.16 сентября отмечается день Международный день охраны озонового слоя. Европейская программа наблюдения за изменением климата Copernicus в четверг опубликовала данные о размерах дыры в 2021 году. По оценкам ученых, дыра быстро увеличивается в размерах и может быть рекордной. Максимума дыра достигнет в октябре.»Солнечные лучи идут под очень низким углом, поэтому для нас опасна не Арктическая дыра, а мини-дыры, которые могут образовываться над нашей страной. К тому же сейчас осень, мы ходим в одежде, поэтому активное воздействие солнца только на нос и щеки. Дыра над Южным полюсом нас не очень волнует. В принципе, россиянам кажется, что озоновая дыра — это проблема пингвинов, хотя, конечно, это не совсем так», — сказал Киселев.По прогнозам, отметил он, дыра «должна потихоньку затягиваться и вернуть состояние озонового слоя к периоду до применения озоноразрушающих веществ».Он уточнил, что рост озоновой дыры сейчас — это результат пика применения фреона, который разрушает озоновый слой.Дата установлена в память о подписании 16 сентября 1987 года Монреальского протокола о защите озонового слоя Земли. Тогда в зоне Антарктиды и Арктики были обнаружены огромные озоновые дыры. Реализация документа привела к поэтапному отказу от озоноразрушающих химических веществ в холодильниках, кондиционерах и другом оборудовании. После этих мер озоновый слой стал восстанавливаться.

https://ria.ru/20200417/1570210817.html

https://na.ria.ru/20180903/1527608974.html

антарктида

южный полюс

земля

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

1

5

4.7

96

internet-group@rian. ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21.img.ria.ru/images/15087/66/150876686_47:0:510:347_1920x0_80_0_0_be2f23c67f0a262c12c30df48db61cb5.jpg

1920

1920

true

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

антарктида, космос — риа наука, южный полюс, земля, андрей киселев

Наука, Антарктида, Космос — РИА Наука, Южный полюс, Земля, Андрей Киселев

МОСКВА, 16 сен — РИА Новости. Ученые прогнозируют, что озоновая дыра над Южным полюсом в 2021 году может достигнуть рекордных размеров, однако россияне не будут испытывать негативного воздействия этого события, сообщил РИА Новости ведущий научный сотрудник Главной геофизической обсерватории им. А. И. Воейкова Андрей Киселев.

16 сентября отмечается день Международный день охраны озонового слоя. Европейская программа наблюдения за изменением климата Copernicus в четверг опубликовала данные о размерах дыры в 2021 году. По оценкам ученых, дыра быстро увеличивается в размерах и может быть рекордной. Максимума дыра достигнет в октябре.

17 апреля 2020, 18:21Наука

НАСА сообщило о рекордно низком уровне озона над Арктикой

«Солнечные лучи идут под очень низким углом, поэтому для нас опасна не Арктическая дыра, а мини-дыры, которые могут образовываться над нашей страной. К тому же сейчас осень, мы ходим в одежде, поэтому активное воздействие солнца только на нос и щеки. Дыра над Южным полюсом нас не очень волнует. В принципе, россиянам кажется, что озоновая дыра — это проблема пингвинов, хотя, конечно, это не совсем так», — сказал Киселев.

«Сам факт не очень приятный, но 2020 год тоже ознаменовался очень большой озоновой дырой. Каждый отдельный год связан с устойчивостью и мощностью циркумполярного вихря над Антарктидой. Чем больше такой вихрь, тем опасней. При нем возникают особые облака, которые добавляют еще один фактор разрушения озонового слоя», — сказал Киселев.

По прогнозам, отметил он, дыра «должна потихоньку затягиваться и вернуть состояние озонового слоя к периоду до применения озоноразрушающих веществ».

«Прогнозы говорили о том, что до 2024 года будет незаметно, сокращается озоновый слой или нет, а после 2024 года будет уже статистически заметно восстановление слоя», — указал ученый.

Он уточнил, что рост озоновой дыры сейчас — это результат пика применения фреона, который разрушает озоновый слой.

Дата установлена в память о подписании 16 сентября 1987 года Монреальского протокола о защите озонового слоя Земли. Тогда в зоне Антарктиды и Арктики были обнаружены огромные озоновые дыры. Реализация документа привела к поэтапному отказу от озоноразрушающих химических веществ в холодильниках, кондиционерах и другом оборудовании. После этих мер озоновый слой стал восстанавливаться.

3 сентября 2018, 09:00Наука

«Яд, которым мы дышим»: ученые приблизили создание точных датчиков озона

Проблема озоновых дыр в атмосфере Земли. Проект ЮНИДО/ГЭФ Минприроды России

Концентрация стратосферного озона стала предметом серьезного изучения лишь в 70–80-х годах прошлого столетия. Вред, который наносит озоновому слою утечка в атмосферу таких веществ, как хлорфторуглероды (ХФУ) и гидрохлорфторуглероды (ГХФУ), был обнаружен почти случайно.

В 1974 году химики из Калифорнийского университета Марио Молина (Mario Molina) и Фрэнк Шервуд Роланд (Frank Sherwood Rowland) предположили, что долгоживущие галогеносодержащие соединения, такие, как повсеместно использовавшиеся в то время хлорфторуглероды (ХФУ), попадая в атмосферу, могут разрушать стратосферный озон. Незадолго до этого с похожей гипотезой, касающейся, правда, другого вещества – закиси азота – выступил голландский физик Пол Крутцен (Paul Crutzen).

К тому времени были накоплены данные, согласно которым количество поступающего на Землю ультрафиолетового излучения значительно возросло по сравнению с 1925 годом. Опасность ультрафиолета для живых организмов уже была хорошо изучена. Было достоверно установлено, что повышение интенсивности УФ-излучения затрудняет процесс фотосинтеза у растений и ведет к снижению урожайности сельскохозяйственных культур; от ультрафиолета гибнет фитопланктон – кормовая база обитателей Мирового океана; негативно влияет интенсивное УФ-излучение и на человека – растет восприимчивость к болезням, изменяется структура и пигментация кожи, повышается вероятность возникновения болезней глаз, раковых заболеваний, повреждения молекул ДНК.

Опасность озоновых дыр. Уязвимость человека для солнечного ультрафиолета

Однако связь этих воздействий с разрушением озона вследствие человеческой деятельности казалась неочевидной. Более того, производители хладагентов и часть ученых выступили с жесткой критикой гипотезы, предполагавшей такую связь, отрицая само существование проблемы озоновых дыр.

Доказательства правоты Крутцена, Роланда и Молины были получены в 1985 году.

Анализ данных, собранных в рамках программы Антарктического управления Великобритании, показал, что значение наименьшей концентрации озона, обычно наблюдаемой в стратосфере над Антарктидой в середине октября, за период с 1975 по 1984 годы снизилось на 40%. Постепенно были установлены некоторые закономерности этого явления. В Южном полушарии сентябрь и октябрь — первые весенние месяцы, в это время солнце после долгой полярной зимы появляется над горизонтом и инициирует множество фотохимических реакций между молекулами озона и атомами хлора и брома, выделившихся из попавших в стратосферу органических соединений природного и антропогенного происхождения. Так гипотеза, высказанная десятью годами ранее, получила практическое подтверждение. То, что проблема озоновых дыр в атмосфере Земли действительно существует, было доказано полевыми исследованиями.

Средняя площадь озоновой дыры за период
с 7 сентября по 13 октября 1979-2017 годов.
Источник:

ozonewatch.gsfc.nasa.gov/meteorology

— Я думаю, что во многом мы обязаны простой удаче, как и в случае многих других научных открытий. Нашу группу убедил график минимальных значений 11-дневных средних измерений, на котором было четко видно, что весеннее снижение концентрации носит систематический характер», — признался Джонатан Шанклин (Jonatan Shanklin), который вместе со своими коллегами из Антарктического управления Великобритании, Джо Фарманом (Joe Farman) и Брайаном Гардинером (Brian Gardiner), собрал основные полевые данные. Фарман в общих чертах разработал химическую теорию, объяснявшую результаты наблюдений, и связал спады содержания озона с увеличением концентрации ХФУ, а Гардинер провел необходимый контроль качества данных.

Результаты исследований оказались пугающими и в некоторой степени невероятными для ученых США, проводивших мониторинг озонового слоя при помощи сложных спутниковых систем. Первоначально проведенный ими анализ не показал никаких изменений в озоновом слое, но после повторного изучения данных со спутников его истощение было подтверждено. 16 молекул озона в атмосферном столбе с площадью основания в 1 квадратный сантиметр поверхности Земли (0,447 миллимоля на квадратный метр).

Уже в начале 1980-х ученым стало понятно: чтобы из атмосферы исчезли озоноразрушающие вещества и проблема озоновых дыр на Земле была бы решена, потребуются десятилетия, поскольку процессы разложения ОРВ идут медленно: так, срок жизни в атмосфере хладагента R12, одного из самых распространенных ХФУ, — около 100 лет. Ждать окончательного подтверждения этой теории было слишком опасно, и осознание этого побудило международное сообщество к принятию незамедлительных мер.

Перейти к странице «Меры по сохранению озонового слоя в мире»

Наверх

Разрушение озонового слоя: причины и последствия: Статьи экологии ➕1, 07.06.2022

Озоновый слой — это часть стратосферы Земли, поглощающая избыток ультрафиолетового излучения. Но эта защита не безупречна. Plus-one.ru — о том, из-за чего разрушается озоновый слой и к каким последствиям это может привести.

Фото: iStock

Озоновую дыру впервые обнаружили в 1985 году над Антарктидой. Она появлялась весной, а когда ветры начинали дуть в другом направлении, заполнялась молекулами O₃ из соседних участков атмосферы. Но даже в этот период проблема не исчезала, так как края дыры постепенно истончались и теряли способность эффективно сдерживать ультрафиолетовое излучение.

Научные исследования подтвердили, что озоновый слой повреждается из-за использования химикатов, содержащих хлор и бром. Их также называют озоноразрушающими веществами (ОРВ). Широкое использование ОРВ объяснялось их нетоксичностью и стабильностью. Но именно стабильность этих веществ оказалась губительной для экологии.

ОРВ поднимаются до уровня стратосферы и задерживаются там, распадаясь под воздействием УФ-лучей. Этот процесс сопровождается выделением хлора и брома, расщепляющих молекулы O₃ на атомы. ОРВ способны накапливаться в атмосфере. Значительная часть веществ, использовавшихся человеком в течение последних нескольких десятков лет, все еще оказывает разрушающее воздействие на озоновый слой. Так, доказано, что молекула хлора покидает атмосферу нашей планеты лишь спустя 75-111 лет.

Истончение озонового слоя, в борьбе с которым с 1980-х годов были достигнуты значительные успехи, усиливается из-за глобального потепления. В 2019 году в районе Арктики образовалась озоновая дыра, площадь которой втрое больше территории Гренландии. Ее появление связано не только с выбросами химикатов, но и с изменением климата. Из-за ослабления действия полярных вихрей в районе Северного полюса скопились массы охлажденного воздуха. Их объем был больше, чем в 1937 году, когда зима была рекордно холодной. Это привело к образованию стратосферных облаков, удерживающих вредные вещества вблизи озоносферы.

Как украинский кризис повлиял на борьбу с глобальным потеплением

Насколько опасно промедление, вызванное санкциями против России и энергетическим коллапсом

80% повреждений озоносферы связано с использованием ОРВ. К ним относятся:

Хлорфторуглероды (ХФУ). Используются при производстве аэрозолей, пен, растворителей, хладагентов для кондиционеров, холодильного оборудования, веществ для стерилизации хирургических инструментов.

Тетрахлорметан. Это сырье для медикаментов и сельскохозяйственных химикатов, растворитель смол, жиров, каучука и других веществ. Также тетрахлорметан необходим для получения фреонов.

Бромистый метил. Применяется в пищевой и сельскохозяйственной промышленности. Позволяет бороться с бактериями, грибками, насекомыми, грызунами и поражающими растения вирусами.

Для сохранения озонового слоя эти вещества заменяют аналогами, не оказывающими разрушительного воздействия на молекулы O₃. Например, альтернативой галонам служат инертные газы, галоидоуглеводороды, потоковые агенты, водяной туман, тонкодисперсные частицы аэрозолей.

Озон — это одна из самых важных составляющих земной атмосферы. Он поглощает ультрафиолетовое излучение солнца, высокие дозы которого губительны для всего живого. Под воздействием УФ-лучей нарушается зрение, снижается способность организма сопротивляться инфекциям. Люди чаще страдают от аллергических реакций, онкологии, преждевременного старения, кожных заболеваний, неврозов. Так, среднегодовой прирост заболеваемости меланомой — наиболее опасной формой рака кожи — в России составляет 3,9%, в США — 6%. При этом 86% случаев этой патологии связано с воздействием УФ-лучей.

Фото: iStock

Кроме того, ультрафиолетовые лучи подавляют процесс фотосинтеза растений. А токсичные сине-зеленые водоросли, наоборот, под их воздействием начинают активно развиваться, ухудшая условия жизни обитателей водоемов. Излучение способно поражать икру и мальков рыб, а также устриц, крабов и других мелких животных. Рыболовство поставляет около 20% белка, потребляемого в мире, поэтому обеспечение человечества продовольствием находится под угрозой.

Проблема озонового слоя отражается и на плодородии почв. В верхнем слое грунта обитают цианобактерии. Они синтезируют органические вещества, необходимые для роста растений, и участвуют в процессе самоочищения почвы от загрязнений. Ультрафиолетовое излучение нарушает эти процессы, блокируя действие фермента нитрогеназы, необходимого бактериям для преобразования атмосферного азота в удобрение.

Еще одна важная роль озона для биосферы — поддержание нужной концентрации кислорода в воздухе. Молекулы O₃ динамичны и могут перемещаться в разных направлениях. Когда озон выходит за пределы защитного экрана, его замещает кислород.

В 1977 году в Вашингтоне представители 32 государств разработали первый план действий по защите озоносферы. В итоге в США, Норвегии, Швеции и Канаде запретили использование аэрозолей с хлорфторуглеродами. Но решение проблемы озонового слоя требовало более глобальных действий.

22 мая 1985 года члены ООН сделали следующий шаг на пути к защите земной атмосферы, приняв Венскую конвенцию об охране озонового слоя. Это экологическое соглашение вступило в силу в 1988 году. Оно послужило стимулом для международных усилий по снижению концентрации ОРВ, но не поставило перед участниками конкретные цели. Конвенцию ратифицировали 120 стран и ЕЭС — Европейское экономическое сообщество, состоявшее из 12 государств и существовавшее с 1957-го по 1993 год. Советский Союз присоединился к конвенции в 1986-м.

16 сентября 1987 года был принят Монреальский протокол по озоноразрушающим веществам. Документ подписали представители 46 стран, в том числе Советского Союза. В 1994 году ООН провозгласила дату заключения этого договора Международным днем охраны озонового слоя.

К 2011 году государства-участники Монреальского протокола сократили объем использования веществ из утвержденного перечня на 98%. По данным NASA, озоновая дыра над Антарктидой с 1980-х годов постепенно затягивается. Правда, при низких температурах ее границы временно расширяются, так как часть вредных веществ еще не покинула атмосферу. Прогнозируется, что к 2040 году концентрация ОРВ в воздухе снизится настолько, что погодные условия больше не будут влиять на разрушение O₃.

Состояние озоновой дыры над Антарктидой с 1 июля по 31 декабря в период с 1979-го по 2018 год, видео NASA

В октябре 2016 года сторонами Монреальского протокола была принята Кигалийская поправка. Она призывает страны поэтапно отказаться от использования гидрофторуглеродов, также называемых сверхпарниковыми газами. Эта мера направлена как на защиту озонового слоя, так и на снижение темпов глобального потепления. В России эта поправка начала действовать с 1 января 2021 года. К 2036 году запланировано сократить использование ГФУ на 85%. Вице-премьер правительства РФ Виктория Абрамченко отметила, что такой плавный переход позволит производствам адаптироваться к использованию альтернативных хладагентов, в том числе природного происхождения.

Помимо этого, в 2022 году в нашей стране планируется на 20% снизить объем ОРВ по сравнению с 2021 годом. Список разрешенных веществ из этой группы ограничили двумя наименованиями. Допустимый уровень потребления дифторхлорметана — 218,6 тонны, фтордихлорэтана — 72,3 тонны.

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс.Дзен.

Автор

Вера Жихарева

ГРОЗИТ ЛИ НАМ «ОЗОНОВАЯ» СМЕРТЬ ? – Огонек № 12 (4495) от 30.03.1997

1K 5 мин. . ..

В праздничный день Восьмое марта мы могли поздравить горячо любимую страну с новой напастью: над ней опять повисли две озоновые дыры. Первая — радиусом около 1000 км — накрыла западную часть европейской территории России: Центральный район Черноземья, Новгородскую, Ленинградскую и Псковскую области, захватила кусок заграницы: Латвию, Литву, Эстонию, Западную Белоруссию и Западную Украину. Вторая, беспрецедентно огромная дыра, поразила небо над Якутией

SOS!

Напрасно мы возмущались мартовским похолоданием — именно оно стало главным противоядием для озоновых дыр. Холода изменили направление воздушных масс, и дыры стали мало-помалу затягиваться. Наконец, 13 марта европейская дыра перестала существовать. Тем не менее количество озона в стратосфере уменьшилось на 20 — 30%. Хотя устрашающая якутская аномалия сократилась уже втрое, конца ей не видать. Содержание озона здесь упало еще больше, на 35%.

В начале 80-х годов над Антарктикой была впервые обнаружена озоновая дыра — количество озона в слое, защищающем планету от губительного жесткого ультрафиолетового облучения, оказалось почти в три раза меньше нормы. Затем мини-дыры стали находить над другими континентами. Все чаще они появляются в последние годы над Россией. До сих пор недостаточно известны ни причины уменьшения озонового слоя, ни его последствия.

Какими будут последствия дырявости защитного зонтика земли? Долго еще истощенный слой озона не сможет препятствовать ультрафиолету, который продолжает хлестать на землю, как вода через поврежденную плотину. Якутская тайга уже получила ультрафиолета на 40% больше обычной нормы. Как это скажется на россиянах и российской природе, пока не ясно. Правда, мировая наука установила, что в результате жесткого ультрафиолетового облучения резко падает урожайность растений, а у некоторых людей возникают болезни. Американские специалисты полагают, что каждый процент уменьшения озона в стратосфере увеличивает заболеваемость катарактой на 0,3 — 0,6%, безмеланомным раком кожи — на 3%.

На Западе уже давно специальные службы оповещают население об уровне УФ-радиации и дают четкие рекомендации: сколько минут можно загорать или гулять в солнечную погоду. В то же время получены новые подтверждения того факта, что ультрафиолетовое облучение укрепляет кости: предотвращает их разрушение, препятствует возникновению рахита.

Может сложиться впечатление, что проблемой озоновых дыр обеспокоены только на Западе, а Россия самоустранилась. Это не так. В системе Росгидромета аж с 1973 года работает сеть из 30 озонометрических станций. А с 1987 года за состоянием озонового слоя следит специальная система контроля (к слову, по информативности она не уступает зарубежным аналогам, но, как водится, намного дешевле). Это позволяет ежедневно получать карты ультрафиолетовой облученности России и приграничных территорий. Наши ученые согласны, что чрезмерное ультрафиолетовое облучение, скорее, не приносит пользы. Но что есть, то есть: неоднократное увеличение ультрафиолетовой радиации над Россией пока не привело к массовому росту каких-либо заболеваний.

То есть еще рано кричать «караул!» и «спасайся кто может!». По мнению Григория Крученицкого, заведующего отделом Центральной аэрологической лаборатории Росгидромета, проблема ультрафиолета существует, но реально приносимый им вред пока что — величина неопределенная.

Но беда, как известно, не ходит одна. В последние годы ученые разных стран с изумлением отмечают новое и действительно опасное явление: у поверхности земли концентрация природного озона заметно увеличивается. А вот его-то действие на организм изучено очень хорошо: озон в два счета разрушает органы дыхания. Не случайно его относят к наивысшему классу опасных веществ. Если концентрирование природного озона продолжится, именно он, а не озон стратосферы, может стать для человечества проблемой номер один.

Все более или менее серьезные и не ангажированные ученые, изучив колоссальный массив данных, пришли в последнее время к двум основополагающим выводам. Первый: нет никаких убедительных доказательств того, что фреоны или продукты их разложения сокращают озоновый слой. Это фундаментальное обобщение подтвердили авторитетнейший международный симпозиум, который прошел в сентябре 1996 года в Италии, и прошлогодняя сессия Отделения океанологии, физики атмосферы и географии РАН. Второй вывод не столь утешителен: за последние десять лет озоновый слой над планетой стал тоньше на 2 — 3%. Причем истончается он не над экватором, а вблизи полюсов. Правда, как раз над умеренными широтами озоновый слой намного толще, чем над тропиками. Кроме того, солнечные лучи падают на нас под большим углом и потому не обжигают. Ученые утверждают, что даже через тысячу лет россияне не будут получать ультрафиолета столько, сколько его получают сейчас жители Южной Америки или Франции.

Однако озоновый слой становится тоньше, и как долго продлится этот процесс, сказать никто не берется. Связан ли он с глобальными изменениями климата? Большинство специалистов отвечает на этот вопрос утвердительно. Не означает ли это, что вместе с теплеющим климатом необратимо изменяется и озоновый слой? А ведь уже к 2005 году климатологи прогнозируют потепление атмосферы Земли на 3 — 4 градуса. Рукой подать. А дальше будет еще теплее.

И что тогда, в недалеком будущем? Не вымрет ли человечество, как динозавры, под губительным действием озоновых дыр?

Владимир ЗАСЕЛЬСКИЙ,
Елена КУДРЯВЦЕВА

---

Наша справка

История Земли свидетельствует, что у человечества нет никаких оснований надеяться на бессмертие. Начиная с кембрийского периода наша биосфера пережила как минимум пять катастроф. Первая катастрофа произошла 440 миллионов лет назад, последующие — 360, 250, 210 и 60 миллионов лет назад. И каждая стирала с лица Земли огромное число видов животных и растений. Особенно опустошительной была третья, случившаяся в конце пермского периода. Тогда все континенты были соединены в один сверхконтинент — Пангею, а вокруг плескались волны океана Тетис. Континент был покрыт густыми лесами, в которых кипела жизнь. Но вдруг в течение какого-то десятка миллионов лет (мгновение — по масштабам космического времени) погибли 95 процентов животных и растений, а судьба человеческого рода повисла на тоненьком волоске. Из полусотни видов пресмыкающихся, уже начавших превращаться в млекопитающих, уцелел один (!) — дицинодонт. От него-то и произошли потом все нынешние млекопитающие, в том числе человек.

Мнения ученых о причинах и ходе катастроф расходятся, но в предлагаемых ими сценариях развития событий в какой-то момент обязательно появляются и играют свою роковую роль озоновый слой и кислород атмосферы. Например, относительно трагедии пермского периода есть три теории. Долгое время считалось, что она была вызвана падением на Землю метеорита колоссальных размеров. И сам метеорит, и породы, в которые он ударился, превратились в облака пыли и повредили озоновый слой. Ультрафиолетовая солнечная радиация выжгла на планете почти все живое. Более современная теория главной причиной полагает взрыв новой сверхзвезды, который разрушил озоновый слой своим излучением.

Но наиболее достоверным сегодня признается следующий сценарий: когда континент Пангея прошел через полюс, на нем образовались ледяные шапки, на что ушло много океанской воды. Уровень океана резко упал. Лишенные влаги флора и фауна стали бурно разлагаться, разрушая озоновый слой и поглощая кислород. Большинство животных и растений задохнулось от недостатка живительного газа или сгорело от страшного облучения.

Чем вызваны странности, происходящие сейчас с озоновым слоем и климатом планеты? Если они — природного происхождения, то нам остается только ждать: может быть, пронесет, как не раз уже бывало в истории Земли. Если все же «виноваты» фреоны, выбросы самолетных двигателей и заводские дымы, то мы имеем дело с рукотворными аномалиями и предотвратить катастрофу человечеству по силам.

Фото В. Гипинрейтор, AFP

Над Землей образовалась озоновая дыра, превышающая по площади Антарктиду

Первая озоновая дыра была обнаружена над Антарктидой еще в 70-е годы. С тех пор ученые каждый год внимательно следят в августе и сентябрь за образованием новой озоновой дыры, которая исчезает обычно к декабрю-январю. При этом контролирует количество озона в атмосфере служба мониторинга атмосферы Коперника, или сокращенно CAMS, которая также следит за ультрафиолетовым излучением, проникающим на Землю сквозь озоновый слой. Она анализирует тенденции, прогнозирует концентрацию озона на ближайшие дни и т.д. Озоновая дыра может располагаться не только над Антарктидой, но и другими регионами Земли, подвергая опасности здоровье людей, поэтому за информацией, которую предоставляет CAMS на основе спутниковых и прочих наблюдений, следит буквально весь мир. В этом году данные, поступившие от CAMS, вызвали у экспертов озабоченность. Нынешняя озоновая дыра вначале ничем необычным не выделялась. Она возникла, как и все предшествующие, в августе и имела стандартные размеры, но затем в течение двух недель стала резко увеличиваться в размерах. В результате по площади уже превышает 75% всех озоновых дыр, которые были зафиксированы за всю историю наблюдений.

В атмосфере возникла озоновая дыра, которая по площади превышает Антарктиду

Озоновая дыра 2021 может стать самой большой за всю историю?

Как говорит директор службы Винсент-Анри Пой, нынешняя озоновая дыра напоминает прошлогоднюю. В 2020 году она тоже не выделялась чем-то особенным до начала сентября, но позже быстро стала рекордной. Причем имеются все предпосылки к тому, чтобы она продолжала расти еще в течение двух-трех недель. Полярный вихрь в настоящее время стабилен, температура в стратосфере даже ниже, чем в это время в прошлом году. Поэтому своего максимума, скорее всего, она достигнет только в октябре.

Озоновая дыра быстро увеличилась в размерах в течение двух недель

Не исключено, что в этом году она сможет побить прошлогодний рекорд. К тому же, имеется прогноз ученых, согласно которому количество озона будет сокращаться в атмосфере вплоть до 2024 года. В таком случае разрастание озоновой дыры до рекордных размеров выглядит вполне логично.

Чем опасна озоновая дыра

Как известно, озон сдерживает опасное для человека ультрафиолетовое излучение Солнца. Правда, оно и с озоновым слоем остается на достаточно высоком уровне, в результате чего любители загорать подвергают свой организм серьезной опасности, о чем я рассказывал в статьях, где приводил мифы, связанные с загаром, а также нашей кожей. Но без озона ультрафиолетовое излучение Солнца становится еще более агрессивным. В результате оно может серьезно навредить здоровью людей и животных.

Озон задерживает ультрафиолетовое излучение, которое представляет опасность для людей, а также флоры и фауны

Кроме того, отсутствие озонового слоя несет еще одну серьезную опасность — радиация нагревает Мировой океан, в результате чего повышается смертность морских существ и растений, которые и без того гибну по причине глобального потепления климата. В частности, массово вымирают морские звезды, что в свою очередь приводит к гибели лесов водорослей. Кроме того, мощное ультрафиолетовое излучение губительно влияет на растения на земле.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал, чтобы не пропустить последние новости, результаты наблюдений ученых за атмосферой, а также отличный юмор и многое другое.

Однако, как говорит ведущий сотрудник главный геофизической обсерватории им. А. И. Воейкова Андрей Киселев. Для жителей России озоновая дыра, расположенная над Антарктидой, не страшна. Гораздо опаснее малые озоновые дыры, которые возникают над нашей страной. К тому же, сейчас осень, люди уже ходят в одежде, поэтому УФ излучение в меньшей степени педставляет опасность, чем летом.

Почему над Антарктидой возникают озоновые дыры

Озоновая дыра, как не сложно догадаться, является участком в озоновом слое планеты, где уровень концентрации озона крайне низок. Но почему он возникает? Чтобы ответить на этот вопрос, в первую очередь необходимо разобраться как вообще возникает озон. Парадокс в том, что его появлению мы обязаны ультрафиолетовому излучению, от которого он нас защищает. Под воздействием УФ молекулы кислорода расщепляются, после чего они присоединяются к другим молекулам кислорода.

Во время полярных ночей в атмосфере над Антарктидой не образуется озон, потому что ультрафиолет не взаимодействует с молекулами кислорода. Так как молекулы озона обладают высокой массой, они опускаются к поверхности Земли, где разрушаются при нормальном давлении, так как обладают обладают низкой устойчивостью.

Озоновые дыры возникают в результате естественных процессов и деятельности человека

Но, не только естественные процессы становятся причиной возникновения озоновых дыр. Учеными установлено, что большую роль в этом также играет деятельность человека. Дело в том, что молекулы озона вступают в реакции с различными веществами, которые попадают в атмосферу в результате выбросов. Наибольший вклад в его уничтожение вносят такие вещества, как водород, хлор, бром, монооксид азота, метан и пр.

Поэтому в 1985 году был разработан Монреальский протокол, направленный на защиту озонового слоя нашей планеты. Суть его сводится к прекращению или ограничению производства тех веществ, которые, по мнению ученых, вызывают разрушение озонового слоя. Тем не менее, как мы видим, уже два года подряд специалисты фиксируют крупные озоновые дыры. Причем прошлогодняя стала не только самой большой и глубокой, но и самой длительной за 40 лет наблюдений.

Если озоновая дыра 2021 года и дальше будет аномально быстро расти и достигнет действительно небывалых размеров, мы сообщим об этом на нашем Яндекс. Дзен-канале. Поэтому подписывайтесь, чтобы не пропустить.

Атмосфера ЗемлиПриродные явления

Для отправки комментария вы должны или

Концентрация приземного озона над территорией России в первом полугодии 2020 года

1. Перов С.П., Хргиян А.Х. Современные проблемы атмосферного озона . Л.: Гидрометеоиздат; 1980. [Google Scholar]

2. Лунин В. В., Попович М. П., Ткаченко С. Н. Физическая химия озона . Москва: МГУ; 1998. [Google Scholar]

3. Белан Б. Д. Тропосферный озон . Томск: Изд-во ИАО СО РАН; 2010. [Google Академия]

4. Разумовский С. В., Зайков Г. Е. Озон и его реакции с органическими соединениями (кинетика и механика) Москва: Наука; 1974. [Google Scholar]

5. Реактивные газы ВМО. Бык. № 2 (ВМО, 2018 г.).

6. Хааген-Смит А.Дж. Химия и физиология смога Лос-Анджелеса. Инд.Инж. хим. 1952; 44: 1342–1346. doi: 10.1021/ie50510a045. [CrossRef] [Google Scholar]

7. Хааген-Смит А.Дж., Фокс М.М. Образование озона при фотохимическом окислении органических веществ. Инд.Инж. хим. 1956;48:1484–1487. doi: 10.1021/ie51400a033. [CrossRef] [Google Scholar]

8. Блейк Д. Р., Роуленд Ф. С. Утечки сжиженного нефтяного газа в городах и их влияние на качество воздуха в Мехико. Наука. 1995; 269: 953–956. doi: 10.1126/science.269.5226.953. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

9. Белан Б. Д. Переоборудование транспортных средств на газ — возможные проблемы. Вестн. Рос. акад. наук. 2015; 85: 233–239. [Google Scholar]

10. Еланский Н. Ф. Российские исследования атмосферного озона и его прекурсоров в 2015–2018 гг. Изв., Атмос. Океан. физ. 2020; 56: 141–155. doi: 10.1134/S0001433820020048. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

11. Челибанов В. П., Котельников С. Н., Смирнов Н. В., Ясенко Е. А. Перспективы программно-аппаратного комплекса ПАК-8816 в построении глобальной системы мониторинга загрязнения атмосферного воздуха. Биосфера. 2015;7:26–30. doi: 10.24855/biosfera.v7i1.43. [CrossRef] [Google Scholar]

12. Лапченко В. А., Звягинцев А. М. Газовые примеси атмосферы в Карадагском заповеднике в Крыму. Атмос. Океан. Опц. 2015;28:308–311. doi: 10.1134/S1024856015040089. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

13. Чжан Ю., Мао Х., Дин А., Чжоу Д., Фу С. Влияние синоптических погодных условий на пространственно-временные колебания приземных уровней O ₃ в Гонконге в 1999–2011 гг. Атмос. Окружающая среда. 2013;73:41–50. doi: 10.1016/j.atmosenv.2013.02.047. [CrossRef] [Google Scholar]

14. Shen L., Mickley L.J., Tai A.P.K. Влияние синоптических моделей на изменчивость приземного озона над востоком США с 1980 по 2012 гг. Atmos. хим. физ. 2015;15:10925–10938. doi: 10.5194/acp-15-10925-2015. [CrossRef] [Google Scholar]

15. Plocostea T., Calif R., Jacoby-Koalyb S. Многомасштабная временная корреляция между синхронными измерениями приземного озона и метеорологическими параметрами в Карибском бассейне. Атмос. Окружающая среда. 2019;211:234–246. doi: 10.1016/j.atmosenv.2019.05.001. [CrossRef] [Google Scholar]

16. Звягинцев А. М., Кузнецова И. Н., Шалыгина И. Ю., Лезина Е. А., Лапченко В. А., Никифорова М. П., Демин В. И. Изучение и мониторинг приземного озона в России. тр. Гидрометцентра Российской Федерации. № 2017; 365: 56–70. [Академия Google]

17. Аршинова В. Г., Белан Б. Д., Лапченко В. А., Лапченко Е. В., Рассказчикова Т. М., Савкин Д. Е., Скляднева Т. К., Толмачев Г. Н., Фофронов А. Ф. Изменение концентрации приземного озона при выпадении осадков. Атмос. Океан. Опц. 2019; 32: 671–679. doi: 10.1134/S102485601

22. [CrossRef] [Google Scholar]

18. Шалыгина И. Ю., Кузнецова И. Н., Лапченко В. А. Режим приземного озона на станции Кара-Даг в Крыму по наблюдениям 2009–2018 гг. Гидрометеорологические исследования прогнозов. № 2019;2:102–113. [Google Scholar]

19. Людчик А.М., Покаташкин В.И., Гиргждене Р. О связи времени таяния снежного покрова с появлением весеннего максимума озона // Тр. . Тр. семинара «Проблемы мониторинга приземного (тропосферного) озона и нейтрализации его воздействия» (Институт общей физики РАН, Москва, 2013), с. 87–91.

20. Клифтон О. Э., Фиоре А. М., Уильям Дж., Массман В. Дж., Баублиц С. Б., Койл М., Эмберсон Л., Фарес С., Фармер Д. К., Джентин П., Героза Г., Гюнтер А. Б., Хельмиг Д., Ломбардоцци Д. Л., Мангер Дж. В., Паттон Э. Г., Пуседе С. Э., Шведе Д. Б., Сильва С. Дж., Зоргель М., Штайнер А. Л., Тай А. П. К. Сухое осаждение озона над землей: процессы, измерения и моделирование. Преподобный Геофиз. 2020; 58:1–62. дои: 10.1029/2019RG000670. [CrossRef] [Google Scholar]

21. Антохина О. Ю., Антохин П. Н., Аршинова В. Г., Аршинов М. Ю., Белан Б. Д., Белан С. Б., Давыдов Д. К., Дудорова Н. В., Ивлев Г. А., Козлов А. В., Рассказчикова Т. М., Савкин Д. Е., Симоненков Д. В., Скляднева Т. К., Толмачев Г. Н., Фофонов А. В. Изучение состава воздуха в различных воздушных массах. Атмос. Океан. Опц. 2019;32:72–79. doi: 10.1134/S102485601

20. [CrossRef] [Google Scholar]

22. Уэно Х., Цунемацу Н. Чувствительность образования озона к повышению температуры и уменьшению прекурсоров, оцененная по данным наблюдений. Атмос. Окружающая среда. 2019;211:234–246. doi: 10.1016/j.atmosenv.2019.05.001. [CrossRef] [Google Scholar]

23. Портер В. К., Хилд К. Л. Механизмы и метеорологические факторы зависимости озона от температуры в летнее время. Атмос. хим. физ. 2019;19:13367–13381. doi: 10.5194/acp-19-13367-2019. [CrossRef] [Google Scholar]

24. Белан Б. Д., Савкин Д. Е., Толмачев Г. Н. Температурная зависимость скорости генерации озона в приземном слое воздуха. Атмос. Океаническая опт. 2018;31:187–196. doi: 10.1134/S1024856018020045. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

25. Ма М., Гао Ю., Ван Ю., Чжан С., Леунг Л.Р., Лю С., Ван С., Чжао Б., Чанг С., Су Х., Чжан Т., Шэн Л. , Яо С., Гао Х. Значительное повышение уровня озона над Северо-Китайской равниной в результате увеличения биогенных выбросов из-за волн тепла и земного покрова летом 2017 года. Атмос. хим. физ. 2019;19:12195–12207. doi: 10.5194/acp-19-12195-2019. [CrossRef] [Google Scholar]

26. Yang L., Luo H., Yuan Z., Zheng J., Huang Z., Li C., Lin X., Louie P.K.K., Chen D., Bian Y. Quantitative воздействие изменений метеорологических условий и выбросов прекурсоров на долгосрочную тенденцию содержания атмосферного озона в дельте Жемчужной реки, Китай, и последствия для стратегии контроля озона. Атмос. хим. физ. 2019;19:12901–12916. doi: 10.5194/acp-19-12901-2019. [CrossRef] [Google Scholar]

27. Еланский Н. Ф., Сеник И. А. Измерения приземной концентрации озона на высокогорной станции Кисловодск: сезонные и суточные вариации // Изв. РАН. Физ. Атмос. Океана. 1995; 31: 251–259. [Google Scholar]

28. Сеник И. А., Еланский Н. Ф., Беликов И. Б., Лисицына Л. В., Галактионов В. В., Кортунова З. В. Основные закономерности временной изменчивости приземного озона в районе г. Кисловодск на высотах 870 и 2070 м над уровнем моря . Изв. Атмос. Океан. физ. 2005; 41: 67–79. . [Google Scholar]

29. Шукуров К.А., Сеник И.А., Постыляков О.В. Влияние дальнего переноса на приземный озон на высокогорной научной станции Института общей физики РАН (Северный Кавказ, Кисловодск)», в сб. XXVI Международного симпозиума «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы», 6–10 июля, 2020, Москва, Россия (Издательство ИОА СО РАН, Томск, 2020). С. Д-211.

30. Шукуров К.А., Постыляков О.В., Боровский А.Н., Шукурова Л.М., Груздев А.Н., Елохов А.С., Савиных В.В., Мохов И.И., Семенов В.А., Чхетиани О.Г., Сеник И.А. и температурных аномалий траекторными методами на А.М. Обуховского института физики атмосферы», Конф. ИОП. Сер.: Земная среда. науч. 231 , 012048 (2019). 10.1088/1755-1315/231/1/012048

31. Зуев В. Е., Белан Б. Д., Кабанов Д. М., Ковалевский В. К., Лукьянов О. Ю., Мелешкин В. Е., Микушев М. К., Панченко М. В., Пеннер И. Е., Покровский Е. В. Сакерин С. М., Терпугова С. А., Тумаков А. Г., Шаманаев В. С., Щербатов А. И. Самолет-лаборатория экологических исследований Ан-30 «ОПТИК-Э». Атмосфера Океан. Опц. 1992;5:658–663. [Google Scholar]

32. Анохин Г. Г., Антохин П. Н., Аршинов М. Ю., Барсук В. Е., Белан Б. Д., Белан С. Б., Давыдов Д. К., Ивлев Г. А., Козлов А. В., Козлов В. С., Морозов М. В., Панченко М. В., Пеннер И. Е., Пестунов Д. А., Сиков Г. П., Симоненков Д. В., Синицын Д. С., Толмачев Г. Н., Филиппов Д. В., Фофонов А. В., Чернов Д. Г., Шаманаев В. С., Шмаргунов В. П. Самолетная лаборатория ОПТИК Ту-134. Опц. Атмос. Океана. 2011; 24:805–816. [Google Scholar]

33. Аршинов М. Ю., Белан Б. Д., Краснов О. А., Ковалевский В. К., Пирогов В. А., Плотников А. П., Толмачев Г. Н., Фофонов А. В. Сравнение ультрафиолетовых и хемилюминесцентных озонометров. Атмосфера Океан. Опц. 2002; 15: 656–658. [Академия Google]

34. Данли Э. Дж., Херндон С. К., Нельсон Д. Д., Волкамер Р. М., Лэмб Б. К., Оллвайн Э. Дж., Груттер М., Рамос Вильегас С. Р., Маркес С., Бланко С., Карденас Б., Колб С. Э., Молина Л. Т. , Молина М. Дж. Техническое примечание: Оценка стандартных мониторов озона с поглощением ультрафиолетового излучения в загрязненной городской среде. Атмос. хим. физ. 2006; 6: 163–3180. doi: 10.5194/acp-6-3163-2006. [CrossRef] [Google Scholar]

35. Белан Б. Д., Толмачев Г. Н., Фофонов А. В. Вертикальное распределение озона в тропосфере над южными районами Западной Сибири. Атмос. Океаническая опт. 2011; 24:181–187. doi: 10.1134/S1024856011020059. [CrossRef] [Google Scholar]

36. Моисеенко К.Б., Штабкин Ю.В. А., Березина Е. В., Скороход А. И. Региональные фотохимические источники приземного озона в Европе и Западной Сибири. Изв., Атмос. Океан. физ. 2018; 54: 545–557. doi: 10.1134/S0001433818060105. [CrossRef] [Google Scholar]

37. Акритидис Д., Поццер А., Занис П. О влиянии будущего изменения климата на складки тропопаузы и тропосферный озон. Атмос. хим. физ. 2019;19:14387–14401. doi: 10.5194/acp-19-14387-2019. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

38. Гриффитс П.Т., Кибл Дж., Шин Ю.М., Абрахам Н.Л., Арчибальд А.Т., Пайл Дж.А. Об изменении роли стратосферы в балансе тропосферного озона: 1979–2010 гг. // Геофиз. Преподобный Летт. 46 (10) (2020). 10.1029/2019GL086901

39. Калабокас П., Дженсен Н. Р., Ровери М., Хьорт Дж., Еременко М., Куэста Дж., Дюфур Г., Форе Г., Бикманн М. Изучение влияния тропосферного опускания на весенние и летние концентрации приземного озона на станции JRC Испра в северной Италии. Атмос. хим. физ. 2020; 20: 1861–1885. дои: 10.5194/acp-20-1861-2020. [CrossRef] [Google Scholar]

40. Zhu X., Ma Z., Li Z., Wu J., Guo H., Yin X., Ma X., Qiao L. Воздействие метеорологических условий на ночной приземный озон улучшение в летнее время в Пекине. Атмос. Окружающая среда. 2020;225:117368. doi: 10.1016/j.atmosenv.2020.117368. [CrossRef][Google Scholar]

41. Гигиенический норматив ГН 2.1.6.3492-17 «Предельно допустимая концентрация (ПДК) загрязняющих веществ в воздухе городов и сельской местности». Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 22 декабря 2017 г. № 165 (в редакции от 31 мая 2018 г.).

42. Гигиенический норматив ГН 2.2.5.3532-18 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны». Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 13.02.2018 № 25.

43. Ари А. Комплексное исследование выбросов газов и частиц лазерными принтерами: Химический состав и оценка риска для здоровья. Атмос. Загрязн. Рез. 2020; 11: 269–282. doi: 10.1016/j.apr.2019.10.013. [CrossRef] [Google Scholar]

ученых исследуют потерю озона в северном полушарии — самолеты-шпионы впервые за 40 лет пролетают над Россией — Harvard Gazette 900:01 Самый высоко летающий в мире самолет ER-2 поднимается на высоту более 13 миль, чтобы измерить потерю защитного озона в стратосфере. Потеря была связана с увеличением рака кожи. Фото предоставлено НАСА.

Пока вы читаете это, холодный воздух по спирали медленно спускается из стратосферы в зимнюю арктическую тьму, являясь частью сложного процесса разрушения озонового слоя, защищающего нас от канцерогенного ультрафиолетового излучения.

Ученые из Гарварда и других стран летают в вихре и из него, проводя измерения, которые, как они ожидают, помогут им понять и в конечном итоге предсказать потери озона в Северном полушарии и то, как эта деятельность может быть связана с глобальным потеплением.

Исследование включает в себя первые высотные разведывательные полеты над Россией с тех пор, как Советский Союз сбил Гэри Пауэрса на самолете-разведчике U-2 в 1960 году. Инцидент ускорил срыв конференции времен холодной войны между Соединенными Штатами и Советским Союзом. , Великобритании и Франции. В настоящее время полеты выполняются на самолете ER-2 Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства, гражданской версии U-2.

Эти самолето-пролеты являются частью крупнейшего на сегодняшний день международного проекта по измерению содержания озона в этом полушарии. В проекте участвуют более 350 исследователей из США, Канады, Европы, Японии и России; 19исследователей приходят из Гарварда.

Работа началась в ноябре прошлого года, продлится до середины марта и носит странное название SAGE III Ozone Loss and Validation Experiment, или просто SOLVE.

«Мы хотим узнать о полярном вихре достаточно, чтобы предсказать, что там произойдет в течение следующего десятилетия», — говорит Джеймс Андерсон, профессор химии атмосферы в Уэлде и один из двух ученых миссии, руководивших полетами ER-2. «Еще один важный вопрос касается того, как условия в Арктике связаны с потерей защитного озона в средних широтах, то есть над севером США, Канадой, большей частью Европы и большей частью Азии».

Начиная с 1970 года весенние уровни озона над этими широтами снижаются примерно на 1 процент в год. Каждый 1 процент распада вызывает 2-процентное увеличение количества опасного ультрафиолетового излучения, достигающего поверхности Земли. Считается, что это излучение связано с раком кожи, заболеваемость которым растет в Соединенных Штатах и ​​некоторых других странах.

«Причинно-следственная связь между ростом заболеваемости раком кожи в США и степенью истощения озона не установлена, но истощение явно вызывает озабоченность общественного здравоохранения», — отмечает Андерсон.

Полет в Вихрь

В прошлом месяце Андерсон летал под ER-2 на другом оборудованном самолете, когда оба самолета вошли в российское воздушное пространство. Одномоторный ER-2, который летает на высоте более 70 000 футов — в два раза выше, чем у коммерческого реактивного лайнера — несет только одного пилота. Андерсон и его коллеги летали на DC-8 на гораздо более низких высотах. Среди его попутчиков был российский генерал, который участвовал в 18-месячных переговорах, необходимых для получения разрешения на такие полеты.

«Это был прекрасный ясный зимний день, когда мы летели над Санкт-Петербургом, — вспоминает Андерсон. Он и его коллеги провели измерения внутри вихря, после чего улетели на юг от Москвы. «В предыдущие годы мы изо всех сил пытались попасть в водоворот из Норвегии и других мест; на этот раз наша цель состояла в том, чтобы найти край и выйти ».

Когда образуется вихрь, он похож на «большую стиральную машину, загруженную химикатами», — говорит Андерсон. «Ни один материал не пересекает границы, на которых происходит резкое изменение концентрации химических веществ».

Чем больше присутствует химических веществ, особенно в высокореактивной или свободнорадикальной форме, тем сильнее разрушается озон. Цикл начинается в стратосфере, которая простирается от 30 000 до 180 000 футов над поверхностью. Каждый год холодный воздух зимой начинает опускаться из стратосферы. Вращение Земли превращает ее во вращающуюся против часовой стрелки воздушную воронку.

Низкие температуры и наличие водяного пара в обычно безоблачной стратосфере вызывают образование ледяных облаков. Сами по себе облака не причиняют вреда, но они служат основой для производства химических веществ, разрушающих озон. (Таким образом, этот озон отличается от того озона, который выделяется из выхлопных газов автомобилей и электростанций и образует часть смога у земли.)

Химические вещества, содержащие хлор и бром, которые поступают из различных аэрозольных баллончиков, хладагентов, растворителей и фумигантов, поднимаются в стратосферу и сталкиваются с поверхностью ледяных частиц в облаках. Когда солнечный свет падает на эту смесь, быстрые реакции создают новые химические вещества, которые гораздо более реакционноспособны. Реакции этих химических веществ под действием солнечного света превращают озон в обычный кислород.

В отличие от озона, обычный кислород не поглощает вредный ультрафиолет от солнца, а пропускает лучи к загорающим внизу. При этом нейтрализуются азотсодержащие соединения, которые обычно защищают стратосферу, ограничивая концентрации высокореакционноспособных хлора и брома. Как только эти химические «тормоза» выходят из строя, разрушение озона ускоряется.

«Вы не можете себе представить более опасную демоническую смесь», — комментирует Андерсон. Те же механизмы создают гораздо большую озоновую дыру над Антарктикой.

В поисках раннего предупреждения

«Мы знаем, что это происходит, — продолжает Андерсон, — но мы не понимаем этого на таком уровне, который позволяет нам предсказывать, что произойдет из года в год или через несколько лет». в настоящее время. Мы хотим иметь возможность прогнозировать степень потери озона для конкретных уровней водяного пара, температуры и концентрации хлора/брома». Наблюдатели за озоном хотели бы иметь возможность делать прогнозы так же хорошо или лучше, чем прогнозы Эль-Ниньо, которые дают людям достаточно предупреждений для принятия защитных мер.

Полевые работы SOLVE начались в ноябре прошлого года с измерений, сделанных с самолетов, спутников, наземных станций и воздушных шаров, которые поднимаются на высоту более 100 000 футов. Измерения, сделанные в ноябре и декабре, дают исследователям точное представление об условиях до возникновения озоновой дыры. Январские и февральские исследования дают подробную информацию о формировании облаков в стратосфере, количестве и перемещении хлора и других химических веществ. В марте солнце возвращается в потемневшую от зимы Арктику, и начинается максимальная потеря озона.

«Вихрь сейчас сильный, более холодный, чем обычно, и содержит огромное количество реактивного хлора, так что это может быть очень интересный год», — отмечает Андерсон. Но он не делает прогнозов. «Через неделю все может измениться», — добавляет он.

Стивен Вофси, профессор атмосферных и экологических наук Ротча, возглавляет группу Гарварда, которая использует воздушные шары для измерения содержания углекислого газа в атмосфере. Газ увеличивается со временем, поэтому чем меньше в нем углекислого газа, тем старше воздух. Определение возраста воздушной массы таким образом позволяет отслеживать ее с места на место.

«В этом году стратосфера холоднее, чем обычно», — отмечает Вофси. «Это указывает на возможность образования большой озоновой дыры, но мы не можем быть уверены. Никто не предлагает предсказания».

Вопреки тому, что вы можете подумать, более высокие температуры у поверхности Земли приводят к более низким температурам в стратосфере. Таким образом, глобальное потепление, особенно в конце 1990-х годов, может быть связано с недавними большими озоновыми дырами как над Арктикой, так и над Антарктикой.

Водяной пар и двуокись углерода в воздухе действуют как крыша теплицы, улавливая тепло и излучая его обратно на поверхность. В противном случае это тепло ушло бы в стратосферу. Хотя углекислый газ часто называют основным парниковым газом, водяной пар на самом деле блокирует больше тепла.

«В этом отношении водяной пар — это собака, а углекислый газ — кончик ее хвоста», — комментирует Андерсон. «Однако, если содержание углекислого газа в воздухе быстро меняется, хвост может вилять собакой. Поэтому для нашего будущего важно контролировать выбросы углекислого газа».

Углекислый газ и глобальное потепление, которому он способствует, могут быть одним из объяснений охлаждения стратосферы и увеличения разрушения озона. «Точных доказательств этому нет, — признает Вофси, — но мы обеспокоены этим».

Решения правительства — Правительство РФ

Приказы и распоряжения

17 сентября, суббота

17 сентября 2022 Правительство согласовывает проекты постановлений о создании Межгосударственного таможенного центра, которые подлежат утверждению Высшим Государственным Советом Союзного государства. Союзное государство России и Белоруссии создает орган исполнительной власти в таможенной сфере.

24 июля, воскресенье

24 июля 2022 г. Правительство расширяет список недружественных стран и территорий Распоряжение от 23.07.2022 № 2018-р

22 июля, пятница

22 июля 2022 Правительство расширяет список недружественных стран Распоряжение от 20.07.2022 № 1998-р

14 июля, четверг

14 июля 2022 Правительство утвердило параметры эксперимента по вовлечению белорусских банков в российскую систему госзакупок Постановление №1238 от 12.07.2022

30 мая, понедельник

30 мая 2022 Правительство расширяет список оборудования, не облагаемого НДС

16 мая, понедельник

16 мая 2022 Правительство ускорило ввоз электронных приборов и оборудования в Россию

14 мая, суббота

14 мая 2022 Правительство приняло очередное решение по регулированию экспорта металла Постановление № 873 от 14 мая 2022 г.

17 марта, четверг

17 марта 2022 Правительство сняло ограничения на пересечение российско-белорусской границы

10 марта, четверг

10 марта 2022 Правительство вносит в Думу законопроект об упрощении регистрации иностранных компаний в особых административных округах

10 марта 2022 г. Правительство внесло в Госдуму законопроект об облегчении доступа иностранных лекарств на российский рынок

10 марта 2022 г. Правительство утвердило перечень товаров и оборудования, экспорт которых будет приостановлен

8 марта, вторник

8 марта 2022 Правительство запретило вывоз из России медицинских препаратов иностранного производства Постановление № 302 от 06. 03.2022

8 марта 2022 г. Правительство приняло постановление о бесплатном медицинском обслуживании беженцев из ДНР, ЛНР и Украины Постановление № 298 от 06.03.2022

7 марта, понедельник

7 марта 2022 Правительство утвердило правила сделок с иностранными компаниями из недружественных стран и территорий Постановление от 06.03.2022 № 295431-р

7 марта 2022 г. Правительство утверждает список недружественных стран и территорий Распоряжение Правительства от 05.03.2022 № 430-р

28 октября 2021 г., четверг

28 октября 2021 г. Правительство утвердило нулевую пошлину на алюминиевые сплавы

21 сентября 2021 г. , вторник

21 сентября 2021 г. Правительство упрощает правила приема участников на Международную студенческую олимпиаду по программированию

22 июня 2021 г., вторник

22 июня 2021 г. Меморандум о взаимопонимании по развитию логистических коридоров подписан между правительствами России и Узбекистана

27 мая 2021 г., четверг

27 мая 2021 г. Правительство одобрило проект Соглашения о сотрудничестве в области содействия занятости в СНГ Распоряжение № 1356-р от 25.05.2021

29 апреля 2021 г., четверг

29 апреля 2021 г. Правительство передало полномочия по выдаче разрешений на экспорт икры артемии Росрыболовству

1

Показать больше

Календарь

Октябрь

• январь
• февраль
• Маршировать
• апреля
• Май
• Июнь
• Июль
• Август
• Сентябрь
• Октябрь
• ноябрь
• Декабрь

2022

• 2022
• 2021
• 2020
• 2019
• 2018
• 2017
• 2016
• 2015
• 2014
• 2013
• 2012

ПН	ТУ	СРЕДА	ЧТ	ПТ	СБ	ВС
					1	2
3	4	5	6	7	8	9
10	11	12	13	14	15	16
17	18	19	20	21	22	23
24	25	26	27	28	29	30
31

• Повседневная
• Еженедельно

На указанный вами адрес электронной почты будет отправлено письмо с подтверждением и информацией о дальнейших действиях.

На указанный вами адрес электронной почты будет отправлено письмо с подтверждением и информацией о дальнейших действиях.

Рекордное истощение арктического озонового слоя вызвало усиление УФ-излучения в Скандинавии — ScienceDaily

За последние несколько дней воздушные массы с истощенным озоновым слоем распространились от северного полюса до юга Скандинавии, что привело к более высоким, чем обычно, уровням ультрафиолетового (УФ) излучения во время солнечные дни на юге Финляндии. Эти воздушные массы будут двигаться на восток в течение следующих нескольких дней, охватывая часть России и, возможно, простираясь на юг вплоть до китайско-российской границы. Такие выбросы обедненного озоновым слоем воздуха могут также происходить над Центральной Европой и могут достигать юга вплоть до Средиземного моря.

На международной пресс-конференции Всемирной метеорологической организации (ВМО) в Вене 5 апреля исследователь атмосферы доктор Маркус Рекс из немецкого Института полярных и морских исследований имени Альфреда Вегенера Ассоциации Гельмгольца (AWI) отметил, что текущая ситуация в арктическом озоновом слое беспрецедентна.

«Такая массовая потеря озона до сих пор никогда не происходила в северном полушарии, густонаселенном даже в высоких широтах», — описывает ситуацию исследователь AWI Маркус Рекс. Озоновый слой защищает жизнь на поверхности Земли от вредного солнечного ультрафиолетового излучения. Из-за малого угла наклона солнца воздействие ультрафиолетового излучения обычно не представляет опасности для здоровья населения в высоких северных широтах. Однако, если воздушные массы с обедненным озоном воздухом будут дрейфовать дальше на юг, например, над Центральной Европой, югом Канады, США или над Среднеазиатской Россией, поверхностная интенсивность УФ-излучения может привести к солнечным ожогам у чувствительных людей в течение нескольких минут, даже в апреле.

Может ли это произойти и когда, можно достоверно предсказать только в краткосрочной перспективе. Таким образом, люди должны следить за УФ-прогнозами региональных метеорологических служб. «Если возникнут повышенные уровни поверхностного УФ-излучения, они продержатся несколько дней, и в эти дни потребуется защита от солнца, особенно для детей», — рекомендует Рекс.

Ожидаемая интенсивность УФ-излучения во время этих коротких эпизодов, однако, останется в диапазоне типичного воздействия в разгар лета и ниже значений, которые наблюдаются во время отпусков в тропиках. Поэтому крайняя осторожность не нужна. «Беспокойство заключается в том, что люди не ожидают получить солнечные ожоги так быстро в начале года и, следовательно, не относятся к защите от солнца так серьезно, как в середине лета или во время отпуска», — говорит Рекс. Любой солнечный ожог увеличивает риск развития рака кожи в более позднем возрасте, и этот неблагоприятный эффект особенно заметен у детей.

«Но при условии использования УФ-защиты безопасно и даже полезно заниматься обычными видами деятельности на свежем воздухе даже во время эпизодов с низким содержанием озона. Особенно в странах, расположенных высоко на севере, люди, как правило, страдают от дефицита витамина D после темной зимы и солнца. является его естественным источником», — добавляет доктор Эско Кирё из Центра арктических исследований Финского метеорологического института.

Воздушные массы с очень низкой концентрацией озона в конце концов рассеются, поскольку солнце нагревает стратосферу, а ветер меняется, как это происходит каждый год весной. Это приведет к несколько более низкому уровню озона весной и в начале лета этого года, поскольку низкий уровень озона из Арктики смешивается с другим стратосферным воздухом по всему северному полушарию. Этот эффект будет небольшим из-за большого разбавления обедненных озоном воздушных масс фоновым воздухом.

Как отмечалось несколько недель назад, арктическая стратосфера этой зимой была необычно холодной, что привело к трансформации хлора, поставляемого промышленными соединениями, в другие формы, агрессивно удаляющие озон. С тех пор процесс удаления озона получил дополнительный импульс благодаря возвращению в Арктику солнечного света, необходимого для протекания химических процессов. Нынешняя степень истощения озона над Арктикой намного превышает уровень, зарегистрированный для любой другой весны, за время, когда содержание озона измерялось современными приборами. Эти выводы основаны на международной сети из 30 станций зондирования озона в Арктике и Субарктике, деятельность которой координирует Институт Альфреда Вегенера.

Справочная информация

Истощение арктического озона в этом году вызвано промышленными фреонами и родственными соединениями. Производство этих химикатов было запрещено Монреальским протоколом. Потеря озона была особенно велика этой зимой из-за необычно низкой температуры, что привело к наличию облаков в полярной стратосфере. Реакции на поверхности этих облаков превращают хлорсодержащие продукты разложения фреонов в соединения, агрессивно удаляющие озон. Несмотря на то, что Монреальский протокол успешно запретил производство ХФУ и родственных соединений, уровни хлора в арктической стратосфере всего лишь примерно на 5% ниже предыдущего пикового уровня из-за длительного срока службы ХФУ в атмосфере (удаление занимает от 50 до 100 лет). Арктический озоновый слой будет оставаться уязвимым к истощению в течение следующих нескольких десятилетий, особенно после необычно холодных зим. Напротив, температуры в стратосфере Антарктики достаточно низкие каждую зиму, что приводит к повсеместному появлению стратосферных облаков, которые являются частью цепи событий, вызывающих образование антарктической озоновой дыры, возникающей каждую весну.

Было замечено, что стратосфера остывает после повышения уровня парниковых газов (ПГ), потому что тепло, которое в противном случае достигло бы стратосферы, удерживается внизу, нагревая поверхность. Ситуация для полярной стратосферы более сложная из-за динамического нагрева волнами, генерируемыми во фронтальных системах. Однако в течение нескольких лет ученые отмечали, что самые холодные зимы в арктической стратосфере становятся холоднее, что повышает эффективность разрушения озона оставшимися фреонами и может быть связано с повышением уровня парниковых газов. «Нынешняя зима — поразительное продолжение этой тенденции. Поэтому нас не удивляет тот факт, что над Арктикой сейчас произошло такое массивное истощение озона», — говорит Рекс. «Определение роли, которую изменение климата, вызванное парниковыми газами, может сыграть в потере арктического озона, является серьезной задачей и предметом текущих исследований в международном сообществе специалистов по атмосферным наукам», — говорит Росс Салавич из Университета Мэриленда. Европейский союз вносит свой вклад в финансирование этого исследования в рамках проекта RECONCILE, исследовательской программы стоимостью 3,5 миллиона евро, в рамках которой 16 исследовательских институтов из восьми европейских стран работают над улучшением понимания арктического озонового слоя.

«Основываясь на международных соглашениях об охране озонового слоя, в частности, на Монреальском протоколе и поправках к нему, мы ожидаем, однако, что истощение озонового слоя из-за ХФУ окончательно уйдет в прошлое к концу века. Это впечатляющее Успех международной экологической политики под эгидой Организации Объединенных Наций. Этот успех лишь временно омрачен рекордной потерей озона над Арктикой в ​​этом году», — говорит Рекс. Однако в течение нескольких десятилетий судьба арктического озонового слоя каждую весну будет тесно связана с изменением температуры в полярной стратосфере.

Весна 2020 года принесет в Арктику редкую озоновую «дыру»

Наряду с мягкой зимой на большей части востока США и возвращением чего-то более похожего на настоящую зиму на Аляску, вот еще кое-что, в чем мы можем винить полярный вихрь: редкая «дыра» в озоновом слое над Арктикой в ​​феврале и марте 2020 года.

На этой анимации показаны ежедневные уровни озона, наблюдаемые спутником NOAA с 1 января по 18 апреля 2020 года. Места, где значения озона менее 280 Добсона Единицы красные. В начале зимы недолговечные карманы воздуха с низким содержанием озона из более низких широт иногда заносятся в полярный вихрь, что является частью нормальной зимней циркуляции. Но начиная с середины февраля начинает развиваться очаг красного внутри Арктики — результат истощения озонового слоя, связанного с ХФУ. Из-за силы полярного вихря этой зимой этот обедненный озоном воздух оставался более или менее изолированным вплоть до апреля. Анимация Лаборатории визуализации окружающей среды NOAA и Climate.gov на основе OMPS

Стратосферный озоновый слой является естественным барьером для высокоэнергетического ультрафиолетового (УФ) света, который может вызывать рак кожи и другие повреждения ДНК у людей, других животных и растений. . В конце 1970-х ученые обнаружили, что ХФУ — сокращение от хлорфторуглероды — используемые в системах охлаждения и аэрозольных распылителях наносили ущерб озоновому слою. Открытие привело к международному соглашению о постепенном отказе от их использования.

Хотя это и не соответствует озоновой дыре, которая ежегодно образуется над Южным полюсом, серьезное явление этого года является рекордным для Северного полушария. С тех пор, как наблюдения за озоном начались в 1970-х годах, подобные события происходили только два раза, зимой 1996-97 и 2010-11 годов. В каждом случае чрезвычайная потеря озона была результатом необычной погоды, из-за которой Арктика была более холодной и изолированной, чем обычно, в конце зимы.

При чем здесь холод?

В нижних слоях атмосферы фреоны инертны, но воздействие ультрафиолетового света в стратосфере разлагает их на более химически активные газы. Процесс ускоряется в пределах полярных стратосферных облаков . Обычно известные как серебристые («светящиеся ночью») облака, они образуются только при температуре ниже -78°C. В Арктике редко бывает так холодно, даже зимой. Вот почему, когда мы говорим об «озоновой дыре», мы обычно имеем в виду ту, которая каждую весну возникает над Южным полюсом, где такие экстремальные холода широко распространены.

Но зима 2019-2020 годов была очень необычной, объяснил по электронной почте Крейг Лонг из Центра прогнозирования климата NOAA. «Низкие температуры в полярном регионе Северного полушария сохранялись всю зиму, и «погода» не нарушала схему циркуляции», — написал он. «Были и предыдущие годы, когда часть зимы была холодной, например, 2010-2011 годы, но не всю зиму. Эта зима интересна еще и тем, что стратосфера и тропосфера [нижние слои атмосферы] были связаны на протяжении большей части зимы. Под этим я подразумеваю, что полярная область (60°-90° с.ш.) имели холодные аномалии по всей тропосфере и стратосфере».

Большое количество полярных стратосферных облаков в течение темных зимних месяцев создавало гораздо больший резервуар реакционноспособных побочных продуктов ХФУ, чем обычно. Когда Солнце возвращалось в конце февраля и начале марта, разрушение озона происходило быстро.

На этом графике показана область нижней арктической стратосферы с более низкой температурой, чем -78° по Цельсию, температура, необходимая для полярных стратосферных облаков (ПСО), зимой и весной 2019 г.-20 (синяя линия) по сравнению со средним многолетним значением (темно-серая линия) и максимальной площадью, наблюдаемой в любой день в записи (тонкая серая линия). Всю зиму площадь PSC была намного выше средней, а с конца февраля до конца марта была рекордно высокой. График NOAA Climate.gov, адаптированный из оригиналов Крейга Лонга, Центр прогнозирования климата NOAA.

Необычный для Арктики, но не такой страшный, как

реальный озоновая дыра

Согласно спутниковым наблюдениям NOAA, самые низкие значения озона над Арктикой в ​​марте были порядка 200 единиц Добсона (DU) согласно спутниковому анализу NOAA . Анализ НАСА обнаружил такие же низкие значения. Это важно для Арктики, но гораздо менее серьезно, чем дыра, которая образуется каждую весну над Антарктидой. Там эксперты классифицируют любое значение ниже 220 DU как часть озоновой дыры, а площадь, соответствующая этому определению, достигает в среднем 21 миллиона квадратных километров. В некоторых местах уровень озона может опускаться ниже 100 DU.

Во всем виноват полярный вихрь

Ключом к пониманию того, почему озоновая дыра образуется каждый год в Антарктике, но редко в Арктике, является полярный вихрь. Полярный вихрь представляет собой большой бассейн чрезвычайно холодного воздуха, окруженный кольцом очень сильных западных ветров, называемых Струя полярной ночи. Струя выходит зимой в верхних слоях стратосферы на каждом полюсе. Внутри вихря температура воздуха резко падает. Чем сильнее полярный вихрь и чем дольше он длится, тем холоднее становится воздух внутри.

Полярный вихрь ослабевает, когда его толкают снизу, что часто случается в Северном полушарии. Ниже стратосферы атмосфера в Северном полушарии течет по поверхности земли с неровным рельефом. Подобно валунам в реке, эти препятствия в атмосферном потоке могут создавать волны вниз по течению, которые разбиваются вверх, в стратосферу. Волны замедляют, а иногда даже останавливают полярный вихрь. Когда вихрь расслабляется, воздух внутри опускается и нагревается.

В Южном полушарии нарушения потепления случаются редко, потому что Южный полюс окружен относительно гладкой поверхностью огромного океана. Различия в физической географии означают, что полярный вихрь в Южном полушарии сильнее, больше и стабильнее, чем в Северном, а температуры там намного ниже.

В нижней стратосфере, где происходит разрушение озона, полярный вихрь Северного полушария достигает среднего размера около 14 миллионов квадратных километров в конце января или начале февраля. В течение марта она быстро падает, а в среднем за год полностью исчезает к 1 апреля. Этой зимой она достигла своего пика почти в 19 миллионов квадратных километров в середине февраля и оставалась на уровне более 15 миллионов квадратных километров до середины апреля. . (Выше видно, что последний сезон стратосферного потепления обычно приходится на середину апреля.)

На этом графике показана площадь арктического полярного вихря в нижней стратосфере (где происходит разрушение озона) зимой и весной 2019-20 гг. (красная линия) по сравнению с многолетним средним (темно-серая линия) и максимальным и минимальные размеры, наблюдаемые в любой день в исторических записях (тонкие серые линии вверху и внизу). В этой части полярного вихря площадь 2019-2020 гг. была значительно выше средней с января по 16 апреля. В среднем за сезон вихрь должен был сломаться к первому апреля. График NOAA Climate.gov, основанный на оригиналах Крейга Лонга, Центра прогнозирования климата NOAA.

Удивительное предсказание: модели дальнего действия предсказали исключительный полярный вихрь в этом году

По словам эксперта по полярным вихрям Эми Батлер из Лаборатории химических наук CIRES/NOAA, размер и сила полярного вихря в этом году были действительно впечатляющими. Даже по состоянию на середину апреля ветры, окружающие вихрь, были настолько сильными, что воздух внутри остается обедненным озоном, потому что он отрезан от богатого озоном воздуха средних широт.

Но необычное поведение полярного вихря Северного полушария в этом году, возможно, даже не самое интересное в этом событии.

«Удивительно, — говорит Батлер, — модели дальнего действия предсказывали это событие еще прошлой осенью. Они даже предсказали сильную связь между стратосферой и тропосферой и сильное положительное арктическое колебание», которое привело к чрезвычайно мягкой зиме на востоке США

. «Что бы ни видели модели, — говорит Батлер, — оно должно быть чем-то с долгосрочным влиянием на модели, которые уловили это так рано, что-то вроде SST [температура поверхности моря] в тропиках. Люди уже начинают исследования атрибуции, чтобы выяснить, сможем ли мы понять, почему модели смогли так успешно запечатлеть это событие».

Тем временем эксперты по стратосферному климату будут наблюдать за Арктикой и задаваться вопросом: когда же, наконец, разрушится полярный вихрь этой зимы?

Ссылки

Озоновая страница в Центре прогнозирования климата NOAA

Двадцать вопросов о озоновом слое из NOAA Chemical Science Lab

Часто задаваемые вопросы о озоне слоя

Ключевые ресурсы

Научная оценка Озона Деблируется: 2014

5555550

2

Двадцать вопросов и ответов об озоновом слое

• Что такое озоновый слой?
• Почему важен озоновый слой?
• Что такое истощение озонового слоя и как оно происходит?
• Что такое озоновая дыра?
• Какая связь между разрушением озонового слоя и изменением климата?
• Откуда мы знаем, что природные источники не несут ответственности за разрушение озонового слоя?
• Что делается в отношении истощения озонового слоя?
• Есть ли среди ученых общее согласие в науке об истощении озонового слоя?
• Восстановится ли озоновый слой? Можем ли мы сделать больше озона, чтобы заполнить дыру?

Что такое озоновый слой?

Озоновый слой Область стратосферы, содержащая основную часть атмосферного озона. Озоновый слой находится примерно на высоте 15-40 километров (10-25 миль) над поверхностью Земли, в стратосфере. Истощение этого слоя озоноразрушающими веществами (ОРВ) приведет к повышению уровня УФ-В, что, в свою очередь, приведет к увеличению числа случаев рака кожи и катаракты, а также к потенциальному повреждению некоторых морских организмов, растений и пластмасс. Научная страница (http://www.epa.gov/ozone/science/index.html) предлагает более подробную информацию о науке об истощении озонового слоя. представляет собой концентрацию молекул озона в стратосфера Область атмосферы над тропосферой. Стратосфера простирается на высоте от 10 до 50 км. Коммерческие авиалинии летают в нижней стратосфере. Стратосфера становится теплее на больших высотах. На самом деле это потепление вызвано тем, что озон поглощает ультрафиолетовое излучение. Теплый воздух остается в верхних слоях стратосферы, а холодный воздух остается внизу, поэтому вертикальное перемешивание в этой области гораздо меньше, чем в тропосфере. Около 90 процентов озона планеты находится в озоновом слое. Слой атмосферы Земли, который нас окружает, называется 9-м.0584 тропосфера Ближайшая к Земле область атмосферы. Тропосфера простирается от поверхности примерно до 10 км в высоту, хотя эта высота меняется в зависимости от широты. Почти вся погода происходит в тропосфере. Гора Эверест, самая высокая гора на Земле, имеет высоту всего 8,8 км. Температура в тропосфере снижается с высотой. По мере того, как теплый воздух поднимается вверх, он охлаждается, опускаясь обратно на Землю. Этот процесс, известный как конвекция, означает, что существуют огромные движения воздуха, которые очень эффективно перемешивают тропосферу. Стратосфера, следующий более высокий слой, простирается примерно от 6 до 31 миль (или от 10 до 50 километров) над поверхностью Земли. Узнайте больше об озоновом слое.

Почему так важен озоновый слой?

Стратосферный озон представляет собой природный газ, который фильтрует солнечный ультрафиолет ( УФ Ультрафиолетовое излучение представляет собой часть электромагнитного спектра с длинами волн короче, чем видимый свет. Солнце производит УФ излучение, которое обычно делится на три диапазона: УФА, УФВ , и UVC. UVA не поглощается озоном. UVB в основном поглощается озоном, хотя некоторые достигают Земли. UVC полностью поглощается озоном и обычным кислородом. НАСА предоставляет дополнительную информацию на своем веб-сайте (http://www.nas .nasa.gov/About/Education/Ozone/radiation.html).) радиация. Уменьшение озонового слоя позволяет большему количеству УФ-излучения достигать поверхности Земли. У людей чрезмерное воздействие УФ-лучей может привести к раку кожи, катаракте и ослаблению иммунной системы. Повышенное ультрафиолетовое излучение также может привести к снижению урожайности и нарушению морской пищевой цепи. Узнайте о последствиях истощения озонового слоя для здоровья и окружающей среды.

Что такое истощение озонового слоя и как оно происходит?

Молекулы озона в стратосфере постоянно образуются и разрушаются под действием различных типов солнечного УФ-излучения. В норме производство и разрушение сбалансированы, поэтому количество озона в стратосфере в любой момент времени стабильно. Однако ученые обнаружили, что некоторые химические вещества реагируют с УФ-излучением в стратосфере, что приводит к их распаду и высвобождению атомов хлора или брома. Эти атомы, в свою очередь, разрушают молекулы озона.

Озоноразрушающие вещества ( ОРВ Соединение, способствующее разрушению стратосферного озона. ОРВ включают хлорфторуглероды (ХФУ), гидрохлорфторуглероды (ГХФУ), галоны, бромистый метил, четыреххлористый углерод, гидробромфторуглероды, хлорбромметан и метилхлороформ. ОРВ обычно очень стабильны в тропосфере и разлагаются только под интенсивным ультрафиолетовым излучением в стратосфере.При распаде они выделяют атомы хлора или брома, которые затем разрушают озон.Подробный список (http://www.epa.gov/ozone/science /ods/index.html) веществ класса I и класса II с указанием их ODP, GWP и номеров CAS.), включая хлорфторуглероды Газы, подпадающие под действие Монреальского протокола 1987 года и используемые для охлаждения, кондиционирования воздуха, упаковки, изоляции, растворителей или аэрозольных пропеллентов. Поскольку они не разрушаются в нижних слоях атмосферы, ХФУ дрейфуют в верхние слои атмосферы, где при подходящих условиях разрушают озон. Эти газы заменяются другими соединениями: гидрохлорфторуглеродами, временной заменой ХФУ, которые также подпадают под действие Монреальского протокола, и гидрофторуглеродами, подпадающими под действие Киотского протокола. Все эти вещества также являются парниковыми газами. См. гидрохлорфторуглероды, гидрофторуглероды, перфторуглероды, вещества, разрушающие озоновый слой. (ХФУ) и Гидрофторуглероды Соединения, содержащие только атомы водорода, фтора и углерода. Они были введены в качестве альтернативы озоноразрушающим веществам для удовлетворения многих промышленных, коммерческих и личных нужд. ГФУ выбрасываются как побочные продукты промышленных процессов, а также используются в производстве. Они незначительно разрушают озоновый слой стратосферы, но являются мощными парниковыми газами с потенциалом глобального потепления от 140 (ГФУ-152a) до 11 700 (ГФУ-23). (ГХФУ) когда-то широко использовались в хладагентах, изоляционных пенах, растворителях и других применениях. Все эти вещества выделяют атомы хлора в стратосферу. Один атом хлора может расщепить более 100 000 молекул озона.

Другие химические вещества, разрушающие озоновый слой, включают бромистый метил Соединение, состоящее из углерода, водорода и брома. Метилбромид — эффективный пестицид, используемый для фумигации почвы и многих сельскохозяйственных продуктов. Поскольку он содержит бром, он разрушает стратосферный озон и имеет озоноразрушающий потенциал 0,6. Производство бромистого метила было прекращено 31 декабря 2004 г., за исключением допустимых исключений. Доступно гораздо больше информации (http://www.epa.gov/ozone/mbr/index.html). (используется как пестицид), галоны Соединения, также известные как бромфторуглероды, которые содержат бром, фтор и углерод. Они обычно используются в качестве средств пожаротушения и вызывают разрушение озонового слоя. Бром во много раз эффективнее разрушает стратосферный озон, чем хлор. См. вещество, разрушающее озоновый слой. (используется в огнетушителях) и метилхлороформ Соединение, состоящее из углерода, водорода и хлора. Метилхлороформ используется в качестве промышленного растворителя. Его озоноразрушающий потенциал составляет 0,11. (используется в качестве растворителя в промышленных процессах). Когда бромистый метил и галоны распадаются, они высвобождают атомы брома, которые в 60 раз более разрушительны для молекул озона, чем атомы хлора.

Атмосферные уровни этих ОРВ быстро увеличивались до введения в действие Монреальского протокола по веществам, разрушающим озоновый слой, и его последующих пересмотров и поправок. Однако за последние два десятилетия атмосферные уровни почти всех этих веществ существенно снизились.

Что такое озоновая дыра?

Одним из примеров истощения озонового слоя является ежегодная озоновая «дыра» над Антарктидой, которая образуется во время антарктической весны с начала 19 века. 80-е годы. На самом деле это не дыра в озоновом слое, а большая область стратосферы с крайне низким содержанием озона.

Важно понимать, что разрушение озонового слоя не ограничивается районом над Южным полюсом. Исследования показали, что истощение озонового слоя происходит на широтах, включающих Северную Америку, Европу, Азию и большую часть Африки, Австралии и Южной Америки.

Какая связь между разрушением озонового слоя и изменением климата?

ОРВ и многие их заменители, не разрушающие озоновый слой, являются сильнодействующими парниковыми газами, которые способствуют изменению климата. Некоторые ОРВ и заменители ОРВ обладают потенциалом глобального потепления, в несколько тысяч раз превышающим потенциал двуокиси углерода. Недавно стали доступны альтернативы ОРВ с более низким потенциалом глобального потепления. Узнайте больше об усилиях Агентства по охране окружающей среды по обеспечению безопасного и плавного перехода от ОРВ к заменителям, оказывающим меньшее воздействие на изменение климата.

Откуда мы знаем, что природные источники не несут ответственности за разрушение озонового слоя?

Хотя вулканы и океаны действительно выделяют большое количество хлора, хлор из этих источников легко растворяется в воде и вымывается из атмосферы дождем. Напротив, CFC не разлагаются в нижних слоях атмосферы и не растворяются в воде. Хотя они тяжелее воздуха, в конечном итоге они уносятся в стратосферу. Ученые используют воздушные шары, самолеты и спутники для измерения состава стратосферы. Эти измерения показывают заметное увеличение содержания стратосферного хлора с 1985. Время этого увеличения соответствует увеличению выбросов ХФУ и других ОРВ, вызванных деятельностью человека.

Что делается для защиты озонового слоя?

В соответствии с Разделом VI Закона о чистом воздухе Агентство по охране окружающей среды отвечает за разработку и реализацию программ по защите озонового слоя. EPA установило правила защиты. Узнайте больше об усилиях EPA по защите озонового слоя.