Озонная (озоновая) дыра

В последние десятилетия большое внимание ученых привлекают пространства в озоносфере с пониженным содержанием озона. Это явление представляет собой сложную экологическую проблему, заключающуюся в истощении озонового слоя Земли. Известно, что озоновый слой находится на высоте от 10 до 50 км и защищает земную поверхность от солнечного излучения высокой энергии (УФ-лучей), избыток которой губителен для живых существ.

Одной из причин истощения озонового слоя Земли является загрязнение атмосферы за счет выбросов в нее фреонов - аэрозольных хлор-фторуглеродов. Последние широко применяются в быту в качестве хладоагентов, пенообразователей, и растворителей в аэрозольных упаковках. Эти газообразные вещества поднимаются, не разлагаясь, до высоты озонового слоя, где они подвергаются фотохимическому разложению с образованием окиси хлора, интенсивно разрушающей озон. В настоящее время в мире производится 1300 тыс. т озоноразрушающих веществ. Продукты неполного сгорания органического топлива сверхзвуковых самолетов и космических аппаратов также разрушают озоновый слой. За счет них разрушается до 10% озонового слоя атмосферы. Так, один запуск космического корабля «Шаттл» приводит к разрушению примерно 10 млн. т озона.

В начале 80-х г.г. было отмечено уменьшение содержания озона в атмосфере над рядом научных станций в Антарктиде, и это явление получило название озонной дыры. Весной 1987 г. озонная дыра над Антарктидой (по данным космических наблюдений) достигла своего максимума - ее площадь составляла около 7 млн. км2. В последующие годы наряду с истощением озонового слоя над Антарктидой наблюдались дыры меньших размеров в других регионах мира. Так, в 1995 г. сформировались «мини-дыры» над северными регионами Канады и Скандинавским полуостровом.

Уменьшение содержания в атмосфере озона и увеличение УФ-излу-чения может быть причиной увеличения онкологических заболеваний (рак кожи), катаракты глаз, ослабления иммунной системы человека, понижения эффективности вакцинации против инфекционных заболеваний.

Расчеты показали, что все выброшенное в атмосферу количество хлор-содержащих соединений за 30-50 лет уменьшит толщину озонового слоя на несколько процентов.

Для сохранения озонового слоя Земли проводят мероприятия, направленные на снижение выбросов фреонов, замену их на экологически безопасные вещества. В России, США и других странах начаты научные исследования по разработке методов, активно способствующих уменьшению скорости разрушения озона в стратосфере. В настоящее время решение проблемы сохранения озонового экрана и уничтожения «озоновых дыр» необходимо для сохранения земной цивилизации.

На конференции ООН по окружающей среде и развитию, прошедшей в Рио-де-Жанейро был сделан вывод, что наша атмосфера во все большей степени испытывает воздействие газов, вызывающих парниковый эффект и грозящих изменением климата, а также химических веществ, уменьшающих озоновый слой. Другие загрязняющие вещества, включая те, которые вызывают кислотные дожди, нередко «путешествуют» в атмосфере на далекие расстояния и наносят ущерб земле и воде. Во многих частях света эти опасные вещества нередко пересекают государственные границы прежде, чем они осядут на поверхности Земли.

Главный источник выбросов в атмосферу - это потребление энергии. Потребление энергии существенно важно для экономического и социального развития, а также улучшения качества жизни. Однако большая часть мировой энергии производится и потребляется такими способами, которые нельзя сохранить в случае значительного увеличения общего объема производимой энергии. Борьба с выбросами в атмосферу будет зависеть от повышения эффективности производства, передачи, распределения и потребления энергии, а также от создания экологически безопасных энергетических систем.

В то же время, существует потребность в справедливом и достаточном объеме энергии для удовлетворения нужд в развивающихся странах. Внимание должно быть также уделено тем странам, которые в значительной степени зависят от экспорта или потребления ископаемых видов топлива, в частности нефти, а также тем странам, промышленность которых является особенно энергоемкой. Некоторым странам нелегко найти альтернативу для ископаемых видов топлива.

В документе определены основные направления деятельности глав государств в области охраны атмосферного воздуха:

• разработать более точную методику прогнозирования уровней атмосферного загрязнения и концентраций газов, вызывающих парниковый эффект, которые могут повлечь за собой опасные нарушения в системе климата и окружающей среде в целом;

• модернизировать существующие энергетические системы для повышения их эффективности, разработать новые возобновляемые источники энергии, например, энергию Солнца, ветра, воды, биомассы, геотЦ термальных источников, океана, животных и человека;

• содействовать получению населением знаний о том, как разработать j и использовать более эффективные и менее загрязняющие виды энергии};>

• координировать региональные энергетические планы с тем, чтобц || эффективно производить и распределять экологически безопасные виды энергии;

• способствовать проведению экологической оценки и другим видам принятия решений, которые предусматривают сочетание энергетической, экологической и экономической политики на постоянной основе;

• разработать для потребителей программы по маркировке энергоэф- | фективности.

Транспорт - это существенный фактор экономического и социального развития, и потребность в нем будет безусловно возрастать, однако, этот вид человеческой деятельности также является источником загряз-нения атмосферы.

Правительствам следует:

• стимулировать введение национальных стандартов энерго-эффектив-ности и уровня выбросов в атмосферу, а также способствовать ознаком- | лению населения с энергосистемами;

• развивать эффективные, рентабельные, менее загрязняющие и более безопасные виды общественного транспорта в сельской местности и дорогах наряду с экологически оправданной сетью дорог;

• поощрять виды транспорта, которые в минимальной степени загрязняют атмосферу и не наносят ущерб окружающей среде;

• планировать городские и региональные поселения таким образом, чтобы снизить вредное воздействие транспорта на окружающую среду.

Определенные виды землепользования и использования морских ресурсов могут уменьшить количество зеленых растений, поглощающих | из земной атмосферы двуокись углерода - газа, вызывающего парниковый эффект. Правительствам следует способствовать рациональному использованию и сохранению природных поглотителей и накопителей парниковых газов, включая леса и экосистемы воды. Озоновый слой в стратосфере планеты продолжает уменьшаться из-за выбросов в атмосферу хлорфторуглеродов и других веществ, содержащих химически активные соединения хлора и брома.

Правительствам следует вводить в действие международные соглашения, призывающие к уменьшению использования веществ, разрушающих озоновый слой. Необходимо разработать безопасные заменители 1 этих химических веществ и проследить за тем, чтобы они были доступны как развивающимся, так и развитым странам.

На основе исследований воздействия повышенного ультрафиолетового излучения, достигающего поверхности Земли, правительствам следует рассмотреть меры по защите здоровья людей, сельского хозяйства и жизни в морях.

В документе обращено внимание, что правительствам следует разработать или укрепить региональные соглашения, такие как Конвенция 1979 г. о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния, с целью уменьшения потоков загрязняющих веществ, причиняющих вред здоровью людей и лесов и ведущих к окислению озер и рек. Странам также следует иметь системы раннего оповещения и реагирования на за-грязнение атмосферы в результате промышленных аварий, стихийных бедствий или уничтожения природных ресурсов.

Таким образом, представленные имеющиеся научные наблюдения и основные международные документы по вопросам антропогенного загрязнения атмосферного воздуха, показывают, что в перечне глобальных экологических проблем так или иначе связанных с антропогенным воздействием и прежде всего попаданием в атмосферу и другие среды различных загрязняющих веществ, следует назвать проблему возможного изменения климата, риск нарушения озонового слоя, закисление природных сред за счет дальнего распространения окислов серы и азота и выпадения кислотных дождей, загрязнение Мирового океана, возмож-ное изменение электрических свойств атмосферы.

Среди проблем глобального характера, связанных не только с загрязнением, но и с нерациональным, необдуманным использованием возобновимых природных ресурсов, следует отметить такие проявления, как деградация почв и опустынивание; утрата биологического разнообразия ряда регионов; обезлесение, сведение лесов, особенно тропических; подрыв живых ресурсов моря.

Как отмечено существует много различных возможных антропогенных воздействий, способствующих изменению климата.

Так, аэрозоли антропогенного происхождения могут повлиять на изменение радиационного баланса атмосферы. Различные природные преобразования, связанные со строительством ирригационных сооружений, урбанизацией, изменением площади насаждений, ведут к изменению альбедо подстилающей поверхности.

К потеплению приводит накопление в тропосфере двуокиси углерода и некоторых других веществ, поглощающих длинноволновое излучение земной поверхности. Появление нефтяных пленок в океане нарушает энерго- и газообмен между океаном и тропосферой. Диффузия галогеноуглеводородов и закиси азота в стратосферу может повлиять на озонный слой атмосферы (озоносферу), что приведет к изменению температурного распределения в стратосфере.

Представления об антропогенных изменениях климата осложняются тем, что они накладываются на естественную изменчивость и колебания климата. В связи с этим прогноз возможных изменений климата на ближайшие десятилетия затруднен, хотя большинство ученых предупреждают о возможном потеплении климата. В частности, в докладе ООН под названием «Климатические изменения 2001: последствия, адаптация и уязвимость» предсказывается, что в течении нынешнего столетия средняя глобальная температура повысится на 5,8°С. В отечественной научной литературе, учитывая, что в различные периоды истории уже отмечались периоды потепления климата, высказывается сомнение о тесной взаимосвязи антропогенных загрязнений атмосферного воздуха и потепления климата.(Борисенков Е.П., 2001).

По-видимому, антропогенное воздействие на климатическую систему достигло таких размеров, что антропогенные изменения климата стали весьма вероятны. А это окажет существенное влияние на хозяйственную деятельность людей, на производство продовольствия, на здоровье и благосостояние человека, а также на состояние экологических систем.