Круговорот кислорода. Озоновый экран
Другие рефераты
Московский Государственный Строительный Университет
Кафедра экологии городского строительства и хозяйства.
РЕФЕРАТ
Тема: “Круговорот кислорода. Озоновый экран.”
Выполнил: студент
Гавриков.Н.А.
факультет: МиАС-4-4у
Проверил: Маршалкович А.С.
МОСКВА 2001
Введение
Современный мир отличается необычайной сложностью и противоречивостью
событий, он пронизан противоборствующими тенденциями, полон сложнейших
альтернатив, тревог и надежд.
Конец ХХ века характеризуется мощным рывком научно технического
прогресса, ростом социальных противоречий, резким демографическим взрывом,
ухудшением состояния окружающей человека природной среды.
Поистине, наша планета никогда раньше не подвергалась таким физическим
и политическим перегрузкам, какие она испытывает на рубеже ХХ – ХХI веков.
Человек никогда ранее не взимал с природы столько дани и не оказывался
столь уязвимым перед мощью, которую сам же и создал.
Что же несет нам век грядущий - новые проблемы или безоблачное
будущее? Каким будет человечество через 150, 200 лет? Сможет ли человек
своим разумом и волей спасти себя самого и нашу планету от нависших над ней
многочисленных угроз?
Эти вопросы наверняка волнуют очень многих, но многие ли на нашей
планете всерьез задумывались над ними, или посвятили этому жизнь???
Сегодня, в России, труд по охране окружающей среды не очень ценится.
Да и в любом другом государстве или стране людей, действительно
занимающихся проблемами экологии не очень много. А все остальные жители
планеты вообще недооценивают свое влияние на природу. По сути, человечество
занимается самоубийством.
XX век принес человечеству немало благ, связанных с бурным развитием
научно-технического прогресса, и в то же время поставил жизнь на Земле на
грань экологической катастрофы. Рост населения, интенсификация добычи и
выбросов, загрязняющих Землю, приводят к коренным изменениям в природе и
отражаются на самом существовании человека. Часть из таких изменений
чрезвычайно сильна и настолько широко распространена, что возникают
глобальные экологические проблемы. Имеются серьезные проблемы загрязнения
(атмосферы, вод, почв), кислотных дождей, радиационного поражения
территории, а также утраты отдельных видов растений и живых организмов,
оскудения биоресурсов, обезлесения и опустынивания территорий.
Проблемы возникают в результате такого взаимодействия природы и человека,
при котором антропогенная нагрузка на территорию (ее определяют через
техногенную нагрузку и плотность населения) превышает экологические
возможности этой территории, обусловленные главным образом ее природно-
ресурсным потенциалом и общей устойчивостью природных ландшафтов
(комплексов, геосистем) к антропогенным воздействиям.
Из истории
С начала 20 века ученые наблюдают за состоянием озонового слоя
атмосферы. Сейчас уже все понимают, что стратосферный озон является своего
рода естественным фильтром, препятствующим проникновению в нижние слои
атмосферы жесткого космического излучения - ультрафиолета-В.
16 сентября 1987 г. был принят Монреальский протокол по веществам,
разрушающим озоновый слой. Впоследствии по инициативе ООН этот день стал
отмечаться как День защиты озонового слоя.
С конца 70-х годов ученые стали отмечать неуклонное истощение озонового
слоя. Причиной тому стало проникновение в верхние слои стратосферы
озоноразрушающих веществ (ОРВ), используемых в промышленности, молекулы
которых содержат хлор или бром. Хлорфторуглероды (ХФУ) или другие ОРВ,
выпущенные человеком в атмосферу, достигают стратосферы, где под действием
коротковолнового ультрафиолетового излучения Солнца их молекулы теряют атом
хлора. Агрессивный хлор начинает разбивать одну за другой молекулы озона,
сам при этом не претерпевая никаких изменений. Срок существования различных
ХФУ в атмосфере от 74 до 111 лет. Расчетным путем доказано, что за это
время один атом хлора способен превратить в кислород 100 000 молекул озона.
По мнению врачей, каждый потерянный процент озона в масштабах планеты
вызывает до 150 тысяч дополнительных случаев слепоты из-за катаракты, на
2,6 процента увеличивается количество раковых заболеваний кожи, значительно
возрастает число болезней, вызванных ослаблением иммунной системы
человека. Наибольшему риску подвержены жители северного полушария со
светлой кожей. Но страдают не только люди. УФ-В излучение, к примеру,
крайне вредно для планктона, мальков, креветок, крабов, водорослей,
обитающих на поверхности океана.
Озоновая проблема, первоначально поднятая учеными, вскоре стала предметом
политики.
Все развитые страны, за исключением Восточной Европы и бывшего СССР, к
концу 1995 г. в основном завершили поэтапное сокращение производства и
потребления озоноразрушающих веществ. С целью оказания помощи остальным
государствам был создан Глобальный экологический фонд (ГЭФ).
По данным ООН, благодаря согласованным усилиям мирового сообщества,
предпринятым в последнее десятилетие, производство пяти основных видов ХФУ
сократилось более чем вдвое. Темпы прироста озоноразрушающих веществ в
атмосфере уменьшились. Однако на ближайшие годы придется пик истощения
озоносферы, а наиболее сложным будет 1998 год. После этого, полагают
ученые, озоновый слой начнет медленно восстанавливаться.
КРУГОВОРОТ КИСЛОРОДА
Кислород является наиболее распространенным элементом на Земле. В
морской воде содержится 85,82% кислорода, в атмосферном воздухе 23,15% по
весу или 20,93% по объему, а в земной коре 47,2% по весу. Такая
концентрация кислорода в атмосфере поддерживается постоянной благодаря
процессу фотосинтеза. В этом процессе зеленые растения под действием
солнечного света превращают диоксид углерода и воду в углеводы и кислород.
Главная масса кислорода находится в связанном состоянии; количество
молекулярного кислорода в атмосфере оценивается в 1,5* 1015 m, что
составляет всего лишь 0,01% от общего содержания кислорода в земной коре. В
жизни природы кислород имеет исключительное значение. Кислород и его
соединения незаменимы для поддержания жизни. Они играют важнейшую роль в
процессах обмена веществ и дыхании. Кислород входит в состав белков, жиров,
углеводов, из которых «построены» организмы; в человеческом организме,
например, содержится около 65% кислорода. Большинство организмов получают
энергию, необходимую для выполнения их жизненных функций, за счет окисления
тех или иных веществ с помощью кислорода. Убыль кислорода в атмосфере в
результате процессов дыхания, гниения и горения возмещается кислородом,
выделяющимся при фотосинтезе. Вырубка лесов, эрозия почв, различные горные
выработки на поверхности уменьшают общую массу фотосинтеза и снижают
круговорот на значительных территориях. Наряду с этим, мощным источником
кислорода является, по-видимому, фотохимическое разложение водяного пара в
верхних слоях атмосферы под влиянием ультрафиолетовых лучей солнца. Таким
образом, в природе непрерывно совершается круговорот кислорода,
поддерживающий постоянство состава атмосферного воздуха.
Кроме описанного выше круговорота кислорода в несвязанном виде, этот
элемент совершает еще и важнейший круговорот, входя в состав воды.
Круговорот воды (H2O) заключается в испарении воды с поверхности суши и
моря, переносе ее воздушными массами и ветрами, конденсации паров и
последующее выпадение осадков в виде дождя, снега, града, тумана.
Местоположение и функции озонового слоя.
В воздухе всегда присутствует озон, концентрация которого у земной
поверхности составляет в среднем 10-6%. Озон образуется в верхних слоях
атмосферы из атомарного кислорода в результате химической реакции под
влиянием солнечной радиации, вызывающей диссоциацию молекул кислорода.
Озоновый «экран» расположен в стратосфере, на высотах от 7-8 км. на
полюсах, 17-18 километров на экваторе и примерно до 50 километров над
земной поверхностью. Гуще всего озон в слое 22 – 24 километров над Землей.
Слой озона удивительно тонок. Если бы этот газ сосредоточить у
поверхности Земли, то он образовал бы пленку лишь в 2-4 мм толщиной
(минимум – в районе экватора, максимум – у полюсов). Однако и эта пленка
надежно защищает нас, почти полностью поглощая опасные ультрафиолетовые
лучи. Без нее жизнь сохранилась бы лишь в глубинах вод (глубже 10 м) и в
тех слоях почвы, куда не проникает солнечная радиация.
Озон поглощает некоторую часть инфракрасного излучения Земли. Благодаря
этому он задерживает около 20% излучения Земли, повышая отепляющее действие
атмосферы.
Озон – активный газ и может неблагоприятно действовать на человека.
Обычно его концентрация в нижней атмосфере незначительна и он не оказывает
вредного влияния на человека. Большие количества озона образуются в крупных
городах с интенсивным движением автотранспорта в результате фотохимических
превращений выхлопных газов автомашин.
Озон, также, регулирует жесткость космического излучения. Если этот
газ хотя бы частично уничтожается, то, естественно жесткость излучения
резко возрастает, а, следовательно, происходят
| |  скачать работу |
Другие рефераты
|
