Атмосфералық озон

Озон О3 атмосфералық үдерістерде (биологиялқ үдерістер сияқты) үлкен рөл ойнайды, оның ауадаңы көлемі тым аз – 4*10-5% болса да. 1879-1880 жылдарда ақ Күн мен жұлдыздардың спектрі ультракүлгін шетінде «кесілген» екені, шамамен λ=2900 А болатынын анықтады. 1903 жылы Мейер және анығырақ 1913 жылы Фабри мен Бюиссон зертханада спектрдің осы бөлігінде азонның жұтылуын зерттеген болатын. 1921 жылы Фабри мен Бюиссон жер атмосферасында жұтылатын зат болып шынымен де атмосферадан 20 км жоғарыда жатқан азон табылатынын дәлелдеді.
Ультракүлгін радиацияны озонның көп жұтатынын білеміз, демек оның үлкен бөлігі (шамамен күн энергиясының 1,5 %-ы) озонның ең биік бөлігінде ақ жұтылып үлгереді, соның нәтижесінде 40-55 км биіктікте ауа өте жылы болады. Мұнда, Фасидің МГГ кезіндегі бақылаулары бойынша , температура 44°-қа жетуі мүмкін. 4-суретте манабе мен Штриклердің есептері бойынша озон бар кезде жіне жоқ кездердегі стратосферадағы ауаны есептелуі көрсетілген. 90°-қа жеткен айырмашылық стратосферадағы жылу балансына кішкентай қоспаның рөлін көрсетеді.
Ультракүлгін сәулелер үлкен биологиялық белсенділікке ие, олар көптеген бактерияларды өлтіреді, ағзада D дәруменінің қалыптасуына әсер етеді, ал ол бойдың өсуі мен рахиттің алдын алады және т.с.с. Егер де күннің белсенді сәулелерінің үлкен бөлігін ұстап тұратын озон болмаса, онда жер бетіндегі биологиялық үдерістер мүлдем өзгеріп кеткен болар еді. Тіпті, қазіргі формадағы өмір жер бетінде оттегі пайда болып, сол арқылы озон қабаты түзілгеннен кейін де қалыптасқан болуы мүмкін.
        
        ІІ бөлім
АТМОСФЕРАЛЫҚ ОЗОН
Озон О3 атмосфералық үдерістерде (биологиялқ үдерістер сияқты) үлкен рөл ойнайды, оның ауадаңы көлемі тым аз - 4*10-5% ... да. ... ... ақ Күн мен ... ... ... ... екені, шамамен λ=2900 А болатынын анықтады. 1903 жылы Мейер және анығырақ 1913 жылы Фабри мен Бюиссон ... ... осы ... ... жұтылуын зерттеген болатын. 1921 жылы Фабри мен Бюиссон жер атмосферасында жұтылатын зат болып шынымен де атмосферадан 20 км жоғарыда жатқан азон ... ... ... ... көп жұтатынын білеміз, демек оның үлкен бөлігі (шамамен күн ... 1,5 %-ы) ... ең биік ... ақ ... ... соның нәтижесінде 40-55 км биіктікте ауа өте жылы болады. Мұнда, Фасидің МГГ кезіндегі бақылаулары бойынша , температура 44°-қа ... ... ... ... мен ... ... ... озон бар кезде жіне жоқ кездердегі стратосферадағы ауаны есептелуі көрсетілген. 90°-қа жеткен айырмашылық стратосферадағы жылу балансына кішкентай қоспаның рөлін көрсетеді.
4-сурет. ... ... ... ... ... ... Н2О (1), ... (2), СО2 (3) және Н2О+СО2+О3 (4) булары бар кезде сепетелген. Штриклер мен манабе ... ... ... ... ... ие, олар ... бактерияларды өлтіреді, ағзада D дәруменінің қалыптасуына әсер ... ал ол ... өсуі мен ... ... ... және т.с.с. Егер де күннің белсенді сәулелерінің үлкен бөлігін ұстап тұратын озон болмаса, онда жер бетіндегі биологиялық үдерістер мүлдем ... ... ... еді. ... ... ... өмір жер ... оттегі пайда болып, сол арқылы озон қабаты түзілгеннен ... де ... ... мүмкін.
§ 8. Өлшеу бірліктері
Атмосфераның белгілі бір жерінде (қабатында) ... ... ... ... ... ... бағалауға болады:
* Озонның тығыздығы (парциональды тығыздық) ρ3, кей ... γ деп те ... ... және м3 ... ... ... (1 мкг/м3=10-6 г/ м3). Кейде озонның тығыздығы ауаның 1 км қалыңдықтағы қабатында жатқан озон қабатының қалыңдығымен беріледі, ол қалыпты қысымға 750 мм сын бағ және 0° ... ... ... 10-3 ... ... ... 21,414 мкг/ м3 ... сәйкес келеді.
ρ3 тығыздығы 1 см3 озондағы N3 молекулалар санына пропорционал.
* Қоспалардың қатынасы r3 - озон ... ρ ауа ... ... 1 г ... ... сипатталады
r3=1pRBTρ3*10-9, ... ауа ... р ... ... ал ρ3 - ... ... Озонның парациальды қысымы р3 миллиметрмен берледі
p3=0.6035 pr3=1.7322*10-3Tρ3. ... ... ... ... көлемі әдетте х арқылы беріледі және сантиметрмен өлшенеді, яғни қалыпты қысымға және 0° температураға келтірілген атмосфералық озон ... ... ... ... ... ... ... г/см3 шамасына тең. Мынаны көру оңай:
x=1ρ03p1p2ρ3dz. ... ... ауа ... р1 және р2 шамаларына сәйкес болатын z1 және z2 ... ... О3 ... (2.1) ... ... ... тең ... (8.4)
Озонның вертикаль таралуын бейнелеуге арналған озонограмманың бланкісінде (5-сурет) абсцисса осінің бойына 0 мен 320 мк/мб ... р3 ... ал ... ... ... - lnp мәні қойылған, р үшін 1000 мб мен 1 мб ... ... (2.3) ... ... lnp ... алғанда z биіктігіне пропорционал. Мұндай озонограммаға салынған О3 ... ... ... (8.4) ... сәйкес қасиеттерге ие болады, ол оны шектейді және р1 деңгейінен бастап р2 ... ... ... ... ауданымен анықтайды, яғни р3 пен lnp арасындағы интеграл осы шектерде х12 қабатындағы озон құрамына ... ... ... озонограммасы.
Графикте сондай-ақ r3=const сызықтары келтірілген, олар арқылы егер р3 және р белгілі болса, r3 ... ... ... ... 10. ... географиялық таралуы және жылдық жүрісі
Табиғатта байқалатын озон қабатының қалыңдығы х кең ... ... ... - 0,068 см мен ... ... ... 1942 жылдың 23 және 24 қыркүйектері) 0,662 см ... ... ... ... 1959 жылдың 22 қыркүйегі). Мұндайда озонның таралуы, ауа райы секілді, экваторлық белдеуде ғана тұрақты болады, және де полярға ... ... ... ... ... келеді, оған шеттік мәндер х де енеді (9-сурет). Халықаралық геофизикалық жыл кезінде жүргізілген бақылаулар бойынша озондық экватор деп ... ... ... ... ... ... минималды болатын облыс географиялық экватордан солтүстікке қарай орналасқан екен, жазда (мамыр қазан аралығында) - 15 және 25° с.е. ... ал ... ... - 0 мен 15° с.е. ... ... екен. Мұнда жыл бойы х 0,239-0,276 см шегінің ... ... Осы ... ... қарай х өседі, әсіресе көктемде күшті өзгеріске ұшырайды, бұл ... ... 70-80° с.е. ... озон ... ... ... 0,502 см ... және де полюске қарай бірнеше есе кішірейеді. х орнының ұқсас орналасуы оңтүстік жарты шарда да байқалған, мұнда х ... ... ... жылдам үлкейеді. Кергелен аралында (49° о.е.) х орташа айлық мәні 0,596 жетуі мүмкін, дәл осындай жағдай 1959 жылы болған. х ... ... ... ... ... 60-70° о.е. аралығында орналасқан, ал жазда (қаңтар-сәуір) тағы да солтүстікке қарай жылжиды. Полярға жақын озон минимумы Антарктикада күштірек бейнеленген және ... ... ... ... ... ... ... солтүстік жарты шарда озонның қабаты 0,298 см ... ... - 0,307 см; ... атмосферада 3,36*109 т озон болған. Солтүстік жарты шарда озонның 44 %-ы 0 мен 30° с.е. ... ... ... ... ... және де бар ... 16 %-ы ғана ... белдеуде 60 пен 90° с.е. орналасқан. Бұл кедергі кетірмейді.
Дәл осы уақытта тропикалық белдеуде х жылдық жүрісі күн ... ... ... өте аз болғандықтан, жоғарғы еніктерде ол жақсы көрсетіледі. Поляр маңындағы ендіктерде х қаңтар айында доғарғы және тік максимумға ие ... ал ... ... - ... ... ... ... Осыдан кейін х біртіндеп минимумға дейін азая береді, полярлық облыстарда қыркүйекте байқалса, азаятындар - ... ... ... ... ... ... күн сәулесі аз кездері өсетінін айта кету керек және максимум көктемде, радиацияның максимумына дейін байқалады. Оңтүстік жарты ... х ... ... ... ... ... рет ... максимум (мамыр-маусым) бақыланған.
Сондай-ақ бір бірінен тәуелсіз түрде 1959 жылы ... және ... ... ... ... ... таңқаларлық жағдай. Теңізбен салыстырғанда құрлықта озон қабаттарының азаюы осылай аталған болатын, әсірісе жазда озон 0-36° с.е. жақсы байқалады, бұл ... ... бен ... ... айырмашылық 0,047 м құрайды.
Жаз бен күзде ендік градиент те, озонның тербелісі де өте баяу болады. Қыс пен ... ... х ... өте ... ... кезде х өзгергіштігі бір күннен екінші күнге қарай азаяды және полярлық белдеулерде де осылай ... ... Бұл ... ... ... ... болған тербеліс жоғары ендіктерде төмен және керісінше болады. х шамасының күрт өсуі анығырақ көрсетілген - 20-25 %, және де ... - ... ... алмасуында болады, мысалы, циклонның тылдық (батыс) бөлігінде.
Төмен қарай біз осы ... ... ... ... көп екенін және озонның жүрісін күн радиациясының әсері мен атмосфераның қозғалысы арқылы көрсетеміз.
§ 14. Тропосфералық озон
Трапосферада ... ... ... ... ... ... әдісі де пайдаланылады (жерден немесе ұшақтан), ол озон мен иодты калидің KJ қоспада мына реакция ... ... және ... ... KJ ... ... жылы А.С.Бритаев ұшақтан бақылау кезінде 6-7 км биіктіктерде вертикаль мен горизонталь бойынша О3 үлкен ауытқуын байқады. Бұлттылықпен байланысты мұндай жағдайда ... ... ... ... О3 өсуі ... яғни ... үстіндегі ауаның вертикальды қозғалысы болмаған.
АҚШ-та азонозондтардың көмегімен трапосферада биіктік бойынша жалпы О3 тегіс таралуы алынған. 13-суретте ... ... қыс ... ... (АҚШ) 20 ... нәтижесіде алынған мәліметтер бойынша r3 таралуы көрсетілген. Бақыланатын қисық r3 жоғарыдан төмен болса, біз озонның концентрациясының тропопауза үстінен күрт ... ... ... ... ... рет 9,3 км ... мұнда көрініп тұрғандай, О3 қарқынды түрде бұзылады (озонның ... ... Одан әр ... төменде r3 біртіндеп 9 км мен 2,2 км аралығында биіктіктер ... азая ... ... ... араласуын біртіндеп О3 төмендеуі деп алуға болады. Соңында, 2,2-0 км аралығындағы қабатта озонның құрамы тағы да күрт ... бұл ... ... ағып келе жатқан озонның қарқынды бұзылуын көрсетеді, ол шаңның, органикалық бөлшектердің қышқылдануына және тағы сол ... әсер етуі ... Бұл ... жер үсті ... ... ... ... көрінеді.
Атмосфераның жкрүсті қабатында озонның тағдыры өте күрделі және аз зерттелген. А.С.Бритаев ... ... О3 ... ... х озон ... ... ... және 1,5-3 км биіктіктегі ағынсыз түсілідерге тәуелді екенін жер үсті ... оның ... ... тәуелді екенін көрсете отырып дәлелдеді.
А.Васи бақылаулары МГГ кезінде 1957-1959 жылдары жерүсті қабатында ощонның құрамы күшті және жылдам ауытқуы ... ... ... ... ... 0 мен 170 мкг/м3, Адели Жерінде (Антарктида) - 0 мен 130 ... ... ... ... тербеліс 80 мкг/м3 шамасына жетеді). Мүмкін, бұл тебелістер ауа райымен байланысты болаы (бұл ... әлі ... ... да) және ... және ... ірі ... ағындармен байланысты болуы да мүмкін. 6-кестеде А.Васи есептеулері бойынша кеі пункттегі ρ3 ... ... мәні ... ... жер үсті ... салыстырмалы түрде алғанда озонға бай, әсіресе көктемде, стратосферада озон көлемі ұлғайған кезде болады. Бұл ... ... ... ... ... ... ауысуымен (Адели Жері - Жер бетіндегі ең күшті желдердің облысы) немесе стратосферадағы суық ... күрт ... ... қыс ... ... болады, түсіндіруге болады.
6-кесте
Жер бетіндегі озонның орташа айлық тығыздығы, ρ, мкг/м3
Пункт
І
ІІ
ІІІ
ІV
V

Валь-Жуайе
Адели Жері (Дюмон-Дюрвиль)
7,6
-
7,5
14,6
13,2
12,2
12,7
6,8
12,8
6,4
18,2
20,1
Пункт
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Валь-Жуайе
Адели Жері ... ... ... жер беті ... ... ... ... және көктемде өседі, бұл екі облыстың да атмосферасының байланысын көрсетеді; жер бетінде, алайда, жазғы максимум ρ3 пайда ... ол ... ... және ... ... ... ... болуы мүмкін.
Біз жер беті қабатындағы О3 табиғаты туралы өте аз білеміз, тіпті ρ3 мәні тропиктерде аз және Антарктикада көп ... да, ... қар ... ... ... тропикалық зоналармен салыстырғанда баяу жүреді.
Ауа әр түрлі химиялық қоспалармен: түтінмен, қалдық газдармен және тағы басқалармен ластанған ... ... О3 ... ... ... ... жатқан болуы мүмкін. Сонымен, мысалы Прижде, қаланың орталығындақазіргі кезде озон жер беті ... ... жоқ, ... 1952 жылы ... ... аз ... кезде О3 іздері байқалған екен. Париждің батыс жағында орналасқан Валь-Жуайеде 1954-1960 ... ρ3 ... 4,4 ... ... дейін азайып кеткен. Бірақ бұл эффект төменгі қабатты ғана қамтиды, немесе Эйфиль мұнарасының бірінші қабатының (һ=57 м) бірінші қабатында ρ3 ... 36 ... ... дейін өседі. Керісінше, Лос-Анжелоста жер үсті қабатында, әсіресе күндіз ρ3 көлемінің өсуі байқалған. Көрініп тұрғандай, озон ... ... ... екі қышқылында автокөліктердің қалдық газдарымен фотохимиялық қышқылдану үдерісі кезінді де түзілуі мүмкін екен.
В.Д.Решетов 1959 жылы О2+О=О3 реакциясы ... ... ... бетінде болуы мүмкін екенін және озон содан кейін осы бөлшектер құрғағаннан соң ... ... ... ...

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 6 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
"Атмосферадағы оттегі эволюциясы және фотосинтез."9 бет
Атмосфера туралы түсінік, онын құрамы және биосфера мен адам өміріндегі маңызы14 бет
Атмосфералық ауаға антропогендік факторлардың әсері3 бет
Атмосфералық ауаны қорғау шаралары5 бет
Атмосфералық ауаның былғану көзі және дәрежесі10 бет
Атмосфералық ауаның ластануы9 бет
Атмосфералық ауаның ластануы. Климаттың ғаламдық өзгерістері12 бет
Жаһандық қауіптер.Атмосфералық ауа бассейнінің ластану мәселелері13 бет
Экологиялық кризистер және экологиялық катастрофалар8 бет
Қазіргі экология міндеттер мен биоресурстар28 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь