Озон қабатының бұзылуы. Парниктік эффект

Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

Қ. А. Ясауи атындағы Халықаралық Қазақ-Түрік университеті

Спорт және өнер факультеті

Бастапқы әскери дайындық және дене шынықтыру кафедрасы

СӨЖ

Тақырыбы: Озон қабатының бұзылуы. Парниктік эффект. Қышқыл жаңбырлар.

Қабылдаған: оқытушы Г. Ю. Башбенова

Орындаған:Утепбергенова Гулназ

Тобы:ТТА-111

Түркістан-2014ж

Жоспар:

1. Озон қабатының бұзылуы.

2. Парниктік эффект.

3. Қышқыл жаңбырлар.

Пайдаланға әдебиеттер

1. Озон қабатының бұзылуы.

Біздің өмір сүріп отырған Жер планетасындағы озон қабаты 15 км-ден бастап 100 км биіктікке дейін жетеді. Алайда, 50 км-ден ары қарайғы бөлігінде озонның мөлшері тым аз, шамамен 0, 001%. Озон қабатынсыз жердегі тіршілік қазіргі біз көріп отырғандай болмайды. Озон қабаты ұстап қалатын күннің ультра-күлгін сәулелері жер бетіне тікелей өтіп кететін болса, онда тереңдігі 10 метрден асатын суларда ғана тіршілік етуге болар еді. Себебі, он метр тереңдікте ультра-күлгін сәулелердің кері әсері болмайды.

Зерттеуші ғалымдар ауаға шығарылатын зиянды да улы газдардың азаюы нәтижесінде атмосфераның озон қабаты қалпына түсе бастаған сыңай байқатып отыр. Бірақ озон қабаты өзінің 1980-ші жылғы деңгейінде тұрақтай қоймас деп ескертеді ғалымдар. Жерді күннің зиянды сәулелерінен қорғайтын озон қабаты - құрамында хлор мен бромы бар аэрозоль және мұздатқыш жабдықтарда қолданатын сұйық газдардың әсерінен жұқарады.

Озон қабатының қалыңдығын есептейтін бірлік - Добсон бірлігі (ағылшынша: dobson Unite) DU. Ол былайша есептеледі: 100 DU = 1 мм, яғни, 100 Добсон бірлігі молекулалық қабаттың қалыңдығының 1 мм-ге тең екендігін көрсетеді.

Озон қабаты - стратосфераның бір бөлігі. Ол - озоносфера қабаты, 15-50 км биіктікте болады. Экватордан полюстерге қарай озон қабаты қалыңдап отырады. Озон қабатын үнемі екі процесс арқылы толықтырып тұратын цикл Озон-Оттегі циклі деп аталады.

Озоннан оттегі, оттегіден озон түзетін химиялық реакцияны 1930 жылы Сидней Чэпман ұсынды. Соның құрметіне Чэпман механизмі деп аталады. Осыдан 3, 5 млрд. жыл бұрын Жер планетасының атмосферасында оттегі (О ₂ ) мүлдем болмаған. Жер бетінде жасыл өсімдіктер, балдырлар және Цианобактериялардың (жасыл балдырлы бактериялар) күн сәулесін пайдалана отырып судан электрондарды алуы кезінде молекулалы оттегі (О ₂ ) мен сутегі йондарын (Н ⁺ ) бөліп отырған (Судың фотолизі) . Фотосинтездің кең тараған бұл түрін оттегінің түзілуіне байланысты Оксигенді фотосинтез деп атаймыз. Тарихи деректер бойынша озон қабатын ашқан Шарль Фабри (Сһаrles Fabry) және Анри Буиссон (Henri Buisson) атты екі француз ғалымдары болған. Олар 1913 жылы ультра-күлгін сәуле арқылы спектроскопиялық өлшеулер жүргізу арқылы атмосфераның жоғарғы бөлігіндегі озон қабатын ашқан.

1994 жылы БҰҰ-ның Бас Ассамблеясы 16-қыркүйек күнін «Халықаралық Озон қабатын қорғау күні» етіп бекітті. Егер атмосферадағы озон қабатының белгілі бір аймағындағы озонның дефициттік мөлшері 30%-дан асса, онда ол жерде Озон тесігі бар деп саналады. Антропогендік әрекеттер озонды жоюға әкеліп соғады. Адам баласының абайсыздығына байланысты озон қабаты ұзақ уақыттан бері жұқарып барады. Оның жұқаруының негізгі себептері мыналар:

1. Ғарыш кемелерін ұшыру салдарынан озон қабаты тесіледі. Жыртылған тесіктер ұзақ уақыт бойы бірқалыпты тұра береді.

2. 12-16 шақырым биіктікте ұшатын ұшақтар да озон қабатына қауіп төндіреді. Керісінше, 12 шақырымнан төменде ұшатындары озон қабатының қалыптасуына септігін тигізеді.

3. Атмосфераға фреондардың тасталуы.

Озон қабатының тесілуіне ең үлкен қауіп тигізетін хлор мен оның судағы қоспасы. Хлордың көп бөлігі атмосфераға фреондардың ыдырауы арқылы тарайды. Ол «жарылуға» әкеп соғады. Бұл заттар тұрмыста қолданылады: тоңазытқыштар мен кондиционерлер, аэрозолдар. Фреондар улы емес, бірақ өте тұрақты және ерте ме, кеш пе құйын тәрізді ауаның қозғалысымен атмосфераға түседі. Содан, ол озоннның табиғи бұзылу процесін күшейте түседі. 20-25 км биіктікте озон барынша көп, фреондар күннің ультракүлгін сәулелерінен ыдырап, еркін хлорға айналады. Жер серігі арқылы және ұшақтардан жүргізілетін зерттеулер көрсеткендей, Антарктиданың үстіңгі қабатында көктемде 12-13 және 25 км деңгейде түгелге жуық озон бұзылады.

Озон қабаты жұқарып, тіпті, кей жерлерде озон тесіктері пайда болды. Бұл дегеніміз сол тесік пайда болған аймаққа және жердегі тіршілік үшін қауіп төнгендігін білдіреді. Озон қабатының тесілуіне адамдардың ықпалы қатты әсер етеді. Мысалға, егінді алқапта пайдаланатын химиялық тыңайтқыштар, дыбыстан да жылдам ұшақтар мен ғарышқа ұшырылатын зымырандардың атмосфераға бөліп шығаратын улы газдары, фреондар (түссіз, иіссіз газдар мен сұйықтықтар) және ядролық жарылыстар озон қабатын жұқартатын басты факторлар.

1985 жылы ағылшын ғалымдары 1980 жылдан бері әр жылдың көктемінде Антарктиданың аспанында озон мелшерінің азайып отырғандығын дәлелдейтін мақала жариялады. Бұл тақырыпты журналисттер қауымы «Антарктиданың төбесіндегі Озон тесігі» атты сенсацияға айналдырып жіберді. Антарктида аспанындағы озон қабатының жұқарып, тесілуінің басты себебі ретінде Жер стратосферасындағы хлор тотығы мен озонды зақымдағыш заттар мөлшерінің күрт артуы аталады. 1990-жылдардың бірінші жартысындағы озон қабатының жұқаруы 15 млн. шаршы км. (32-63 күн бойы сақталған) болса, 1995 жылы бұл көрсеткіш 20 млн. шаршы км-ден асып түсіп, 71 күн бойы осы қалпында болды. 1999 жылдың соңындағы ақпаратта озон тесігінің 25 млн. шаршы км. болғандығы айтылады. Оның жердегі өлшемі Жаңа Зеландияның жағалауына дейін жеткен. 2000 жылы Жаңа Зеландиялық ғалымдар Антарктидадағы озон тесігінің ауданы 29, 53 млн. шаршы км. болғандығы жайлы мәлімдеді. Тесілген озон аумағынан өтетін күннің зиянды сәулелері Чилидің Пунта-Аренас қаласына түскен. Одан кейінгі кезектерде Аргентина, ОАР және Австралия қауіпке жақын болды. Озон қабатын қорғау шаралары алғаш рет озон қабатындағы зиянды заттардың табылғандығы жайлы мәлім болғаннан бері қолға алынып келеді. Бірақ алғашқы кезде белсенді түрде жұмыстар жасалынбады. 1985 жылы озон тесігі табылған кезден бастап озон қабатын қорғау мәселесі әлемдік қауымдастықта басымдыққа ие болды.

1985 жылы 22 наурызда «Озон қабатын қорғау туралы» Вена конвенциясы қабылданды. Қатысушы елдер жүйелі және негізгі зертеулер жүргізу мен озон қабатын қорғау үшін озонды құртатын зиянды заттарды қадағалау жайлы келісімге келді.

1987 жылы 16 қыркүйекте «Озон қабатын құртатын заттар жайындағы» Монреал протоколы қабылданды. Протоколға кейіннен жаңадан өзгерістер енгізіліп отырды. Осы протоколдың арқасында 2050 жылға дейінгі озон қабатын қорғау іс-шаралары пысықталды. Монреал протоколынан кейін өндірістік технология саласында біраз өзгерістер болып, 1986 жылы әлемдегі Хлор-фтор-карбоны органикалық қосылысының мөлшері 1 110 000 тонна болған болса, 2001 жылы бұл көрсеткіш небары 110 000 тоннаға жеткен.

Қазіргі кезде атмосфераның төменгі қабатындағы озонды жоятын улы заттардың мөлшері азайып келеді. Алдағы уақыттарда жоғарғы қабаттағы, стратосферадағы, зиянды заттар азая бастайды. Егер осы бағыттағы шаралар жалғасын табатын болса, ғалымдардың болжауынша 2060 жылға қарай озон қабатының күйі (қалыңдығы) бастапқы қалпына келеді екен.

2. Парниктік эффект.

Экологияның күрт нашарлап кетуі адамдардың табиғатқа антропогендік әсерінен болып отыр. Атмосферадағы көмірқышқыл газдарының концентрациясының артуына байланысты климат өзгеріп, температураның жоғарылауына әкеліп соғады. Антропогенді түрде пайда болған химиялық заттардың күн энергиясын өздеріне сіңіруі нәтижесінде атмосфераның қызып, жер бетінің орташа температурасының көтерілуін «көшетхана эффектісі» (парник эффектісі) деп айтамыз. Ластану нәтижесінде атмосферада пайда болған көмірқышқыл газы шоғырланған қабат жерге бағытталған қысқа толқынды күн радиациясын өткізгіш келеді, ал жер бетінің шығарған ұзын толқынды жылу сәулесін жоғары қарай өткізбейді. Осыған байланысты ғарыш кеңістігіне өтетін жер жылуының мөлшері азайып, ол ауаның төменгі қабатында ұсталып, жердің температура-сын жоғарылатады. Энергия көзі ретінде көмір, мұнай, табиғи газды пайдалану нәтижесінде және машиналардың көбейіп индустриялық революцияның өркендеуіне байланысты бұл процесс тезірек жүреді. Жер планетасында атмосфераның температурасы артатын болса, планетаның көптеген бөліктерінде құрғақшылық болады, басқа жерлерде жаңбыр көп жауып, жерді топан су қаптайды. Полюстегі мәңгі мұздар еріп аралдар мен жағалауларды, мұхиттар мен теңіз сулары басып кетеді. Ауыл шаруашылығының өнімі нашарлап, халықтар мекенін тастап, күн көрістің қамымен басқа жерлерге көшеді. Климаттың өзгеру проблемасының маңыздылығы мен күрделілігі сол, бұл мәселе адамдардың өмір сапасына ғана емес, жалпы адамзаттың тіршілігіне қауіп төндіріп отыр. Егер климаттың өзгеруі осы қарқынмен жалғаса берсе, 10 жылдан кейін орны толмас өкінішке ұшыраймыз. Кейбір елдер Жердің бетінен жоғалып кетуі мүмкін. Қазақстан үшін жаһандық жылымықтың әсері мұздық аудандардың қысқаруымен, Арал теңізінің апатымен мазмұндалмақ, Балқаш көлі бойынша да проблемалар туындауы мүмкін. Осы тұрғыдан алғанда, ілеспе зиянды газдардың шығарылуын мақсат еткен Киото хаттамасының рөлі өте зор. Осындай апаттарды болдырмас үшін 1992 жылдың маусымында БҰҰ-ның Рио-де Жанейродағы болған айналаны қоршаған орта жөніндегі конференциясы климаттың өзгеруі туралы рамкалық Конвенция қабылдап, оған 150-ден астам ел қол қойды. 1995 ж. алғаш рет адамзаттың бейберекет жаққан отындарының нәтижесі жер шарында температураның жылынуына әкелгенін ресми түрде мойындалды. Дүрлігу мен алаңдаудың негізгі көздері - автомобтль газдары мен өндірістік түтіндер, яғни көміртегінің қос тотығы екені анықталды. Атмосфераға үнемі шығарылған газ бен түтіндер озон тесіктерін тудырып, одан ультракүлгін сәулелер «жылыжай әсерін» туындатып отыр. Мысалы, Еуропаны жылытатын Гольфстрим. Сонда Дублинде температура 10 ⁰ С-қа төмендеп, ирландықтардың олардан кейін көрші елдердің бұғы шаруашылығымен айналысудан басқа ештеңесі қалмайды, - дейді эколог. «Құрама штаттар ғаламды бұзуда», - дейді бұрынғы экология министрі Джон Гоммер (Англия) . Ол ғаламшар атмосферасының өндірістік газдармен ластануын айтып отыр. Яғни, 1 млрд 200 млн тоннаның бесінші бөлігі АҚШ аумағынан ауаға көтеріледі деген сөз. Статистика дәлелдегендей, дамымаған елдерде орташа алғанда халықтың жан басына шаққанда жарты тоннадай көміртегінің қос тотығы келеді. Ал, өндірісі дамыған елдерде бұл көрсеткіштер он есеге дейін жоғары. 1977 жылы БҰҰ-ның қамқорлығымен өткен әлемдік экологиялық форумда 159 елдің өкілдері алдында АҚШ сын астында қалды. Оның қорытынды хаттамасында Еуропа елдері 2010 жылы атмосфераның ластануын 8%-ға азайтамыз деп, АҚШ 7%-ға, Жапония 6%-ға міндеттеме алған.

Алдын ала болжамдарға қарағанда 2030 ж. дамушы елдердің Еуропа, Америка және Жапония елдерін бірге алғанда да атмосфераның ластануы артып келеді екен. 2050 жылға таман көміртегінің қос тотығы атмосферада екі есеге дейін шоғырланады, - дейді сарапшылар. Ғаламдық проблемалардың қалыпты жағдайдан ауытқу нүктесі - климаттың өзгеруінің басталуы деп, олар тұжырымдайды. Көпшілікке белгілі, Қазақстан БҰҰ-ның Шектеу Конвенциясын қолдап, оған қол қойды және оны бекітті. Конвенцияда айтылған мәселелерге Қазақстан шын пейілмен қарап, тиісті шараларды қолдану үстінде.

Жер бетіндегі ғаламдық жылынулар жылыжай әсерінен кең тараған тұжырымдамалардың (концепция) біріне айналуда. Жылыжай әсері - бұл күн энергиясының біршама жылу бөлігін жер бетінде ұстап тұру. Жылыжай әсерінің түсінігін 1863 ж. Тиндалл қалыптастырған еді. 1896 ж. Арриенус көмір қышқыл газы (көмірсутек диоксиді) атмосфераның төменгі қабатында болымсыз ғана (шмамен 0, 03%), егер бұл газ жоқ болса, оның температурасын 5-6 ⁰ С-ге жоғары ұстап тұрады. 1938 ж. Каллендер көмір қышқыл газының климатқа тасталған антропогенді қалдықтардың тигізетін ықпалы тұрғысынан алғаш рет өз ұсынысын айтқан болатын.

1970 ж. аз көлемдегі өзге де газдар көміртегінің диоксидіне қарағанда біршама жылыжай әсерін беретіні дәлелденді. 1970-1980 жж. көптеген эксперименттер жасалды, атап айтқанда, КСРО-да көмірсутегі диоксидінің шоғырлануы екі есеге дейін болған кезде ғаламдық жылыну 2-4 ⁰ С, солтүстік жарты шардағы поляр аймағында 6-8 ⁰ С-ге дейін жылынатыны айтылды. Қазақстан Киото хаттамасына 2001 жылы қосылды. Сол жылдың наурыз айында республика парламенті хаттаманы ратификациялады, президент қыркүйектің 17-сінде күшіне енген заңға қол қойды. Осынау халықаралық құжат аясында мойнына алған ерікті міндеттемелердің барлығын Қазақстан орындады. Адам мен табиғаттың қарым қатынасын жақсартуға бағытталған тағы бір шара - табиғат байлықтарын тұтынуды ақылға сыйымды мөлшерде өзіне-өзі шек қою. Халықтың экологиялық санасын қалыптастыру міндетті экологиялық білім мен тәрбие берудің бірқатар комплексті мәселелерінен тұрады. Олар - экологиялық ғылыми сананы