오존홀은 어떻게 형성되나요? 가장 큰 오존 구멍 오존 구멍은 인위적 배출의 결과로 형성됩니다.

지구는 독특한 생태계가 보존되도록 설계되었습니다. 이러한 목적은 자외선, 방사선 및 우주 잔해의 침투로부터 행성을 덮는 대기층에 의해 제공됩니다. 본질적으로 모든 것이 완벽하며 구조를 방해하면 다양한 대격변과 기존 질서가 붕괴됩니다. 20세기 말, 인류 전체에 영향을 미치는 분명한 문제가 등장했습니다. 남극 지역에 형성된 오존 구멍은 전 세계 과학자들의 관심을 끌었습니다. 환경의 위기 상황은 또 다른 심각한 문제로 인해 더욱 악화되었습니다.

지구 표면을 둘러싸고 있는 오존층에 1000km가 넘는 간격이 형성된 것으로 밝혀졌다. 이를 통해 방사선이 유입되어 사람, 동물 및 식물에 악영향을 미칩니다. 나중에 여러 곳에서 오존 구멍과 가스 봉투의 얇아짐이 발견되어 대중들 사이에서 동요를 일으켰습니다.

문제의 본질

오존은 자외선에 노출된 산소로 인해 형성됩니다. 이 반응으로 인해 행성은 방사선이 침투할 수 없는 가스층으로 둘러싸여 있습니다. 이 층은 표면 위 25-50km 고도에 위치합니다. 오존의 두께는 그다지 크지 않지만 지구상의 모든 생명체가 존재하기에 충분합니다.

오존 구멍이 무엇인지는 지난 세기 80년대에 배웠습니다. 이 놀라운 발견은 영국 과학자들에 의해 이루어졌습니다. 오존이 파괴되는 곳에서는 가스가 완전히 사라지지 않지만 그 농도는 임계 수준인 30%까지 감소합니다. 성층권 층에 형성된 틈으로 인해 자외선이 땅으로 전달되어 살아있는 유기체를 태울 수 있습니다.

이런 구멍은 1985년에 처음 발견됐다. 그 위치는 남극 대륙입니다. 오존홀이 가장 많이 확장된 시기는 8월이었고, 겨울이 되면 가스의 밀도가 높아져 성층권층의 구멍이 거의 닫히게 되었습니다. 임계 고도 지점은 지상에서 19km 떨어진 곳에 있습니다.

두 번째 오존 구멍이 북극에 나타났습니다. 그 크기는 훨씬 작았지만 그 외에는 눈에 띄는 유사점이 있었습니다. 임계 높이와 소멸 시간이 일치했습니다. 현재 오존홀은 다양한 곳에서 나타나고 있습니다.

오존층은 어떻게 얇아지나요?

과학자들은 오존층이 얇아지는 문제를 지구의 극지방에서 발생하는 자연 현상에 기인한다고 생각합니다. 그들의 이론에 따르면 긴 극지방의 밤에는 태양 광선이 지구에 도달하지 않으며 산소로부터 오존이 형성될 수 없습니다. 이와 관련하여 염소 함량이 높은 구름이 형성됩니다. 지구를 보호하는 데 꼭 필요한 가스를 파괴하는 것은 바로 이 가스입니다.

지구는 화산 활동을 겪었습니다. 이는 또한 오존층의 두께에 해로운 영향을 미쳤습니다. 연소 생성물이 대기로 배출되면서 이미 얇은 성층권 층이 파괴되었습니다. 프레온이 공기 중으로 방출되는 것은 지구의 보호층이 얇아지는 또 다른 이유입니다.

오존 구멍은 태양이 빛나고 산소와 상호 작용하기 시작하면 사라집니다. 기류로 인해 가스가 상승하여 생성된 빈 공간을 채웁니다. 이 이론은 오존 순환이 일정하고 불가피하다는 것을 증명합니다.

오존홀의 다른 원인

오존홀 형성에 화학적 공정이 지배적인 역할을 한다는 사실에도 불구하고 인간이 자연에 미치는 영향은 주요 전제조건을 만듭니다. 자연적으로 발생하는 염소 원자만이 오존에 해를 끼치는 유일한 물질은 아닙니다. 가스는 또한 수소, 브롬 및 산소에 노출되면 파괴됩니다. 공기 중에 이러한 화합물이 나타나는 이유는 지구상의 인간 활동에 있습니다. 전제 조건은 다음과 같습니다.

• 식물과 공장의 기능;
• 치료시설 부족;
• 화력 발전소의 대기 배출;

핵폭발은 대기의 완전성에 해로운 영향을 미쳤습니다. 그 결과는 여전히 지구의 생태에 영향을 미칩니다. 폭발 순간 엄청난 양의 질소 산화물이 형성되어 상승하여 지구를 방사선으로부터 보호하는 가스를 파괴합니다. 20년이 넘는 테스트를 통해 300만 톤 이상의 이 물질이 대기 중으로 방출되었습니다.

제트 비행기는 오존층에 파괴적인 영향을 미칩니다. 터빈에서 연료가 연소되면 질소산화물이 방출되어 직접 대기로 유입되어 가스 분자를 파괴합니다. 현재 이 물질의 백만 톤 배출 중 3분의 1은 비행기에서 발생합니다.

광물질 비료는 무해하고 유용해 보이지만 실제로는 대기에 해로운 영향을 미치기도 합니다. 박테리아와 상호 작용하면 아산화질소로 가공된 다음 화학 반응의 영향으로 모양이 바뀌고 산화물이 됩니다.

따라서 오존홀은 자연 현상의 산물일 뿐만 아니라 인간이 환경에 미치는 영향의 산물이기도 합니다. 성급한 결정은 예상치 못한 결과를 초래할 수 있습니다.

지구 주변의 오존층이 사라지는 것이 위험한 이유는 무엇입니까?

태양은 지구상의 모든 것에 대한 열과 빛의 원천입니다. 동물, 식물, 인간은 생명을 주는 광선 ​​덕분에 번성합니다. 이것은 태양신을 주요 우상으로 여겼던 고대 세계 사람들이 지적한 것입니다. 그러나 별은 지구상 생명체의 죽음의 원인이 될 수도 있습니다.

인간과 자연이 함께 작용하여 형성된 오존 구멍을 통해 태양 복사열은 지구에 도달하여 한때 키워졌던 모든 것을 태워버릴 수 있습니다. 인간에게 해로운 결과는 명백합니다. 과학자들은 보호 가스나 그 층이 1% 얇아지면 지구상에 7,000명의 암 환자가 더 나타날 것이라는 사실을 발견했습니다. 우선, 사람들의 피부가 손상되고 다른 기관도 손상됩니다.

오존 구멍 형성의 결과는 인류에게만 영향을 미치는 것이 아닙니다. 식물뿐만 아니라 동물군과 심해 주민도 고통받고 있습니다. 그들의 대량 멸종은 태양과 대기에서 일어나는 과정의 직접적인 결과입니다.

문제 해결 방법

대기에 오존 구멍이 나타나는 이유는 다양하지만 한 가지 중요한 사실로 요약됩니다. 바로 무분별한 인간 활동과 새로운 기술 솔루션입니다. 대기로 유입되어 보호층을 파괴하는 프레온은 다양한 화학 물질의 연소 산물입니다.

이러한 과정을 중단하려면 질소, 불소, 브롬 및 그 파생물을 사용하지 않고 생산, 연료 공급, 생산 및 비행을 가능하게 하는 근본적으로 새로운 과학적 개발이 필요합니다.

문제는 비효율적인 생산 및 농업 활동과 관련이 있습니다. 이제 생각할 시간입니다:

• 흡연 파이프에 처리 시설 설치에 관한 것;
• 화학 비료를 유기 비료로 교체하는 경우;
• 운송을 전기로 전환하는 것에 대해.

2000년부터 지난 16년 동안 정말 많은 일이 이루어졌습니다. 과학자들은 놀라운 결과를 얻었습니다. 남극 대륙의 오존 구멍 크기가 인도 영토와 같은 면적만큼 감소했습니다.

환경에 대한 부주의하고 부주의한 태도의 결과는 이미 느껴지고 있습니다. 상황이 더 악화되지 않도록 글로벌 차원에서 문제를 해결하는 것이 필요하다.

지구의 오존층에 있는 이 거대한 구멍은 1985년에 발견되었으며 남극 대륙에서 나타났습니다. 지름이 1000km가 넘고 면적은 약 900만km²입니다.

매년 8월이 되면 구멍이 사라지고 마치 이 거대한 오존층이 존재하지 않았던 것처럼 일어납니다.

오존홀 - 정의

오존 구멍은 지구 오존층의 오존 농도가 감소하거나 완전히 없는 현상입니다. 세계 기상기구의 보고서와 과학에서 일반적으로 받아 들여지는 이론에 따르면, 오존층의 상당한 감소는 계속 증가하는 인위적 요인, 즉 브롬 및 염소 함유 프레온 방출로 인해 발생합니다.

오존층에 구멍이 형성되는 과정 자체가 자연스럽고 인간 문명 활동의 결과와 전혀 관련이 없다는 또 다른 가설이 있습니다.

여러 가지 요인이 결합되어 대기 중 오존 농도가 감소합니다. 주요한 것 중 하나는 자연 및 인위적 기원의 다양한 물질과 반응하는 동안 오존 분자가 파괴되고 극지 겨울 동안 햇빛과 방사선이 없다는 것입니다. 여기에는 특히 안정적이며 극지방 위도에서 오존의 침투를 방지하는 극 소용돌이와 입자가 오존 붕괴 반응의 촉매제 역할을 하는 표면의 성층권 극 구름이 포함됩니다.

이러한 요인은 남극 대륙의 특징이며 북극에서는 대륙 표면이 없기 때문에 극 소용돌이가 훨씬 약합니다. 이곳의 기온은 남극 대륙과 달리 어느 정도 더 높습니다. 극 성층권 구름은 북극에서는 덜 흔하며 초가을에 부서지는 경향이 있습니다.

오존이란 무엇입니까?

오존은 인체에 유해한 독성 물질입니다. 소량으로 매우 기분 좋은 냄새가납니다. 이를 확인하기 위해 뇌우 중에 숲을 산책할 수 있습니다. 당시에는 신선한 공기를 즐길 수 있지만 나중에는 기분이 매우 나빠질 것입니다.

정상적인 조건에서는 지구 대기의 바닥에 오존이 거의 없습니다. 이 물질은 성층권에 대량으로 존재하며 지구 위 약 11km에서 시작하여 50-51km까지 확장됩니다. 오존층은 지구 바로 위, 즉 지구에서 약 51km 떨어진 곳에 있습니다. 이 층은 태양의 치명적인 광선을 흡수하여 우리뿐만 아니라 우리의 생명도 보호합니다.

오존 구멍이 발견되기 전에는 오존은 대기를 오염시키는 물질로 간주되었습니다. 대기는 오존으로 가득 차 있으며 이것이 바로 "온실 효과"의 주범이라고 믿어졌으며 이에 대한 조치가 필요했습니다.

반대로 현재 인류는 남극뿐만 아니라 지구 전체에서 오존층이 얇아지고 있기 때문에 오존층을 복원하기 위한 조치를 취하려고 노력하고 있습니다.

오존 구멍 - 성층권 소용돌이의 "자식"

현대 대기에는 오존이 거의 없지만(다른 가스의 300만분의 1 이하) 그 역할은 매우 큽니다. 즉, 단백질과 핵을 파괴하는 단단한 자외선(태양 스펙트럼의 단파 부분)을 지연시킵니다. 산. 또한, 성층권 오존은 단기 및 국지적 기상 변화를 결정하는 중요한 기후 요인이다.

오존 파괴 반응 속도는 촉매에 따라 달라집니다. 촉매는 자연 대기 산화물이거나 자연 재해(예: 강력한 화산 폭발)의 결과로 대기로 방출되는 물질일 수 있습니다. 그러나 지난 세기 후반에 산업계에서 유래된 물질이 오존 파괴 반응의 촉매 역할을 할 수도 있다는 사실이 밝혀지면서 인류는 심각한 우려를 품게 되었습니다.

오존(O3)은 세 개의 원자로 구성된 비교적 희귀한 산소 분자 형태입니다. 현대 대기에는 오존이 거의 없지만(다른 가스의 300만분의 1 이하) 그 역할은 매우 큽니다. 즉, 단백질과 핵산을 파괴하는 단단한 자외선(태양 스펙트럼의 단파 부분)을 차단합니다. 산. 따라서 광합성이 출현하고 그에 따라 대기의 자유 산소와 오존층이 출현하기 전에는 생명체가 물에만 존재할 수 있었습니다.

또한, 성층권 오존은 단기 및 국지적 기상 변화를 결정하는 중요한 기후 요인이다. 오존은 태양 복사를 흡수하고 에너지를 다른 가스로 전달함으로써 성층권을 가열하여 대기 전체에 걸쳐 행성 열 및 순환 과정의 특성을 조절합니다.

자연 조건에서 불안정한 오존 분자는 생명체와 무생물의 다양한 요인의 영향으로 형성되고 분해되며, 오랜 진화 과정에서 이 과정은 특정한 동적 평형에 도달했습니다. 오존 파괴 반응 속도는 촉매에 따라 달라집니다. 촉매는 자연 대기 산화물이거나 자연 재해(예: 강력한 화산 폭발)의 결과로 대기로 방출되는 물질일 수 있습니다.

그러나 지난 세기 후반에 산업계에서 유래된 물질이 오존 파괴 반응의 촉매 역할을 할 수도 있다는 사실이 밝혀지면서 인류는 심각한 우려를 표명했습니다. 특히 남극 대륙에서 소위 오존 “구멍”이 발견되면서 여론이 흥분되었습니다.

남극 대륙의 "구멍"

남극 대륙의 오존층(오존홀)이 눈에 띄게 손실되는 현상은 국제 지구물리학의 해인 1957년에 처음 발견되었습니다. 그녀의 실제 이야기는 28년 후 잡지 5월호에 실린 기사에서 시작되었습니다. 자연, 남극 대륙에서 변칙적인 봄 TO 최소의 원인은 산업(프레온 포함) 대기 오염이라고 제안되었습니다(Farman 외., 1985).

남극 상공의 오존홀은 보통 2년에 한 번씩 나타나며, 3개월 정도 지속되다가 사라지는 것으로 나타났다. 보이는 것처럼 관통 구멍이 아니라 움푹 패인 곳이므로 "오존층 처짐"이라고 말하는 것이 더 정확합니다. 불행하게도, 오존 구멍에 대한 모든 후속 연구는 주로 그것의 인위적 기원을 증명하는 것을 목표로 했습니다(Roan, 1989).

오늘날 오존홀 형성의 화학적, 역학적 메커니즘에 관한 다양한 가설이 있습니다. 그러나 알려진 많은 사실은 화학적 인위적 이론에 맞지 않습니다. 예를 들어, 특정 지역의 성층권 오존 수준이 증가합니다.

가장 "순진한"질문은 다음과 같습니다. 현재 반구 사이에 공기 통신이 있는지 여부가 알려지지 않았음에도 불구하고 북부에서 프레온이 생성되지만 남반구에 구멍이 형성되는 이유는 무엇입니까?

기존 이론 중 어느 것도 TOC에 대한 대규모의 상세한 측정과 성층권에서 발생하는 과정에 대한 연구를 기반으로 하지 않습니다. 남극 대륙의 극 성층권 고립 정도에 대한 질문과 오존 구멍 형성 문제와 관련된 기타 여러 질문에 대한 답은 움직임을 추적하는 새로운 방법의 도움을 통해서만 가능했습니다. V. B. Kashkin이 제안한 공기 흐름(Kashkin, Sukhinin, 2001; Kashkin) 외., 2002).

대류권(최대 10km 높이)의 공기 흐름은 구름의 병진 및 회전 움직임을 관찰하여 오랫동안 추적되었습니다. 사실 오존은 지구 전체 표면에 걸쳐 있는 거대한 “구름”이기도 하며, 밀도의 변화를 통해 우리가 바람의 방향을 보는 것처럼 10km 이상의 기단의 움직임을 판단할 수 있습니다. 흐린 날의 흐린 하늘. 이러한 목적을 위해 오존 밀도는 특정 시간 간격(예: 24시간마다)으로 공간 격자 지점에서 측정되어야 합니다. 오존 장이 어떻게 변화했는지 추적함으로써 하루의 회전 각도, 이동 방향 및 속도를 추정할 수 있습니다.

새로운 방법을 사용하여 오존층의 역학이 2000년 남극 대륙에서 기록적인 큰 오존 구멍이 관찰되었을 때 연구되었습니다(Kashkin). 외., 2002). 이를 위해 그들은 적도에서 극까지 남반구 전체의 오존 밀도에 대한 위성 데이터를 사용했습니다. 그 결과, 극 위쪽에 형성되는 소위 극 소용돌이의 깔때기 중앙에서 오존 함량이 최소인 것으로 나타났습니다. 이에 대해서는 아래에서 자세히 설명하겠습니다. 이러한 데이터를 바탕으로 오존 "구멍" 형성의 자연적 메커니즘에 대한 가설이 제시되었습니다.

성층권의 지구 역학: 가설

순환 소용돌이는 성층권 기단이 자오선과 위도 방향으로 이동할 때 형성됩니다. 어떻게 이런 일이 발생하나요? 따뜻한 적도에서는 성층권이 더 높고, 차가운 극에서는 성층권이 더 낮습니다. 기류(오존과 함께)는 마치 언덕 아래로 내려가는 것처럼 성층권에서 굴러내려 적도에서 극지방으로 점점 더 빠르게 이동합니다. 서쪽에서 동쪽으로의 이동은 지구의 자전과 관련된 코리올리 힘의 영향으로 발생합니다. 결과적으로 공기 흐름은 남반구와 북반구에서 스핀들의 실처럼 감겨 있는 것처럼 보입니다.

기단의 "축"은 양쪽 반구에서 일년 내내 회전하지만, 적도 성층권의 높이는 일년 내내 거의 변하지 않고 극지방에서는 겨울이 끝나고 봄이 시작될 때 더 두드러집니다. 여름에는 더 높고, 특히 추운 겨울에는 더 낮습니다.

중위도의 오존층은 적도로부터의 강력한 유입과 현장에서 발생하는 광화학 반응에 의해 생성됩니다. 그러나 극지방의 오존은 주로 적도와 중위도에서 발생하며 그 함량은 매우 낮습니다. 태양 광선이 낮은 각도로 떨어지는 극지방의 광화학 반응은 천천히 진행되며 적도에서 나오는 오존의 상당 부분이 도중에 파괴됩니다.

그러나 기단이 항상 이런 식으로 움직이는 것은 아닙니다. 가장 추운 겨울에 극 위의 성층권이 지구 표면 위로 매우 낮게 떨어지고 "미끄러짐"이 특히 가파르게 되면 상황이 변합니다. 성층권 해류는 너무 빨리 흘러내려 욕조 구멍을 통해 물이 흐르는 것을 본 사람이라면 누구나 그 효과를 잘 알고 있습니다. 특정 속도에 도달하면 물이 빠르게 회전하기 시작하고 원심력에 의해 구멍 주위에 특징적인 깔때기가 형성됩니다.

성층권 흐름의 전지구적 역학에서도 비슷한 일이 일어납니다. 성층권 공기 흐름이 충분히 빠른 속도를 얻으면 원심력에 의해 극지방에서 중위도 방향으로 공기 흐름이 밀려나기 시작합니다. 결과적으로 기단은 적도와 극에서 서로를 향해 이동하여 중위도 지역에 빠르게 회전하는 소용돌이 "축"이 형성됩니다.

적도와 극지방 사이의 공기 교환은 중단됩니다. 오존은 적도와 중위도에서 극지방으로 흐르지 않습니다. 또한, 극지방에 남아있는 오존은 원심분리기처럼 공기보다 무겁기 때문에 원심력에 의해 중위도로 밀려나게 됩니다. 결과적으로, 깔때기 내부의 오존 농도가 급격히 떨어집니다. 오존 "구멍"이 극 위와 중위도에 형성됩니다. 즉, 극 소용돌이의 "샤프트"에 해당하는 오존 함량이 높은 영역입니다.

봄에는 남극 성층권이 따뜻해지고 높이 올라갑니다. 깔때기가 사라집니다. 중위도와 고위도 사이의 공기 소통이 회복되고, 오존 형성의 광화학 반응이 가속화됩니다. 남극의 또 다른 유난히 추운 겨울이 오기 전에 오존 구멍이 사라지고 있습니다.

북극에는 무엇이 있나요?

성층권 흐름의 역학과 이에 따른 북반구와 남반구의 오존층은 일반적으로 유사하지만 오존 구멍은 때때로 남극 상공에서만 나타납니다. 북극에는 오존 구멍이 없습니다. 왜냐하면 그곳의 겨울은 더 온화하고 성층권은 기류가 구멍을 형성하는 데 필요한 속도에 도달할 만큼 충분히 낮아지지 않기 때문입니다.

또 다른 중요한 차이점이 있습니다. 남반구에서는 극 소용돌이가 북반구보다 거의 두 배 빠른 속도로 회전합니다. 그리고 이것은 놀라운 일이 아닙니다. 남극 대륙은 바다로 둘러싸여 있으며 그 주변에는 극지방의 해류가 있습니다. 본질적으로 거대한 물과 공기 덩어리가 함께 회전합니다. 북반구에서는 그림이 다릅니다. 중위도에는 산맥이 있는 대륙이 있으며 지구 표면의 기단 마찰로 인해 극지방 소용돌이가 충분히 빠른 속도를 얻을 수 없습니다.

그러나 북반구 중위도에서는 때때로 다른 기원의 작은 오존 “구멍”이 나타납니다. 그들은 어디에서 왔니? 북반구 중위도 성층권의 공기 이동은 수면에 수많은 소용돌이가 형성될 때 바위 바닥이 있는 얕은 개울에서 물의 이동과 유사합니다. 북반구 중위도에서는 대륙과 해양 경계, 산맥과 평야의 온도차가 바닥면 지형의 역할을 합니다.

지구 표면의 급격한 온도 변화로 인해 대류권에 수직 흐름이 형성됩니다. 이러한 흐름을 만나는 성층권 바람은 동일한 확률로 양방향으로 회전할 수 있는 소용돌이를 생성합니다. 그 안에는 오존 함량이 낮은 지역, 즉 남극보다 크기가 훨씬 작은 오존 구멍이 나타납니다. 그리고 서로 다른 회전 방향을 가진 이러한 소용돌이가 첫 번째 시도에서 발견되었다는 점에 유의해야 합니다.

따라서 우리가 오존 구름을 관찰하여 추적한 성층권 기류의 역학은 남극 대륙의 오존 구멍 형성 메커니즘에 대한 그럴듯한 설명을 제공할 수 있습니다. 분명히 성층권의 공기 역학적 현상으로 인한 오존층의 변화는 인간이 출현하기 오래 전에 일어났습니다.

위의 모든 내용이 프레온 및 기타 산업용 가스가 오존층에 파괴적인 영향을 미치지 않는다는 의미는 아닙니다. 그러나 과학자들은 오존홀 형성에 영향을 미치는 자연적 요인과 인위적 요인 사이의 관계가 무엇인지 아직 밝혀내지 못했으며, 그러한 중요한 문제에 대해 성급한 결론을 내리는 것은 용납될 수 없습니다.

최근 신문이나 잡지에는 오존층의 역할에 대한 기사가 넘쳐나며, 앞으로 발생할 수 있는 문제들에 대해 사람들이 겁을 먹고 있습니다. 지구상의 모든 생명체에 부정적인 영향을 미칠 다가오는 기후 변화에 대해 과학자들로부터 들을 수 있습니다. 인간에게서는 멀리 떨어진 잠재적인 위험이 실제로 모든 지구인에게 그토록 끔찍한 사건으로 변할 것입니까? 오존층 파괴로 인해 인류는 어떤 결과를 예상합니까?

오존층의 형성과정과 의의

오존은 산소의 유도체입니다. 성층권에 있는 동안 산소 분자는 화학적으로 자외선에 노출된 후 자유 원자로 분해되어 다른 분자와 결합할 수 있습니다. 산소 분자와 원자가 제3체와 상호 작용하면 새로운 물질이 생성됩니다. 이것이 바로 오존이 형성되는 방식입니다.

성층권에 있기 때문에 지구의 열 체제와 인구의 건강에 영향을 미칩니다. 행성의 “보호자”로서 오존은 과도한 자외선을 흡수합니다. 그러나 대량으로 대기 하층으로 유입되면 인류에게는 매우 위험해집니다.

과학자들의 불행한 발견 - 남극 대륙의 오존 구멍

오존층 파괴 과정은 60년대 후반부터 전 세계 과학자들 사이에서 많은 논쟁의 대상이 되어 왔습니다. 그해 환경 운동가들은 로켓과 여객기의 제트 엔진에서 생성되는 수증기와 질소 산화물의 형태로 연소 생성물이 대기 중으로 배출되는 문제를 제기하기 시작했습니다. 지구의 보호막이 형성되는 고도 25㎞ 상공의 항공기에서 배출되는 질소산화물이 오존을 파괴할 수 있다는 우려가 제기됐다. 1985년에 영국 남극 조사에서는 Hally Bay 기지 위 대기 중 오존 농도가 40% 감소한 것으로 기록했습니다.

영국 과학자들 이후 많은 다른 연구자들이 이 문제를 조명했습니다. 그들은 남부 대륙 외부에 이미 오존 수준이 낮은 지역의 윤곽을 잡아냈습니다. 이 때문에 오존홀 형성 문제가 대두되기 시작했다. 그 직후 또 다른 오존 구멍이 발견되었는데, 이번에는 북극에서였습니다. 그러나 크기는 더 작아서 오존 누출이 최대 9%에 달했습니다.

연구 결과를 바탕으로 과학자들은 1979~1990년에 지구 대기 중 이 가스의 농도가 약 5% 감소했다고 계산했습니다.

오존층 파괴: 오존홀의 출현

오존층의 두께는 3-4mm가 될 수 있으며 최대 값은 극에 위치하며 최소 값은 적도를 따라 위치합니다. 가장 높은 농도의 가스는 북극 위 성층권 25km에서 발견됩니다. 밀도가 높은 층은 때때로 열대 지방의 최대 70km 고도에서 발견됩니다. 대류권은 계절 변화와 다양한 오염에 매우 취약하기 때문에 오존이 많지 않습니다.

가스 농도가 1% 감소하자마자 지구 표면 위의 자외선 복사 강도는 즉시 2% 증가합니다. 행성 유기물에 대한 자외선의 영향은 전리 방사선과 비교됩니다.

오존층이 고갈되면 과도한 난방, 풍속 증가 및 공기 순환과 관련된 재난이 발생할 수 있으며, 이로 인해 새로운 사막 지역이 생기고 농업 수확량이 감소할 수 있습니다.

일상생활에서 오존을 만나다

때때로 비가 내린 후, 특히 여름에는 공기가 유난히 신선하고 쾌적해지며, 사람들은 "오존 냄새가 난다"고 말합니다. 이것은 전혀 비유적인 표현이 아닙니다. 실제로 오존의 ​​일부는 기류를 통해 대기의 하층부에 도달합니다. 이러한 유형의 가스는 소위 유익한 오존으로 간주되어 대기에 특별한 신선함을 선사합니다. 대부분 이러한 현상은 뇌우 후에 관찰됩니다.

그러나 사람에게 극도로 위험한 매우 유해한 유형의 오존도 있습니다. 이는 배기 가스 및 산업 배출물에 의해 생성되며 태양 광선에 노출되면 광화학 반응을 일으킵니다. 결과적으로 소위 지표 오존이 형성되어 인체 건강에 극도로 유해합니다.

오존층을 파괴하는 물질: 프레온의 영향

과학자들은 냉장고, 에어컨, 수많은 에어로졸 캔을 충전하기 위해 대량으로 사용되는 프레온이 오존층을 파괴한다는 것을 입증했습니다. 따라서 거의 모든 사람이 오존층 파괴에 참여하고 있음이 밝혀졌습니다.

오존 구멍의 원인은 프레온 분자가 오존 분자와 반응하기 때문입니다. 태양 복사는 프레온이 염소를 방출하게 만듭니다. 결과적으로 오존이 분열되어 원자 및 일반 산소가 형성됩니다. 이러한 상호작용이 일어나는 곳에서는 오존층 파괴 문제가 발생하고 오존홀이 발생한다.

물론 오존층에 가장 큰 해를 끼치는 것은 산업 배출로 인해 발생하지만 프레온을 함유 한 제제를 가정용으로 사용하는 것도 오존 파괴에 영향을 미칩니다.

오존층 보호

과학자들이 오존층이 여전히 파괴되고 있고 오존 구멍이 나타난다는 사실을 문서화한 후, 정치인들은 이를 보존하는 것에 대해 생각하기 시작했습니다. 이러한 문제에 관해 전 세계에서 협의와 회의가 개최되었습니다. 산업이 발달한 모든 주의 대표자들이 참여했습니다.

그리하여 1985년에 오존층 보호에 관한 협약이 채택되었습니다. 44개 회의 참가국 대표들이 이 문서에 서명했습니다. 1년 후, 몬트리올 의정서라는 또 다른 중요한 문서가 서명되었습니다. 해당 조항에 따라 오존층 파괴를 초래하는 물질의 전 세계적 생산 및 소비가 크게 제한되어야 합니다.

그러나 일부 주에서는 그러한 제한을 따르기를 꺼려했습니다. 그런 다음 각 주마다 대기로의 위험한 배출에 대한 특정 할당량이 결정되었습니다.

러시아의 오존층 보호

현행 러시아 법률에 따르면 오존층의 법적 보호는 가장 중요하고 우선순위가 높은 분야 중 하나입니다. 환경 보호와 관련된 법률은 이러한 자연물을 다양한 유형의 손상, 오염, 파괴 및 고갈로부터 보호하기 위한 보호 조치 목록을 규제합니다. 따라서 법률 제56조에는 지구의 오존층 보호와 관련된 몇 가지 활동이 설명되어 있습니다.

• 오존홀의 영향을 감시하는 기관
• 기후 변화에 대한 지속적인 통제;
• 대기로의 유해한 배출에 대한 규제 체계를 엄격히 준수합니다.
• 오존층을 파괴하는 화합물의 생산을 규제합니다.
• 법률 위반에 대한 처벌 및 처벌 적용.

가능한 솔루션 및 첫 번째 결과

오존홀은 영구적인 현상이 아니라는 점을 알아야 합니다. 대기로의 유해한 방출량이 감소함에 따라 오존 구멍이 점진적으로 조여지기 시작합니다. 인근 지역의 오존 분자가 활성화됩니다. 그러나 동시에 또 다른 위험 요소가 발생합니다. 인근 지역에 상당한 양의 오존이 부족하고 층이 얇아집니다.

전 세계의 과학자들은 계속해서 연구에 참여하고 있으며 암울한 결론에 겁을 먹고 있습니다. 그들은 대기 상층부에서 오존의 존재가 1%만 감소하더라도 피부암 발병률이 최대 3~6% 증가할 것이라고 계산했습니다. 더욱이, 다량의 자외선은 사람들의 면역 체계에 부정적인 영향을 미칩니다. 그들은 다양한 감염에 더욱 취약해질 것입니다.

이는 실제로 21세기에 악성 종양의 수가 증가하고 있다는 사실을 설명할 수도 있습니다. 자외선의 수준이 증가하는 것도 자연에 부정적인 영향을 미칩니다. 식물에서 세포가 파괴되고 돌연변이 과정이 시작되어 결과적으로 산소가 덜 생성됩니다.

인류는 앞으로 다가올 도전에 대처할 수 있을까요?

최신 통계에 따르면 인류는 세계적인 재앙에 직면해 있습니다. 그러나 과학계에서는 낙관적인 보고도 있습니다. 오존층 보호협약이 채택된 이후 인류 전체는 오존층 보존 문제에 동참하게 되었습니다. 다양한 금지 및 보호 조치가 개발된 후 상황은 다소 안정되었습니다. 따라서 일부 연구자들은 인류 전체가 합리적인 한도 내에서 산업 생산에 참여한다면 오존홀 문제는 성공적으로 해결될 수 있다고 주장합니다.

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