Учебное пособие предназначено для студентов сельскохозяй$

 Глава 3. ПРОБЛЕМЫ АТМОСФЕРЫ
61
На высоте 20–25 км в стратосфере находится макси
мальное количество озона. Здесь с его участием протека
ет экзотермическая реакция образования молекулярно
го кислорода:
O
3
*
+ O
®
2O
2,
а также основная реакция цикла Чэпмена, важная для со
хранения жизни на Земле, поскольку она идет с поглоще
нием основной доли жесткого УФ:
1
2
3
h
3
2
O
O
O
(200–310 нм).
Многие реакции цикла Чэпмена протекают с выделе
нием тепла, что приводит к росту температуры в указан
ных слоях.
Ряд соединений удаляет озон из атмосферы, что приво
дит к образованию так называемых озоновых дыр. К та
ким соединениям относятся оксид азота (II), атом хлора и
перекисный радикал:
NO + O
3
®
NO
2
+ O
2
,
Cl + O
3
®
ClO + O
2
,
OH
× 
+ O
3
®
HO
2
× 
+ O
2
.
Откуда же берутся эти вещества в атмосфере? Вопер
вых, они появляются в результате природных явлений,
например испарения воды:
1
2
3
h
2
H O
H + OH
,
O
* 
+ H
2
O
®
2OH
×
и, вовторых, в результате антропогенной деятельности.
Так, полет ракеты или самолета разрушает озоновый слой
в результате протекания высокотемпературной реакции в
сопле:
1
t
2
2
O +N
2NO,
а фреоны (СF
2
Cl
2
, СFCl
3
— хладоагенты, газыраспылите
ли в баллончиках) образуют под влиянием ультрафиоле
тового облучения атомарный хлор:
1
2
3 4
h
2
2
2
CF Cl
CF Cl
Cl.
По расчетам, одна молекула оксида азота способна раз
рушить до 10 молекул озона, а хлор гораздо больше.

62
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
Таким образом озоновая дыра образуется как в резуль#
тате естественных процессов (ее появление и увеличение
наблюдается весной над Южным полюсом), так и антропо#
генных загрязнений. В последнее время в атмосфере над
Антарктидой отмечается все большее содержание фтор#
хлорпроизводных органических соединений (фреонов).
Так, в 2005 году площадь озоновой дыры в Южном полу#
шарии достигла 27 млн км
2
. Это в три раза превышает пло#
щадь США.
К чему приводят озоновые дыры? Главное — это уве#
личение потока жесткого ультрафиолетового света (длина
волны 297 нм) на Землю, являющегося мутагенным и кан#
церогенным фактором (провоцирует рак кожи). По дан#
ным специалистов, уменьшение озонового слоя до 10%
десятикратно увеличит этот поток, что вызовет многократ#
ное возрастание числа таких заболеваний. Кроме этого, в
результате интенсивного облучения нарушится облачный
покров, а значит, и тепловой баланс в данном регионе. Се#
годня мировое сообщество приняло решение прекратить
выброс разрушающих озон фреонов в атмосферу.
Но есть и противоположное явление, связанное с по#
вышенным содержанием озона в воздухе. Не будем забы#
вать, что это высокоактивный окислитель, который в
больших концентрациях вызывает отек легких и крово#
излияния. В альвеолах он может образовать различные
токсичные соединения с другими газами, переносимыми
кровью. У растений озон поражает поверхность, т. е. рас#
тительные ткани. Таким образом, как и во всех осталь#
ных случаях, здесь надо учитывать действие закона оп#
тимума.

жүктеу/скачать 2,47 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: