причины образования, места возникновения, последствия

1 031 5 0

Озоновые дыры – локальное сокращение концентрации озона в верхнем слое земной атмосферы. Все живые организмы, живущие под озоновой дырой, находятся в опасности. Им вредит солнечная радиация, которая свободно попадает на поверхность нашей планеты, создавая серьезные проблемы. Много лет геофизики пытаются найти истинные причины появления данной аномалии.

Содержание:

• 1 Что такое озоновые дыры
• 2 Причины образования озоновых дыр
• 3 Места возникновения озоновых дыр
• 4 Самые большие озоновые дыры на планете
• 5 Последствия для человека и природы
• 6 Способы восстановления озонового слоя
• 7 Распространенные мифы

Что такое озоновые дыры

На сегодняшний день ситуация образования озоновых дыр остается для геофизиков и общественности одной из наименее непонятных. Слово «дыра» используется учеными как метафора области, в которой резко сокращается содержание озона (ниже установленного значения в 220 единиц Добсона). Благодаря подобной метафоре ученые могут описать размер и глубину озоновых дыр.

Иными словами, озоновая дыра – это разрушение защитного слоя озона в стратосфере. Благоприятная жизнь на Земле без слоя озона не представляется возможной, ведь он поглощает вредные УФ-лучи. Живые организмы, обитающие в местах формирования озоновых дыр, находятся в группе риска. Сильное солнечное излучение может стать причиной серьезных проблем со здоровьем (например, повреждение глаз, рак кожи).

Причины образования озоновых дыр

Неуклонное истончение слоя озона в атмосфере ученые стали отмечать в 70-х годах. В ходе многочисленных метеорологических исследований выявлено, что разрушение озоносферы происходит не только в местах обитания человека, но и далеко за их пределами, например, в Антарктиде и Арктике. Исходя из этого можно сделать вывод о воздействии двух групп факторов возникновения озоновых дыр: естественных и антропогенных.

Как выяснилось, группы факторов, способствующие образованию озоновых дыр, не связаны друг с другом. Естественные причины в основном проявляются в областях полюсов Земли, на остальной поверхности – антропогенные. Как бы там ни было и какой бы ни была причина, она приводит к критическому содержанию озона в атмосфере, что приводит к появлению дыр.

Естественные факторы

Причины естественного характера сложно поддаются контролю человеком. Это природные явления, наблюдающиеся в приполярных областях нашей планеты. Объяснение простое: в период полярной ночи, когда солнце не появляется на горизонте, нет осадков, прекращается выработка озона, формируются хлорные облака. В связи с высоким содержанием хлора снижается концентрация озона. Затягивается дыра с наступлением полярного дня.

В некоторых зонах на количество концентрации озона влияет и вулканическая активность. Во время взрыва вулкана в воздух выделяются продукты горения, которые разрушающе воздействуют на озоновые молекулы.

Однако в последние десятилетия стремительное снижение концентрации озона стало носить масштабный характер, что объясняется антропогенным воздействием.

Антропогенные факторы

Главной причиной истончения слоя, защищающего от излишнего солнечного излучения, считают хлорфторуглероды. Для человека они не опасны, но при взаимодействии с воздухом приводят к распаду молекул озона. Яркий пример – фреоны, используемые в качестве доступного хладагента в холодильниках. Сегодня уверенно можно говорить о том, что антропогенные факторы являются причиной появления 80% озоновых дыр.

Действие фреоновых установок – далеко не единственная причина возникновения дыр. Пагубное воздействие оказывают и выхлопные газы воздушного транспорта. В составе топлива есть такие элементы, как хлор, двуокись углерод, оксид азота. Выделяясь в виде газа данные элементы начинают взаимодействовать с озоном, что провоцирует небольшие разрушения защитного слоя.

Еще одна антропогенная причина – использование в сельском хозяйстве веществ с содержанием азота. Такие удобрения человек применяет с конца XX века, но на сегодняшний день масштабы их применения приобрели угрожающий характер. При разложении вещества выделяют окислы азота, вступающими в реакцию с озоном, разрушая его. Чаще используют:

• сульфид аммония;
• карбонат аммония;
• аммофос и диаммофос;
• сульфат аммония;
• хлористый аммония.

Места возникновения озоновых дыр

Образование гигантских озоновых дыр в районах Южного и Северного полюсов объясняется особенностями формирования защитного слоя. Она образуется за счет поглощения УФ-лучей, «питаясь» ими.

С наступлением полярных ночей солнце перестает освещать полюса. Данный фактор становится причиной критического содержания озона вплоть до полного его исчезновения.

Различный размер между полюсами объясняется отличием в характере вихревых потоков и движения облаков, которые благоприятствуют исчезновению защитного слоя. Возникновению озоновой дыры над Китаем (Тибетская) способствовали антропогенные факторы, а именно, развитие промышленной сферы. Небольшие дыры обнаружены в Томской области, Омской и Кемеровской, Алтайском крае, Хакасии, Тюмени.

Самые большие озоновые дыры на планете

Впервые истончение озоносферы было выявлено в 80-х годах над Антарктидой. Если брать данные за 70-е годы, то концентрация озона в этом месте уменьшилась на 40%. В дальнейшем были исследованы и другие части озоносферы над Антарктидой, что помогло узнать о существовании гигантской озоновой дыры.

Ее размер составляет более 22 млн. кв. км, более 1000 км в диаметре.

Другая гигантская дыра находится в Арктике. Ее площадь периодически меняется. Третья крупнейшая озоновая дыра – Тибетская. Точных данных о ее размерах нет, по некоторым данным она достигает 20 млн. кв. км. Большая озоновая дыра образовалась и над Западной Сибирью. В регионе концентрация озона снижена на 50%. Здесь сосредоточены «вредные» производства, из-за деятельности которых исчезает озоновый слой.

Последствия для человека и природы

Последствия от разрушения озоносферы сказываются не только на отдельных организмах, но и общем состоянии климата. Сильное ультрафиолетовое излучение опасно для жизни человека. Лучи УФ-А способствуют выработке витамина D. Лучи УФ-B и УФ-C пагубны для здоровья. Излишнее облучение провоцирует:

• раздражительность;
• головную боль;
• сонливость;
• задержку роста;
• ожоги;
• поражение иммунной системы;
• рак кожи и др.

Экология нашей планеты также страдает из-за нарушения озонового слоя. Особенно данная аномалия плохо сказывается на морских обитателях. Из-за чрезмерного ультрафиолетового излучения может погибнуть фитопланктон, который является пищей для рыб и морских обитателей. Растительный мир также страдает от излишнего ультрафиолета. Меняется форма и размер растений, заметно сокращается срок их жизни.

Способы восстановления озонового слоя

После обнаружения озоновых дыр человек старается предпринимать все возможное, чтобы защитить и сохранить озоносферу. В 1987 году государствами был утвержден Монреальский протокол, согласно которому государства обязаны предпринимать меры по снижению пагубного воздействия на атмосферу.

Обязанности нашего государства по данному вопросу закреплены в федеральном законе ФЗ-7 в ст. 54.

Разрушение защитного слоя происходит под влиянием химических реакций расщепления в процессе выброса вредных компонентов. Ученые предложили вариант восстановления защитного слоя путем обратной реакции соединения молекул. В атмосферу должны попадать «полезные» выбросы. Взаимодействуя с кислородом, они должны образовывать трехатомные соединения. Это возможно при рассеивании с высоты жидких реагентов с содержанием кислорода и водорода.

Другой вариант – сократить использование фреона в промышленности и быту. Вещество выделяется не только при эксплуатации холодильных устройств, но и в случае распыления аэрозольного баллончика. Для этого необходимо заменить фреон на другие вещества, которые позволяют сохранить свойства устройств и товаров. Например, можно использовать углекислый газ, аммиак, нетоксичный пропан, изобутан.

Распространенные мифы

На сегодняшний день проблема появления озоновых дыр никуда не делась и по-прежнему остается актуальной, поэтому появилось множество домыслов и заблуждений вокруг нее. Один из распространенных мифов – появление озоновых дыр возможно лишь над промышленными зонами, а не над Антарктидой. Данное заключение было бы возможным если бы воздух в атмосфере не перемешивался бы.

Другой распространенный среди населения миф – пагубное воздействие фреона на озоновый слой не что иное, как вымысел, придуманный производителями более дорогостоящих хладагентов. Тем временем фреоны значительно дешевле и их без проблем при необходимости можно применять в технологическом процессе. Благодаря научным исследованиям данный миф легко опровергается.

Еще один миф – фреоны тяжелые и подняться в атмосферу не могут. Они тяжелые, но в ходе регулярного перемещения воздушных масс фреоны равномерно распределяются в атмосфере. За определенный промежуток времени они попадают и в стратосферу. Если признать это утверждение, то, например, углекислота, которая тяжелее воздуха, образовывала бы мощный приземный слой. Результат – на планете было бы невозможно жить.

Сегодня ученые планеты собираются на различных конференциях для решения ситуации касаемо образования озоновых дыр. Вопросы экологии регулярно обсуждаются и главами государств. Для того чтобы жизнь на планете сохранилась, необходимо постоянно предпринимать действия по исключению антропогенных факторов, которые являются основной причиной снижения уровня озона.

причины, последствия и пути решения проблемы

Проблема озоновых дыр стала актуальной в середине XX века. Наблюдения ученых подтвердили их наличие и опасность, которую несет такое явление. В частности, уже с 70-х годов специалисты обратили внимание, что наблюдается устойчивое снижение озона в стратосфере, которая состоит из озонового слоя. А именно последний предотвращает попадание чрезмерного ультрафиолетового излучения на поверхность Земли.  Также отмечалось, что больше всего этоn слой разрушен на полюсах – южном и северном.

Содержание статьи

Причины возникновения озоновых дыр в атмосфере

Основной фактор разрушения озонового слоя – хлорфторуглерод.

Ученые установили, что основной причиной озоновой дыры являются газы, которые содержат хлорфторуглероды (ХФУ), галоны и фреоны. Обнаруженные обычно в аэрозольных баллончиках и выпускаемые многими электронными приборами, они снижают уровень озона в стратосфере. Все эти газы содержат хлор, который является основной причиной истончения озонового слоя.

Как образуются озоновые дыры?

Разрушение озонового слоя вызвано тем, что количество газов, содержащих хлор, начинает увеличиваться в окружающей среде. Когда эти газы поднимаются, они подвергаются воздействию ультрафиолета. Это вызывает химическую реакцию, которая создает атомы хлора. Они влияют на атомы озона и вызывают истощение озонового слоя.

Хотя этот процесс длится в течение нескольких лет, у озонового слоя есть свойство восстанавливался естественным образом.  При заметном увеличении выбросов этих газов озоновая дыра над Антарктидой не восстанавливается, становится постоянной частью слоя. Для его восстановления в этом месте потребуется несколько десятилетий и значительное сокращения выбросов.

ХФУ не вымываются обратно на землю и даже не разрушаются в результате реакции с другими химическими веществами. А значит они могут оставаться в атмосфере в течение длительного периода времени, который может составлять от 20 до 120 лет и более. В результате они транспортируются обратно в стратосферу, где в конечном итоге разрушаются ультрафиолетовыми лучами солнца, высвобождая свободный хлор.

Каковы последствия расширения озоновых дыр?

Рак кожи.

Истончение озонового слоя увеличивает непосредственный контакт с ультрафиолетовыми лучами, которые могут вызвать рак или раздражение кожи. А это может привести к смерти. Уменьшение на 1% озонового слоя может привести к 5% увеличению случаев рака кожи.

Воздействие ультрафиолетовых лучей также увеличило количество случаев катаракты, что, в свою очередь, влияет на зрение людей и может привести к увеличению слепоты. Расширение озоновых дыр приводит к повреждению ДНК, последствия которого может быть катастрофическими.

Водные растения и животные тоже подвержены опасному воздействию. Ультрафиолетовые лучи могут проникать через воду и убивать маленькие растения и животных. Если озоновая дыра продолжит расширяться, растительность постепенно исчезнет, уменьшая количество пищи во всем мире. Итог – гибель всего живого на планете.

Последствия озоновых дыр, причиненные ими повреждения до сих пор не очень хорошо поняты. Помимо постепенного уменьшения озонового слоя во всем мире, имеется мало поддающихся количественной оценке свидетельств появления новых дыр. Несмотря на это, ряд стран работает над уменьшением ущерба.

Как предупредить дальнейшее разрушение озонового слоя?

Борьба с этим явлением заключается в том, что ХФУ были запрещены, особенно в аэрозольных баллончиках и различных электрических приборах. Было заключено много соглашений, направленных на то, чтобы постепенно прекращать использование газов.  Тем не менее, это встретило большое сопротивление со стороны отраслей промышленности, которые основаны на производстве и использовании газов.

Одновременно началась масштабная акция, направленная на информирование общества об экологических проблемах, стоящих перед планетой. В результате закладывается основа для общественного мнения и соответствующих действий по таким вопросам, как загрязнение, парниковые газы, глобальное потепление и климатический кризис.

Финансируются исследования ученых, которые ищут ответ на вопрос, как погодные условия и природные явления могут быть нарушены небольшими изменениями в атмосфере. Разрушение озона не так серьезно, как когда-то, но тем не менее оно оказало влияние на планету.

Стоит обратить внимание, что в XXI веке озоновые дыры появляются и расширяются с меньшими темпами, чем в прошлом столетии. Озоновый слой больше не подвергается такой яростной атаке газов, приводящих его к истончению. Причина – большинство правительств и природоохранных ведомств на законодательном уровне добились сокращения выбросов ХФУ.  Были введены ограничения, направленные на то, как предупредить появление озоновых дыр.

Этого оказалось достаточно на этом этапе, чтобы предотвратить глобальную катастрофу, заложило основу для дальнейшей работы по сокращению опасных выбросов.

Озоновый слой. Озоновые дыры. Возможная катастрофа.

Истощение озонового слоя | Факты, эффекты и решения

разрушение озонового слоя

Смотреть все СМИ

Ключевые люди:

Джозеф С. Фарман Марио Молина Ф. Шервуд Роуленд Пол Крутцен

Похожие темы:

глобальное потепление изменение климата загрязнение воздуха озоновый слой изменение окружающей среды

См. весь связанный контент →

истощение озонового слоя , постепенное истончение озонового слоя Земли в верхних слоях атмосферы, вызванное выбросом химических соединений, содержащих газообразный хлор или бром, в результате деятельности промышленности и другой деятельности человека. Истончение наиболее заметно в полярных районах, особенно над Антарктидой. Истощение озонового слоя является серьезной экологической проблемой, поскольку оно увеличивает количество ультрафиолетового (УФ) излучения, достигающего поверхности Земли, что увеличивает уровень рака кожи, катаракты глаз и повреждения генетической и иммунной систем. Монреальский протокол, ратифицированный в 1987, было первым из нескольких всеобъемлющих международных соглашений, принятых для прекращения производства и использования озоноразрушающих химических веществ. Ожидается, что в результате продолжающегося международного сотрудничества по этому вопросу озоновый слой со временем восстановится.

История

В 1969 году голландский химик Пол Крутцен опубликовал статью, в которой описывался основной каталитический цикл оксида азота, влияющий на уровень озона. Крутцен продемонстрировал, что оксиды азота могут реагировать со свободными атомами кислорода, тем самым замедляя образование озона (O ₃ ), а также может разлагать озон на диоксид азота (NO ₂ ) и газообразный кислород (O ₂ ). Некоторые ученые и защитники окружающей среды в 1970-х годах использовали исследования Круцена в поддержку своих аргументов против создания флота американских сверхзвуковых транспортных кораблей (SST). Они опасались, что потенциальный выброс оксидов азота и водяного пара от этих самолетов повредит озоновый слой. (SST были разработаны для полетов на высотах, совпадающих с озоновым слоем, от 15 до 35 км [9].до 22 миль] над поверхностью Земли.) В действительности американская программа SST была отменена, и на вооружение поступило лишь небольшое количество франко-британских Concordes и советских Ту-144, так что влияние SST на озоновый слой было обнаружено пренебрежимо мало для количества эксплуатируемых самолетов.

Однако в 1974 году американские химики Марио Молина и Ф. Шервуд Роуленд из Калифорнийского университета в Ирвайне признали, что производимые человеком хлорфторуглероды (ХФУ) — молекулы, содержащие только атомы углерода, фтора и хлора — могут быть основным источником хлор в стратосфере. Они также отметили, что хлор может разрушить значительное количество озона после того, как он был высвобожден из фреонов под действием УФ-излучения. Свободные атомы хлора и хлорсодержащие газы, такие как монооксид хлора (ClO), затем могут расщепить молекулы озона, оторвав один из трех атомов кислорода. Более поздние исследования показали, что бром и некоторые бромсодержащие соединения, такие как монооксид брома (BrO), разрушают озон даже более эффективно, чем хлор и его химически активные соединения. Последующие лабораторные измерения, измерения атмосферы и исследования по моделированию атмосферы вскоре подтвердили важность их результатов. Крутцен, Молина и Роуленд получили Нобелевскую премию по химии в 1919 г.95 за их усилия.

Деятельность человека оказала значительное влияние на глобальную концентрацию и распределение стратосферного озона еще до 1980-х годов. Кроме того, ученые отметили, что по крайней мере к 1980 г. началось значительное ежегодное снижение средних концентраций озона. Измерения со спутников, самолетов, наземных датчиков и других приборов показывают, что общие интегрированные уровни озона в столбе (т. е. число молекул озона, встречающихся на квадратный метр в отобранных пробах воздуха) сократилось в глобальном масштабе примерно на 5 процентов между 1970-х и середины 1990-х годов, с небольшими изменениями впоследствии. Наибольшее уменьшение озона произошло в высоких широтах (по направлению к полюсам), а наименьшее — в более низких широтах (тропиках). Кроме того, атмосферные измерения показывают, что истощение озонового слоя увеличивает количество УФ-излучения, достигающего поверхности Земли.

Связь истощения озонового слоя с массовым вымиранием

Посмотреть все видео к этой статье

Это глобальное уменьшение стратосферного озона хорошо коррелирует с повышением уровня хлора и брома в стратосфере в результате производства и выброса фреонов и других галоидоуглеродов. Галогенуглероды производятся промышленностью для различных целей, таких как хладагенты (в холодильниках, кондиционерах и больших чиллерах), пропелленты для аэрозольных баллончиков, пенообразователи для изготовления пенопласта, средства пожаротушения и растворители для химической чистки и обезжиривания. Атмосферные измерения четко подтвердили теоретические исследования, показывающие, что хлор и бром, высвобождаемые из галоидоуглеродов в стратосфере, реагируют с озоном и разрушают его.

Самый серьезный случай истощения озонового слоя был впервые задокументирован в 1985 году в статье ученых Британской антарктической службы (БАС) Джозефа К. Фармана, Брайана Г. Гардинера и Джонатана Д. Шанклина. Начиная с конца 1970-х годов весной (с сентября по ноябрь) над Антарктидой наблюдалось значительное и быстрое уменьшение общего содержания озона, часто более чем на 60 процентов по сравнению со среднемировым значением. Фарман и его коллеги впервые зафиксировали это явление над своей станцией BAS в заливе Галлей, Антарктида. Их анализ привлек внимание научного сообщества, которое обнаружило, что это снижение общего содержания озона составило более 50 процентов по сравнению с историческими значениями, наблюдаемыми как с помощью наземных, так и спутниковых методов.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

В результате статьи Фармана возник ряд гипотез, пытавшихся объяснить антарктическую «озоновую дыру». Первоначально предполагалось, что уменьшение содержания озона можно объяснить каталитическим циклом хлора, в котором отдельные атомы хлора и их соединения отрывают отдельные атомы кислорода от молекул озона. Поскольку произошла большая потеря озона, чем можно было объяснить поступлением реактивного хлора, доступного в полярных регионах, известными в то время процессами, возникли другие гипотезы. Специальная кампания по измерениям, проведенная Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) и Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (НОАА) в 1987, а также более поздние измерения доказали, что химия хлора и брома действительно была ответственна за озоновую дыру, но по другой причине: дыра оказалась продуктом химических реакций, происходящих с частицами, составляющими полярные стратосферные облака (ПСО) в нижняя стратосфера.

Зимой воздух над Антарктидой становится чрезвычайно холодным из-за недостатка солнечного света и уменьшения смешения воздуха нижних слоев стратосферы над Антарктидой с воздухом за пределами региона. Это уменьшенное перемешивание вызвано циркумполярным вихрем, также называемым полярным зимним вихрем. Ограниченный стратосферной струей ветра, циркулирующей примерно между 50° и 65° южной широты, воздух над Антарктидой и прилегающими к ней морями эффективно изолирован от воздуха за пределами региона. Чрезвычайно низкие температуры внутри вихря приводят к образованию ПСО, которые возникают на высоте примерно от 12 до 22 км (примерно от 7 до 14 миль). Химические реакции, которые происходят на частицах PSC, превращают менее реакционноспособные хлорсодержащие молекулы в более реакционноспособные формы, такие как молекулярный хлор (Cl ₂ ), которые накапливаются в течение полярной ночи. (Соединения брома и оксиды азота также могут реагировать с этими облачными частицами.) Когда ранней весной в Антарктиду возвращается день, солнечный свет расщепляет молекулярный хлор на отдельные атомы хлора, которые могут реагировать с озоном и разрушать его. Разрушение озона продолжается до распада полярного вихря, что обычно происходит в ноябре.

Зимний полярный вихрь также формируется в Северном полушарии. Однако в целом он не такой сильный и не такой холодный, как тот, что формируется в Антарктиде. Хотя в Арктике могут образовываться полярные стратосферные облака, они редко существуют достаточно долго, чтобы привести к значительному уменьшению содержания озона. Было измерено уменьшение содержания озона в Арктике на целых 40 процентов. Это истончение обычно происходит в те годы, когда температура нижних слоев стратосферы в арктическом вихре была достаточно низкой, чтобы привести к процессам разрушения озона, подобным тем, которые наблюдаются в антарктической озоновой дыре. Как и в Антарктиде, значительное увеличение концентрации реактивного хлора было зарегистрировано в арктических регионах, где наблюдается высокий уровень разрушения озона.

Озоновая дыра вызывает глобальное потепление? — Earth@Home

Быстрый ответ

Озоновая дыра не вызывает глобального потепления.

Озон встречается в природе в слое атмосферы, называемом стратосферой. Озоновая дыра — это область стратосферы над Антарктидой (и в меньшей степени над Арктикой), где количество озона уменьшилось в конце 20 века из-за химических реакций между озоном и антропогенными веществами из вещей. как аэрозольные баллончики и хладагенты. Озон является парниковым газом, поэтому его присутствие оказывает согревающее действие, и в результате снижения содержания озона в конце 20-х гг.В 0060-м -м веке произошло региональное охлаждение стратосферы над Антарктидой, а не потепление.

Рисунок 1: Озоновый слой в стратосфере. Диаграмма Ингрид Забель для проекта PRI [email protected] (лицензия CC BY-NC-SA 4.0 ).

---

---

Озон — это встречающаяся в природе молекула, которая находится высоко в атмосфере, в слое, называемом стратосферой ( Рисунок 1. ). Это чуть выше места, где мы летаем на самолетах. Стратосферный озон защищает нас и другую жизнь на планете, потому что он поглощает ультрафиолетовое излучение Солнца, которое может нанести вред нашей коже и глазам, а также другим организмам.

Озоновая дыра — это не буквальная дыра в стратосфере — это область, где уровень озона снизился в конце 20 ^го века. Озон был истощен в результате химических реакций между озоном и антропогенными веществами из таких вещей, как аэрозольные баллончики и хладагенты.

Каким образом озоновая дыра может привести к глобальному потеплению? Помните, что озоновая дыра — это область, где истощен озоновый слой. Вы можете подумать, что чем меньше озона в стратосфере, тем больше ультрафиолетовый свет может проходить через атмосферу, и это согреет Землю. Но любой эффект потепления от этого невелик по сравнению с теплицей , нагревающей из-за таких газов, как углекислый газ и метан в атмосфере. И озоновая дыра не влияет на количество видимого света, достигающего Земли — Солнце излучает наиболее сильно видимый свет (см. Приложение ), и именно этот видимый свет является ключевым компонентом солнечного света, который влияет на теплицу эффект.

Один из способов понять, что озоновая дыра не может быть причиной глобального потепления, — рассмотреть и сравнить тенденции изменения размера озоновой дыры и температуры поверхности Земли во времени. Рисунок 2 показывает, что антарктическая озоновая дыра увеличивалась в 1980-х и 1990-х годах, а затем начала уменьшаться в 2000-х годах. Озоновая дыра начала сокращаться из-за успеха Монреальского протокола, международного соглашения, заключенного в 1987 году, которое привело к запрету озоноразрушающих веществ. Если бы гипотеза о том, что большая озоновая дыра ведет к большему количеству ультрафиолетового света, вызывающего глобальное потепление, была верна, то меньшая озоновая дыра привела бы к меньшему потеплению. Но рисунок 2 показывает, что глобальное потепление продолжало увеличиваться, даже когда озоновая дыра уменьшалась. Фактически, на момент написания этой статьи (2021 г.) все десять самых жарких лет в истории наблюдений пришлись на период с 2005 г., когда озоновая дыра сокращалась.

Рисунок 2: Сравнение тенденций изменения размера озоновой дыры и средней температуры поверхности Земли. Данные об озоновой дыре: NASA Ozone Watch . Данные о температуре: Национальные центры экологической информации NOAA, Краткий обзор климата . Рисунок Ингрид Забель для проекта PRI [email protected] (лицензия CC BY-NC-SA 4.0 ).

---

Большая озоновая дыра не вызывает глобального потепления, но озон является парниковым газом, поэтому его присутствие имеет эффект потепления. Основной климатический эффект увеличения озоновой дыры — то есть меньшего количества озона над Антарктидой — заключается в охлаждении стратосферы над Антарктидой. Это может повлиять на крупномасштабные ветры в Южном полушарии, но не привело к глобальному потеплению. Когда речь заходит о парниковых газах в атмосфере, ученых гораздо больше беспокоит углекислый газ, чем стратосферный озон.

---

Спасибо Джиму Соммеру (Средняя школа Шалмонта) и профессору Сурешу Дханияле (Университет Кларксона).

---

Узнать больше

Стратосферный озон: https://www.epa.gov/ozone-layer-protection

Программа наблюдения за озоновой дырой НАСА: https://ozonewatch.gsfc.nasa.gov/ SH.html

Приложение: Солнечный спектр

---

Рисунок 3: Спектр солнечной энергии в верхних слоях атмосферы (серый) и на поверхности Земли после прохождения через атмосферу (черный). Данные Министерства энергетики США Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии. Рисунок Ингрид Забель для проекта PRI [email protected] (лицензия CC BY-NC-SA 4.0 ).

---

Солнце излучает различные типы электромагнитной энергии, включая ультрафиолетовый свет, видимый свет и инфракрасный свет. На рис. 3 показаны два спектра солнечного света — графики зависимости солнечной радиации от длины волны солнечного света. Серая кривая показывает солнечную энергию в верхней части атмосферы Земли, а черная кривая показывает солнечную энергию на поверхности Земли после прохождения через атмосферу.