Влияние разрушения озонового слоя и загрязнения атмосферы на биосферу

От перераспределения и содержания озона, количество которого в атмосфере невелико (2⋅10-6 % по объёму) зависит не только метеообстановка, но и жизнедеятельность всей биосферы. Озон не пропускает на Землю опасное ультрафиолетовое излучение с длиной волны меньше 0,2 мкм. Вместе с тем, озон не пропускает около 20 % земного излучения – это препятствует охлаждению планеты.

В 1975 году сотрудники Калифорнийского университета Молина и Роуленд опубликовали результаты теоретических исследований, где предсказали, что накопление хлорфторуглеродов, в частности фреонов, в атмосфере может стать причиной разрушения озонового слоя и вызвать в ближайшем будущем ряд проблем, ставящих под угрозу жизнь человечества.

Фреоны, или, хладоны, находят широкое применение в холодильных установках, в аэрозольных огнетушителях, в бытовых аэрозольных упаковках, при производстве пластмасс, компьютерных микросхем.

В начале 80-х годов английские учёные на станции Халли-Бей в Антарктиде заметили уменьшение концентрации озона над континентом. Исследования показали, что в 1980г. содержание озона в атмосфере над станцией уменьшилось на 20 % по сравнению с нормой, в 1983 г. – на 30 %, в 1984 г. – на 35 %, в 1985 г. – на 40 %. В 1987 г. озоновая дыра занимала площадь 8 млн. км2, причём количество озона в этой области сократилось почти на 50 %. Местами дыра вышла за пределы Антарктиды, захватив Мельбурн. При этом в Австралии значительно возросла заболеваемость меланомой – раком кожи.

В чём угроза накопления фреонов в атмосфере для озонового слоя? Предполагается, что диффундируя в стратосферу, молекулы фреонов под действием солнечного излучения в ходе химического разложения выделяют атомы хлора, которые катализируют распад озона, особенно при низких температурах. Производные хлора попадают в стратосферу и с продуктами сгорания топлива космических ракет.

Слой озона уменьшается не только над Антарктидой. В 1994 году гигантская озоновая аномалия захватила территории Западной, Восточной Европы, бывшего СССР, США, над которыми – на протяжении 12 месяцев

– озоновый слой уменьшался на 10-15 %, а в отдельные месяцы – на 20-30 %. В феврале 1995 года над рядом районов Восточной Сибири зарегистрировано снижение озона на 40%.

В 1985 г. была принята Венская конвенция по охране озонового слоя, в 1987 г. – Монреальский протокол к конвенции по веществам, разрушающим озоновый слой. Предусмотрено поэтапное сокращение производства и потребления хлорфторуглеродов.

Диоксиды серы и азота, главным источником которых являются мощные теплоэлектростанции, путешествуя на высоте несколько сотен метров, за счёт соединения с атмосферной влагой образуют серную и азотную кислоты, выпадающие с осадками, часто в десятках километров от источника выделения. Так, Норвегия, выбрасывая в атмосферу двуокиси серы меньше других стран, более других страдает от Таблица кислотных осадков. В Швеции и Норвегии рыба погибла в 6500 озёрах и 7 реках. Ущерб не ограничивается гибелью водных обитателей. По пищевой цепи гибнут птицы и животные. Выбросы попадают в Норвегию, которая вытянута вдоль направления миграции загрязнений атмосферы.

N п/п Страна Выбросы, тыс. т. в год

Кислотные осадки разрушают хлорофилл в листьях растений. Листья темнеют, краснеет хвоя. К кислотным осадкам очень чувствительны злаки, фасоль, свёкла, редис, помидоры. Происходит закисление почв и подземных вод, что делает непригодной для употребления колодезную воду.

Диоксид серы и другие её соединения раздражают слизистую оболочку глаз и дыхательные пути. Продолжительное действие малых концентраций SO2 ведёт к возникновению хронического гастрита, бронхита, ларингита, рака лёгких.

Промышленные предприятия, городской транспорт и теплогенерирующие установки являются причиной смога - колоссального загрязнения воздушной среды над городами. Способствуют смогу и неблагоприятные погодные условия – отсутствие ветра, температурная инверсия.

При обычных условиях температура воздуха над воздушным бассейном населённого пункта значительно ниже той температуры, которую имеет приземный воздух. Поэтому даже при отсутствии ветра происходит вентилирование воздушного бассейна: имеющий меньшую массу тёплый загрязнённый воздух поднимается вверх, а чистый воздух, большей массы, поступает вниз. В некоторых местах Земли (Лондон, ЛосАнджелес, Кемерово, Нижний–Тагил и т.д.) часто возникает температурная инверсия, когда воздух над воздушным бассейном имеет более высокую температуру, чем в приземном слое, и, следовательно, меньшую массу. Поэтому чистый воздух не может опуститься вниз и вентилировать воздушный бассейн. Ситуация ещё более усугубляется отсутствием ветра – все вредные вещества, поступающие в воздушный бассейн, остаются над городом.

В 1952 году смог в Лондоне за 5 дней погубил 5000 человек, а 10000 получили тяжёлые заболевания.

Различают два типа смогов: 1) восстановительный (дым, сажа, SO2) Максимальные уровни загрязнений наблюдаются утром при Раздражает дыхательные пути. 2) фотохимический Образуется при взаимодействии окислов азота с углеводородами выхлопных газов. Это белёсый туман, иногда желтовато-коричневого оттенка, вызывающий резкую боль в глазах и слезотечение. Образование фотохимического смога ускоряется в присутствии солнечных лучей, поэтому максимальные уровни его приходятся на полдень.

Если вдуматься в сложившуюся ситуацию, то можно прийти к выводу о том, что наблюдается процесс медленного самоубийства человечества. По сравнению с 1900 годом в мире в несколько раз увеличилась заболеваемость, связанная со злокачественными новообразованиями. Медики и экологи считают, что практически 40 % заболеваний (онкологические, инфекционные заболевания, сахарный диабет, бронхиальная астма и т.п.) вызваны экологическими причинами.

Влияние загрязнения воздуха и вредных привычек на здоровье работников

Загрязнение атмосферного воздуха оказывает прямое негативное влияние на организм и в тяжелых случаях приводит к смертельным исходам. В первую очередь от неблагоприятной обстановки страдают люди с уже имеющимися заболеваниями органов дыхания и сердечно-сосудистой системы. Общий рост загрязнения атмосферы напрямую ведет к увеличению числа тяжелых заболеваний и преждевременных смертей.

Отдельным критическим фактором риска выступает курение, которое бесспорно коррелирует с поражениями легких и сердца. При взаимодействии с загрязненным воздухом табачный дым дает сильный синергетический эффект. В результате курящие люди при высокой загазованности атмосферы подвержены заболеваниям легких в значительно большей степени, чем в условиях чистого воздуха.