Ультрафиолетовая катастрофа. Озоновые дыры

1. Ультрафиолетовая катастрофа. Озоновые дыры.

УЛЬТРАФИОЛЕТОВАЯ
КАТАСТРОФА.
ОЗОНОВЫЕ ДЫРЫ.

2. Ультрафиолетовая катастрофа

УЛЬТРАФИОЛЕТОВАЯ
КАТАСТРОФА
Термин «ультрафиолетовая катастрофа»
относится к парадоксу, который возник в
понимании учеными того, как свет
излучается черными телами, которые
существуют в тепловом равновесии.
Согласно классическому пониманию
физики, тело, излучающее излучение с
тем же значением, которое оно
поглощает из внешних источников, должно
излучать излучение при все более высоких
интенсивностях по мере сокращения
длины волны. В 19 веке понимание физики
достигло тупика около 1900 года, когда
оказалось неадекватным объяснение
того, как свет излучается из объектов. В
рамках классической модели объект в
тепловом равновесии излучает заданную
интенсивность на всех возможных длинах
волн.

3.

Поскольку частота
излучаемого света
увеличивается вблизи
ультрафиолетового конца
спектра, так же как и
длины волн света, которые
должны излучаться в
соответствии с
классическими моделями.
В конце концов, модель
предсказывает, что черные
тела должны излучать
бесконечную энергию на
высокой частоте.

4.

Конечное тело не может излучать
бесконечную энергию. Этот кажущийся
парадокс был в конечном итоге
разрешен Мачем Планком. Планк
предположил, что проблема
бесконечного излучения из конечного
источника исчезнет, если атомы будут
ограничены в диапазоне энергии,
которую им позволят испускать. Он
предположил, что свет не может
испускаться произвольно, но только в
дискретных пакетах, которые он назвал
квантами. Это было одним из первых
представлений о том, что станет
известно как квантовая физика.

5.

Земля — несомненно самая уникальная
планета в нашей солнечной системе. Это
единственная планета приспособленная
для жизни. Но мы не всегда ценим это и
считаем что мы не в силах изменить и
нарушить то, что создавалось на
протяжении миллиардов лет. За всю
историю существования еще никогда
наша планета не получала таких нагрузок
которые дал ей человек. На нашей планете
есть озоновый слой, который так
необходим для нашей жизни. Он
защищает нас от воздействия
ультрафиолетовых лучей исходящих от
солнца. Не будь его, жизнь на этой планете
была бы не возможной.Озон — это голубой
газ с характерным запахом. Каждый из нас
знает этот резкий запах, который особенно
слышен после дождя. Не зря озон в
переводе с греческого означает
«пахнущий». Образуется он на высоте до 50
км от поверхности земли. Но большая его
часть находится на 22 — 24 км.

6. Что такое озоновая дыра?

ЧТО ТАКОЕ
ОЗОНОВАЯ
ДЫРА?
Озоновые дыры – это
области в озоновом
слое Земли, где
содержание газа озона,
защищающего планету
от радиации, очень
мало. Обычно процесс
их образования
связывают с
деятельностью человека,
но есть мнение, что
происхождение
озоновых дыр абсолютно
естественно.

7. Причины озоновых дыр

ПРИЧИНЫ ОЗОНОВЫХ
ДЫР
В начале 70-х годов ученые начали
замечать уменьшения озонового слоя.
Причиной этому является попадание в
верхние слои стратосферы
озоноразрушающих веществ,
использующихся в промышленности,
запуск ракет, вырубка лесов и много
других факторов. В основном это
молекулы хлора и брома.
Хлорфторуглероды и другие вещества,
выпущенные человеком, достигают
стратосферы, где под влиянием
солнечных лучей распадаются на хлор и
сжигают молекулы озона. Доказано что
одна молекула хлора может сжечь
100000 молекул озона. А держится она в
атмосфере от 75 до 111 лет!В результате
падения озона в атмосфере происходят
озоновые дыры. Первая была
обнаружена в начале 80-х в Арктике.
Диаметр ее был не сильно велик, а
падение озона составило на 9
процентов.

8.

Весной, 1985-го года в
Антарктиде, над станцией ХаллиБей содержание озона упало на
40%. Дыра оказалась огромной и
продвинулась уже за пределы
Антарктиды. По высоте ее слой
достигает до 24-х км. В 2008-м
году подсчитали, что ее размер
уже составляет более 26 млн
км2. Это ошеломило весь мир.
Стало ясно? что наша
атмосфера в наиболее большей
опасности, чем мы
предполагали. С 1971-го года по
всему миру слой озона упал на
7%. В результате этого на нашу
планету стало попадать
ультрафиолетовое излучение
Солнца, которое биологически
опасно.

9. Последствия озоновых дыр

ПОСЛЕДСТВИЯ
ОЗОНОВЫХ
ДЫР
Врачи считают что в результате
уменьшения озона вырос
процент заболевания раком кожи
и слепоты из-за катаракты. Также
падает иммунитет человека, что
приводит к различным видам иных
заболеваний. Больше всего
страдают жители верхних слоев
океанов. Это креветки, крабы,
водоросли, планктон и т.д.
Сейчас подписано
международное соглашение
ООН об уменьшении
использования
озоноразрушающих веществ. Но
даже если перестать их
использовать. чтобы закрыть дыры
понадобиться более 100 лет.

10. Можно ли восстановить озоновые дыры?

МОЖНО ЛИ
ВОССТАНОВИТЬ
ОЗОНОВЫЕ ДЫРЫ?
Футуристичный летательный аппарат
Беспилотный
летательный
аппарат
Чтобы сохранить и восстановить
озоновый слой, было принято
решение регулировать процесс
выброса озоноразрушающих
элементов. Они содержат бром и
хлор. Но это не решит основную
проблему. На сегодняшний день
ученые предложили один способ
восстановления озона при помощи
летательных аппаратов. Для этого
необходимо на высоте 12-30
километров над Землей выпускать
кислород либо озон, созданный
искусственным путем, и
рассеивать его специальным
распылителем. Так понемногу
могут заполняться озоновые дыры.
Недостаток этого метода в том, что
он требует существенных
экономических растрат. К тому же
невозможно за один раз выпустить в
атмосферу большое количество
озона. Также сам процесс
транспортировки озона является
сложным и небезопасным.

11. Мифы об озоновых дырах

МИФЫ ОБ
ОЗОНОВЫХ
ДЫРАХ
Поскольку проблема озоновых дыр
остается открытой, вокруг нее
сформировалось несколько
заблуждений. Так истощение
озонового слоя стремились
превратить в вымысел, который
выгоден промышленности якобы изза обогащения. Наоборот все
хлорфторуглеродные вещества
были заменены на дешевые и
более безопасные компоненты
природного происхождения. Еще
одно ложное утверждение о том, что
якобы фреоны, разрушающие озон,
слишком тяжелые, чтобы достигать
озонового слоя. Но в атмосфере
все элементы перемешиваются, и
загрязняющие компоненты
способны достигнуть уровня
стратосферы, в которой находится
озоновый слой.

12.

Не стоит доверять и утверждению,
что озон разрушают галогены
природного происхождения, а не
антропогенного. Это не так, именно
деятельность человека способствует
выделению различных вредных
веществ, которые разрушают
озоновый слой. Последствия взрыва
вулканов и другие природные
катастрофы практически не влияют
на состояние озона. И последний
миф о том, что озон разрушается
только над Антарктидой. На самом
деле озоновые дыры
образовываются повсюду в
атмосфере, из-за чего количество
озона уменьшается в целом.

13. Прогнозы на будущее

ПРОГНОЗЫ
НА БУДУЩЕЕ
С тех пор, как озоновые дыры стали
глобальной экологической проблемой
планеты, за ними ведется пристальное
наблюдение. В последнее время
ситуация сложилась совсем
неоднозначная. С одной стороны во
многих странах небольшие озоновые
дыры то появляются, то исчезают,
особенно в индустриально развитых
районах, а с другой стороны
наблюдается позитивная динамика
сокращения некоторых крупных
озоновых дыр. В ходе наблюдений
исследователи зафиксировали, что
наибольшая озоновая дыра нависла
над Антарктидой, и она достигла
максимальных размеров в 2000 году. С
тех пор, судя по снимкам, сделанным
спутниками, дыра постепенно
затягивается. Экологи подсчитали, что ее
площадь уменьшилась на 4 млн. кв.
километров.

14.

Исследования показывают, что постепенно из года в
год количество озона в стратосфере увеличивается.
Этому способствовало подписание Монреальского
протокола в 1987 году. В соответствии с этим
документом все страны стараются уменьшать
выбросы в атмосферу, сокращается количество
транспорта. Особенно в этом вопросе преуспел
Китай. Там регулируется появление новых
автомобилей и существует понятие квоты, то есть в год
может быть зарегистрировано определенное число
номерных знаков автомобилей. Кроме того,
определенные успехи в улучшении атмосферы
достигнуты, потому что постепенно люди переходят на
альтернативные источники энергии, происходит поиск
эффективных ресурсов, которые бы помогли
сохранить экологию. После 1987 года проблема
озоновых дыр поднималась не единожды. Данной
проблеме посвящено много конференций и
собраний ученых. Также вопросы экологии
обсуждаются на встречах представителей государств.
Так в 2015 году в Париже состоялась Конференция по
климату, целью которой было выработать действия,
направленные против изменения климата. Это также
будет способствовать понижению выбросов в
атмосферу, а, значит, озоновые дыры будут
постепенно затягиваться. К примеру, ученые
прогнозируют, что к концу 21 века озоновая дыра над
Антарктидой полностью исчезнет.